ฉันจะปล่อยประจุตัวเก็บประจุที่ประจุไฟอย่างรวดเร็วและปลอดภัยได้อย่างไร (ขนาดเล็กและแรงดันไฟฟ้าต่ำ; <= 42V)

ฉันกำลังเรียนรู้วิธีใช้ตัวเก็บประจุ (เซรามิกและอิเล็กโทรไลต์ตั้งแต่ 1pf - 1000uf) และทดลองการทดลองต่างๆโดยใช้เขียงหั่นขนม ฉันเพิ่ม / ลบสิ่งต่าง ๆ ในเค้าโครงของฉันอย่างต่อเนื่องเพื่อดูว่าเกิดอะไรขึ้น ... แต่การรอให้ตัวเก็บประจุปล่อยบางครั้งใช้เวลานาน! หนังสือที่ฉันกำลังอ่าน (Make: Electronics) แนะนำให้ "ปล่อยตัวเก็บประจุโดยการสัมผัสตัวต้านทานข้ามมันเป็นเวลาหนึ่งหรือสองวินาที" วิธีนี้ปลอดภัย / แนะนำใช่ไหม ฉันสามารถจับตัวต้านทานด้วยนิ้วของฉันและแตะที่ขั้วทั้งสองได้หรือไม่?

หมายเหตุ: ฉันต้องยอมรับว่าฉันหวาดระแวงตัวเก็บประจุเล็กน้อยหลังจากเห็นภาพของตัวเก็บประจุแบบระเบิดและผลที่เกิดขึ้นมาเช่นก้อนขนมปังละลายโต๊ะเผาไหม้และแม้แต่การอ่านเกี่ยวกับคนที่สูญเสียนิ้ว!

แก้ไข: ฉันกำลังทำงานกับ 1.5 - 12V แม้ว่าฉันจะมีมอเตอร์สเต็ปปิ้ง 24V บางตัวซึ่งในที่สุดฉันก็อยากทำงาน

ด้วยตัวเก็บประจุขนาดเล็กสูงถึง 1 mF จึงมีความกังวลเล็กน้อย ฉันคิดว่ามันเป็นความคิดที่ดีที่จะตรวจสอบให้แน่ใจว่าพวกเขาถูกปล่อยออกมาก่อนที่จะเสียบเข้าไปในที่ที่แรงดันไฟฟ้าที่อาจอยู่บนฝาครอบอาจสร้างความเสียหายบางอย่าง แต่นี่คือสิ่งที่ไม่กังวลโดยทั่วไป

สำหรับแคปอิเล็กโทรไลต์ขนาดเล็กอย่างที่คุณใช้งานเพียงแค่เสียบกับสิ่งที่เป็นโลหะเช่นตะกั่วส่วนประกอบเปลือยตัวเครื่องโลหะหรือไขควงแบบพกพาที่มีประโยชน์

อย่าเสียเวลาไปกับวงจรสมองที่คิดเกี่ยวกับสิ่งนี้สำหรับอะไรที่เล็กพอที่จะเป็นฝาเซรามิกที่คุณสามารถเสียบเข้ากับเขียงหั่นขนมได้ เมื่อคุณเสียบปลั๊กนิ้วของคุณจะคลายประจุ แม้ว่าจะไม่ทำคณิตศาสตร์ 1 µF ที่ 10 V เพียง 50 µJ ใช่Micro Joules เรื่องใหญ่

แทนที่จะใช้นิ้วจับตัวต้านทานลองจับที่ปลายแท่งไอติมหรือวัสดุฉนวนอื่น ๆ วิธีนี้จะทำให้นิ้วของคุณมีโอกาสสัมผัสกับตัวเก็บประจุน้อยลง หากสิ่งที่คุณกำลังเผชิญกับคือ 20 โวลต์หรือน้อยกว่านี้ควรจะดี

ฉันกำลังสมมติว่าเรากำลังพูดถึงตัวเก็บประจุขนาดเล็กและแรงดันไฟฟ้าที่นี่ หากคุณเริ่มพูดถึงแรงดันไฟฟ้าสูงที่อาจถึงแก่ชีวิตแล้วสิ่งที่คุณต้องการอุปกรณ์ที่ผลิตอย่างมืออาชีพและข้อควรระวังเพิ่มเติม

