¿A qué frecuencia de prueba se deben medir los capacitores electrolíticos?

A diferentes frecuencias, los condensadores electrolíticos tienen una capacitancia diferente. Supongamos que es un capacitor de 50 uF 16V (tipo K50-16), entonces los resultados de la medición son (usando el probador ruso E7-14 RCL):

1) At 100 Hz - 57,31 uF
2) At 1 KHz - 38,20 uF
3) At 10 KHz - 3,56 uF

Entonces mi pregunta es: ¿qué frecuencia tenía en mente el fabricante?

A una frecuencia donde su ESR es insignificante en comparación con su reactancia capacitiva. Busque su ESR en la hoja de datos y vea si explica los resultados anómalos a frecuencias más altas.
Se deben usar electrolíticos especiales cuando se aplican altas frecuencias, como en los circuitos de modo de conmutación.
Es difícil encontrar información sobre los condensadores rusos K50-16, pero he notado que para tipos similares como (K50-15) aquí se menciona claramente la condición de prueba: "Tolerancia de capacitancia (25 °C, 50 Hz), %". Entonces, supongo que debería usar una frecuencia de prueba de 50 Hz (en mi caso, solo 100 Hz disponibles, pero está más cerca de la verdad).
¿Por qué medir un electrolítico? Si es nuevo y lo compró de una fuente confiable, úselo. Si es viejo, no lo uses. ¿Cuánto valoras tu tiempo?
Si es bueno, ¿por qué reemplazar? Pero, ¿cómo saber si es bueno? Así que esto plantea la cuestión de cómo probarlo correctamente.
Tienes tu pregunta al revés. En lugar de preguntar a qué condiciones debe hacer referencia, debe comenzar con las condiciones con las que desea tratar. Si su límite es un filtro en la salida de un condensador de puente con una frecuencia de línea de 50 Hz, 100 Hz es la condición nominal de interés. Si está utilizando la tapa como tapa de bloqueo en un amplificador de audio, entonces su rango de frecuencia de audio es lo importante. Si no sabe cómo se usará su tapa, es imposible saber qué condición de prueba es adecuada.
Si entiendo. Solo quiero probar como se probó en las condiciones de fábrica, con una frecuencia de prueba específica, como lo hicieron ellos. Es como probar tubos de radio, en algunas condiciones escritas en la hoja de datos.

Respuestas (1)

La respuesta a una pregunta ligeramente diferente, que es "¿ cuáles son los parámetros de medición estándar para la capacitancia del condensador electrolítico? " es la siguiente:

Los capacitores electrolíticos modernos utilizan un método de medición estandarizado para determinar su capacitancia. Este método es de 20 °C y 0,5 VCA a 100 o 120 Hz (que se deriva del uso común tradicional de las tapas electrolíticas, que consistía en suavizar la salida de un puente rectificador. Esa ondulación será de 2*50 Hz o 2* 60 Hz, según el país). La excepción son los condensadores de flash fotográfico, a los que normalmente se les mide la capacitancia de CC .

Prácticamente todos los condensadores electrolíticos dejarán de ser capacitivos antes de los 100 kHz y, más allá, serán inductivos. Esto es universal para todos los condensadores electrolíticos. Generalmente, un capacitor electrolítico ganará aproximadamente un 10% de capacitancia si se mide la capacitancia de CC. Perderá alrededor del 10% por 1kHz (o más en el caso de sus condensadores, pero dicen que están diseñados para aplicaciones de CC y ondulación, por lo que probablemente no estén optimizados para nada por encima de 120Hz).

Pero para responder realmente a su pregunta, "¿a qué frecuencia de prueba se deben medir los condensadores electrolíticos?" Deben medirse con la frecuencia de interés para su aplicación. Esa es la frecuencia a la que deberían medirse. ¿Por qué alguna vez mediría su capacitancia en cualquier cosa que no sea la frecuencia de mayor interés para su uso planificado?

Lo que me hace preguntarme: ¿por qué estás haciendo esto? Parece que está tratando de verificar si un capacitor está dentro de las especificaciones. Sin embargo, no hay razón para hacer eso, y si lo hace, simplemente está perdiendo el tiempo.

El modo de falla de los electrolíticos no implica una reducción en la capacitancia, por lo que no es útil medirlo y comparar ese valor con el valor para el que fue diseñado.

Más allá de eso, prácticamente todos los condensadores electrolíticos, incluidos los rusos, tienen una tolerancia bastante mala. Pueden variar de -20% a +80% del valor nominal. Entonces, incluso si la pérdida de capacitancia FUE una forma válida de determinar si un electrolítico se estropeó o no (que no lo es), entonces un capacitor que lee el valor correcto podría haber comenzado su vida útil en +80% de ese valor, y ha perdido casi la mitad de su capacitancia, pero nunca lo sabrías. Aunque no es que esto suceda nunca.

El modo de falla de las gorras electrolíticas es que su electrolito se seca. Esto no tiene un impacto significativo en su capacitancia medida. Lo que sí hace, sin embargo, es causar una ESR cada vez mayor, hasta que finalmente la ESR es tan alta que ya no son útiles como capacitores. Incluso entonces, tendrán la capacitancia 'correcta'. Por lo tanto, no puedo pensar en que no se logre nada útil al verificar el valor real de la capacitancia.

Ahora, si no sabe el valor de un capacitor porque la etiqueta se ha caído, las letras se han borrado o lo que sea, entonces es cuando puede hacer algo útil midiendo la capacitancia. O si necesita verificar la capacitancia a una frecuencia específica de interés.

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