Testador de corrente de fuga em capacitores

Um capacitor que mede corretamente em um medidor LCR ainda pode reprovar na linha, porque capacitância não é a propriedade que decide se ele sobrevive a uma tensão. A corrente de fuga é, e ela é medida na tensão que a peça verá de fato.

Visão geral do produto

A linha cobre quatro instrumentos de bancada construídos em torno do mesmo trabalho: aplicar uma tensão contínua, mantê-la tempo suficiente para o capacitor carregar e então ler a pequena corrente que continua a fluir. O que separa os modelos é até onde a tensão chega, quão pequena é a corrente que se consegue resolver e como o resultado é apresentado.

Dois deles trazem display de matriz de pontos com teclado numérico completo e função de resistência de isolamento medida; os outros dois são instrumentos mais estreitos, com seleção fixa de 200 V e 500 V, um sob controle de microprocessador e outro construído em torno de um conjunto móvel analógico. O par de faixa de tensão mais ampla é destinado a peças com tensão nominal acima do que o par menor consegue ensaiar.

Como funciona o testador de fuga em capacitores

O instrumento regula a saída na tensão ajustada e limita a corrente enquanto o capacitor carrega. Esse limite de corrente é a razão pela qual um eletrolítico grande pode ser levado à tensão de ensaio sem drenar um pico: o instrumento mantém a corrente de carga no valor ajustado, e a peça atinge a tensão ao longo de um intervalo controlado, em vez de instantaneamente.

Uma vez decorrido o tempo de carga, a corrente que continua a fluir é a corrente de fuga. É uma grandeza muito pequena, de modo que a medição é feita no fundo da faixa do instrumento e é declarada com um termo fixo ao lado do termo percentual, porque no fundo da faixa o termo fixo domina.

A resistência de isolamento é calculada a partir da mesma corrente e da tensão aplicada. Nos modelos que a oferecem, a resistência e a corrente de fuga são duas vistas de uma mesma medição, e é por isso que os limites de ambas podem ser ajustados no mesmo instrumento e julgados pelo mesmo comparador.

O comparador é a parte que transforma a leitura em decisão. Os limites são inseridos para o parâmetro que está sendo julgado, e o instrumento informa aprovado, reprovado ou alarme, o que permite que o ensaio seja executado por um operador que não está lendo os números.

Como escolher o testador de fuga em capacitores

Comece pela tensão de ensaio. Uma peça com tensão nominal acima do limite superior de um modelo não pode ser ensaiada nele na tensão nominal, e ensaiar abaixo da nominal prova menos do que o desenho pede. Os dois modelos de faixa estendida existem apenas por essa razão.

Depois observe a menor corrente de fuga que a inspeção precisa resolver. Peças pequenas de filme e cerâmicas vazam na região dos nanoampères, onde a resolução do instrumento e o termo fixo da sua declaração de exatidão decidem se um limite pode sequer ser ajustado. Eletrolíticos grandes vazam na região dos miliampères, onde esse termo é irrelevante e a faixa de corrente mais alta passa a importar.

Depois considere o tempo de carga de que a peça precisa. Um capacitor grande leva mais tempo para se acomodar que um pequeno, e a faixa do temporizador tem de cobrir o intervalo que o procedimento de ensaio exige. Os modelos diferem aqui também, além de diferirem em tensão.

Por fim, decida como o resultado sai da bancada. Um ensaio isolado usa o comparador e o display; um posto que registra resultados ou entrega a peça a um manipulador precisa da interface serial e das linhas de manipulador, e da interface de barramento opcional se o posto já foi construído em torno de uma.

Envie a capacitância, a tensão nominal, o limite de fuga e o tempo de carga da ficha de inspeção, e o modelo e o dispositivo de ensaio podem ser cotados contra eles.

Limites de medição e critérios de seleção

A medição é destrutiva em uma direção: um capacitor levado acima da tensão nominal pode ser danificado de uma forma que só aparece depois. A tensão de ensaio tem de vir da especificação da peça, e não do que o instrumento consegue produzir.

A corrente de fuga depende da temperatura e do tempo desde a aplicação da tensão. Uma leitura feita antes de o dielétrico se acomodar é mais alta que o valor de regime, e é por isso que o intervalo de carga faz parte do procedimento de ensaio e que dois laboratórios com intervalos diferentes não concordarão sobre a mesma peça.

O instrumento mede a corrente total que entra no capacitor, de modo que um dispositivo de ensaio que vaza acrescenta à leitura. Cabos, contatos e qualquer contaminação superficial no gabarito ficam em paralelo com a peça em ensaio, e no nível dos nanoampères esse caminho pode ser maior que a fuga que se está medindo. Limpar e blindar o dispositivo de ensaio faz parte de fazer a medição, e não é arrumação.

Por fim, o comparador só julga o que foi ajustado para julgar. Uma peça que passa em um limite de fuga passou nesse limite, naquela tensão e naquela temperatura; nada sobre a vida útil dela, sobre a resistência série equivalente ou sobre o comportamento em um circuito chaveado decorre desse resultado.