Probador de fugas de capacitores:¿Qué es y cómo funciona?

Los condensadores son dispositivos importantes necesarios para la mayoría de las aplicaciones electrónicas. Además, pueden almacenar energía eléctrica, lo que los convierte en dispositivos poderosos. Sin embargo, no viene sin fallas. Los capacitores pueden sufrir corrientes de fuga que son el resultado de imperfecciones en la capa de óxido. Además, los condensadores con corriente de fuga pueden convertirse en un gran problema en sus circuitos. Afortunadamente, hay una solución fácil para este problema. ¡Todo lo que necesita es un probador de fugas de capacitores!
Aunque los condensadores tienen una variedad de pruebas, la prueba de fuga es una de las pruebas importantes.
Entonces, en este artículo, le diremos todo lo que necesita saber sobre el probador de fugas de capacitores y cómo construir un circuito de prueba de fugas simple y asequible.
¿Estás listo? ¡Aprendamos!

Probador de fugas de condensadores de bricolaje

Como se mencionó anteriormente, los condensadores tienen varias pruebas para verificar si funcionan correctamente. Por esta razón, existen diferentes probadores de capacitores. Incluso podría tener algunos de estos probadores en su kit.

Sin embargo, estos probadores de capacitores no son probadores de fugas. No miden la corriente que fluye a través de un capacitor a su voltaje nominal establecido. Además, sabemos que los capacitores comienzan a tener fugas a medida que envejecen. Entonces, aquí hay un probador de fugas de capacitores fácil de hacer para ayudarlo a verificar cuándo tiene capacitores con fugas.

Diagrama de circuito

Fuente:Wikimedia Commons

Pero, hay una trampa.

Este probador de fugas no puede manejar alto voltaje. En otras palabras, no obtendrá suficiente corriente para probar capacitores de 1 mfd o más. Por lo tanto, es posible que no le dé los mejores resultados al probar condensadores electrolíticos. Sin embargo, si tiene capacitores por debajo de este valor, este probador hará el trabajo.

Nota:si desea probar condensadores electrolíticos, intente medir la resistencia en serie equivalente (ESR).

Cómo funciona el circuito

Este sencillo circuito probador de fugas de bricolaje funciona con un multivibrador Astable que usa dos transistores 2N3904 que funcionan a aproximadamente 10 kHz. Elegimos esta frecuencia porque el transformador en miniatura (relación 10-1) fue más eficiente en esta frecuencia.

Además, obtenemos una señal acoplada del segundo transistor a través de un capacitor de 15 nF, a la puerta de un MOSFET IRF630. Esta puerta MOSFET está polarizada a 4,5 voltios entre las dos resistencias de megaohmios.

Además, una de estas resistencias de megaohmios es una resistencia variable que varía el tamaño de la señal que se mueve hacia la puerta. Por lo tanto, variando el voltaje de salida.

Además, el drenaje del IRF630 aumenta de un pico de 25 voltios a un pico de aproximadamente 225 voltios, cuando lo conecta al primario de un transformador elevador (relación 1-10). A continuación, aplica este voltaje aumentado a un multijugador de voltaje. Por lo tanto, el producto final es de unos 1000 voltios de CC.

Para finalizar el proceso, el circuito aplica 1000 voltios de corriente continua a dos terminales externos. Además, el lado positivo pasa por un movimiento de 0-400 microamperios al terminal positivo. Finalmente, los terminales externos son terminales tipo banana para que pueda colocar varias sondas de medición de tamaño estándar. Este circuito recibe un suministro de corriente de batería de 9v a través del interruptor de botón.

Componentes y herramientas necesarios

Estas son las piezas y herramientas que necesita para construir este circuito:

• Soldadura electrónica

• Destornilladores variados
• Alicates de punta larga

• Multímetro

• Soldador de 40 vatios
• Juego de limas miniatura y escariador
• Taladro eléctrico con índice de perforación
• Transistores bipolares 2N3904 (2)
• Condensadores de 15 nF (3)
• MOSFET IRF630 (1)
• Resistencias de 4,7k (2)
• 1N914 diodos (2)
• Resistencia de 1k (1)
• Potenciómetro de ½ vatio, 1 megaohmio (1)

Fuente:Wikimedia Commons

• Transformador de audio en miniatura 10-1 (1)
• Conector de batería de 9 voltios (1)

• Batería de 9 voltios (1)

• Condensadores de 2000 pF clasificados al menos 400 voltios (13)
• 1N4007 diodos (13)

