Testador de vazamento de capacitor:o que é e como funciona?

Capacitores são dispositivos importantes necessários para a maioria das aplicações eletrônicas. Além disso, eles podem armazenar energia elétrica tornando-os dispositivos poderosos. No entanto, não vem sem falhas. Os capacitores podem sofrer com a corrente de fuga que é o resultado de imperfeições na camada de óxido. Além disso, capacitores com corrente de fuga podem se tornar um grande problema em seus circuitos. Felizmente, existe uma solução fácil para esse problema. Tudo que você precisa é de um testador de vazamento de capacitor!
Embora os capacitores tenham uma variedade de testes, o teste de vazamento é um dos testes importantes.
Portanto, neste artigo, contaremos tudo o que você precisa saber sobre o testador de vazamento de capacitor e como construir um circuito testador de vazamento simples e acessível.
Você está pronto? Vamos aprender!

Testador de vazamento de capacitor DIY

Como mencionado anteriormente, os capacitores têm vários testes para verificar se funcionam corretamente. Por esta razão, existem diferentes testadores de capacitores. Você pode até ter alguns desses testadores em seu kit.

No entanto, esses testadores de capacitores não são testadores de vazamento. Eles não medem a corrente que flui através de um capacitor em sua tensão nominal definida. Além disso, sabemos que os capacitores começam a vazar à medida que envelhecem. Então, aqui está um testador de vazamento de capacitor DIY fácil para ajudá-lo a verificar quando você tem capacitores com vazamento.

Diagrama de circuito

Fonte:Wikimedia Commons

Mas, há uma pegadinha.

Este testador de vazamento não pode lidar com alta tensão. Em outras palavras, você não terá corrente suficiente para testar capacitores de 1 mfd ou superior. Portanto, pode não fornecer os melhores resultados ao testar capacitores eletrolíticos. No entanto, se você tiver capacitores abaixo desse valor, este testador fará o trabalho.

Observação:se você quiser testar capacitores eletrolíticos, tente medir a resistência equivalente em série (ESR).

Como funciona o circuito

Este circuito testador de vazamento DIY fácil funciona com um multivibrador Astable usando dois transistores 2N3904 que funcionam a cerca de 10 kHz. Escolhemos essa frequência porque o transformador em miniatura (relação 10-1) era mais eficiente nessa frequência.

Além disso, obtemos um sinal acoplado do segundo transistor através de um capacitor de 15 nF - para a porta de um MOSFET IRF630. Esta porta MOSFET é polarizada em 4,5 volts entre os dois resistores megohm.

Além disso, um desses resistores megohm é um resistor variável que varia o tamanho do sinal que se move para o portão. Assim, variando a tensão de saída.

Além disso, o dreno do IRF630 aumenta de 25 volts de pico para cerca de 225 volts de pico - quando você o conecta ao primário de um transformador elevador (relação de 1-10). Em seguida, ele aplica essa tensão aumentada a um multiplayer de tensão. Assim, o produto final é de cerca de 1000 volts de CC.

Para finalizar o processo, o circuito aplica 1000 volts de corrente contínua em dois terminais externos. Além disso, o lado positivo passa por um movimento de 0-400 microamperímetros para o terminal positivo. Finalmente, os terminais externos são terminais banana para que você possa encaixar várias sondas medidoras de tamanho padrão. Este circuito recebe uma corrente de bateria de 9v através do botão de pressão.

Componentes e ferramentas necessários

Aqui estão as peças e ferramentas que você precisa para construir este circuito:

• Soldadura eletrônica

• Chaves de fenda variadas
• Alicates de bico comprido

• Multímetro

• ferro de solda de 40 watts
• Alargador e conjunto de arquivos em miniatura
• Broca elétrica com índice de perfuração
• Transistores bipolares 2N3904 (2)
• Capacitores de 15 nF (3)
• MOSFET IRF630 (1)
• 4,7k resistores (2)
• diodos 1N914 (2)
• 1k resistor (1)
• ½ watt, potenciômetro de 1 megohm (1)

Fonte:Wikimedia Commons

• Transformador de áudio em miniatura 10-1 (1)
• Conector de bateria de 9 volts (1)

• bateria de 9 volts (1)

• Capacitores de 2.000 pF com pelo menos 400 volts (13)
• diodos 1N4007 (13)

