La resistenza d’isolamento di un condensatore è una misura della sua resistività in DC.
Facciamo chiarezza con un semplice concetto.
Corrente di fuga
In condizioni stazionarie di corrente continua (DC) applicata, fluisce una corrente di fuga attraverso il dielettrico (tra i terminali, determinate dalle caratteristiche del materiale stesso) e anche sulla superficie del componente (tra i terminali e la superficie esterna, determinata dalle qualità e caratteristiche dei materiali isolanti).
Corrente di fuga NULLA: condensatore ideale
La corrente di fuga è pari a zero solo nel caso di un condensatore ideale. Nel mondo reale non è così.
Resistenza d’isolamento (RINS)
Invece della corrente di fuga attraverso il dielettrico viene spesso utilizzata la corrispondente resistenza d’isolamento, derivata dalla legge di Ohm.
Non bisogna confondere la resistenza d’isolamento con la resistenza serie equivalente (ESR): la resistenza d’isolamento è anche rappresentata come una resistenza in parallelo al condensatore.
Da che cosa è influenzata la resistenza d’isolamento?
La resistenza d’isolamento dipende dalle caratteristiche del dielettrico e dei materiali; varia anche in funzione della temperatura, tensione DC applicata e valore di capacità. In particolare, decresce all’aumentare della temperatura, così come della tensione e capacità. Allo stesso modo, la corrente di fuga aumenta corrispondentemente.
Occorre tener conto anche della resistenza d’isolamento quando si selezionano i condensatori per una determinata applicazione
Di conseguenza questo parametro deve essere attentamente valutato dal cliente in fase di progetto.
Una resistenza d’isolamento particolarmente bassa, come conseguenza di temperatura operativa elevata, alte tensioni applicate a grandi capacità, specialmente in componenti realizzati con film sottili, può portare a danni rilevanti fino a guasti irreversibili.
Anche il naturale invecchiamento dovuto a lungo impiego sul campo deve essere considerato in quanto la resistenza d’isolamento è soggetta ad un ulteriore riduzione.
Aumento del rischio in presenza di più pezzi collegati in parallelo
La condizione già critica correlata a più condensatori in parallelo viene ulteriormente incrementata, in caso di rigenerazione, qualora la resistenza d’isolamento sia già particolarmente bassa.
In conclusione, anche per quanto riguarda la resistenza d’isolamento, occorre mantenere margini di sicurezza adeguati, soprattutto se le condizioni operative sono particolarmente critiche.