Medidor de ESR

Medidor de ESR

Un medidor de ESR és un instrument de medició electrònic dissenyat per a medir valors de resistència baixos, com la resistència serie equivalent (ESR) dels condensadores, per lo general sense necessitat de desconectar-los del circuit al que estan associats.En el cas particular dels capacitores electrolítics esta resistència equivalent està conformada per la reactància inductiva, derivada de la pròpia construcció d'estos capacitores, la reactància capacitiva, la resistència dels contactes i conductors i la resistència del electrolito entre les plaques. Este tipo de condensadores s'utilisen molt a sovint ya que tenen una molt alta capacitancia per unitat de volum o pes ; típicament el seu capacitancia varia entre 1 uF i 100 mF.

Un condensador electrolític comú de tira d'alumini té una ESR relativament alta que aumenta en l'edat, la temperatura, i el rullat de la corrent que se li aplica; açò pot fer funcionar mal l'equip que ho utilisa. En els equips més vells açò tendia a causar zumbidos i degradar el funcionament. Actualment, donada la tendència a utilisar fonts d'alimentació per tècnica de conmutación (fonts commutades) la freqüència de les quals de treball es troba en 30kHz o més, els capacitores de filtrat sofrixen un gran estrés i el seu ESR pot aumentar a valors molt alts i això pot ser causa de que l'equip deixe de funcionar o inclús causa de la seua destrucció. Per a esta aplicació existixen hui els capacitores de electrolito d'alumini polarisat que mantenen un molt baix ESR (Low ESR) durant 15.000 a 20.000 hores d'us soportant una temperatura d'entre 85 i 100 °C.

Funcionament

La majoria de medidors de ESR (Equivalent Séries Resistance) funcionen per mig de la descàrrega del condensador examinat fent passar una corrent elèctrica a través del mateix durant un temps curt, massa curt per a que es carregue de forma apreciable. Açò produirà un voltage en el condensador que serà proporcional a la corrent que circule; es medix este voltage i el seu valor dividit per la corrent dona com resultat la ESR, que es mostra en una pantalla o en un galvanómetro calibrat en Ohm o en miliOhm. El procés es repetix a una freqüència de decenes a centenars de voltes per segon. Alternativament, es pot utilisar una corrent alterna d'una freqüència suficientment alta per a que la reactància del condensador siga molt menor que la ESR .

Els paràmetros del circuit solen ser elegits per a donar resultats vàlits per a una capacitancia d'aproximadament un microfaradio fins a 100 mF, podent-se verificar els condensadores d'alumini que la seua ESR escomença a ser inacceptablement alta. El valor de la ESR, llavors, dependrà de la seua capacitat, sent menor a mida que esta aumenta ; el valor acceptable es proporciona en una taula (són prou similars per als distints dissenys de ESR). Un condensador que la seua ESR sobrepassa un valor crític, dissiparà més potència de lo que és capaç d'acceptar segons la seua norma de fàbrica la qual cosa generalment causa la seua ràpida deterioració. Este tipo de medició go/no go, en general és suficient per a determinar la viabilitat del condensador. Una ESR en un valor d'uns pocs ohms per a un condensador de l'orde de pocs microfaradios o alguna cosa menor per a un condensador gran, es considera una causa d'averia.

En un circuit comú, la ESR serà molt menor que qualsevol atra resistència externa a la que estiga conectat el condensador, per lo que no és necessari desconectar el component, és dir: es fa una medició "en circuit". El medidor està dissenyat per a suministrar una tensió baixa, massa baixa per a influir sobre qualsevol diodo semiconductor que puga estar present en el circuit, a través de les seues terminals.

Kits D.I.Y.

S'ha publicat un artícul sobre la construcció d'un medidor de ESR, en un esquema del circuit, en l'explicació de cóm funciona, en anàlisis de la ESR, etc., encara que requerix un microcontrolador programat especialment, per lo que no es pot construir solament en el diagrama del circuit suministrat. (este medidor es ven en forma de kit, o també es pot comprar montat). Permet medir resistències de 0,01 a 99 ohms, aplicant no més de 100 milivolts a través del condensador baix prova, un procediment d'us prou comú.

Valors de ESR típics per a condensadores (uF / V) en OHM

Capacitat	10V	16V	25V	35V	63V	160V	250V
1uF	-	-	5	4	6	10	20
2.2uF	-	-	2.5	3	4	9	14
4.7uF	-	-	6	3	2	6	5
10 uF	-	1.6	1.5	1.7	2	3	6
22 uF	3	0.8	2	1	0.8	1.6	3
47 uF	1	2	1	1	0.6	1	2
100 uF	0.6	0.9	0.5	0.5	0.3	0.5	1
220 uF	0.3	0.4	0.4	0.2	0.15	0.25	0.5
470 uf	0.15	0.2	0.25	0.1	0.1	0.2	0.3
1000 uF	0.1	0.1	0.1	0.04	0.04	0.15	-
4700 uF	0.06	0.05	0.05	0.05	0.05	-	-
10000 uF	0.04	0.03	0.03	0.03	-	-	-

Vore també

• Impedència
• ESR (electrònica)
• Multímetro
• Medidor de LCR