▷ Resistencia de purga: ¿Qué es y por qué se usa?

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Ultima edición el 16 septiembre, 2021 por JORGE CABRERA BERRÍOS

Indice de contenidos

¿Qué es una resistencia de purga?
Importancia de la resistencia de purga en un circuito
Cómo elegir una resistencia de purga
Aplicaciones de las resistencias de purga

¿Qué es una resistencia de purga?

Una resistencia de purga es una resistencia estándar conectada en paralelo con la salida de un circuito de suministro de energía de alto voltaje con el propósito de descargar la carga eléctrica almacenada en los condensadores del filtro de la fuente de energía cuando el equipo está apagado. Esto se hace por razones de seguridad.

Si alguien toca accidentalmente durante el servicio de un equipo en el estado APAGADO, puede existir la posibilidad de recibir una descarga eléctrica incluso si el dispositivo está APAGADO. Por tanto, es necesario descargar el condensador por motivos de seguridad. Por tanto, la resistencia de purga se utiliza para ayudar a prevenir descargas eléctricas no deseadas.

Importancia de la resistencia de purga en un circuito

Para conocer la importancia de una resistencia de purga, necesitamos un circuito que use un filtro. Por ejemplo, elegimos un circuito rectificador de onda completa . La salida del rectificador no es una señal de CC pura. Es una señal de CC pulsante y este suministro no puede transmitirse directamente a la carga.

Entonces, usamos un circuito de filtro para hacer que la salida del rectificador sea una señal de CC pura. Y el filtro consta de condensadores e inductores. El siguiente circuito muestra que la salida del rectificador se le da a la carga a través del circuito de filtro y la resistencia de purga.

Importancia de la resistencia de purga en el circuito

Como se muestra en la figura anterior, la resistencia de purga está conectada en paralelo con el capacitor. El condensador se carga al valor máximo mientras el dispositivo está encendido. Y si apagamos el dispositivo, ese condensador aún guarda cierta cantidad de carga.

Ahora bien, si la resistencia de purga no está conectada y alguien tocó los terminales, el capacitor se descargará a través de esa persona. Y esa persona se sorprenderá.

Pero si conectamos una resistencia estándar en paralelo con ese condensador, el condensador se descargará a través de la resistencia.

Cómo elegir una resistencia de purga

Si selecciona una resistencia de valor pequeño, proporcionará un sangrado de alta velocidad. Pero consume más energía. Y si selecciona una resistencia de alto valor, causará menos pérdida de energía pero la velocidad de sangrado es menor.

Por lo tanto, el diseñador debe seleccionar una resistencia con un valor adecuado que sea lo suficientemente alta como para no interferir con la fuente de alimentación y lo suficientemente baja como para descargar el condensador en poco tiempo.

Para calcular el valor apropiado de la resistencia de purga, considere la relación entre el voltaje momentáneo a través del capacitor V _t , la resistencia de purga (R) y el valor inicial V _u . La capacitancia total es C y el período momentáneo es t. Luego, puede calcular el valor de la resistencia del purgador a partir de la siguiente ecuación.

$[V_t = V_u e ^ { frac {-t} {RC} ]$

$[ frac {V_t} {V_u} = e ^ { frac {-t} {RC} ]$

$[ln ( frac {V_t} {V_u}) = frac {-t} {RC} ]$

$[R = frac {-t} {C veces ln ( frac {V_t} {V_u})} ]$

En la ecuación anterior, mantenga el valor del voltaje momentáneo bajo por razones de seguridad. Pero si lo hace cero, el tiempo requerido para que la resistencia de purga descargue el capacitor es infinito. Por lo tanto, el diseñador debe poner el valor adecuado de voltaje seguro y tiempo requerido para descargar un capacitor.

$[P = frac {V_0 ^ 2} {R} ]$

Ahora, si selecciona un valor de resistencia de purga para una descarga rápida, la resistencia será muy baja. Y aumentará la pérdida de potencia. En la ecuación anterior, V ₀ es el voltaje inicial y P es la potencia consumida por la resistencia del purgador.

Por lo tanto, el diseñador debe decidir el valor deseado para la pérdida de potencia y la velocidad de purga de la resistencia.

Aplicaciones de las resistencias de purga

La resistencia de purga se utiliza en el circuito por motivos de seguridad. Pero también es útil para mejorar la regulación de voltaje y una resistencia con derivación utilizada como divisor de voltaje .

Regulacion de voltaje

La regulación de voltaje se define como la relación de la diferencia entre el voltaje sin carga y con carga completa y el voltaje sin carga. La ecuación de regulación de voltaje es como se muestra en la siguiente ecuación.

$[V_r = frac {V_0 - V_f} {V_f} ]$

Donde V ₀ es voltaje sin carga y V _f es un voltaje de carga completa. Para una buena regulación del voltaje, el valor de V _r se mantiene lo más bajo posible.

Ahora, si la resistencia de purga está conectada en paralelo con un condensador de filtro y una resistencia de carga. Por lo tanto, la caída de voltaje ocurre tanto en la resistencia de carga como en la resistencia del purgador.

Cuando se proporciona suministro, la caída de voltaje a través de la resistencia de carga entra en escena. Pero, cuando el suministro está APAGADO, la caída de voltaje a través de la resistencia del purgador entra en escena. Por tanto, aumenta el valor de la tensión sin carga.

Por lo tanto, disminuirá el valor de la diferencia de voltaje sin carga y voltaje de carga completa que mejora la regulación de voltaje del circuito.

División de voltaje

Si desea configuraciones de voltaje múltiple en su circuito, se usa una resistencia con derivación como resistencia de purga. La disposición del circuito es como se muestra en la siguiente figura.

Resistencia de purga como divisor de voltaje

Como se muestra en la figura anterior, la resistencia de purga tiene tres tomas. Al usar la derivación adecuada, podemos tener tres voltajes diferentes en la carga. Por lo tanto, esto proporciona una función de divisor de voltaje.

Propósitos de seguridad

La función principal de la resistencia de purga es la seguridad. Se utiliza para descargar el condensador después de que el dispositivo se apaga. La disposición del circuito para esto es como se muestra en la siguiente figura.

Resistencia de purga para fines de seguridad

El filtro consta de inductores y condensadores. Las resistencias de purga se utilizan para conectarlo en paralelo al condensador del filtro. Una vez que el dispositivo se apaga, cierta cantidad de carga se almacena dentro del condensador.

Este condensador cargado puede descargarse a través de la persona. Y esa persona puede sorprenderse. Por lo tanto, se usa una resistencia de purga para conectarse en paralelo con el capacitor para descargarlo después de que el dispositivo se apaga.

JORGE CABRERA BERRÍOS Administrator

Ingeniero Electrónico por la UNI, con maestría y doctorado por la University of Electro-Communications (Japón).

winaycirculo@gmail.com