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Medidor de ESR y localización de averías electrónicas

 

Medidor ESR y localización de averias electrónicas

Los condensadores electrolíticos se degradan a lo largo del tiempo, siendo muchas veces muy difícil de detectar cuando un condensador está en un estado “malo pero no en corto” de cuando un condensador está bien.

Una de los problemas que puede generar un condensador electrolítico en mal estado es un funcionamiento inapropiado del circuito, puntos calientes, y toda una cascada de posteriores averías en semiconductores u otras partes del circuito.

La detección de estos condensadores “malos” pero no “rotos” (es decir sin síntomas visibles de ruptura, como abombamiento, pérdida de electrolito, quemazos, o condensadores “en corto”) son muy difíciles de detectar.

Una forma no infalible, pero razonable para detectar un “malo” sería desoldar una de sus patillas, y utilizar un capacímetro para medir su capacidad, si el condensador está fuera de su valor nominal más/menos su tolerancia, sería un indicador claro de que el condensador es “malo” y hay que sustituirlo. Sin embargo en una placa normal, pueden haber varias docenas de condensadores electrolíticos, probarlos todos es una tarea ardua, y que consume mucho tiempo, sin tener además garantías de éxito al 100% ya que hay condensadores que pueden "pasar" la prueba del capacímetro, y ser "malos".

Proponemos un Kit de Anatek Corporation, que mide este parámetro de los condensadoes y que además es muy divertido y fácil de montar. Siga leyendo. No tiene desperdicio.

 

Si usted es un técnico competente, con un profundo conocimiento de electrónica y del circuito, teniendo en cuenta cual es el fallo que tiene el circuito, podrá acotar la zona de prueba, y “acorralar” al “sospechoso”, reduciendo a unos cuantos los condensadores a probar, siendo este enfoque, un enfoque apropiado, pero no al alcance de muchos aficionados, y que sólo con su experiencia será capaz de saber cual o cuales debe cambiar, incluso aunque pasen la prueba del capacímetro.

Un método alternativo, de coste razonable, y que puede usar cualquiera sin profundos conocimientos de electrónica es un ESR-METER, o lo que es lo mismo, un Medidor de Resistencia Serie Equivalente de los condensadores.

Todos los condensadores electrolíticos tienen una propiedad que es precisamente su ESR, dicha resistencia es muy baja, y no es posible medirla con un multímetro ordinario, hace falta un circuito especial, como el kit que presentamos en este artículo. Pero lo realmente importante es que los condensadores cuando se degradan uno de los síntomas que presentan es el incremento de su ESR. Un condensador puede dar “bueno” con un capacímetro, pero en realidad ser un “malo” debido a su ESR elevada. Midiendo la ESR podemos detectar condensadores “malos” de una manera muy sencilla.

Por regla general un condensador electrolítico (en función de su capacidad), presenta una ESR muy baja (incluso menor de 3 Ohms.). El condensador se mantiene en este estado durante muchos años, a no ser que presente por fallo en su fabricación o sobrevenido a lo largo de su vida, debido a exceso de temperatura o voltaje que terminen por dañar el sello plástico que protege el electrolito. Si esto sucede, el electrolito se va secando gradualmente y la ESR va aumentando, llegando un momento que el condensador no cumple su función correctamente y falla, de manera permanente o causando fallos intermintentes realmente complicados de solucionar.

¿Porqué no se puede medir con un multímetro normal?

