Circuito práctico para medir capacitancia con multímetro puntero.
Para utilizar un multímetro de puntero para juzgar la calidad de un condensador de 400 microfaradios, puede medir las dos clavijas del condensador con el rango de resistencia apropiado del multímetro y determinar la calidad del condensador en función de la amplitud de la oscilación del puntero. Generalmente, un buen puntero de condensador puede señalar el valor máximo (o cerca del valor máximo). Si el condensador se avería y resulta dañado, el indicador señala el valor mínimo. Si el puntero permanece en un cierto valor en el medio, indica que el condensador tiene alguna fuga. Si el interrogador quiere medir la capacitancia del capacitor con un multímetro de puntero normal, puede usar el amplificador operacional LM358 para conectar el circuito como se muestra en la siguiente figura para medir la capacitancia de un capacitor de 400 microfaradios.
En la figura, A es el amplificador operacional dual de baja potencia LM358, que utiliza un amplificador operacional interno conectado para formar un amplificador proporcional inversor. El factor de amplificación de circuito cerrado de este circuito es - (R/Xc), donde Xc es la impedancia de capacitancia del capacitor medido. Sabemos que la impedancia capacitancia Xc de un capacitor es 1/2 π fC. Si la frecuencia f es 50 Hz y C es 400 microfaradios, la impedancia de capacitancia Xc es 7,96 Ω.
Al medir la capacidad de un condensador de 400 microfaradios, podemos usar un transformador de potencia de 6 V para dividir la salida de voltaje de CA de 6 V de su secundario en una onda sinusoidal de 100 mV/50 Hz a través de una resistencia como fuente de señal. Conecte el condensador de 400 microfaradios a la posición C en el diagrama y use un multímetro de puntero para medir el voltaje de salida Vout del amplificador operacional en el rango de voltaje de CA. Luego, mediante cálculos simples, podemos determinar la capacidad del capacitor medido. Suponiendo que Vin es estable de 100 mV y la Vout medida es de 1000 mV, de acuerdo con la fórmula anterior, la impedancia de capacitancia Xc del capacitor es 7.96 Ω, y luego la capacitancia del capacitor se puede calcular según la fórmula de impedancia de capacitancia.
La mayoría de los multímetros digitales actuales utilizan el método anterior para medir la capacitancia. Debido a la diferencia en los valores R de frecuencia, amplitud y resistencia entre la fuente de señal de onda sinusoidal en este circuito y el rango de capacitancia del multímetro digital, no es posible leer directamente la capacitancia. La fuente de señal utilizada para un multímetro digital típico es una señal de onda sinusoidal de 40 mV/400 Hz, y el valor de R también es diferente del valor de resistencia mencionado anteriormente. Por lo tanto, el voltaje de salida del amplificador es el mismo que la capacitancia medida y se puede leer directamente. El voltaje de la fuente de alimentación para el circuito de medición anterior se puede seleccionar como voltaje de ± 5 V.
