Aquí le
presentamos un verificador de inductancia, fácil
de construir y operar. Este verificador está
diseñado como accesorio de un osciloscopio
para probar transformadores, fly-backs y otros dispositivos
inductores. Puede localizar rápidamente el
problema aún cuando el inductor sólo
tenga una parte quemada en su arrollamiento.
Un principio fundamental de la teoría
de los circuitos de corriente alterna es que al
aplicar una corriente a un circuito LC, éste
oscilará por un intervalo definido de tiempo.
La frecuencia y la cantidad de ciclos de oscilación
dependerán de la inductancia, la capacitancia
y el factor de calidad Q, del inductor.
Cualquier pérdida del circuito, o cualquier
corto parcial o completo extinguirá las
oscilaciones antes de que puedan desarrollarse
a una extensión apreciable. Este es el
principio y la teoría bajo la cual opera
el verificador de inductancia.
El circuito se muestra en la figura 1. La señal
de red es rectificada y filtrada a través
de una red duplicadora de voltaje, que consiste
en los capacitores C4 y C5 y los diodos D1 y D2.
El alto voltaje desarrollado se almacena en el
capacitor C1.
El potenciómetro R3 establece el nivel
de carga de tensión en el capacitor C1.
Los resistores R4 y R5 se usan para calibrar un
medidor interno opcional (el valor exacto de estos
resistores depende del movimiento del medidor
usado).
Para un medidor que promedia 100-mA, los valores
típicos serán R5 = 4.7 megohm y
R6 = 500 ohm.
También se ha previsto una conexión
opcional para un medidor externo. Cuando se presiona
el interruptor, el relé RL1 se energiza
y la carga DC del capacitor C1 es transferida
como un pulso dirigido al circuito reactivo cerrado
consistente en R1, C2 y el inductor bajo prueba.
Dado que el relé no está en corto,
su acción sólo aisla el voltaje
de línea doméstica AC del circuito
de prueba, eliminando la posibilidad de un corto
accidental. Cuando se aplica el pulso DC al circuito
comenzarán las oscilaciones si está
en buenas condiciones el inductor conectado a
los cables de prueba.
El punto común entre el capacitor C2 y
el inductor probado se conecta al terminal de
tierra del osciloscopio. La entrada vertical del
osciloscopio se conecta al lado opuesto del capacitor
C2 a través de C3 para proveer una relación
de fase correcta al osciloscopio. El lado opuesto
del inductor se conecta a la entrada horizontal
del osciloscopio a través de un resistor
aislador (R2), el cual impide que el osciloscopio
cargue el inductor. El resistor R1 sirve únicamente
para completar el circuito reactivo cerrado sin
reducir el voltaje del pulso DC aplicado.
Un inductor en buen estado genera un espiral
en la pantalla del osciloscopio. La cantidad de
vueltas del espiral se determina por la reactancia
del inductor y otros valores del circuito. Igualmente,
el tamaño y la forma del rastro son determinados
por los controles de ganancia horizontal y vertical
del osciloscopio.
Un circuito abierto producirá solamente
una línea vertical derecha y una horizontal
con la forma de una L invertida. Un arrollamiento
de un inductor parcialmente en corto producirá
una deflexión vertical del comienzo de
la espiral, pero el primer círculo no será
completado.
Para usar el verificador de inductancia, aplique
tensión de corriente alterna y conecte
los cables del osciloscopio. Coloque el osciloscopio
en el modo arrastre horizontal externo y ajuste
el haz a una intensidad relativamente alta.
Pulse el botón S1 y ajuste los controles
de ganancia horizontal y vertical para producir
una L invertida, característica de un circuito
abierto. Ninguna parte del rastro debería
extenderse más allá de la cara del
tubo CRT. De este modo se evitan sobrecargas en
los amplificadores del osciloscopio. Esta calibración
sirve para cualquier prueba de inductancia, y
sólo deberá realizar pequeños
ajustes para cada caso particular.
Para probar una inductancia específica,
sus arrollamientos primarios y secundarios deben
estar abiertos para prevenir que sean cargados
por componentes asociados al circuito. Conecte
los cables de prueba al lado de alta impedancia
de un buen transformador de salida de audio, use
el pulsador S1 para disparar el verificador, y
advierta el rastro espiralado del osciloscopio.
Esto le dará una idea del tipo de rastro
normal que puede esperarse. Será necesario
realizar un leve ajuste del osciloscopio para
mantener la figura en la cara del tubo (TRC).
La cantidad de espirales variará de acuerdo
a la inductancia particular probada. Una espiral
completa o más es un indicio seguro de
que los arrollamientos no están en corto.
Puede verificarlo generando un corto en el lado
de la bobina de baja impedancia del arrollamiento
del transformador y observar el cambio en la figura
del osciloscopio.
El verificador de inductancia también
puede usarse para probar pérdidas entre
los arrollamientos, o cualquier otra pérdida
entre un arrollamiento y el centro del transformador.
Dada su baja impedancia, el verificador no producirá
la figura de espiral acostumbrada cuando se aplique
a un arrollamiento en forma perpendicular. Más
bien producirá un rastro resonante característico.
De cualquier modo, cada mitad de un arrollamiento
de culata vertical u horizontal puede ser revisado
separadamente, y luego se pueden comparar los
rastros de cada arrollamiento para alcanzar una
operación apropiada.
Si los dos rastros son similares, el arrollamiento
está en buenas condiciones.
Recuerde que el arrollamiento probado debe estar
aislado del resto del circuito, asegúrese
de desconectar cualquier arrollamiento paralelo,
resistores de extinción o capacitares antes
de realizar esta prueba, o de otro modo afectará
la salida del rastro del osciloscopio.
Como todas las pruebas de inductancia, este verificador
tiene sus limitaciones.
Por ejemplo, no será una gran ayuda si
desea probar los arrollamientos de las bobinas
RF y FI.
Aún cuando no es factible una revisión
directa de los arrollamientos de baja impedancia
de estos dispositivos, los secundarios de transformadores
de salida o los de filamento de los transformadores
de potencia, una prueba indirecta a través
de sus lados de alta impedancia puede resultar
útil.
El verificador de inductancia también
puede operar en otros dispositivos: balastos de
luces fluorescentes; y los arrollamientos de diferentes
motores universales, fraccionados, de caballos
de fuerza o aún en filtros de suministros
de potencia.
Advierta que siempre le resultará necesario
ajustar la llave de rango, S2, en las posiciones
bajo, medio o alto. Cuanto más baja sea
la impedancia a medir, necesitará un rango
más alto.