La ESR, es una magnitud o parámetro dinámico de los condensadores que refleja el estado de las partes vitales de un condensador, lo cual es importantísimo para determinar si se halla en buen o mal estado de funcionamiento. La ESR puede definirse como la resistencia dinámica pura y total que opone un condensador al paso de una corriente alternada. Incluye la resistencia en CC de sus terminales, la resistencia en CC del material dieléctrico, la resistencia de las placas (en CC y CA) y la resistencia en CA fase del dieléctrico a una frecuencia y temperatura determinadas. La ESR se puede imaginar como una resistencia ideal en serie con el capacitor, que sólo puede medirse anulando la reactancia capacitiva del capacitor, midiendo los Ohms en corriente alterna. La ESR no es una resistencia física dentro del capacitor que pueda medirse con un óhmetro común de corriente continua, sino que es una resistencia que se genera sólo en corriente alternada y se deduce de la fórmula E = I . ESR, cuando la reactancia del condensador es igual o muy cercana a cero. De aquí la necesidad de contar con un medidor especializado de ESR, que establece las condiciones necesarias para que dicha magnitud pueda ser medida, es decir, frecuencia y tensión de CA similares a las utilizadas por los fabricantes en las especificaciones de los capacitores que producen. Usualmente y en principio para los condensadores electrolíticos, esta frecuencia es de 100 kHz. Algunos fabricantes especifican sus condensadores a frecuencias distintas a la mencionada, y esto debe ser considerado a la hora de comparar la ESR medida con la especificada, ya que el parámetro ESR es dependiente de la frecuencia.

¿qué ventajas tiene medir la Resistencia Serie Equivalente de un condensasor?

Lo más importante es que usted puede medirla EN LA PROPIA PLACA, sin desoldar ninguna patilla, ya que al contrario de lo que pasa con el capacímetro, el circuito de esr no se ve afectado por los componentes próximos, con lo cual incluso sin entender con profundidad el circuito, y en muy poco tiempo, usted puede comprobar muchos condensadores de manera rápida y fiable.

Una vez localizados y sustituidos, si el equipo no funciona, es razonablemente sencillo (sin tener que comprender el circuito), seguir las pistas y localizar componentes que hayan fallado, por el fallo inicial del condensador electrolítico.

En la red, usted puede localizar varios esquemas para montar un ESR-METER casero, pero si no dispone de tiempo para diseñar la placa, usted puede adquirir un kit con todos los componentes, placas, e incluso caja, listo para montar. Yo opté por este último enfoque.

¿Es ésto lo único a considerar en un Condensador?

No, pero sí es una de las causas principales. La fuga de corriente puede ser otra causa, y la pérdida de capacidad, la tercera causa, si bien los más entendidos en la materia afirman que con diferencia el aumento en el ESR es la causa principal, además que las otras (en general), guardan relación con la primera (aunque no siempre).

El Kit

Es fabricado por Anatek Corporation, pero en mi caso lo adquirí a través de su suministrador en Asia porque su web está dedicada a la reparación de circuitos electrónicos y me gustó mucho, la web se llama electronicsrepairguide.com y no tiene desperdicio. En uno de sus apartados se encuentra no sólo el medidor esr sino también un montón de información útil sobre su utilización. El coste es de 89 USD, aunque el coste de transpore subió 43 USD. No es precisamente muy económico, pero la calidad, acabados, etc. bien valen el precio pagado. Si usted tiene tiempo, puede buscar por internet y encontará circuitos que podrá construir, evidentemente, por una fracción del coste del kit... pero si no tiene tiempo, cuando lo reciba el coste no le dolerá, ya que el aparato bien lo vale.

 

El kit viene excelentemente empaquetado y con distintas bolsitas para ir montandolo por etapas.

Trae absolutamente todo, hasta los más pequeños detalles, como los cables para las sondas, pinzas de cocodrilo, adhesivos para una terminación muy profesional.

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Una de las bolsitas lleva unas resistencias para el ajustado final y calibrado del medidor.

La placa tiene un excelente terminación y va perfectamente serigrafiado. Su montaje es muy sencillo.

La cajita es de color azul y las dimensiones y terminación hacen que parezca un medidor comprado, no un kit.

Todos los componentes son PTH por lo que cualquiera puede montarlo sin problema.

Si se va montando tal y como indican las instrucciones no tendrás ningún problema.

Este es el aspecto del montaje terminado, a falta de colocarle la tapa.

Y este es el aspecto final del montaje terminado y siendo calibrado.

El único "pero" que le puedo poner al kit es que las instrucciones no vienen con la caja sino que hay que descargarlas de la página web de los fabricantes.

Una vez montado, y empezado a revisar antiguos aparatos he podido ver de manera muy clara cómo los condensadores están envejecidos, y si bien el aparato funciona perfectamente, la edad va haciendo mella en los condensadores.

 

Que lo disfrute, EA5BFT - "Pedrolo"

 

EAQRP MEMBER

 

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