• Conjunto de macacos de banana, um vermelho e um preto (1)
• Medidor analógico em miniatura para indicação de corrente. De preferência menos de um movimento de 1 miliampere (1)
• Diferentes cores de fio de conexão e tubo termorretrátil para caber em fios que transportam alta tensão
• Botão para potenciômetro
• Botão de pressão em miniatura (1)

Etapas

Aqui estão os passos a seguir ao tentar este circuito:

Etapa 1:montar e instalar componentes

Primeiro, faça uma caixa e faça os furos necessários para o botão de pressão, medidor, potenciômetro e dois furos para os plugues banana. Em seguida, instale os componentes nas metades superior e inferior da caixa usando as brocas do tamanho certo.

Etapa 2:faça seu multiplicador de tensão Crocroft-Walton

Use um pedaço de Veroboard para fazer seu multiplicador de tensão. Use um de 3 por 1 ½ polegadas para que os componentes possam se encaixar perfeitamente.

Veroboard

Etapa 3:faça seu multivibrador

Use um pedaço de Veroboard de 3 por 1 ¾ polegadas para construir um multivibrador. Depois de terminar com o multivibrador, verifique se ele opera em 10 kHz.

Etapa 4:Fiação

Em seguida, certifique-se de conectar tudo junto. Conecte os fios de alta tensão com um fio de conexão comum - apresentando uma manga de tubo termorretrátil no corpo do fio.

Etapa 4:teste seu circuito

Use seu testador para verificar os capacitores ruins em seu kit. Certifique-se de que funciona corretamente caso você precise reconectar todos os componentes.

Como testar este circuito

Depois de montar as peças, teste primeiro com escopo. Então, verifique o sinal do portão do MOSFET da extrema esquerda, você deve ver uma forma de onda dente de serra positiva de 9 volts. Esta forma de onda dente de serra deve ter aproximadamente 1 microssegundo de pico negativo devido à entrada de capacitância do MOSFET.

Além disso, a segunda forma de onda deve mostrar quando o MOSFET é drenado após a conexão ao transformador. Além disso, você deve notar a forma de onda mais arredondada até atingir o pico de 20 volts.

Observação:o primeiro pico de 25 volts no início da forma de onda foi devido à resistência do transformador primário à mudança de corrente que ele recebe.

Agora, a terceira forma de onda mostra o sinal quando sai dos transformadores e se aplica à entrada do multiplicador de tensão. O pico aqui é de aproximadamente 225 volts. Assim, o multiplicador de tensão irá multiplicar esta tensão para cerca de 1000 volts DC.

Isso não é tudo.

Depois de terminar o teste do osciloscópio, use o testador de vazamento para verificar alguns capacitores. Para nosso teste, usamos um capacitor moderno com uma classificação de 400 volts e um capacitor de papel antiquado com a mesma classificação de 400 volts.

Para o capacitor moderno, usamos o testador de vazamento para aplicar aproximadamente 400 volts e o vazamento foi em torno de 25 microamps. Esse é um pequeno vazamento, então o capacitor moderno passou no teste.

Por outro lado, aplicamos os mesmos 400 volts ao capacitor antigo e o encontramos passando por 10x a corrente. Isso é um grande vazamento, tornando-o impróprio para qualquer circuito.

Palavras finais

Um simples testador de vazamento de capacitor pode testar capacitores eletrolíticos com vazamento dentro da faixa de 1 uf a 450 uf. Além disso, é capaz de testar capacitores grandes de partida e operação e capacitores menores de 1uf com classificações de 10v.

No entanto, uma vez que você entenda o ciclo de tempo, você pode testar abaixo de 1uf (0. uf) e acima de 450uf (até 650uf). Além disso, você também pode usar este testador para verificar a resistência de isolamento em fios e testar as características de ruptura reversa de um diodo.

Nota:Cuidado! Este dispositivo é capaz de desenvolver altas tensões de até 1000 volts. O uso indevido deste dispositivo pode ser letal. Portanto, prossiga somente se você entender as medidas de segurança para trabalhar com altas tensões.

Bem, isso resume tudo o que você precisa saber sobre o testador de vazamento de capacitância e como fazer um. Se você tiver mais dúvidas, sinta-se à vontade para entrar em contato conosco e ficaremos felizes em ajudar.