Los inductores se parecen más a una resistencia en serie con un inductor ideal, las resistencias también pueden ser inductores y, bueno, los condensadores no son simplemente una capacitancia en un paquete. En la electrónica, poco es tan claro y simple en la realidad como la teoría básica quiere hacer creer. [Tahmid Mahbub] midió un condensador electrolítico con LCR y lo notó mide 19 uF a pesar de que el dispositivo tiene una clasificación de 470 uF. Esto se debía a que dichas piezas normalmente se especifican en bajas frecuencias y, a tan solo 100 kHz, estaba midiendo Manera fuera de las especificaciones que esperaban. [Tahmid] entra en bastantes detalles sobre cómo modelar el circuito equivalente de un condensador electrolítico típico y cómo determinar con un poco más de precisión qué esperar.

El circuito equivalente básico para un capacitor tiene una resistencia e inductancia en serie, que cubre los cables de conexión y las pestañas internas de las placas. Una resistencia en paralelo de gran valor modela la fuga a través del dieléctrico en serie con la capacitancia ideal, que es responsable de la propiedad de autodescarga del capacitor. Sin embargo, este modelo sigue siendo demasiado simple para algunos casos de uso. Un modelo más interesante, que se muestra a la izquierda, comprende una escalera de capacitancias distribuidas y resistencias asociadas que dan como resultado un componente de constante de tiempo progresivamente más largo a medida que se pasa de C1 a C5. Esto se parece más a la estructura lineal del condensador, con su construcción enrollada. Este modelo es difícil de utilizar en cualquier sentido práctico debido a la necesidad de determinar valores para los componentes a partir de una pieza física. Aún así, es útil comprender por qué estos condensadores funcionan mucho peor de lo que cabría esperar de un modelo equivalente simple que analiza los cables de conexión y poco más.

Para obtener respuestas reales con una aplicación práctica, si los datos clave no se publican, es necesario caracterizar sus piezas, que es exactamente lo que [Tahmid] hizo a continuación. Utilizando la excelente herramienta de descubrimiento Digilent Analog, se construyó una configuración de medición para determinar la característica de reactancia versus frecuencia y hacer una estimación de los componentes de capacitancia e inductancia en paralelo. Nada más salir de la pantalla, la reactancia puede caer bruscamente alrededor de 40 kHz, correspondiente a la frecuencia de autorresonancia. Esta es la frecuencia que debe evitar si desea acercarse a la capacitancia especificada en su aplicación. Dado que [Tahmid] diseñó un convertidor reductor de modo conmutado que operaba alrededor de 80-200 kHz, usar esta parte en el circuito de entrada sería una mala noticia: la ondulación de voltaje deseada de 23 mVpp sería más bien de 463 mVpp, y eso simplemente no es así. va a funcionar muy bien. Es hora de volver a colocar con cuidado las piezas electrolíticas en el contenedor de piezas para esperar una aplicación diferente.

El no tan humilde condensador es una pieza mucho más complicada de lo que parece a primera vista. Se han escrito libros enteros sobre ellos, pero para un rápido recorrido histórico, mira esto primero. Querer para lograr ¿Tus propios electrolíticos? No hay problema. ¿Qué pasa cuando van mal?

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• Fuente: https://hackaday.com/2024/04/01/why-is-my-470uf-electrolytic-cap-more-like-20uf/