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Erklärung
Ein hochohmiger Entladewiderstand dient der kontrollierten Entladung von Netzteilkondensatoren. Er begrenzt den Entladestrom und reduziert damit die Gefahr von Lichtbogenbildung, Bauteilbeschädigung sowie elektrischer Gefährdung.
Warum ein hochohmiger Widerstand?
Bei der Entladung eines Kondensators fließt der Strom über den Entladewiderstand R. Dieser wird so dimensioniert, dass:
-
dass der Anfangsstrom begrenzt bleibt:
I_0 = \frac{U_0}{R} -
keine gefährlich hohen Stromspitzen auftreten,
-
keine Lichtbogenbildung entsteht,
-
Bauteile und Leiterbahnen vor Überlastung geschützt werden,
-
die Entladung dennoch innerhalb einer praxisgerechten Zeit erfolgt.
Ein niederohmiger Widerstand oder ein Kurzschluss würde dagegen zu:
- sehr hohen Anfangsströmen,
- möglichen Schäden an Kondensator und Leiterbahnen,
- unkontrollierten Strom- und Spannungsspitzen,
- erhöhter Brand- und Verletzungsgefahr
führen.
Warum muss die Leistung des Widerstands ausreichend sein?
Die im Kondensator gespeicherte Energie beträgt:
E = \frac{1}{2} \cdot C \cdot {U_0}^2
Diese wird beim Entladen vollständig in Wärme im Widerstand umgesetzt.
Die anfängliche Verlustleistung beträgt:
P_0 = \frac{{U_0}^2}{R}
Für R = \qty{100}{\kilo\Ohm} und U_0 = \qty{400}{\volt} ergibt sich somit eine Leistung von P_0 = \qty{1,6}{\watt}.
Daher muss der Widerstand:
- eine ausreichende Nennleistung besitzen,
- kurzzeitig überlastbar sein (Pulsbetrieb),
- thermisch sicher dimensioniert werden, um Überhitzung zu vermeiden.