• Juego de jacks banana, uno rojo y otro negro (1)
• Medidor analógico en miniatura para indicación de corriente. Preferiblemente menos de un movimiento de 1 miliamperio (1)
• Diferentes colores de cables de conexión y tubos termorretráctiles para adaptarse a cables que transportan alto voltaje
• Perilla para potenciómetro
• Interruptor de botón en miniatura (1)

Pasos

Estos son los pasos a seguir al intentar este circuito:

Paso 1:ensamblar e instalar los componentes

Primero, una caja y taladre los agujeros necesarios para el interruptor de botón, medidor, potenciómetro y dos agujeros para los conectores banana. A continuación, instale los componentes en las mitades superior e inferior de la caja con las brocas del tamaño adecuado.

Paso 2:Haga su multiplicador de voltaje de Crocroft-Walton

Use una pieza de Veroboard para hacer su multiplicador de voltaje. Use uno que sea de 3 por 1 ½ pulgadas para que los componentes encajen perfectamente.

Veroboard

Paso 3:Haz tu multivibrador

Use una pieza de Veroboard de 3 por 1 ¾ pulgadas para construir un multivibrador. Una vez que haya terminado con el multivibrador, asegúrese de que funcione a 10 kHz.

Paso 4:Cableado

A continuación, asegúrese de conectar todo junto. Conecte los cables de alto voltaje con un cable de conexión normal, con una manga de tubo termorretráctil en el cuerpo del cable.

Paso 4:prueba tu circuito

Use su probador para verificar esos capacitores defectuosos en su kit. Asegúrese de que funcione correctamente en caso de que tenga que volver a cablear todos los componentes.

Cómo probar este circuito

Después de ensamblar las piezas, pruebe primero con alcance. Entonces, revise la señal de la puerta del MOSFET del extremo izquierdo, debería ver una forma de onda de diente de sierra positiva de 9 voltios. Esta forma de onda de diente de sierra debe tener aproximadamente 1 microsegundo de pico negativo debido a la entrada de capacitancia del MOSFET.

Además, la segunda forma de onda debería mostrarse cuando el MOSFET se drena después de conectarse al transformador. Además, debería notar la forma de onda más redondeada hasta que alcanza el pico de 20 voltios.

Nota:el primer pico de 25 voltios al comienzo de la forma de onda se debió a la resistencia del transformador primario al cambio de corriente que recibe.

Ahora, la tercera forma de onda muestra la señal cuando sale de los transformadores y se aplica a la entrada del multiplicador de voltaje. El pico aquí es de aproximadamente 225 voltios. Por lo tanto, el multiplicador de voltaje multiplicará este voltaje a aproximadamente 1000 voltios CC.

Eso no es todo.

Una vez que haya terminado con la prueba de alcance, use el probador de fugas para verificar algunos capacitores. Para nuestra prueba, usamos un capacitor moderno con una clasificación de 400 voltios y un capacitor de papel antiguo con la misma clasificación de 400 voltios.

Para el capacitor moderno, usamos el probador de fugas para aplicar aproximadamente 400 voltios y la fuga fue de alrededor de 25 microamperios. Esa es una pequeña fuga, por lo que el capacitor moderno pasó la prueba.

Por otro lado, aplicamos los mismos 400 voltios al capacitor antiguo y encontramos que pasa 10 veces la corriente. Esa es una gran fuga, por lo que no es apta para ningún circuito.

Palabras finales

Un simple probador de fugas de capacitores puede probar capacitores electrolíticos con fugas dentro del rango de 1uf a 450uf. Además, es capaz de probar condensadores grandes de arranque y funcionamiento y condensadores más pequeños de 1 uf con valores nominales de 10 V.

Sin embargo, una vez que comprenda el ciclo de tiempo, puede probar por debajo de 1 uf (0, uf) y por encima de 450 uf (hasta 650 uf). Además, también puede usar este probador para verificar la resistencia de aislamiento en cables y probar las características de ruptura inversa de un diodo.

Nota:¡Cuidado! Este dispositivo es capaz de desarrollar altos voltajes de hasta 1000 voltios. El mal uso de este dispositivo puede ser letal. Por lo tanto, proceda solo si comprende las medidas de seguridad para trabajar con altos voltajes.

Bueno, eso resume todo lo que necesita saber sobre el probador de fugas de capacitancia y cómo hacer uno. Si tiene más preguntas, no dude en ponerse en contacto con nosotros y estaremos encantados de ayudarle.