Tabla de contenido
Medición de capacitancia con un multímetro digital
Medir con precisión la capacitancia de un capacitor requiere un instrumento costoso como un medidor LCR que puede medir con precisión la inductancia (L), la capacitancia (C) y la resistencia (R) al tiempo que considera varios parámetros como la frecuencia. Un multímetro digital (DMM) también puede medir la capacitancia con cierta precisión, pero el rango de medición es muy estrecho.
capacidad
La capacitancia es la capacidad de un capacitor para almacenar energía en forma de carga eléctrica. Está alojado entre dos placas conductoras separadas por una película dieléctrica.
Medido en faradios. Una capacitancia de 1 faradio corresponde a 1 culombio de carga almacenada en un capacitor cuando se aplica una diferencia de potencial de 1 voltio. 1 faradio es una unidad muy grande. Por lo tanto, la capacitancia generalmente se mide en microfaradios (µF) y milifaradios (mF).
Artículo relacionado: Cómo probar capacitores usando multímetros digitales y analógicos: 6 formas
Principio de operación
Un multímetro mide la capacitancia cargando un capacitor con una corriente conocida. Básicamente mide la tasa de aumento del voltaje a través del capacitor. La relación de voltaje es inversamente proporcional a la capacitancia.
IDecir ah = CdV/dt
dónde
- IDecir ah = corriente del capacitor (corriente conocida suministrada por el medidor)
- C = capacitancia
- dV/dt = tasa de cambio de voltaje
Si el voltaje aumenta lentamente, la capacitancia aumentará y viceversa. DMM no es compatible con la gama más amplia de medidas de capacitancia.
Nota
Los condensadores almacenan carga incluso después de desconectar la alimentación. Es importante descargar el capacitor antes de tocarlo o conectarlo al medidor. Primero, retire la fuente de alimentación conectada al circuito. Conecte una resistencia entre los terminales para descargar el capacitor de manera segura. Un capacitor decente tiene suficiente carga para electrocutar a una persona y puede dañar el medidor al descargarse a través de su circuito interno.
Artículo relacionado:
Medición de capacitancia
La capacitancia se puede medir con un multímetro digital económico con una capacidad de medición de capacitancia ‘-|(-‘ o ‘F’, que puede dar una lectura aproximada que no es muy precisa. Sí, para una medición precisa se usa un medidor LCR muy costoso. ESR (resistencia en serie equivalente) se usa para medir la capacitancia cuando el capacitor está en el tablero
Como todos sabemos, con un multímetro digital o analógico se pueden medir múltiples magnitudes eléctricas como voltaje, corriente, resistencia, capacitancia, frecuencia, temperatura, continuidad, etc. Se pueden probar componentes eléctricos y electrónicos. El siguiente tutorial de multímetro muestra cómo usar un DMM para medir el valor exacto de la capacitancia de un capacitor.
Método 1:
Aquí hay una guía paso a paso para medir la capacitancia con un multímetro digital.
- Primero, desconecte la alimentación suministrada al circuito. Asegúrese de que la energía esté apagada midiendo el voltaje a través de ella. Debería leer 0 voltios.
- Realice una inspección visual del condensador. Un condensador defectuoso puede tener fugas, protuberancias y grietas. Si está defectuoso, reemplácelo o siga los pasos a continuación.
- Conecte una resistencia entre los terminales del capacitor para descargar el capacitor de manera segura. Utilice una resistencia adecuada (resistencia de 5 vatios) para una descarga segura.
- Si el capacitor está en el circuito, retírelo con cuidado. Otros componentes paralelos darán lecturas inexactas en el circuito.
- Alinee el dial con el símbolo de capacitancia “-|(-” o “F”. Si desea compartir el lugar con otra función, presione el botón “Shift” para activar la función secundaria.
- Seleccione un ajuste de rango aproximado desde el dial. Algunos DMM tienen una función de rango automático.
- Inserte la sonda negra en el puerto “COM” y la sonda roja en el puerto rojo correcto marcado con “-|(-“.
Nota: Algunos DMM tienen un puerto dedicado para colocar capacitores, como se muestra en la imagen a continuación.
- Presione el botón “REL” (si tiene un medidor). Reste la capacitancia de los cables de prueba. Ayuda a probar lecturas precisas y precisas de pequeñas capacitancias.
- Conecte el cable negro a la pata negativa (-) y el cable rojo a la pata positiva (+) del capacitor.
Un condensador no polar no tiene polaridad. Los condensadores polarizados tienen una identificación de terminal negativa y positiva, como “una tira con una marca cerca de la terminal negativa” o “la pata más larga es la terminal positiva”.
