Cualquier elemento electrónico, además de su característica principal (capacidad, por ejemplo), se describe mediante una serie de indicadores asociados a las características físicas de la estructura. La ESR de un condensador moderno es su resistencia equivalente en serie. Para el uso competente de este elemento en circuitos electrónicos de pulsos, es importante saber qué es y cómo se tiene en cuenta en los cálculos y en la práctica.
Parámetros reales del condensador.
Antes de usar un condensador típico (simple o electrolítico) en circuitos de trabajo, en primer lugar, debe familiarizarse con un conjunto de sus características.
Los siguientes parámetros típicos se utilizan para describir un elemento capacitor real:
- R - resistencia a la corriente del dieléctrico ubicado entre las placas.
- C es la capacitancia del capacitor.
- ESR es el parámetro que estamos considerando.
- ESI (o ESL) es su inductancia reducida (foto abajo).
En esta lista, solo nos interesa el tercer elemento, la necesidad de tener en cuenta que surgió con la llegada de los convertidores de pulsos. Las frecuencias relativamente altas obligaron a los desarrolladores a prestar atención a la ESR de los condensadores, en la que las pérdidas ya no se podían descuidar (como se hizo anteriormente en los circuitos de baja frecuencia).
Fórmula de cálculo
El parámetro que estamos considerando viene determinado por la siguiente fórmula:
Aquí, el primer término es la resistencia de la placa de aluminio, el segundo es el mismo indicador, pero en relación con la placa electrolítica. El tercer término corresponde a la resistencia del dieléctrico y el cuarto al mismo parámetro para los terminales de trabajo.
Electrolitos y medición del indicador deseado.
Prestemos atención al hecho de que, en la mayoría de los casos, la ESR se refiere específicamente a los electrolitos, cuyas características comienzan a "flotar" cuando se calientan. El calor excesivo es la causa más común de envejecimiento antinatural de un condensador y su consiguiente "hinchazón".
Al mismo tiempo, el indicador ESR comienza a crecer, aunque su capacidad se mantiene dentro del valor nominal. No es muy conveniente tomar una calculadora y calcular el valor requerido cada vez que necesite determinar su valor. Es mucho más fácil y conveniente determinarlo utilizando instrumentos modernos diseñados específicamente para medir la resistencia.
Medición de pérdidas
Para obtener un resultado de esta manera, necesitará un medidor LCR de un fabricante chino o de algún otro fabricante (foto a continuación).
Con su ayuda, es posible medir no solo la capacitancia del elemento controlado, sino también la resistencia a una frecuencia relativamente alta. Posteriormente, el usuario solo tendrá que compararlo con los valores admisibles para este esquema, dados en tablas especiales.