Medidor de capacitancia

Un medidor de capacitancia es un instrumento electrónico de prueba que se utiliza para medir la capacitancia , ^{[ 1 ]} principalmente de condensadores discretos . Según la sofisticación del medidor, puede mostrar solo la capacitancia o también medir otros parámetros como la corriente de fuga , la resistencia serie equivalente (ESR) y la inductancia . Para la mayoría de los fines y en la mayoría de los casos, el condensador debe estar desconectado del circuito ; la ESR generalmente se puede medir en el circuito.

Algunas comprobaciones pueden realizarse sin un instrumento especializado, especialmente en condensadores electrolíticos de aluminio , que suelen tener una alta capacitancia y presentar fugas importantes. Un multímetro en el rango de resistencia puede detectar un condensador en cortocircuito (resistencia muy baja) o uno con fugas muy altas (alta resistencia, pero inferior a la que debería ser; un condensador ideal tiene una resistencia de CC infinita). Se puede obtener una idea aproximada de la capacitancia con un multímetro analógico en el rango de alta resistencia observando la aguja al conectarlo; la corriente fluirá para cargar el condensador y la aguja dará un pequeño salto desde la resistencia indicada infinita hasta un valor relativamente bajo, para luego ascender hasta el infinito. La amplitud de este salto indica la capacitancia. La interpretación de los resultados requiere cierta experiencia o la comparación con un condensador en buen estado, y depende del multímetro y el rango utilizados.

Muchos voltímetros digitales (DVM ) cuentan con una función de medición de capacitancia. Generalmente, funcionan cargando y descargando el condensador bajo prueba con una corriente conocida y midiendo la velocidad de aumento de la tensión resultante ; cuanto menor sea la velocidad de aumento, mayor será la capacitancia. Los DVM suelen medir capacitancias desde nanofaradios hasta unos pocos cientos de microfaradios, aunque no es raro encontrar rangos más amplios.

• Medición de la capacitancia de un condensador rotativo con un multímetro digital.
• 
  C _mín = 29 pF
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  C = 269 pF
• 
  C _máx = 520 pF

También es posible medir la capacitancia haciendo pasar una corriente alterna de alta frecuencia conocida a través del dispositivo bajo prueba y midiendo el voltaje resultante entre sus terminales (esto no funciona para condensadores polarizados).

Al diagnosticar problemas en circuitos, algunos son intermitentes o solo se manifiestan al aplicar la tensión de funcionamiento, y no se detectan con mediciones realizadas con equipos, por muy sofisticados que sean, que utilizan bajas tensiones de prueba. Algunos problemas se revelan al aplicar un aerosol refrigerante y observar su efecto en el funcionamiento del circuito. En última instancia, en casos difíciles, el reemplazo rutinario de condensadores (componentes relativamente económicos) es más sencillo que realizar mediciones de todos los parámetros relevantes en condiciones de funcionamiento.

Algunos instrumentos más especializados miden la capacitancia en un amplio rango utilizando las técnicas descritas anteriormente, y también pueden medir otros parámetros. Se puede medir la capacitancia parásita y de fuga si se dispone de un rango suficientemente bajo. La corriente de fuga se mide aplicando una tensión continua y midiendo la corriente de la forma habitual.

Los instrumentos más sofisticados emplean otras técnicas, como insertar el condensador bajo prueba en un circuito puente . Al variar los valores de las demás ramas del puente (para equilibrarlo), se determina el valor del condensador desconocido. Este método indirecto de medición de capacitancia garantiza una mayor precisión. El puente también suele medir la resistencia en serie y la inductancia. Mediante el uso de conexiones Kelvin y otras técnicas de diseño cuidadosas, estos instrumentos pueden medir capacitancias en un rango de picofaradios a faradios. Existen medidores LCR combinados que pueden medir inductancia, resistencia y capacitancia.

Los circuitos puente no miden por sí mismos la corriente de fuga, pero se puede aplicar una tensión de polarización de CC y medir la fuga directamente.

Los puentes de medición modernos suelen incluir una pantalla digital y, cuando corresponde, algún tipo de prueba de pasa/no pasa para facilitar su uso automatizado en un entorno de producción. Al igual que todos los instrumentos modernos, los puentes pueden conectarse a ordenadores y otros equipos para exportar lecturas y permitir el control externo.