شارژ و دشارژ خازن

در این مقاله قصد داریم شما را با روش شارژ و دشارژ خازن به صورت ایمن آشنا کنیم

اگر با قطعات الکترونیک آشنایی داشته باشید میدانید که خازن ها از مهمترین قطعات در الکترونیک و بردهای الکترونیکی هستند.وجود خازن ها باعث میشود که نویزهای الکتریکی مدارات کمتر شود و مدارات بتوانند بدون وجود نویز به کار خودشان ادامه بدهند.همچنین خازن ها به جهت تثبیت ولتاژ در مدارات به کار میروند تا افت و خیزها و به عبارتی نوسانات الکتریکی مدار خنثی شود.

خب تا اینجا به صورت کوتاه کاربرد خازن ها را آوردیم تا بتوانید این قطعات مهم الکترونیکی را به خوبی بشناسید.البته برای این که بیشتر در مورد خازن ها یاد بگیرید پیشنهاد میکنیم که مقاله آشنایی با خازن ها را مطالعه کنید،تا علاوه بر آشنایی بیشتر با خازن ها انواع خازن ها را نیز بشناسید.در این مقاله هدف این است که شما با روش های شارژ کردن انواع خازن ها با ولتاژ های مختلف آشنا شوید و همچنین یاد بگیرید که به چه شکل به صورت امن برق این خازن ها را تخلیه کنید. توجه کنید که یاد گیری تخلیه و شارژ یک خازن به صورت صحبح یکی از مهارت های مورد نیاز به جهت تعمیرات خصوص تعمیرات منابع تغذیه ( پاورها ) است.( در ویدیوی زیر روش شارژ صحیح خازن را یاد میگیرید.)

و اما چگونگی تخلیه صحیح برق خازن ها

برای خازن ها با ولتاژ و ظرفیت های مختلف روش تخلیه به یک شکل است ولی با تفاوت در ابزارهای مورد استفاده برای تخلیه بار الکتریکی ( برق ) خازن. در کل اگر هدف، تخلیه برق خازن های ولتاژ بالا باشد این کار خطر ناک ( در صورت بی احتیاطی ) بوده ،ولی در خازن های با ولتاژ پایین خطرات کمتر است ولی در هر حال در هر دو مورد آمپر ( شدت جریان ) خروجی، بالا میباشد  و بنابراین احتمال وارد شدن شوک و خطر برای اعضای بدن حتی در خازن های ولتاژ پایین وجود دارد بنابراین حتما این موضوع را مد نظر داشته باشید.

خب کار را با خازن های ولتاژ پایین شروع میکنیم

توجه کنید که ما هیچ اشاره ای به اندازه فیزیکی خازن نمی کنیم و کاری به این نداریم که اندازه خازن نیم سانتی متر است و یا 10 سانتی متر ،این موضوع اصلا مهم نیست پس وقتی خازنی را مشاهده کردید که 5 میلی متر اندازه دارد ولی بر روی آن عدد 50 ولت نوشته شده باید حواس به میزان ولتاژ باشد چرا که اگر حتی همین خازن 5 میلی متر را نتوانید به درستی تخلیه کنید با آمپر و ولتاژ شوک آور روبه رو خواهید شد. خب ما از خازن های 6 ولتی شروع میکنیم .

برای تخلیه یک خازن 6 ولتی ( فعلا کاری به ظرفیت فارادی خازن نداریم ) باید از یک مقاومت استفاده کنیم که شما با اتصال دادن پایه های مثبت و منفی یک خازن 6 ولتی به یک دیگر با استفاده از مقاومت میتوانید برق خازن را بدون خطر تخلیه کنید.مقاومتی که برای خازن 6 ولتی مورد استفاده قرار میدهید باید حداقل 50 اهم و حداکثر 150 اهمی بوده باشد.کمتر از 50 اهم باعث میشود که خازن آسیب ببینید و بیشتر از 150 اهم طول زمان تخلیه  بیشتر میشود و وقت تلف میکند.

حالا نوبت میرسد به خازن با ولتاژ 10 تا 15 ولت .برای تخلیه این خازن باید به همان روش بالا ،یعنی اتصال پایه های خازن به یکدیگر با استفاده از مقاومت ،عمل کنید ولی با این تفاوت که مقاومت مورد استفاده باید 200 اهم باشد و حداکثر 300 اهم تا به خوبی برق خازن را تخلیه کند.توجه  کنید که در این روش مقاوت ممکن است داغ شود که طبیعی است چون مقاوت با اتصال غیر مستقیم پایه های خازن باعث میشود که برق ذخیره شده در خازن هدر برود و به حرارت تبدیل شود و به این ترتیب خازن تخلیه میشود.

