Як я можу швидко та безпечно розрядити заряджений конденсатор (мала та низька напруга; <= 42 В)?

Я вчусь використовувати конденсатори (керамічні та електролітичні від 1pf - 1000uf) і пробую різні експерименти за допомогою дошки. Я постійно додаю / виймаю речі до свого макета, щоб побачити, що відбувається ... але очікування розрядки конденсатора часом займає багато часу! Книга, яку я зараз читаю (Make: Electronics), запропонувала "розрядити конденсатор, торкнувшись резистора по ньому на секунду чи дві". Це безпечний / рекомендований спосіб? Чи можу я просто потримати резистор пальцями і торкнутися його по обох клемах?

Примітка. Я маю визнати, що я трохи параноїчний з конденсаторами після того, як побачив фотографії вибухлих конденсаторів і наслідків цього випадання, таких як розтоплені дошки, обгорілі столи і навіть читаючи про людей, що втрачають пальці!

Редагувати: Зараз я працюю з 1,5 - 12В, хоча у мене також є кілька крокових двигунів 24В, які я, зрештою, хотів би працювати.

З невеликими конденсаторами до 1 мФ, турбуватися мало. Я думаю, що це гарна ідея, щоб переконатися, що вони розряджаються, перш ніж підключити їх, де напруга, яка могла бути на кришці, могла щось пошкодити, але це зазвичай не хвилюється, поки ви не дістанете до якихось реальних енергій чи високих напруг.

Для маленьких електролітичних ковпачків, як, наприклад, з якими ви працюєте, просто покладіть їх на щось металеве, як, наприклад, голий компонентний провід, металеве шасі або зручний викрут.

Не витрачайте мозкові цикли, думаючи про це, щоб не було нічого досить маленького, щоб бути керамічною кришкою, яку можна підключити до дошки. До того часу, коли ви підключите його, пальці вже вивантажать його. Навіть якщо ні, робіть математику. 1 мкФ при 10 В становить лише 50 мкДж. Так, мікро- джоулі. Велика справа.

Замість того, щоб тримати резистор пальцями, спробуйте приклеїти його до кінця палички Popsicle або якогось іншого ізольованого матеріалу. Таким чином ваші пальці будуть набагато рідше стикатися з конденсатором. Якщо ви маєте справу з 20 вольт або менше, це має бути добре.

Я припускаю, що ми говоримо про відносно невеликі конденсатори та напруги. Якщо ви починаєте говорити про високі напруги, які можуть бути фатальними, то про те, що ви хочете професійно виготовленого пристрою та додаткових запобіжних заходів.

Ось стаття, де хтось зробив хороший зонд для розрядки з ручки Bic. Він також переходить до математики, якщо вам цікаво. Ще раз - спочатку безпека! Якщо ви маєте справу зі смертельними напругами, найкращою альтернативою є використання професійно виготовленого, випробуваного та сертифікованого зонда.

Сказавши все це, я погоджуюся з Оліном, що це буде надмірним для малих конденсаторів, з якими ви зараз маєте справу. Ця інформація може виявитися корисною під час просування та, можливо, почнете мати справу з більшими конденсаторами та більш високими напругами.

Добуток опору (в Омах) та ємності (у Фарада) - масштабний час розряду (до 1 / е початкового заряду): t = RC. З V = Q / C та I = V / R = Q / t, ви також можете вирішити для мінімального опору, щоб зберегти струм розряду до безпечного значення. (Підтримка струму нижче 1 мА є орієнтовною настановою: https://www.asc.ohio-state.edu/physics/p616/safety/fatal_current.html Це для викиду через людину, але те, що є "безпечним", залежить від того, що залежить підключений до розрядного ланцюга. Якщо ви пропускаєте струм через гнучку мідну проводку, можливо, це може зайняти кілька ампер.) Також відзначте енергію, що зберігається в конденсаторі, який буде осідатися в резисторі, який його коротшає: U = 0,5 CV ^ 2.

Поки ви маєте справу з різновидами конденсаторів, які зазвичай використовуються для дощок для хліба, ви, ймовірно, можете коротко зафіксувати його мідним дротом, як згадували інші: 1 uF * 1mOhm = 1 нс час розряду. Якщо на ньому всього 42В, ці формули говорять про те, що він буде мати високий струм протягом декількох наносекунд, але паразитичні індуктивності в масштабі наноГенрі обмежуватимуть струм і сповільнюватимуть розряд. Цей 42 В при 1uF менше 1 мДж, що може пошкодити чутливі електронні компоненти - тому не забирайте конденсатор з процесором високого класу. Все інше повинно бути добре.

Якщо ви потрапляєте в напруги і струми, де розряд займає секунду або більше, або коли споживаний струм буде перевищувати 1 мА більше 1 мс, або де накопичена енергія перевищує кілька джоулів, тоді ви повинні бути обережними: Перевірте значення струму та потужності компонентів в ланцюзі розряду, оцініть індуктивність і, можливо, запустіть просту симу процес розряду. Взагалі, розряд перед використанням не буде серйозною проблемою, якщо ваш конденсатор не порівнянний з повним Фарадом або напруги становлять кілька кВ.