Paso 2: Valor de la capacitancia
Este es el gran Kahuna de la trifecta de medición. Se trata del bebé de poder! Bueno, eso y el dinero, pero que difiere un instructable. No sé ustedes, pero si pido una cerveza, y el cristal es sólo un poco más de 3/4 lleno, tenemos un problema. Pero eso es exactamente lo que algunos condensadores fabrica puede hacer a usted. Antes de plunk abajo su dinero duramente ganado en una super gorra, ir a la Web de fabrica y revise la hoja de datos. Averiguar cuál es la desviación admisible para el valor de la capacitancia y utilizar el valor más bajo para los cálculos de diseño. Sería más sensato gastar unos dólares extras para comprar un cap nominal -5%, + 10% que un nominal + - 20%. Una gorra de faradio 500 + - 20% podría ser realmente una faradio 400 tapa incluso antes de que comience a degradar de la edad y uso.
Así sabemos que el rango de valores aceptable de nuestro capacitor. En mi caso tengo seis condensadores del faradio 100 clasificados en + - 20%. Esto me da un rango de valores aceptable de 80 a 120 faradio. Pero cómo se mide. Su medidor de condensadores se estalló en risa si intentas medir nada en las cercanías de este grande. Supongo que estamos atascados con un valor de capacitancia indirecta basado en la energía podemos introduzca o extraiga del condensador.
OK, odio hacer esto pero necesito salir un poco de matemáticas. Sabes que soy una especie de golpe-ti-con-un-roca, poke-ti-con-un-palo de chico por lo que esto duele a mí más de lo que.
Medio de corriente en un condensador i = C (dV / dt) con C = faradios, V = voltios, t = segundos
Resolviendo para C = i (dt / dV)
Puesto que vamos a utilizar 1A de corriente y mida el tiempo que el voltaje cambia a 1 voltio, esto hace que la ecuación final
C = dt
Así que en otras palabras, para determinar el valor de capacitancia de mi condensador simplemente tengo que medir el intervalo de tiempo en segundos mientras se carga o descarga en 1A entre 1 voltio y 2 voltios. O 1,5 Volts y 2,5 Volts, cualquier diferencial de 1 voltio deben producir el mismo resultado. (Como mi corriente de carga es constante) Así que debe tomar mi capacitor de faradio 100 + - 20% entre 80 a 120 segundos para pasar de voltios de 1 a 2 voltios. Aquí otra vez un DSO es el instrumento de prueba recomendado: pero un DMM viejo llano y un reloj de parada funciona casi tan bien. Pedazo de pastel!
Así qué pasa si son muy perezosos como yo, o simplemente no creen que las matemáticas y quiere ver la energía total almacenada en el condensador. Entonces mi amigo necesitas un Re: cargar Pro de arácnidos laboratorios. Esta fuente abierta, carga de corriente constante sólo funciona 125 USD y tiene un enorme número de características. Uno de ellos es la capacidad de calcular la potencia total disipada.
Sabemos que la energía potencial almacenada en un condensador es
WH = 0,5 (C x V ^ 2) / 3600
Para que nuestro casquillo 100 faradio,
WH = 0,5 (2.7 100 x ^ 2) / 3600
WH = 0.101
Para determinar la capacitancia de valor de la potencia disipada medida simplemente reorganizar para solucionar para C
C = 2 (x 3600 Wh / 2.7 ^ 2)
Recuerde que su condensador debe cargar a 2.7 V y descargar a 0.0 V para una medición precisa. ¿Qué podría ser más fácil? Una cosa útil para recordar es que para un capacitor V 2.7 1 faradio es aproximadamente igual a 0.001 Wh o 1 mWh de almacenamiento de energía.
