Un sencillo probador de condensadores fue muy útil para mí durante varios años, en un momento en que no tenía un multímetro con la capacidad para estas mediciones. Hoy en día, incluso con multímetros mejores y con variadas capacidades de prueba, decidí montar nuevamente este pequeño aparato para compartir los resultados, pues su circuito es de fácil comprensión y puede ser adecuado para estudiantes e incluso especialistas.
Este es el primer video, el proyecto fue montado en la placa de pruebas y tiene como principal característica 6 dígitos para las mediciones:
En este otro vídeo, también en la placa de pruebas, el sistema está funcionando con 3 displays de ánodo (positivo) común:
Y en este último vídeo el proyecto listo:
La única referencia que voy a poner para el proyecto es la de su real creador, el Señor Laurier Gendron (Laurier's Handy Dandy Little Circuits). El sitio original ya no existe, pero hay algunas copias por la web:
En la época que encontré el referido sitio (esto sucedió hace unos 10 años) hice una copia del proyecto del probador de condensadores, el archivo pdf está aquí:
Todo el funcionamiento del aparato está muy bien explicado por su autor en el archivo, o en los links arriba, por lo que considero que no hay necesidad de repetir las mismas explicaciones. Descargar el archivo anterior y estudiarlo antes de comenzar. Si usted no sabe inglés haga como yo, no reclame y utilice el traductor!
Con mucho respecto al Señor Laurier Gendron, esta es la imagen del sitio donde encontré este y otros proyectos muy completos y de gran utilidad:
Las dos imágenes originales del proyecto son éstas:
Para la construcción de este proyecto usted tendrá que elegir entre usar displays de ánodo común, o cátodo común. Si no sabes de lo que estoy hablando necessita investigar y estudiar acerca del tema antes de comenzar.
Y para usted que es principiante con ganas de aprender, abajo está la imagen del proyecto que he montado con la intención de facilitar el entendimiento de todo el circuito (para un buen entendimiento del circuito usted debe estudiar primero las imágenes originales allí arriba). Se utilizaron 3 displays de cátodo (negativo) común, así como en el original del Señor Laurier Gendron. Además, añadí las llaves CH3 y CH4 para encender los puntos decimales en los displays y conecté un gran condensador para eliminar cualquier interferencia proveniente de mi fuente de alimentación:
La resolución de la imagen anterior puede no ser buena en el navegador, por lo que abajo está la misma imagen en los formatos jpg y ps:
En estos otros archivos están las configuraciones para el proyecto con 3 dígitos em ánodo común y 6 dígitos en cátodo común:
Mire con atención la imagen abajo, allí están las diferencias para hacer las conexiones de los displays en ánodo (positivo) común o en cátodo (negativo) común:
Además del cambio que queda visible en la imagen anterior, el pin 6 del IC 15543 también cambia. Para los displays de cátodo (negativo) común este pin debe quedar en el GND, y para los displays de ánodo (positivo) común él necesita de conexión en la alimentación positiva.
En la foto abajo el aparato listo y más adelante los dos lados de la plaquita antes de soldar los componentes:
Usted podrá ver en la imagen de la PCB abajo la colocación de todos los componentes. También he añadido un LED para indicar cuando el circuito está energizado y un diodo smd del tipo 1N4007, para proteger contra cualquier inversión accidental de polaridad. La alimentación se realiza con 10,6 voltios, pues el diodo 1N4007 tiene una caída de tensión de 0,6 voltios. Estas dos inclusiones pueden ser ignoradas (no están en los dibujos del circuito más arriba y tan poco en los esquemáticos originales del Sr. Laurier), pues no afectan el trabajo del aparato:
Hablando un poco más de la imagen anterior, decidí poner dos trimpotes (10k y 1k) en serie para cada uno de los sistemas base de calibración, que se utilizan sólo en el ajuste inicial del aparato. No es necesario todo esto, un único trimpot multivoltas ya es suficiente para cada una de estas 4 bases de funcionamiento, totalizando sólo 4 trimpotes. El autor del proyecto original utiliza apenas 3 trimpotes, mire en las imágenes originales del proyecto allá arriba.
La medida de cada trimpot (o par de trimpots, si usted monta la manera que lo hice) después de la calibración es de aproximadamente 6K, por lo tanto, es perfectamente posible hacer uso de sólo un trimpot multivoltas de unos 7K para cada base de calibración (no he encontrado ninguno con este valor aquí en mi ciudad).
Muy bien, antes de continuar con la conversación de la calibración, vamos a ver todas las posibilidades de pruebas del aparato.
Conforme usted miró en el tercer vídeo al principio del post, opté por utilizar dos pares de dip switch (CH1 y CH2) para hacer los cambios en las escalas de medición. Con esto es posible cambiar el aparato para probar condensadores en 16 escalas diferentes. (Es necesario elegir manualmente la posición de los puntos decimales en las CH3 y CH4.)
Las 16 escalas de medición son posibles debido a la combinación de las resistencias R1 - R4 con los condensadores C1 - C4. En la siguiente tabla están todas las posibilidades:
En esta otra tabla están las escalas de pruebas que he seleccionado como las necesarias para mis necesidades:
El cambio de las escalas de medición sucede cuando se combina una de las resistencias (R1, R2, R3 o R4) con uno de los condensadores (C1, C2, C3 o C4) a través de las llaves dip switch CH1 y CH2. Le recomiendo que realice el montaje de todo el equipo en una placa de prueba para entender su funcionamiento.
¡Ahora sí, la calibración!
La forma más fácil de calibrar el pequeño aparato es utilizando un medidor de frecuencias. Usted debe colocar la punta negativa del frecuencímetro en cualquier punto GND del circuito y la punta positiva en el pin 12 del integrado 4049 y luego hacer el ajuste en el trimpot correspondiente. Se necesitan cuatro calibraciones, una para cada uno de los condensadores C1 - C4. Activar el C1 a través de la dip switch, medir la frecuencia y girar el trimpot correspondiente, luego cambiar el dip switch para activar el C2, medir, girar, y así sucesivamente. No es necesario colocar el condensador en el lugar de prueba durante la calibración. Las frecuencias ajustadas deben quedar como en la siguiente tabla:
¿No tiene un frecuencímetro para hacer los ajustes iniciales? El señor Laurier Gendron explicó cómo hacer en el archivo pdf que puse allí al principio del post.
Y para terminar el post, algunas otras informaciones que pueden ser buenas.
En el lugar del integrado 4011 he elegido el similar 4093, y los transistores 2N2907 fueron sustituidos por los BC557. El integrado MC14543 se puede encontrar como CD4543 y el MC14553 como CD4553.
A continuación los archivos de la PCB y del diseño del proyecto, tanto para el programa PCB versión 20140316 y para el gschem 1.8.2 (todos para el Debian GNU Linux):
Y para no olvidar, los archivos de la pcb en ps, tanto del lado de la soldadura como del lado de los componentes:
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