Capacímetro Sonoro (INS327)

O capacitor é um dos mais importantes componentes dos circuitos eletrônicos. Esse componente é usado em praticamente todas as montagens eletrônicas. Como capacitores podem apresentar defeitos, todo técnico, estudante ou amador de eletrônica precisa saber como testá-lo. Descrevemos, então, um útil instrumento para o teste simples de um capacitor com valor a partir de aproximadamente 500 pF.

Um capacitor estará bom quando as ligações dos terminais, até as armaduras, estiverem perfeitas (sem interrupção), e quando não existir nenhum tipo de contato entre as armaduras.

Um capacitor terá fugas quando existir uma resistência entre as armaduras que permita a circulação de uma pequena corrente.

Existem diversas formas de se testar um capacitor como, por exemplo, verificando-se sua continuidade, isto é, se passa corrente entre as armaduras, ou ainda a carga, carregando-se o componente e verificando-se se ele segura a carga.

O teste que propomos aos leitores é diferente. Trata-se de um teste dinâmico em que verificamos se o capacitor tem suas propriedades normais num circuito.

Assim, se o capacitor estiver bom, o circuito funciona. Se não estiver, o circuito não funciona.

E, indo além, o capacitor influi no funcionamento de um modo facilmente perceptível, de modo que podemos ainda ter uma ideia do valor desse componente.

O que fazemos, então, é um oscilador cuja frequência audível depende do capacitor que está sendo testado.

Como Funciona

O que temos é simplesmente um oscilador de áudio em que a frequência depende do valor de Cx, que é o capacitor em teste.

A frequência de operação será dada por: f = 1,44/((R1 + 2R2) CX).

Onde:

R1 é o resistor selecionado pela chave S2 no diagrama principal, e R2 é R4 no diagrama principal.

Existem valores limites para todos os componentes, mas no nosso caso interessa o valor mínimo de Cx que permite que o circuito oscile numa faixa audível.

O limite teórico é de 500 pF, o que significa que esse é o menor capacitor que podemos testar.

Os resistores selecionados peia chave permitem levar a frequência a um valor que possamos ouvi-la durante o teste.

Assim, com menores capacitores em teste, colocamos a chave nas posições que colocam maiores resistores, caso contrário o som cairá fora da faixa que podemos ouvir e haverá uma falsa interpretação do estado do capacitor.

A saída do oscilador é amplificada por um transistor que a aplica a um alto-falante onde ocorre a reprodução.

A alimentação do circuito é feita com uma tensão de 6 V proveniente de 4 pilhas pequenas.

Na ausência de capacitor em teste quando o circuito não oscila, o consumo de corrente é muito pequeno.

Como o aparelho consome energia maior somente durante o teste, a duração das pilhas será muito grande.

Montagem

Na figura 1 temos o diagrama completo do aparelho.

Figura 1 – Diagrama do aparelho

A montagem deve ser realizada numa placa de circuito impresso, já que é usado um circuito integrado do tipo 555. O desenho dessa placa é mostrado na figura 2.

Figura 2 – Placa para a montagem

Ao realizar a montagem, os cuidados são os normais com a polaridade das pilhas, valores e posições de componentes.

O alto-falante pode ser de qualquer tamanho de 8 Ω, dando-se preferência aos pequenos para que a unidade seja bem compacta.

A chave S2 é rotativa de 1 polo x 3 posições. Se o leitor não encontrar esse tipo, pode usar três interruptores simples, ou, então, uma chave de 2 polos x 3 ou 4 posições, usando apenas os polos e posições necessárias.

Na posição A, em que temos o resistor R1, a faixa vai de 500 pF a 10 nF; na posição B, em que temos R2, a faixa vai de 10 nF a 470 nF, e na faixa C, em que temos R3, de 47onF até 1.000 pF.

Terminando a montagem, o leitor pode imediatamente fazer a prova de funcionamento.

Prova e Uso

Coloque as pilhas no suporte e acione S1. Ligue, entre as garras de prova, um capacitor Cx de qualquer valor na faixa alcançada pelo provador.

Ajuste S2 de acordo com o valor. O aparelho deve imediatamente emitir som, cuja frequência dependerá do valor do capacitor.

Se nenhum som for emitido, é porque o capacitor se encontra com problemas.

Para comparar valores, basta colocar os dois capacitores, um de cada vez, no circuito. O que produzir som mais grave é o de maior capacitância.