- El medidor comenzará a cargar el capacitor. Espere hasta que la pantalla se estabilice. Si se muestra “OL”, aumente el rango del medidor.
- Si todavía muestra “OL”, entonces la capacitancia está fuera de rango en el medidor o el capacitor está defectuoso.
- Una vez finalizada la medición, retire primero la sonda roja y luego la sonda negra.
- Apague el multímetro o gire el dial a la medición de voltaje.
Artículo relacionado:
Método 2:
Para hacer esto, necesitará una batería (menor que el voltaje nominal del capacitor deseado), un valor de resistencia conocido (como 10 kΩ), un cronómetro y un multímetro. El voltaje nominal generalmente está impreso en la placa de identificación del capacitor. Cargue el condensador hasta aproximadamente el 63,2 % de la tensión de alimentación y anote la lectura.
Para hacer esto, siga estos pasos:
- Desconecte el condensador y deje que se descargue por completo.
- Conecte 10kΩ en serie con la batería y el terminal positivo del capacitor.
- Conecte una batería de 9V y un multímetro al capacitor para cargarlo y poner en marcha el cronómetro.
- Cuando el multímetro muestre 5,7 V, detenga el reloj y observe la lectura de los segundos.
- Verifique el valor de la capacitancia de acuerdo con el siguiente ejemplo.
Por ejemplo, un condensador nominal de 16 V y 470 µF.tensión de alimentación 9Vdespués 63,2% de tensión de alimentación 5,7 VComenzará a cargar el capacitor y también iniciará el cronómetro. Cuando el multímetro muestre 5,7 V, detenga el cronómetro y registre el tiempo en segundos. Digamos que el tiempo fue de 4,7 segundos.
Ahora aplique la fórmula de la constante de tiempo para calcular el valor de la capacitancia.
τ = CR
C = τ /R
donde C es la capacitancia, R es la resistencia en ohmios y τ es el tiempo en segundos.
poner un valor
- C = τ /R
- C=4.7s/10000Ω
- C=4.7s/10000Ω
- C = 0,00047
- C = 47mF
- C=470μF
punto importante
- No toque la punta del cable de prueba durante la medición de capacitancia. Puede causar errores de lectura.
- Algunos multímetros no usan cables de prueba para medir la capacitancia. Hay un puerto especial para eso.
- No cortocircuite los terminales para descargar el capacitor. Puede dañar el condensador. Utilice una resistencia.
- No olvide la polaridad del capacitor polarizado.
- No mida la capacitancia mientras el capacitor esté conectado en el circuito. Sin embargo, se puede usar un medidor LCR para medir la capacitancia en el circuito.
- de multímetro analógico No hay fuente de alimentación que proporcione corriente constante. Por lo tanto, la capacitancia no se puede medir.Pero se puede usar para probar el condensador.
- Si hay grietas, protuberancias o fugas. No cargar. Está fuera de servicio y puede explotar.
- Los multímetros digitales no pueden proporcionar mediciones precisas, pero proporcionan lecturas aproximadas.
- Para lecturas más precisas, use el modo “REL” para capacitancias muy pequeñas.
- Los medidores LCR se utilizan para mediciones de capacitancia exactas y precisas.
Artículo relacionado:
Importancia de la medición de capacitancia
Los capacitores tienen una vida útil y su capacitancia disminuye con el uso continuo. Puede afectar el funcionamiento de los componentes del sistema y, en casos extremos, puede explotar.
- Una medición de capacitancia indica la condición real del capacitor.
- Indica si el condensador ha fallado. Un capacitor defectuoso puede tener una capacitancia en corto, abierta o más baja de lo esperado.
- Los condensadores están marcados con valores. Necesito verificar si el valor está dentro de ese rango. Si no, están fuera de servicio.
- Un condensador defectuoso puede hacer que el sistema no funcione correctamente.
- Un capacitor corto puede quemar otros componentes si no está protegido por un fusible.
- Un capacitor abierto puede cortar el suministro a otros componentes.
- El motor de arranque del capacitor no puede arrancar debido a una falla del capacitor.
- Los motores monofásicos pueden ser lentos y ruidosos debido a la falla del capacitor.
- Si se degrada la capacitancia de uno solo de los capacitores, la unidad de compensación de potencia no funcionará correctamente.
- Los condensadores degradados físicamente pueden explotar.
Nota: Esta publicación fue publicada por www.electricaltechnology.org.
Tutoría relacionada