شاید برخی ها با خود بگویند که خب خازن های ولتاژ پایین را میتوانیم با اتصال مستقیم پایه های آن به صورت سریع تخلیه کنیم،پس چرا باید از مقاومت استفاده کنیم ؟ بله با اتصال پایه های خازن به یکدیگر به صورت مستقیم تخلیه برق خازن خیلی سریع انجام میشود که معمولا هم با یک جرفه کوچک همراه است، ولی موضوع این است که اگر قرار باشد از خازن در یک برد الکترونیکی استفاده کنیم و در یک دستگاه به کار گرفته شود،به دلیل فشاری که به این خازن می آید خازن خراب میشود و دیگر نمی توان به این خازن اطمینان کرد و در مدار قرار داد. ( در تصویر زیر میتوانید روش تخله خازن با استفاده از مقاوت را مشاهده کنید.)

پس این روند یعنی تخلیه برق خازن با استفاده از مقاومت، شامل خازن هایی است که قرار است در بردهای الکترونیکی به کار گرفته شود ولی اگر هدف شما آزمایش و یادگیری الکترونیک است میتوانید خازن را به صورت مستقیم تخیله کنید که البته حتما توجه کنید که تخلیه خازن به روش اتصال مستقیم فقط میتواند شامل خازن هایی با حداکثر ولتاژ 20 ولت باشد و بالاتر این ولتاژ خطرات زیادی را به همراه خواهد داشت که حتی میتواند ترکیدن خازن را به دنبال داشته باشد که میتواند به چشم آسیب وارد کند.

پس به همین ترتیب هرچقدر که ولتاز خارن بالاتر بوده باشد باید مقاومت با اهم بالاتری را انتخاب کنید که به عنوان مثال در ادامه برای مثال میخواهیم خازن با ولتاژ 50 ولت را تخلیه کنیم.خب در این حالت باید از مقاوت 1 کیلواهم استفاده کنیم تا بدون مشکل برق خازن تخلیه شود.ولی تخلیه برق خازن با استفاده از مقاومت هم باز محدوده ای دارد و مثلا شما نمی توانید یک خازن 200 ولت به بالا را با استفاده از مقاومت تخلیه کنید .البته نه این که امکانش وجود نداشته باشد اتفاقا با استفاده از مقاومت های با اهم بالا مثلا 2 مگا اهم این کار به راحتی امکان پذیر است ولی برای این که امنیت بالاتری در زمان تخلیه خازن با ولتاژ بالاتر داشته باشیم بهتر است که برای خازن هایی با ولتاژ 150 ولت به بالا از یک وسیله خیلی ساده استفاده کنیم که این وسیله یک لامپ رشته ای کوچک 220 ولتی میباشد  که شما میتوانید با استفاده از لامپ، برق خازن را مصرف کنید تا خازن به صورت کامل خالی شود.روش ساخت این وسیله و نحوه استفاده از آن برای شما در تصویر زیر آورده شده است.

خب روش ساخت این وسیله و روش به کارگیری آن در تصویر بالا کاملا واضح است و نیازی به توضیحات بیشتر ندارد،این وسیله بستگی به نوع لامپ برای تخلیه برق خازن های 220 ولتی است که میتوانیم به صورت امن یک خازن 220 ولتی که از این نوع خازن ها در منابع تغذیه زیاد استفاده میشود را تخلیه کنیم تا به ما آسیب نزند.( پیشنهاد میکنیم برای تکمیل اطلاعات خود ویدیو زیر را مشاهده کنید).

یک موضوع این که لامپ های رشته ای و کلا لامپ ها ،همگی با برق ac کار میکنند ولی خازن ها ( خصوصا نوع قطب دارها ) با برق dc کار میکنند .یعنی خازن هایی که در پاورها وجود دارند از نوع dc هستند پس چطور میتوان برق خازن dc را با استفاده از لامپی تخلیه کرد که با برق ac کار میکند؟

بله درست است که این لامپ ها با برق ac کار میکنند ولی این مورد در صورتی است که بخواهیم لامپ را دائما روشن کنیم که بله با برق dc کار نمیکند.ولی وقتی فقط یک تخلیه لحظه ای بخواهیم انجام دهیم ،این تخلیه به مانند یک سیکل برق ac بوده و بنابراین لامپ برای لحظه ای روشن میشود و برق خازن مصرف میشود و برای همین مدار به خوبی عمل میکند.

در این مقاله شما با روش های امن تخلیه خازن ها آشنا شدید که میتوانید با تکیه بر مطالبی که در اینجا یاد گرفتید ابزارهای بهتری را هم طراحی کنید و بسازید.فراموش نکنید که در الکترونیک محدودیت وجود ندارد و شما میتوانید خلاقیت بسیار زیادی را در ساخت ابزارهای مختلف داشته باشید.امیدواریم که این آموزش برای شما عزیزان مفید بوده باشد. اگر شما ابزارهای بهتری را میتوانید برای بالابردن امنیت در الکترونیک بسازید لطفا طرح های خود را برای ما ارسال فرمایید تا با نام خودتان به صورت آموزش در سایت قرار بگیرد تا دیگران نیز بتوانند دانش و مهارت خودشان را افزایش دهند.

برای  اطلاع از جدیدترین دوره های آموزشی الکترونیک میتوانید در کانال تلگرامی ما عضو شوید .

همچنین با عضویت در خبرنامه ایمیلی ،از دریافت فوری جدیدترین آموزش های رایگان الکترونیک و رباتیک در ایمیل خود لذت ببرید.