Les résistances de purge sont des résistances standard de haute valeur qui sont utilisées pour décharger le condensateur dans le circuit de filtre. La décharge des condensateurs est vraiment importante car même si l'alimentation est coupée, un condensateur chargé peut donner un choc à n'importe qui. Il est donc vraiment essentiel d'ajouter une résistance de purge pour éviter tout accident. Il a également d'autres applications, mais le but principal de son utilisation est à des fins de sécurité. Dans cet article, nous discuterons du fonctionnement de la résistance de purge et de ses applications.
Pourquoi des résistances de purge sont-elles utilisées?
1. Objectif de sécurité
Considérons un circuit simple comme indiqué ci-dessous. Ici, un condensateur est attaché en parallèle avec le circuit principal. Maintenant, lorsque l'alimentation est allumée, le condensateur sera chargé à sa valeur de crête et reste chargé même après la mise hors tension, ce qui peut être un gros risque si vous travaillez avec des condensateurs de très grande valeur. Ce condensateur peut donner un choc important. Donc, pour éviter cela, une résistance d'une valeur élevée est connectée en parallèle avec le condensateur, de sorte qu'elle puisse se décharger complètement dans la résistance.
2. Régulation de tension
La régulation de tension est le rapport de la différence entre la tension à pleine charge et la tension à vide à la tension à pleine charge, c'est-à-dire qu'elle indique que si un système peut fournir une tension constante pour différentes charges. La formule de régulation de tension est donnée comme suit:
VR = -V nl - - -V fl - / -V fl -
Ici, V nl = Pas de tension de charge
V fl = tension à pleine charge
Donc, si VR proche de zéro signifie que la régulation de tension est bonne.
Ici, nous connectons la résistance de purge en parallèle avec le condensateur et la résistance de charge et il y aura également une chute de tension à travers la résistance de purge. Maintenant, si la charge n'est pas connectée, la tension à vide sera égale à la chute de tension aux bornes de la résistance de purge. Et après avoir connecté la charge, la chute de tension aux bornes de la charge est prise en compte. Ainsi, si nous connectons la résistance de purge, la différence entre la tension à vide et à pleine charge est moins silencieuse, ce qui améliore la régulation de la tension.
Disons que si nous connectons la tension de charge, la tension totale sera de 23,5 V et si nous supprimons la tension, la tension due à la résistance de purge est de 22,4 V, de sorte que la différence de tension entre eux est de 1,1 V, ce qui est faible. Maintenant, si nous ne connectons pas la résistance de purge, cette différence sera élevée et donc la régulation sera faible.
Vous pouvez également vérifier d'autres méthodes de régulation de tension.
3. Division de la tension
C'est également une fonction importante de la résistance de purge. Si vous voulez que votre circuit fournisse plus d'une ou deux tensions, cela peut être réalisé en utilisant une résistance de purge. Ici, la résistance de purge est prise en plusieurs points et elle agira comme différentes résistances connectées en série.
Dans la figure ci-dessous, nous avons exploité la résistance de purge à trois points différents pour obtenir trois sorties de tensions différentes. Il fonctionne sur le principal du circuit diviseur de tension.
Comment choisir la résistance de purge?
Il faut faire un compromis entre la consommation d'énergie et la vitesse de la résistance de purge. Une résistance de petite valeur peut fournir une purge à grande vitesse mais la puissance consommée est plus élevée. Il appartient donc au concepteur de déterminer le degré de manipulation qu'il souhaite. La valeur de la résistance doit être suffisamment élevée pour ne pas interférer avec l'alimentation et en même temps suffisamment basse pour décharger rapidement le condensateur.
La formule pour calculer la valeur de la résistance de purge est donnée comme suit:
R = -t / C * ln (V sûr / V o)
Ici
t est le temps mis par le condensateur pour se décharger à travers la résistance de purge
R est la résistance de la résistance de purge
C est la capacité du condensateur
V safe est la tension de sécurité jusqu'à laquelle il peut être déchargé
V o est la tension initiale du condensateur
Toute valeur basse peut être utilisée comme pour V safe, mais si nous y mettons zéro, cela prendra un temps infini pour se décharger. Donc, c'est une méthode d'essai et d'essai. Mettez la tension de sécurité et le temps avec lequel vous souhaitez décharger le condensateur et vous obtiendrez la valeur de la résistance de purge.
Pour manipuler la puissance aussi, utilisez la formule ci-dessous:
P = V o 2 / R
Ici P est la puissance consommée par la résistance de purge
V o est la tension initiale dans le condensateur
R est la résistance de la résistance de purge
Ainsi, après avoir décidé de la consommation d'énergie de la résistance de purge, nous pouvons trouver la valeur souhaitée pour la résistance de purge en utilisant les deux équations ci-dessus.
Prenons un exemple.
Dans le circuit ci-dessus, prenons la capacité de C1 est de 4 µF, la tension initiale est V o est de 1500 V et la tension de sécurité V safe est de 10 V. Si le temps de décharge que nous voulons est de 4 secondes, la valeur de la résistance de purge doit être de 997877,5 ohms ou moins. Vous pouvez utiliser une résistance proche de cette valeur. La consommation électrique sera de 2,25 W.
La valeur de la résistance est calculée en mettant la capacité, la tension initiale, la tension de sécurité et le temps de décharge dans la première formule. Ensuite, mettez la valeur de la tension initiale et la valeur de la résistance dans la deuxième formule pour obtenir la consommation d'énergie.
La valeur de la résistance peut également être trouvée dans le format inverse, c'est-à-dire d'abord décider de la quantité d'énergie que vous voulez qu'elle consomme, puis mettre la puissance et la tension initiale dans la deuxième formule. Ainsi, vous obtiendrez la valeur de la résistance, puis vous l'utiliserez dans la première formule pour calculer la constante de temps de décharge.