Come scaricare in modo sicuro un condensatore

Ogni tanto internet riesce ancora a stupirmi. Non in senso buono, purtroppo. Recentemente un amico, giusto per farsi due risate con me, mi ha mandato lo screenshot di una discussione apparsa in un gruppo Facebook di audiofili: un tizio chiedeva come scaricare un condensatore da 470uF caricato a 400volt, e un altro genio della situazione, evidentemente convinto di stare dispensando saggezza tecnica dall’alto del proprio trono di improvvisazione, gli ha risposto con assoluta tranquillità: “cortocircuitalo con un cacciavite”. Ecco, ci sono frasi che andrebbero chiuse in cassaforte, sigillate e gettate in mare, perché non sono consigli tecnici, sono inviti al botto. Quando leggo certe cose mi immagino sempre la stessa scena: laboratorio improvvisato, faccia sicura di sé, cacciavite in mano, gesto teatrale, fiammata, bestemmia, salto all’indietro e successiva spiegazione agli amici del tipo “non capisco, ho fatto come mi hanno detto su internet”. Il problema non è soltanto l’ignoranza, quella esisterà sempre. Il problema è quando l’ignoranza viene espressa con il tono dell’esperto, e qualcuno inesperto decide pure di crederci.

Emm, sono 400volt, non 12volt. Non stiamo parlando della batterietta del telecomando, ma di una tensione potenzialmente molto pericolosa, capace di produrre archi, esplosioni, danni ai componenti e, soprattutto, seri rischi per chi sta lavorando. Il cortocircuito diretto può forse essere tollerato su condensatori molto piccoli, caricati a bassa tensione, in contesti ben precisi e con tutte le cautele del caso, ma su un elettrolitico di grossa capacità caricato a centinaia di volt è una manovra da evitare in modo assoluto. Avete idea dell’energia immagazzinata in un condensatore caricato a 400volt? Spesso chi parla a vanvera non ha la minima percezione di cosa significhi davvero scaricare violentemente un componente del genere. Per dare un riferimento concreto, una volta mi è capitato che il ritaglio del reoforo di una resistenza, rimasto vagante nel telaio di un apparecchio, provocasse accidentalmente un corto su un condensatore da 1000uF caricato a circa 390volt. Il risultato non è stato un piccolo “tic”. È stato come avere tre petardi Raudi che esplodono in rapida successione, bam-bam-bam, a circa trenta centimetri dalla faccia. Il lampo è stato talmente violento che per alcuni minuti ho continuato a vedere una macchia rosa ovunque guardassi, e le orecchie hanno fischiato ben più a lungo. Questo per dire che non si tratta di teoria da libro, ma di esperienza reale. Quindi sì, cortocircuitare con un cacciavite un condensatore caricato a 400volt è pura idiozia. Non è un metodo rapido, non è un trucco da esperti, non è una scorciatoia furba. È solo un modo ottimo per fare danni, spaventarsi, rompere qualcosa o farsi male. Vediamo quindi qual è il modo corretto di scaricare un condensatore e come costruirsi un semplice accessorio dedicato, economico, pratico e molto più civile da usare sul banco di lavoro.

Un eventuale cortocircuito del condensatore carico comporta un enorme rischio di danneggiamento di questo componente elettronico, così come di altri componenti presenti nel circuito, nonché di scosse elettriche e di incendio. L’entità dei danni in caso di cortocircuito sarà proporzionale alla capacità e alla tensione del condensatore. Il metodo corretto per scaricare un condensatore è con una resistenza che limiti la corrente di scarica, quindi evitando di produrre esplosioni, archi inutili e sollecitazioni brutali sia per il condensatore stesso sia per ciò che gli sta intorno. In pratica, invece di creare una scarica impulsiva e violentissima, si lascia che l’energia venga dissipata in modo controllato sotto forma di calore nella resistenza. È una soluzione elementare, economica, efficace e soprattutto sensata. Per costruire un semplice scaricatore per condensatori vi serviranno i puntali recuperati da un vecchio tester, una resistenza da 1500ohm da 5/10watt, un pezzo di millefori, un po’ di super colla, una fascetta e un pezzo di tubo termorestringente. Con questi pochi materiali si realizza un accessorio utilissimo, da tenere sempre a portata di mano sul banco, specialmente se si lavora con alimentazioni valvolari, elettrolitici di filtro e apparecchi in cui possono rimanere tensioni residue anche molto tempo dopo lo spegnimento.

