Por que o capacitor grande conectado em paralelo na saída da fonte de alimentação não está em curto-circuito?
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Um grande capacitor é conectado em paralelo na saída da fonte de alimentação. No momento em que o capacitor grande é ligado, por exemplo, o capacitor grande é conectado à carga e no momento em que a fonte de alimentação fornece energia à carga.
No momento de ligar, a fonte de alimentação está em curto-circuito,
O curto-circuito é igual à tensão de alimentação dividida pela resistência do fio mais a resistência em série equivalente do capacitor. Esses dois resistores são muito pequenos, então a corrente no momento de ligar é muito grande.
Para uma carga com um capacitor grande conectado em paralelo à entrada, chamamos de carga capacitiva. Quando a fonte de alimentação fornece energia para a carga capacitiva, o curto-circuito instantâneo pode chegar a dezenas de vezes a corrente operacional normal.
Ao fornecer energia para cargas capacitivas, precisamos considerar o múltiplo de sobrecorrente, a capacidade de sobrecorrente instantânea da fonte de alimentação e até mesmo a capacidade de sobrecorrente do disjuntor.
Para cargas controladas por relés, também é necessário considerar a seleção de relés adequados para cargas capacitivas, de modo a evitar o curto-circuito no momento da energização que irá fundir os contatos do relé entre si, impossibilitando para desconectar normalmente.
Se a capacitância for muito grande, pode haver proteção de saída de energia ou até mesmo disparo de sobrecorrente do disjuntor.
Depois que a energia é ligada, a tensão de saída da fonte de alimentação é basicamente constante. De acordo com a relação entre a corrente que flui pelo capacitor e as duas extremidades do capacitor é Cdu/dt, somente quando a tensão mudar, haverá corrente fluindo pelo capacitor, então a corrente que flui da fonte de alimentação Somente a corrente operacional da carga, não há mais uma situação de curto-circuito.
Por que, desde que a escolha seja adequada, a fonte de alimentação ainda pode funcionar normalmente mesmo se estiver em curto-circuito?
No momento de ligar, de acordo com a resposta degrau unitário na teoria do circuito, a partir da equação diferencial ordinária de uma variável, a tensão no capacitor pode ser resolvida como u=us*(1- exp(-t/(R*C)).
E a corrente que flui através do capacitor é i=us/R*exp(-t/(R*C)).
Entre eles, R é a resistência em série equivalente da resistência do fio mais o capacitor e C é a capacitância do capacitor.
A partir dessas duas equações, pode-se ver que a corrente que flui através do capacitor decai exponencialmente rapidamente.
Por exemplo, R é geralmente dezenas de miliohms e C é geralmente vários milhares de uF, que podem decair para uma corrente muito pequena em cerca de alguns milissegundos.
Portanto, o tempo de curto-circuito é muito curto, talvez alguns microssegundos a alguns milissegundos.
Todas as fontes de alimentação têm a capacidade de sobrecorrente instantânea e geralmente realizam proteção contra curto-circuito de acordo com a relação de limite de tempo inverso. Quando não ultrapassar n vezes sua corrente nominal, não será protegido imediatamente, mas será retardado por um período de tempo inversamente proporcional ao múltiplo de sobrecorrente. para proteção.