นี่คือบทความที่มีคนทำโพรบดี ๆจากปากกา Bic เขายังเข้าสู่วิชาคณิตศาสตร์หากคุณสงสัย อีกครั้ง - ปลอดภัยไว้ก่อน! หากคุณกำลังเผชิญกับแรงดันไฟฟ้าที่อันตรายถึงชีวิตทางเลือกที่ดีที่สุดของคุณคือการใช้หัววัดที่ผลิตทดสอบและรับรองอย่างมืออาชีพ

ตอนนี้ต้องบอกว่าฉันเห็นด้วยกับแลงว่านี่จะเกินความจุของตัวเก็บประจุขนาดเล็กที่คุณกำลังติดต่ออยู่ ข้อมูลนี้อาจเป็นประโยชน์ในขณะที่คุณก้าวไปข้างหน้าและอาจเริ่มรับมือกับตัวเก็บประจุที่ใหญ่กว่าและแรงดันไฟฟ้าที่สูงขึ้น

ผลคูณของความต้านทาน (เป็นโอห์ม) และความจุ (เป็นฟาร์ด) คือเวลาปรับขนาดสำหรับการคายประจุ (เพื่อไปที่ 1 / e ของประจุเดิม): t = RC ด้วย V = Q / C และ I = V / R = Q / t คุณสามารถแก้ไขความต้านทานขั้นต่ำเพื่อให้กระแสคายประจุเป็นค่าที่ปลอดภัย (การรักษากระแสไฟให้ต่ำกว่า 1 mA นั้นเป็นแนวทางคร่าวๆ: https://www.asc.ohio-state.edu/physics/p616/safety/fatal_current.htmlนั่นคือการปล่อยผ่านมนุษย์ แต่สิ่งที่ถือว่า "ปลอดภัย" แตกต่างกันไปตามสิ่งที่ เชื่อมต่อกับวงจรจำหน่ายของคุณหากคุณกำลังทำงานในปัจจุบันผ่านสายทองแดงที่มีความยืดหยุ่นก็อาจจะใช้เวลาไม่กี่แอมป์) นอกจากนี้ยังทราบพลังงานที่เก็บไว้ในตัวเก็บประจุซึ่งจะถูกฝากไว้ในตัวต้านทานซึ่งกางเกงขาสั้นมัน: U = 0.5 CV ^ 2

ตราบใดที่คุณจัดการกับตัวเก็บประจุชนิดต่าง ๆ ที่มักจะใช้กับแผงขนมปังคุณอาจสั้นลงด้วยลวดทองแดงตามที่คนอื่นพูดถึง: 1 uF * 1mOhm = เวลาปล่อย 1 ns ถ้ามันมี 42V เท่านั้นสูตรเหล่านี้บอกว่ามันจะมีกระแสสูงเป็นเวลาไม่กี่นาโนวินาที แต่ตัวเหนี่ยวนำกาฝากระดับนาโนของนาโนจะ จำกัด กระแสและปล่อยช้า 42 V ที่ 1uF นั้นน้อยกว่า 1 mJ ซึ่งอาจสร้างความเสียหายให้กับชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์ที่มีความอ่อนไหวดังนั้นอย่าใช้ตัวเก็บประจุกับ CPU ระดับสูง อะไรก็ได้ที่ควรจะดี

หากคุณเข้าสู่แรงดันและกระแสที่ปล่อยใช้เวลาอย่างน้อยหนึ่งวินาทีหรือที่กระแสปล่อยของคุณจะเกิน 1 mA นั้นเป็นเวลามากกว่า 1 มิลลิวินาทีหรือที่พลังงานเก็บไว้เกิน Joules ไม่กี่คุณควรระวัง: ตรวจสอบการจัดอันดับปัจจุบันและพลังงานของส่วนประกอบในวงจรจำหน่ายประมาณการการเหนี่ยวนำและอาจเรียกใช้ซิมที่เรียบง่ายของกระบวนการจำหน่าย โดยทั่วไปการคายประจุก่อนใช้งานจะไม่เป็นประเด็นสำคัญหากตัวเก็บประจุของคุณเทียบได้กับ Farad เต็มหรือแรงดันไฟฟ้าไม่กี่ kV