Página principal
Arduino
TM1638
Medidor de Condensadores
Capacímetro - Capacimeter
xsetaseta@gmail.com
En este montaje vamos a realizar un
medidor de condensadores.
Como cualquier aparato de medida la precisión debe ser alta, y
este no es el caso, el error puede ser de hasta un 8%.
Hace unos años había realizado un medidor de
capacidad utilizando un microcontrolador PIC. Este medidor
funcionaba perfectamente, y empleaba la circuteria interna del
propio PIC.
Para este montaje he utilizado el arduino, haciendo mucho mas
simple el circuito, aunque no tan preciso.
El circuito consiste en la carga de un condensador a través de una
resistencia, midiendo el tiempo que tarda en llegar a un valor de
tensión.
La tensión de carga la proporciona una puerta de salida del arduino,
que proporciona alrededor de 4.60V.
La resistencia es elegida por la escala:
Escala 1 - 1 K ohmio
C>1µF
Escala 2 - 100K ohmio
C>1nF
Escala 4 - 1M ohmio
C>12pF
En la imagen se puede observar como se carga un condensador de
330 nF a través de una resistencia de 100K.
Como todos bien sabemos la carga de un condensador es logarítmica,
pero si tomamos la primera parte de la carga del condensador,
podemos observar que es casi lineal.
El cambio de estado de una puerta de entrada del arduino a una
tensión de alimentación de 5V suele ser de 2.32V . Esta tensión de
cambio de estado puede cambiar en el tipo de fabricación del
Chip. El montaje se realizó con un arduino nano que utiliza el
ATMEGA328P-AU .
En el programa existen varias constantes que se utilizan para tarar
las distintas escalas.
//Configuraciones de retardo
#define TESCALA1 42
#define TESCALA2 65
#define TESCALA4 63
De la misma forma, el propio sistema tiene una capacidad intrínseca
que hay que corregir en el montaje
// Capacidad propia del sistema
#define CZERO 27
Hubiese sido fácil hacer el montaje de autorrango y con botón de
auto-tara, pero eso se lo dejo a otro. ;)
Carga del condensador de 330nF a través de una resistencia de
100K.
Nomenclatura de condensadores
Esquema de conexión.
Montaje del circuito
PROGRAMA
NOTA:
He estado midiendo bastantes condensadores en un buen polímetro que
tengo y los he comparado con el montaje, las diferencias no llegan
nunca a un 8% .
De todas formas, es curioso ver la diferencia entre el valor
marcado en el condensador y el valor real. Esta diferencia es
muy grande con condensadores antiguos, ya se sabía, algún tipo de
material dieléctrico se deteriora con el paso del tiempo, sobre todo
en los condensadores electrolíticos.
En un capacitor además de la corriente de carga existe otra
corriente llamada corriente de fuga, debido a imperfecciones en el
dieléctrico que no es un aislante perfecto. Esta corriente de fuga
es muy apreciable en los condensadores electrolíticos viejos. En
algunos condensadores que tenía antiguos, debido a que la corriente
de fuga era tan grande, no los he podido medir.
Saludos.
JUAN GALAZ
http://seta43.hol.es/frecap.html