intensité maxi supportée par un condensateur electrolytique ?

[alainav1]

Bonjour,
je souhaite alimenter par impulsion un fil resistif de 5 ohms sous 5V (generateur de fumée pour modele reduit )
la frequence des impulsions souhaités est de l'ordre de la demi seconde la durée de l'impulsion sera à determiner experimentalement(de l'ordre de 1/10 S)
pour pouvoir utiliser une alimentation qui debite moins d'un ampere je souhaite charger un condensateur électrolytique classique( 1000µF 25v ) puis le faire debiter subitement pour fournir l'impulsion.(via un fet par exemple)
j'ai deja lu que ce type de condensateur n'aimait pas beaucoup les courts circuits et 5 ohms c'est pas loin !
donc la question est .
quelle est la valeur d'intensite maxi supporté par ce type de condensateur pour des decharges repetitives ?

cordialement
Alain
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[Qristoff]

Bonjour Alain,
un condensateur permet de stocker une certaine quantité d'énergie qui doit être relativement élevée dans ton application.
Il faut pouvoir fournir 1A sous 5V pendant 100ms. Le problème est que pendant ce temps ton condensateur va se décharger et tu n'auras plus 5V très vite ! (voir le calcul de décharge d'un condensateur C dans une résistance R).
Pour maintenir une tension suffisante à la fin du temps de conduction (-20% de la tension initiale par exemple), il faudrait dans ton cas un condensateur de 90000µF !
à l'inverse, pour le recharger avant la nouvelle impulsion avec un rapport cyclique de 80% (400ms/500ms), il faudrait un courant moyen de 45mA minimum pendant 400ms.
Donc, je pense qu'il faudrait mieux une petite alim capable de te fournir ton ampère sous 5V.

[alainav1]

merci pour cette explication bien detailler j'ai bien compris que la solution c'est une bonne alimentationet j'ai regardé les courbes de charge et decharge des condensateurs
http://etronics.free.fr/dossiers/analog/analog06.htm
juste une petite question pour ma culture perso pour decharger un condensateu rrapidement sans le detruire quelle serait la resistance mini à mettre en serie ?
cordialement
Alain

[Tropique]

Bonjour,
je souhaite alimenter par impulsion un fil resistif de 5 ohms sous 5V (generateur de fumée pour modele reduit )
la frequence des impulsions souhaités est de l'ordre de la demi seconde la durée de l'impulsion sera à determiner experimentalement(de l'ordre de 1/10 S)
pour pouvoir utiliser une alimentation qui debite moins d'un ampere je souhaite charger un condensateur électrolytique classique( 1000µF 25v ) puis le faire debiter subitement pour fournir l'impulsion.(via un fet par exemple)
j'ai deja lu que ce type de condensateur n'aimait pas beaucoup les courts circuits et 5 ohms c'est pas loin !
donc la question est .
quelle est la valeur d'intensite maxi supporté par ce type de condensateur pour des decharges repetitives ?

A priori, pour des charges/décharges répétitives, il faut se baser sur la valeur du courant rms de ripple et la fréquence: chaque datasheet comporte normalement une formule type et des facteurs variant en fonction des conditions d'utilisation.
Maintenant, ce type d'application est une peu aux limites, et les chimiques standards n'aiment pas un fonctionnement trop extrêmement asymétrique: cela provoque la croissance de la couche d'oxyde secondaire, celle qui sert dans les condensateurs bipolaires mais est vestigielle pour un condo classique.
Le résultat est une perte progressive de la capacité. Les condensateurs pour flash photo sont étudiés pour limiter cet effet, mais pas les chimiques normaux.
Il faudrait donc un copieux surdimensionnement, en plus de respecter la limite de courant rms de la datasheet.

[A voir en vidéo sur Futura]

[alainav1]

bonjour,
donc si j'ai besoin de decharger un electrochimique je mets une 100 ohms et la ça doit pas poser de probleme (je parle de condensateur sous 20v maxi et 2000µF maxi )
cordialement
Alain

[Qristoff]

donc si j'ai besoin de decharger un electrochimique je mets une 100 ohms et la ça doit pas poser de probleme (je parle de condensateur sous 20v maxi et 2000µF maxi )

Désolé, j'ai pas compris ta remarque par rapport à l'idée initiale du post

[Zenertransil]

Avec ces valeurs il sera déchargé au bout d'une seconde environ, sous un courant de 200mA au maximum (au début de la décharge), et il aura libéré une énergie de 440mJ.

A toi de voir si ça te convient au niveau temporel! Je pense qu'un bon condensateur de cette valeur tient 200mA: les courants d'appel des alims sont beaucoup plus costauds dans la mesure où il n'y a aucune limitation de courant dans la majorité des cas (pour quelques centaines de W) et que celui-ci n'est limité que par la résistance des câbles et l'ESR du condo. Mais ces pointes sont espacées dans le temps, c'est vrai... Sur des grosses machines (variateurs de puissance), on charge les capacités d'entrée à travers une résistance, qui est court-circuitée au bout de quelques secondes, afin de ne pas massacrer les condos.

Tropique, ça te semble raisonnable?

[MorpheusPic]

tu devrai utiliser une petite alim de pc pour tes trains comme sa tu aurais du 3.3 volts 5 vols et 12 volts costaud.

j'imagine que sur vos maquettes vous avez aussi des éclairages et beaucoup de choses qui doivent d'ajouter

avec une pwm tu défini ta puissance pas besoin de condensateurs

d’ailleurs c'est quand que tu nous fait une photo de vos montages ? jais toujours aimer les model réduits / maquettes.

[alainav1]

reponse
"Désolé, j'ai pas compris ta remarque par rapport à l'idée initiale du post"
j'en profite pour en savoir un peu plus sur les condensateurs
photo des montages
http://www.les-ferrovipathes-du-calaisis.fr/
comme alimentation train j'utilise des vieux transfos de pc portable (19V) et des pwm
cordialement

[Tropique]

On peut entrer ces paramètres dans une simu, et comparer avec la datasheet d'un condensateur typique: un NICHICON - TVX1E102MCD - CAPACITOR, 1000UF, 25V: http://www.farnell.com/datasheets/59604.pdf
On voit que dans des conditions standard, le courant de ripple pour ce type est de 900mA rms.

S'il est inclu dans le circuit suivant:


Le courant rms est de 228mA. Les 900mA doivent être corrigés en fonction de la fréquence; il n'y a pas de donnée pour 2Hz, mais on peut extrapoler en se basant sur les fréquences plus élevées: pour 7KHz, le coéfficient de fréquence devrait être de ~1.8. En supposant une caractéristique symétrique autour de 120Hz, on aurait à 2Hz 900/1.8=500mA.

On est à la moitié de cette valeur environ, donc ça devrait passer sans problèmes. Evidemment, c'est un calcul approché, basée sur des extrapolations et approximations, mais comme la marge est confortable, ça devrait passer.

[alainav1]

merci pour ces precisions
cordialement
Alain