Construcción de un medidor de ESR para comprobar condensadores electrolíticos 3/5

Categorías:  Electrónica
Etiquetas:  circuitos, tutoriales

Como usar el medidor de ESR

Cerrar el interruptor de alimentación. Cortocircuitar las puntas de prueba y ajustar R19 para que el instrumento marque a fondo de la escala. Conectar las puntas de prueba al condensador (capacitor) bajo prueba y leer el instrumento. Cuanto más se acerque al fondo de la escala menor es la ESR del condensador bajo prueba. El LED rojo **no debe** iluminarse ya que esto indicaría un condensador en cortocircuito. Un lector ha realizado un video que muestra el uso y puede verse aquí

Cómo mejorar la sensibilidad del instrumento

Esta página, (sobre todo el original en inglés), recibe muchas visitas y algunos lectores me han escrito preguntando si sería posible incrementar la sensibilidad del instrumento. Para esto es necesario disminuir la impedancia de salida de las puntas de prueba. Como ya dije, una forma de hacer esto es disminuir el valor de R10 y R11 y luego incrementar la ganancia del comparador-amplificador que sigue. Esto se puede hacer hasta cierto punto pero tiene un límite ya que demasiada amplificación llevaría a amplificar ruido captado por las puntas de prueba. Una forma de solventar este problema sería disminuir el valor de R10 y R11 pero incrementar proporcionalmente el voltaje de la señal aplicada al puente de forma que el voltaje en las puntas de prueba permanezca igual. El resto del circuito permanece igual y alimentado a 4.5 voltios pero el puente se alimentaría a un voltaje más alto, como, digamos, 20 V. He aquí la idea básica:

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figura 4. Ejemplo de circuito modificado para aumentar la sensibilidad.

Es necesario añadir un transistor adicional para manejar el desnivel introducido entre la salida del oscilador y el nuevo voltaje. He elegido 5 Ohm y 20 V como ejemplo pero se podría aumentar la sensibilidad todavía más usando resistencias de 1 Ohm y subiendo el voltaje a 100 V. Siempre hay que asegurarse de que todos los componentes estén correctamente elegidos y dimensionados: los transistores deben soportar el nuevo voltaje y las resistencias de 1 K deben poder disipar más calor.

Conceptualmente ésta es una forma muy sencilla de incrementar la sensibilidad del instrumento manteniendo el concepto básico del circuito pero complica la fuente de alimentación que ahora debe proporcionar un voltaje más alto. Esto puede ser aceptable en un instrumento de laboratorio conectado a la red eléctrica pero sería un problema en un instrumento portátil en cuyo caso habría que diseñar una fuente conmutada que generara el nuevo voltaje a partir del bajo voltaje entregado por la batería. Por otra parte quizá sería interesante rediseñar enteramente el circuito para que funcionara con +/-15 V o +/-20 V.

Otra forma de disminuir la impedancia en las puntas de prueba es usar un transformador adaptador de impedancias y ésto es lo que hacen la mayoría de los circuitos. Mucha gente tiene problemas para fabricar transformadores y prefiere limitarse a circuitos que no requieran transformadores ni bobinas. Otro inconveniente de usar un transformador es que se bloquea la componente de CC que permite detectar condensadores en corto. La mayoría de los medidores no disponen de esta función pero a mi me parece útil y me gustaría conservarla. De mi cajón de componentes para reciclar ya tengo seleccionado un transformador adecuado para usar en un medidor de ESR y algún día espero diseñar y construir un medidor que use este transformador.

Las resistencias empleadas deberán ser de tolerancias bajas, preferentemente del 1%. En nuestro caso, utilizamos resistencias comunes seleccionadas todas al mismo valor aparente dentro de un lote de más de 50 resistencias. Es por este motivo que el circuito funciona de manera apropiada. De lo contrario, podrías obtener valores incorrectos de ESR que te harían suponer que un capacitor está bueno cuando en realidad está defectuoso o viceversa. Además que se propagan los errores y cuando estos se acumulan producen efectos indeseados.

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figura 5. Circuito medidor de ESR. (Nuova Elettronica "Al parecer").
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