Ingeniería eléctrica: ¿por qué mi condensador no se carga y descarga correctamente?

Sugeriría un circuito ligeramente diferente, siempre que su proyecto permita un circuito diferente al que está utilizando. Antes de pasar a eso, permítame abordar los problemas que enfrenta.

Consulte el boceto a continuación. He marcado números de componentes en todos los componentes de su primera imagen. Además, he marcado la polaridad esperada (deseada) del condensador en color rojo. Asegúrese de que la polaridad del condensador sea correcta, como se marca en el boceto. Además, desconecte físicamente las conexiones del condensador: positivo debe ir a los interruptores, negativo a negativo de la batería y R2.

Compare el boceto anterior con el boceto siguiente y asegúrese de que los números de los componentes sean de ambos bocetos que coincidan. También asegúrese de que J1 y J2 sean uniones (junturas) de cables.

Ahora veamos sus observaciones. Sus observaciones se pegan en la respuesta con negrita y cursiva para facilitar su consulta. Mis comentarios se dan en texto ordinario.

Cuando apago el segundo interruptor (lado derecho), el LED izquierdo comienza a atenuarse, lo que muestra que el condensador se está cargando. Idealmente se supone que se apaga y no brilla en absoluto después de un tiempo, pero no lo hace y sigue brillando con esta intensidad.

Posibilidad-1: el condensador puede estar conectado en dirección inversa.

Posibilidad 2: el condensador puede tener fugas; su corriente de fuga puede ser mayor. Se espera que la corriente de fuga sea inferior a 50 microamperios. Creo que esta corriente de fuga no debería ser un problema, pero si el LED es muy sensible, esto puede suceder. En tal caso, conectar una resistencia de 4.7k a través del LED debería resolver el problema.

Cuando apago este interruptor también, no se ilumina el LED y el condensador se carga. No hay problema aqui. Pero cuando enciendo el segundo interruptor (lado derecho), el LED se ilumina de forma casi instantánea (lo que muestra que los condensadores se descargan rápidamente) y se atenúa, pero no deja de brillar y se detiene a una intensidad particular

Oh … aquí no es un problema de fuga de corriente, sino un problema de descarga demasiado lenta cerca del final de la descarga. Conecte una resistencia de 4.7 k a través del LED.

NOTA: a través del LED significa en paralelo al LED. Consulte el boceto a continuación.

Estoy seguro de que el problema se resolverá. Si el problema persiste, proporcione la observación mediante un comentario a la respuesta . Si se resuelve el problema, házmelo saber a través del comentario.

Y todo lo mejor para tu proyecto.


Concepto 1: la fuerza electromotriz en cualquier parte del mundo (o, en cualquier caso, cualquier fuerza) intenta realizar un trabajo o gastar energía a través de una ruta de impedancia mínima.

Concepto 2: Un condensador (lo que sea) nunca es un condensador ideal. Posee cierta resistencia a las fugas.

Concepto 3: un diodo siempre y solo conduce por encima del voltaje de polarización.

Caso 1: Ambos interruptores encendidos, provocan momentáneamente la carga del condensador y luego fluyen a través del diodo y el LED. ¿Por qué? La única ofrece impedancia directa por un corto tiempo hasta que el aumento de voltaje supera el voltaje de polarización. (De las características de polarización directa del diodo. También el capacitor se carga en el tiempo casi 1.33 * Constante de tiempo del circuito (aproximadamente). Por lo tanto, podría deberse a que la constante de tiempo de su circuito es extremadamente pequeña.

Caso 2: Cuando el segundo interruptor está desconectado, hay una carga parcial residual en el capacitor según la configuración previa. Esto se eleva para cargar el condensador casi por completo. y dado que la corriente de carga transitoria muere después de un tiempo, la bombilla debe apagarse. Se supone que el condensador no debe conducir. Como siempre hay luz tenue. Esto se debe a la resistencia de fuga no ideal a través del condensador que permite que fluya una corriente de microamperios.

Caso 3: La intensidad tenue en el LED del circuito de descarga permanece debido a la polarización del diodo y la naturaleza capacitiva de la unión del diodo.


Las características del LED también pueden interferir las operaciones del circuito, en términos de la magnitud de corriente requerida para iluminarlo.


Las matemáticas que involucran la transformación del circuito de Laplace y luego la resolución de la solución total pueden darle una idea.