En electrónica, una resistencia de purga , carga de purga , resistencia de fuga , resistencia de descarga de condensador o resistencia de descarga de seguridad es una resistencia conectada en paralelo con la salida de un circuito de suministro de energía de alto voltaje con el propósito de descargar la carga eléctrica almacenada en los condensadores de filtro de la fuente de energía cuando el equipo está apagado, por razones de seguridad. Elimina la posibilidad de que una carga restante cause una descarga eléctrica si las personas manipulan o reparan el equipo en el estado apagado, creyendo que es seguro. Una resistencia de purga suele ser una resistencia estándar en lugar de un componente especializado.
Los circuitos de suministro de energía en equipos electrónicos que producen corriente continua (CC) que necesita el dispositivo a partir de la corriente alterna (CA) suministrada por la red eléctrica utilizan condensadores de filtro para suavizar la corriente CC. Una vez que se apaga la unidad, puede quedar una gran carga eléctrica en estos condensadores, lo que constituye un peligro de descarga eléctrica. Por ejemplo, las fuentes de alimentación conmutadas utilizan un rectificador de puente para convertir la corriente alterna de la red eléctrica en CC a 320 V (para redes de 220 V) o 160 V (para redes de 115 V), antes de que el chopper reduzca el voltaje . Estos incorporan uno o más condensadores de filtro para suavizar el voltaje de salida pulsante del rectificador. Por lo general, estos deben almacenar suficiente energía a este alto voltaje para alimentar la carga durante los cruces por cero de la entrada de CA. Además, los condensadores de muchas fuentes están hechos lo suficientemente grandes como para alimentar la carga durante cortes de CA que duren una fracción significativa de segundo. Esta carga almacenada suele ser suficiente para producir una descarga letal. Los capacitores en fuentes de alimentación de CC de alto voltaje utilizadas en dispositivos como láseres , máquinas de rayos X , flashes electrónicos , transmisores de radio y monitores de computadora y televisores CRT de estilo antiguo pueden tener voltajes más altos y más peligrosos.
Esta carga almacenada puede permanecer en los condensadores durante mucho tiempo después de que se haya apagado la unidad. Puede ser un peligro de descarga eléctrica potencialmente letal para el usuario o el personal de mantenimiento y servicio, que pueden creer que, como el dispositivo está apagado o desenchufado, es seguro. Por lo tanto, para descargar el condensador después de que se haya apagado la fuente de alimentación, se conecta una resistencia de gran valor a través de sus terminales. Después de que se apague, la carga del condensador se drenará a través de esta "resistencia de descarga", lo que hará que el voltaje decaiga rápidamente a niveles seguros.
Mientras la fuente de alimentación está encendida, una pequeña corriente fluye a través de la resistencia de descarga, desperdiciando una pequeña cantidad de energía. El valor de la resistencia se elige para que sea lo suficientemente bajo como para que la carga del capacitor se descargue rápidamente, pero lo suficientemente alto como para que la resistencia no consuma demasiada energía mientras la fuente de alimentación está encendida.
Las fuentes de alimentación de alto voltaje de los televisores de tipo CRT y los monitores de ordenador generan voltajes de 30 a 40 kV, que suponen un riesgo de electrocución mucho mayor. Este voltaje más alto requiere resistencias de descarga de mayor valor para evitar cargar innecesariamente los circuitos de alimentación. La resistencia de descarga que se encuentra habitualmente en el interior de un transformador flyback tiene un valor de cientos de megaohmios y, por tanto, no se puede medir con un multímetro técnico común .
En lugar de una resistencia dentro del transformador, el conjunto de control de enfoque y pantalla se puede utilizar para el mismo propósito, dependiendo de la aplicación y las tolerancias del tipo de tubo para el cual está produciendo la salida.
Estos purgadores descargan la fuente de alimentación del foco, pero no la alimentación de alto voltaje del ánodo final. El propio CRT forma un condensador que puede contener una carga de alto voltaje considerable (y muy peligrosa), por lo que siempre es recomendable conectar a tierra momentáneamente el terminal de alto voltaje de un CRT antes de trabajar en la unidad.
Siempre existe un equilibrio entre la velocidad con la que opera el purgador y la cantidad de energía desperdiciada en el purgador; un valor de resistencia más bajo da como resultado una velocidad de purga más rápida, pero desperdicia más energía durante el funcionamiento normal con el dispositivo encendido.
La presencia de un purgador también garantiza una carga mínima en la fuente de alimentación, lo que puede ayudar a reducir el rango de cambio de voltaje (regulación) cuando la carga normal está cambiando y no hay un regulador activo. El uso de un purgador de esta manera es una estrategia de diseño común para las fuentes de alimentación de los amplificadores de potencia de válvulas de vacío, por ejemplo.
Los condensadores grandes pueden recuperar una parte importante de su carga después de ser descargados por la resistencia de purga, si la resistencia no se deja en su lugar. Esto se debe a una propiedad llamada absorción dieléctrica , en la que la energía almacenada en el dieléctrico durante el uso se libera gradualmente con el tiempo a través de la relajación dieléctrica . Por lo tanto, lo ideal es que el purgador esté conectado de forma permanente.
La falla de una resistencia de purga impide la descarga de los condensadores, lo que hace que se mantengan voltajes peligrosos durante muchos días. Esta es una de las varias razones por las que aparece la advertencia típica en la mayoría de los equipos: "Advertencia: no hay piezas que el usuario pueda reparar en el interior". Un usuario desprevenido puede recibir una descarga eléctrica debido a la apertura de un equipo debido a la falla de una resistencia de purga, o a la práctica común de no colocarlas, mucho después de que el dispositivo se haya apagado o desenchufado.
El diseño seguro sugiere montar un purgador cerca de un capacitor peligroso, idealmente directamente en los terminales del capacitor y no a través de ningún conector, de modo que sea difícil desconectar el purgador accidentalmente. Algunos capacitores de seguridad tienen resistencias de descarga de capacitores incorporadas.
A pesar de la presencia de un purgador, es aconsejable comprobar que todos los condensadores potencialmente peligrosos estén descargados, quizás cortocircuitando sus terminales (o mediante una resistencia de descarga baja adecuada para condensadores de alta energía), antes de trabajar en cualquier circuito.
Debido a la relación velocidad/potencia, los circuitos de alta potencia pueden utilizar dos circuitos de purga independientes. Un circuito de purga rápida se desconecta durante el funcionamiento normal para que no se desperdicie energía; cuando se desconecta la energía, se conecta el purgador rápido, que purga rápidamente el voltaje. El interruptor que controla el purgador rápido puede fallar, ya sea porque se conecta cuando no debería (y se sobrecalienta) o porque no se conecta cuando debería (y, por lo tanto, no purga el voltaje rápidamente). Para evitar el riesgo de no tener un purgador operativo, generalmente se conecta permanentemente un purgador secundario, más lento (y con menos pérdidas) para que siempre haya alguna capacidad de purga.