Tagliate l’innesto a banana dei puntali, quindi preparate i due cavi spellando con cura l’estremità dei fili. A questo punto saldate la resistenza tra i due conduttori in modo da inserirla elettricamente in serie fra i puntali. Non c’è nulla di complicato, ma è bene lavorare con ordine e fare saldature pulite, meccanicamente solide e ben bagnate di stagno. Questo piccolo gruppo costituirà il cuore dello scaricatore. La funzione della resistenza è quella di limitare la corrente di scarica e impedire che l’energia immagazzinata nel condensatore venga liberata in maniera istantanea e distruttiva.

La colla e la fascetta servono per evitare che in poco tempo i fili si strappino nel punto della saldatura. Questo è un dettaglio apparentemente banale, ma in realtà fondamentale: una saldatura anche perfetta, se lasciata sospesa nel vuoto senza alcun fissaggio meccanico, è destinata prima o poi a cedere per flessioni, strattoni o semplice uso ripetuto. La super colla aiuta a immobilizzare i componenti sulla basettina, mentre la fascetta funziona da scarico di trazione, cioè impedisce che eventuali tirate sui cavi vadano a scaricare lo sforzo proprio sulle saldature.

E il tubo termo restringente serve per isolare la basettina ed evitare che mentre usate lo scaricatore avvengano contatti accidentali in giro. Anche questo punto merita di essere sottolineato: non bisogna pensare soltanto al funzionamento elettrico, ma anche alla sicurezza pratica durante l’uso. Sul banco ci sono spesso telai metallici, fili scoperti, capicorda, morsetti, componenti sporgenti e mille altre occasioni per fare un contatto indesiderato. Rivestire bene il piccolo circuito con il termorestringente significa trasformare un assemblaggio volante in uno strumento decisamente più affidabile, più robusto e meno incline a causare incidenti stupidi.

Lo scaricatore è finito. Per usarlo è sufficiente toccare per una decina di secondi i terminali del condensatore da scaricare con i puntali, lasciando che la resistenza faccia il proprio lavoro in modo graduale e controllato. Il valore della resistenza da 1500ohm non è stringente, potete mettere tranquillamente una qualsiasi resistenza di valore vicino, cambia solo il tempo di scarica e la corrente iniziale che circola. In generale, con tensioni elevate è buona norma non usare resistenze di valore troppo piccolo, perché ridurre eccessivamente il valore significa aumentare molto la corrente iniziale e quindi tornare verso una scarica troppo aggressiva. Al contrario, se il valore è più alto, la scarica sarà più dolce ma richiederà più tempo. Come sempre, si tratta di scegliere un compromesso ragionevole in base alla capacità e alla tensione del condensatore. Nel caso di condensatori caricati a tensioni più basse ma con capacità notevoli, ad esempio 30/40volt con parecchi migliaia di microfarad, può avere invece senso scendere verso 150ohm o 220ohm per non aspettare tempi biblici. L’importante è capire il principio: non bisogna pensare in modo rigido al numerino esatto, ma al fatto che la resistenza serve a limitare la corrente di scarica e a rendere l’operazione sicura e civile. Una volta terminata la scarica, verificate sempre con un tester che non vi sia carica residua e, nel caso, procedete nuovamente con lo scaricatore. Questo controllo finale non è una paranoia, è una buona abitudine. Alcuni condensatori possono recuperare una piccola tensione residua per effetto dielettrico, mentre in certi circuiti possono esistere più punti di accumulo, rami separati o percorsi attraverso altre resistenze e componenti. Misurare prima di mettere le mani è sempre la scelta giusta.

È buona norma scaricare sempre i condensatori prima di mettere mano su un circuito, anche se questo è spento da molto tempo e ovviamente anche prima di andarci dentro con strumenti di misura, come tester e simili, per evitare di guastarli. Molti apparecchi, in particolare quelli valvolari o con alimentazioni lineari ad alta tensione, possono conservare per parecchio tempo una carica sufficiente a fare male o almeno a regalare un’esperienza estremamente sgradevole. Mai fidarsi del fatto che un apparecchio sia spento, staccato dalla rete o fermo da ore. La tensione residua non guarda il calendario e non sparisce per rispetto della buona fede. Per questo uno scaricatore come quello mostrato qui è uno di quegli accessori semplici che costano quasi nulla, si costruiscono in pochi minuti e possono evitare grossi problemi. Non ha nulla di esoterico, non è uno strumento da laboratorio NASA, ma è esattamente il genere di attrezzo intelligente che distingue chi lavora con criterio da chi si affida al folklore del “dagli una toccata col cacciavite e passa la paura”. No, non passa la paura, semmai arriva tutta insieme col botto.

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2 Commenti
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Sandrelli
Sandrelli
4 anni fa

C’è chi usa(va) collegata ai puntali da tester una lampadina ad incandescenza… si può vedere la scarica!