SNUBBER: Calcolo semplificato

[GiRock]

FORMULA SEMPLIFICATA SNUBBER - ESEMPIO:

 

V   = 230V~ - Tensione di Rete in Volt
I   = 10A~  - Corrente massima sul Carico in Ampere
f   = 50Hz  - Frequenza di Rete in Hertz
C   = Condensatore in nanoFarad oppure in Farad moltiplicando per 10^-9
R   = Resistenza in Ohm
P   = Potenza Resistenza in Watt
XC  = Reattanza Capacitiva in Ohm

MKP = Condensatore a Film Metallizato in Polipropilene

 

C = I² (nF)
R = V / (I x (1 + (f / V)) (Ω)

 

C = 10² = 100nF
R = 230 / (10 x (1 + (50 / 230)) = 19Ω - Arrotondare per Eccesso verso valori Standard - 20/22Ω

 

VC = Tensione di Lavoro Condensatore

 

VC = 2 x (V x SQR(2)))
VC = 2 x (230 x  1.4142) = 650V~ (MKP)

 

XC = Reattanza Capacitiva (Ω)

 

XC = 1 / (2 x pi x C x f)
XC = 1 / (2 x 3.14 x 0.0000001 x 50) = 31.831Ω

 

P = Potenza Resistenza (W)

 

P = 230² / (XC + R) = 1.66W - Arrotondare per Eccesso verso valori Standard - 2/3W

[GiRock]

[ALLUMY]

3 ore fa, GiRock ha scritto:

P = 230² / (XC + R)

🧐

Che formula è?!

[Livio Orsini]

8 ore fa, ALLUMY ha scritto:

Che formula è?!

 

È la classica formula P = V² / R, dove si considera solo la tensione di rete e si calcola la sola potenza apparente (VA) perchè non csi considera lo sfasamento

[ALLUMY]

Ok, evidentemente non conosco bene gli snubber, ma io ricordavo la formula P = V² / Z, dove Z = RADQ ( X_C² + R² ).

[Claudio F]

La corrente reattiva in un 100 nF a 230 V_eff 50 Hz è di circa 7 mA_eff

Su 22 Ω fanno poco più di un milliwatt di dissipazione.

Non capisco il calcolo di oltre un watt per la resistenza, a parte per la maggiore tensione di picco che una resistenza di potenza può reggere.

[Livio Orsini]

1 ora fa, Claudio F ha scritto:

Non capisco il calcolo di oltre un watt per la resistenza, a parte per la maggiore tensione di picco che una resistenza di potenza può reggere.

 

Non so da dove GiRock abbia desunto quelle formule, ma c'è un errore di concetto iniziale perchè calcola come se si trattasse di corrente continua, mentre si tratta di un dispositivo per correnti alternate che deve ridurre i picchi di tensione relativi ai ransitori.

 

4 ore fa, ALLUMY ha scritto:

Ok, evidentemente non conosco bene gli snubber, ma io ricordavo la formula P = V² / Z, dove Z = RADQ ( X_C² + R² ).

 

Gli subber son solo dei filtri. I calcoli si fanno secondo le leggi dell'alternata ricordando che qunado si calcola l'impedenza si deve tener conto dello sfasamento. In questo caso trattandosi di un capacità in serie ad una resistenza si avrà la corrente come vettore comune, con la tensione ai capi di R in fase con la corrente, mentre la tensione ai capi della capacità risulta essere 90° in ritardo rispetto alla corrente. La tensione ai capi della serie sarà data dalla composizione vettoriale delle 2 tensioni, quindi risulterà sfasata di un angolo phi rispetto alla corrente.

La formula è Z = R + jXc

La formula che citi rende solo il modulo dell'impedenza, trascurando la fase.

Trattandosi di un filtro la relazione di fase è fondamentale per determinarne banda e attenuazione.

 

Questo è diagramma rappresentativo delle tensioni relative ad un circuito R-C in serie.

È evidente l'angolo phi dipende dai rapporti delle due componenti; con Predominanza di R su Xc, tende a 0°, al contrario con predominanza di C tenderà a 90°.

Inoltre, trattandosi di filtro per regime impulsivo, non è possibile calcolare il tutto in regime stazionario, ovverobasandosi su di un segnale sinusoidale ad una determinata frequenza.

 

 

Modificato: 8 ore fa da Livio Orsini

[GiRock]

Dunque,

in primis ho scritto "semplificata" in modo che chiunque possa effettuare il calcolo senza uscire di sentimento visto che sono formule più o meno da scuola media, inoltre in questi giorni leggevo dei post sui disturbi Audio derivati dalle commutazione dei Relay e mi è venuta l'illuminazione (come al solito)...🙄

 

Se qualcuno si ricorda (magari no), molto anni fa misi una tabella grafica da cui ricavare il valore degli Snubber, in base alla tensione ed alla corrente, restituiva i valori per R e C ma non conteneva le formule necessarie a capirne il perché...

 

La formula è stata ricavata oltre che da ricerche in rete, anche analizzando prodotti commerciali e sembra fare il suo lavoro senza entrare im merito di fase, attenuzazione di banda  o altro che appesantirebbero il discorso, poi nulla vieta di utilizzare quella canonica e Amen...

 

Alcuni passaggi sono stati sperimentati/azzardati dal sottoscritto con buone approssimazioni, comunque mi sono dimenticato di specificare nel 3ad che parliamo di Snubber "spegni-arco" principalmente, non è un discorso che vale per tutti gli utilizzi...