Condensadores electrolíticos
¿Cómo se miden los capacitores electrolíticos?
Las condiciones de medición utilizadas para definir la capacitancia de un condensador electrolítico se establecen en las normas IEC, y los valores nominales citados por los fabricantes de condensadores son valores medidos obtenidos de acuerdo con esas normas. Sin embargo, debido a que los valores de capacitancia de los capacitores electrolíticos varían mucho con la frecuencia de medición, los valores de capacitancia deben verificarse a la frecuencia a la que se usará realmente el circuito en cuestión.
Mida la resistencia en serie equivalente (ESR), que incluye factores como la resistencia de los electrodos internos del capacitor electrolítico y la resistencia del electrolito, y la tangente D (tanδ) del ángulo de pérdida en las mismas condiciones que la capacitancia.
Ejemplo de configuración de las condiciones de medición
* De lo contrario, se utilizan los ajustes predeterminados.
*Los ajustes anteriores se aplican a una medida de ejemplo. Dado que las condiciones óptimas varían con el objetivo de medición, el operador del instrumento debe determinar los ajustes específicos.
Condensadores fijos para uso en equipos electrónicos Parte 4: Especificación seccional
Condensadores electrolíticos de aluminio con electrolito sólido (MnO2) y no sólido (JIS C5101-4)
*1 El voltaje de medición (es decir, el voltaje aplicado a la muestra) es el voltaje obtenido al dividir el voltaje de terminal abierta por la resistencia de salida y la muestra.
*1 El voltaje de medición (es decir, el voltaje aplicado a la muestra) se puede calcular en función del voltaje de terminal abierto, la resistencia de salida y la impedancia de la muestra.
*2 No es necesario aplicar la polarización de CC.
Modo de alta precisión de baja impedancia
En el modo de baja impedancia y alta precisión, la resistencia de salida del instrumento se reduce y la corriente de medición se aplica repetidamente para aumentar la precisión de la medición. Al medir un capacitor con una alta capacitancia de más de 100 μF (y, por lo tanto, baja impedancia), el modo de baja impedancia y alta precisión produce una medición más estable. El siguiente gráfico compara la repetibilidad cuando se usa el IM3570 para realizar mediciones con el modo de alta precisión de baja impedancia habilitado y deshabilitado (100 kHz, rango de 1 Ω, 1 V).
*Las condiciones bajo las cuales se puede habilitar el modo de alta precisión de baja impedancia varían según el modelo del instrumento. Consulte el manual de instrucciones del instrumento que está utilizando.
Productos utilizados
Aplicaciones de producción en masa
Aplicaciones de investigación y desarrollo
*Para más información, consulte el catálogo de productos.
Resistencia serie equivalente (ESR) y coeficiente de pérdida D (tanδ)
La siguiente figura ilustra un circuito equivalente estándar para un capacitor electrolítico.
A bajas frecuencias (50 Hz a 1 kHz), la reactancia (XL) resultante de la inductancia en serie equivalente L es extremadamente pequeña y puede considerarse cero. Las componentes de resistencia y reactancia de cada elemento en este momento se caracterizan por la relación vectorial que se muestra en la figura en un plano complejo.
Un condensador ideal tendría R = 0 y un coeficiente de pérdida D = 0, pero dado que los condensadores reales tienen varios componentes de resistencia, incluida la resistencia de la lámina del electrodo, la resistencia del electrolito y la resistencia de contacto de los cables y otras partes, la resistencia en serie equivalente ESR y el coeficiente de pérdida D (tanδ) sirven como indicadores útiles para evaluar la calidad de los condensadores electrolíticos.
Dado que el IM3533 y el IM3536 pueden medir y mostrar simultáneamente cuatro parámetros, se pueden usar para verificar simultáneamente la reactancia X, la capacitancia C, la resistencia en serie equivalente Rs y el coeficiente de pérdida D como indicadores para usar en la evaluación de capacitores electrolíticos, como se muestra en el ejemplo. capturas de pantalla a continuación.
Función de medición de polarización de CC
Los capacitores electrolíticos generalmente están disponibles en variantes polarizadas y bipolares. Se debe aplicar un voltaje de polarización de CC a los capacitores polarizados según sea necesario para evitar la aplicación de un voltaje inverso.
Dado que el IM3533 y el IM3536 proporcionan una función de tensión de polarización de CC integrada, pueden aplicar una polarización de CC a los condensadores, lo que elimina la necesidad de una fuente de alimentación de CC externa.
Determinación de Cs y Cp
En términos generales, el modo de circuito equivalente en serie se usa cuando se miden elementos de baja impedancia (aproximadamente 100 Ω o menos) como capacitores de alta capacitancia, y el modo de circuito equivalente en paralelo se usa cuando se miden elementos de alta impedancia (aproximadamente 10 kΩ o más) como condensadores de baja capacidad. Cuando no esté claro cuál es el modo de circuito equivalente adecuado, por ejemplo, al medir una muestra con una impedancia de aproximadamente 100 Ω a 10 kΩ, consulte con el fabricante del componente.
