Medida decreciente de la capacitancia

Saqué un puñado de capacitores electrolíticos de una PCB y verifiqué su capacitancia en un multímetro. El número no era estable, pero tampoco promediaba un valor central, sino que disminuía constantemente. No lo medí por mucho tiempo ya que la disminución monótona era solo un porcentaje más o menos del valor original. ¿Esto es normal? ¿Es esto indicativo de un mal condensador? Incluí un montón de datos relevantes a continuación, el calendario, la trama correspondiente y la primera y la última imagen que tomé en mi teléfono.

4700 uF valor nominal

Time    Time[s] Capacitance[uF] %Decrease
8:31:21  00.00   4496             0.000 %
8:31:47  26.00   4443            -1.179 %
8:31:59  38.00   4440            -1.246 %
8:32:09  48.00   4438            -1.290 %
8:32:15  54.00   4436            -1.335 %
8:32:20  59.00   4435            -1.357 %

Medidas de capacitancia decrecientes para capacitor electrolítico de 4700uF Antes y después de las medidas de capacitancia contra el multímetro

No escribiré mi respuesta a continuación ya que no estoy 100% seguro. Si tuviera que adivinar: el multímetro está cargando el condensador a través de una constante de tiempo bastante grande (reforzado por el hecho de que este condensador es bastante grande por sí mismo). Luego se mide la evolución del voltaje a lo largo del tiempo y, sabiendo qué R se usó, es posible deducir matemáticamente la C. Cuanto más espere, más precisa será la respuesta (¿quizás?). Una cosa es segura, la variación no es extremadamente significativa. Tiene una clasificación de 4700 uF y obtiene un valor medido que está dentro del 10% del valor nominal.
Las dos lecturas están dentro de la tolerancia del capacitor, por lo que el resultado no tiene por qué ser incorrecto: realmente podría desviarse tal como lo muestra la medición.
Compara el multímetro con un condensador nuevo del mismo valor. Noté un comportamiento extraño en mi multímetro con condensadores electrolíticos.
¿Cuál es la tolerancia del capacitor y cuál es la precisión del multímetro?
@Mathieul El valor de un capacitor se da junto con su tolerancia. Un capacitor de 100uF al 20% puede tener un valor de fábrica entre 80 y 120uF. Además, un valor de 100uF medido con un multímetro de precisión del 10% puede estar en cualquier lugar entre 90 y 110uF. Lea el manual de su multímetro para ver la precisión de la capacitancia. Dudo que sea el 1% como esperas. Es común una tolerancia superior al 20 % para los condensadores electrolíticos.

Respuestas (1)

Los condensadores electrolíticos tienen un electrolito similar a una batería recargable, pero están diseñados para cargarse y descargarse instantáneamente. Al probar valores grandes con un DVM, es el DVM el que suministra la corriente, por lo que la lectura cambia un poco a medida que se carga.

Al igual que las baterías, los condensadores envejecen en el sentido de que el electrolito se descompone a una escala microscópica, que se expande con el tiempo. Para mantener la vida útil de los capacitores de alto valor, es bueno cargarlos cada diez años más o menos. Por un corto tiempo, la corriente de fuga es un poco alta, pero un buen condensador se recuperará con el tiempo y tendrá una fuga mucho menor.

Es posible que encuentre condensadores muy antiguos que no retengan la carga durante el tiempo esperado. El electrolito se ha estropeado en grandes áreas, básicamente convirtiéndose en sales metálicas, lo que provoca un cortocircuito en cualquier carga.

Puede encontrar condensadores muy antiguos con una fracción de su valor original. Esto se debe a la oxidación del conductor (generalmente la película) y empeora si el condensador tiene un alto voltaje de CA o CC aplicado durante meses o años sin parar.

Esta es una señal de un condensador que no tenía un sello hermético de fábrica. Un conductor expuesto al aire y alto voltaje se desintegra rápidamente, menos de un año. No daré ningún nombre, pero hay quienes fabrican capacitores de calidad 'baratos', con fallas latentes comunes.

NOTA: Las baterías y los capacitores NO son iguales desde el punto de vista químico o de diseño. Los capacitores no tienen una reacción química para producir corriente, como lo hacen las baterías. Si un capacitor tiene 'electrolitos' es para mejorar su capacidad de almacenamiento, combinado con ciertos dieléctricos. Una batería puede producir corriente desde el momento en que se fabrica, pero un condensador debe cargarse. El almacenamiento total de energía a largo plazo de un condensador es una fracción de una batería del mismo tamaño.

Sparky, la química de las baterías no tiene nada que ver con la química de los capacitores electrolíticos porque en realidad no tienen uno. El electrolito se usa simplemente como conductor, no hay ninguna reacción química dentro de un capacitor como en las baterías recargables.
He agregado una sección de 'NOTA' para aclarar ese problema.
Medida decreciente de la capacitancia
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