Cómo comprobar un condensador con ayuda de un multímetro

Especialistas técnicos y aficionados de radio durante el proceso de diagnóstico de dispositivos electrónicos con frecuencia se topan con la necesidad de chequear los componentes electrónicos soldados en las placas PCB. Como demuestra la práctica, una de las fallas más frecuentes es el daño de condensadores. En los terrenos de Internet hay mucha información sobre cómo comprobar un condensador. Para ahorrarles el esfuerzo de búsqueda y comparación de diferentes métodos de chequeo, nosotros hemos preparado este artículo, en el que hemos reunido la información básica y métodos seguros y fiables de chequeo de condensadores.

EVALUACIÓN PREVIA DE CIRCUITOS SIN HERRAMIENTAS ESPECIALES
Para realizar una evaluación previa no se necesitan herramientas especiales – primero que todo debemos comprobar visualmente el estado de condensadores. Indicios visibles de daños en los condensadores:

• henchimiento o daños externos de carcasa;
• derrame de electrolito;
• manchas oscuras en la carcasa o en la placa al lado de contactos.

Si usted ha descubierto alguno de los indicios relacionados en esta lista se debe reemplazar inmediatamente el condensador. En el caso de ausencia de indicios visibles podemos pasar a otra etapa y comprobar los componentes con ayuda de herramientas especiales – medidores de LCR (analizadores de impedancia) o multímetros con función de medición de resistencia y capacidad.

Henchimiento y daños de carcasa, derrame de electrolito

Derrame de electrolito

TIPOS DE CONDENSADORES Y FALLAS TÍPICAS
Antes de empezar el chequeo es necesario saber que los condensadores se dividen en dos tipos:

• polares;
• no polares.

Durante chequeo de condensadores polares es necesario observar el orden de conexión de tientas de multímetro (tienta positiva al polo positivo y viceversa). Por lo general polaridad se indica en la carcasa de condensadores con símbolos correspondientes (muchas veces se indica un solo contacto, negativo o positivo). En el caso de condensadores no polares se puede omitir este paso. También es muy importante desoldar parcialmente o, mejor, completamente el condensador de la placa, ya que los componentes adyacentes pueden influir en la precisión de mediciones. Después de esto hay que descargar el condensador. Para esto puede utilizar un objeto metálico, por ejemplo, un destornillador o una pinza. Condensadores potentes, diseñados para trabajar con alto voltaje, es preferible descargar con ayuda de una carga, por ejemplo, una bombilla incandescente. Durante el proceso de mediciones no se puede tocar las tientas con las manos – cuerpo humano posee una carga eléctrica que puede distorsionar el resultado. Antes de proceder con las mediciones conozcan las fallas típicas en los condensadores:

• ruptura (cortocircuito);
• corte;
• disminución de capacidad;
• aumento de valor de corriente de escape;
• aumento de resistencia serie equivalente (ESR).

PRUEBA DE RUPTURA

Multímetro analógico Pro'sKit MT-2018

Al superar el valor nominal de voltaje en un condensador puede surgir una ruptura entre sus armaduras. Por lo general esto origina su daño mecánico, aunque no en todos los casos. Podemos detectarla en el modo de medición de resistencia. Conectamos las tientas a los contactos del condensador (en el caso de un condensador polar no olvidamos observar la polaridad). En el caso de ruptura el valor de resistencia será igual o próximo la cero. Si el condensador funciona, en la pantalla de multímetro aparecerá un cierto valor de resistencia, que va a crecer paulatinamente y sin sobresaltos. Probar los condensadores no polares es aún más fácil: para esto seleccionamos en el multímetro el valor de resistencia no inferior a 2 Ω sin importar la polaridad de las tientas. ¿Por qué precisamente este rango de resistencia? Porque la resistencia de un condensador dañado casi nunca supera 2 Ohm. Para probar condensadores en el modo de medición de resistencia es muy cómodo usar los multímetros analógicos (con aguja). Procedimiento de medición es igual, pero en este caso la aguja de multímetro nos permite observar la modificación gradual de resistencia y controlar el proceso de carga de condensador.

PRUEBA DE CORTE
Corte aparece cuando uno o ambos contactos de condensador se desconectan de sus armaduras. En este caso el condensador no se va a cargar durante la prueba con multímetro en el modo de medición de resistencia y su capacidad será nula.

MEDICIÓN DE CAPACIDAD

Para probar la capacidad de un condensador se requiere un multímetro digital con función de medición de capacidad. Podemos realizar las pruebas con ayuda de tientas corrientes o mediante un enchufe especial, ubicado en la carcasa del aparato (si está disponible). Debemos seleccionar el rango de mediciones correspondiente a la capacidad del condensador o usar un multímetro con función de selección automática de rango de mediciones. Observando la polaridad, conectamos el condensador a las tientas / enchufe de multímetro. Desviación de capacidad permitida – no más del 30% de su valor nominal.

MEDICIÓN DE AUMENTO DE VALOR DE CORRIENTES DE ESCAPE
Corrientes de escape en un condensador surgen a razón de imperfección de la capa dieléctrica entre sus armaduras. Durante funcionamiento normal su valor es ínfimo, pero con su aumento el condensador pierde su capacidad de retener la carga acumulada. Existencia de corrientes de escape en general se puede detectar con ayuda de un multímeto común y corriente. Para esto es necesario cargar el condensador de una fuente de corriente y realizar una serie de mediciones de voltaje en sus contactos dentro de intervalos de tiempo iguales. Cuanto más rápido disminuye el voltaje en el condensador, más potentes resultan las corrientes de escape. Para obtener resultados más exactos se recomienda usar los multímetros con impedancia de entrada en el modo de medición de corriente continua no inferior a 10 MΩ.

MEDICIÓN DE RESISTENCIA SERIE EQUIVALENTE (ESR)

Medidor de LCR UNI-T UT612

A veces sucede que un condensador parece bueno, sus parámetros están en regla, pero el aparato no funciona. En este caso se puede reemplazarlo sin mayores miramientos para descartar cualquier duda o utilizar un dispositivo especial para chequeo más profundo – medidor de LCR, que permite medir la resistencia serie equivalente (ESR) de un condensador. Aumento de este parámetro ocasiona calentamiento de condensador, lo que, a su vez, empeora sus características técnicas y disminuye significativamente el tiempo de su vida útil. La ventaja principal de un medidor de LCR consiste en la posibilidad de programar la frecuencia en la que se realiza medición. Este detalle tiene mucha importancia para chequeo de condensadores que funcionan en las frecuencias altas (se utilizan en las fuentes de alimentación de impulsos) y condensadores Low-ESR. Evaluación de nivel de ESR permitido se realiza comparándolo con el mismo valor en un condensador nuevo o basándose en la tabla de valores aproximados para condensadores electrolíticos de diferentes capacidades (por ejemplo, la tabla de Bob Parker).

Tabla comparativa ESR de condensadores de Bob Parker

En resumen podemos afirmar que el proceso de comprobación de condensadores bastante sencillo. Con el tiempo los condensadores pierden su capacidad de acumular la energía, por esto se recomienda chequear periódicamente componentes de equipos electrónicos – esto podrá optimizar su funcionamiento y prolongar su vida útil.