"Compré un super capacitor para experimentar, pero no puedo probarlo con mi capacímetro metro que no alcanza su valor. ¿Cómo medir la capacitancia de un super capacitor?"
Con la disponibilidad en el mercado de super capacitores con capacitancias superiores a 10F es justo que los lectores que deseen experimentar puedan medir estos componentes. Hay varias maneras de hacer esto.
Comenzamos desde el hecho de que los capacímetros comunes parten del tiempo de carga del componente sometido a prueba para medir su capacitancia. Simplemente aplican una tensión al componente y miden la cantidad de pulsos que produce el circuito en un intervalo de tiempo determinado. Este intervalo es dado por dos tensiones que aparecen en el capacitor en el intervalo de la carga.
Por supuesto, en el caso de un super capacitor, este intervalo sería demasiado grande y el circuito no sería capaz de integrarse. Otro problema a tener en cuenta es que el super capacitor descargado se comporta como un cortocircuito prácticamente, requiriendo corrientes muy altas para su carga entre dos tensiones conocidos.
Podemos hacer su medición por un método indirecto muy simple. Utilizamos su constante RC para ello que, como sabemos en la carga corresponde a 0,63 de la tensión máxima y en la descarga 0,37 de la tensión máxima, como se muestra en la figura 1.
Figura 1 – Constante de tiempo RC
Por lo tanto, sólo tiene que tomar el capacitor en prueba y un resistor de resistencia conocida, la más baja que se puede obtener para una corriente que implica una disipación inferior a la especificada para el componente.
Por ejemplo, si tengo un capacitor de 10F x 2.7V, utilizo como tensión de referencia para la carga de 2V que resulta en una tensión de 1.26V para la carga y 0.74V para la descarga.
T = RC
El resistor puede ser de 4 ohms, por ejemplo. (puedo asociar resistores para conseguir algo lo más cerca de eso) con una disipación de 1W o más.
Entonces tengo dos posibilidades:
a) Midiendo el tiempo de carga
Configuro mi fuente de alimentación en 2V. Me aseguro de que el capacitor bajo prueba está completamente descargado y montar el circuito a continuación con un multímetro en la escala adecuada de tensiones.
Entonces vea que la constante de tiempo para este circuito será:
T = R x C
Conecto la fuente previamente configurada a 2 V y veo cuánto tiempo tarda el multímetro en llegar a 1.26 V.
Para obtener capacitancia, aplique la fórmula:
C = t/R
Dividimos el tiempo por R. Por ejemplo, si tenemos 40 segundos, la capacitancia será:
C = 40/4 a 10 F
b) Midiendo el tiempo de descarga.
En este caso, utilizando un circuito apropiado, que puede ser formado por células, cargo el super capacitor con 2V monitoreando su tensión en el multímetro.
Con el capacitor cargado, lo conecto a un resistor de 4 ohms y un multímetro. Una vez más, me tomo el tiempo que se tarda en alcanzar 0.74V o 37% de la tensión de carga.
En la figura 3 el circuito utilizado.
Aplicamos la misma fórmula:
C = t/R
Por ejemplo:
Tenemos 80 segundos en el proceso.
C = 80/4
C = 20 Farad
Es lógico que siempre tengamos en cuenta las tolerancias de los componentes utilizados y el propio capacitor.
