Construcción de un medidor de ESR para comprobar condensadores electrolíticos 4/5

Categorías:  Electrónica
Etiquetas:  circuitos, tutoriales
Medidor-ESR
figura 7. Circuito medidor de ESR. (Tomado de "neoteo.com").

En la figura 7 se observa una variación del circuito de kakopa extraído de neoteo. El funcionamiento del circuito gira en torno a un cuádruple operacional TL084 y según el instrumento que utilices para indicar el valor de ESR (nosotros usamos un viejo VU-meter a aguja) necesitarás alimentar el circuito con 9Volts o con 12Volts. Cualquiera de las dos tensiones, serán muy sencillas de encontrar en las baterías que utilizamos a diario en nuestros desarrollos por lo que consideramos que eso no será un inconveniente. Luego, dentro del circuito, una de las secciones del TL084 se utiliza para generar la tierra virtual que usará el instrumento. Es decir, al alimentarlo con 12Volts, consideraremos una fuente partida de +6Volts, 0 (o GND) y - 6Volts. En la segunda sección del IC encontramos el oscilador de 100Khz. Este oscilador se encarga de generar la tensión alterna que haremos circular por el interior del capacitor bajo prueba. La tercera sección se encarga de obtener los cambios experimentados en el puente balanceado de entrada y amplificarlos. Por último la cuarta sección se utiliza para generar la energía que sea necesaria para la deflexión de la aguja del instrumento.

Profundizando un poco más en el funcionamiento podemos ver un par de diodos 1N4007 a la entrada de conexión que sirven para proteger el instrumento ante cargas residuales que puedan existir en los capacitores ensayados. Este es un aspecto que debes tener en cuenta ya que puedes destruir todo si conectas un capacitor con elevada carga al instrumento. Procura descargar siempre los capacitores antes de efectuar una medición. Asegúrate este punto para garantizar la vida útil de este equipo. Si bien los diodos ayudarán a evitar graves daños, si puedes anular cualquier posibilidad de daños, será mucho mejor.

La parte interesante del circuito se encuentra asociada al pin 7 del TL084. Allí se puede separar la componente continua y la resultante de la medición. El capacitor (C2) de 100nF que comunica a la cuarta sección del IC se encargará de llevar todo lo que sea componente alterna de la señal y luego se mostrará ese valor en el instrumento. Si en el pin 7 se observan valores de corriente continua producidos por “puentear” la rama de medición a GND, el transistor T1 se activará y provocará el encendido del LED rojo.

Ten cuidado en este punto. No provoques demasiados cambios en esta parte del circuito ya que una elevada corriente de LED (al ajustar el instrumento) provocará un consumo excesivo de energía y el ajuste a cero quedará mal ubicado respecto a un capacitor en buen estado. Es decir, al puentear las puntas de medición, obtendrás una marcación menor (por la energía que consume el LED) respecto a cuando ensayes un electrolítico en buen estado.

El resto de la construcción no merece mayores explicaciones y tú sabrás adaptar el montaje de acuerdo a tus posibilidades de gabinete o acordes a tus necesidades. Quizás quieras montarlo y acoplarlo al Capacímetro para tener en un mismo gabinete ambos instrumentos. Lo importante es que comprendas que este instrumento posee una importancia superlativa para conocer a fondo el funcionamiento apropiado de un capacitor electrolítico.

Tabla con valores de ESR como función de la capacidad.

ESRTable
figura 8. Tabla con valores de ESR como función de la capacidad y el voltaje. (Tomado de "jestineyong.com").

Ya que existen tantas tablas asi como medidores de ESR en el mercado y por la web. No es de sorprenderse si se encuentran diferencias entre una tabla de un medidor a otro. Hay algunos factores de por qué un valor de ESR resulta diferente de un diseño de un medidor a otro, diferente marca de los capacitores usados en las pruebas etc…

¿Sabe usted por qué las longitudes y tipos de las puntas de prueba usadas también afectan al resultado obtenido? No se confunda ni complique por esto. Si usted tiene su propio medidor de ESR hecho en casa, puede usar la tabla de la figura 8 (ESR meter table) como referencia, o simplemente imprimirla, borrar el valor de ESR en ohms o conservarlo y escribir a un lado su propio valor de ESR obtenido y basado en lo que usted haya obtenido como resultado de medir capacitores en buen estado.

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