Как проверить конденсатор мультиметром на работоспособность
По сути ремонт любой радиоэлектронной аппаратуры сводится к поиску и замене неисправных деталей. И, возможно, вы удивитесь тому, насколько часто выходят из строя такие, казалось бы, простые компоненты как конденсаторы. В то время как нежные диоды, чувствительные транзисторы и сложные микросхемы остаются целыми и невредимыми.
Типичные неисправности конденсаторов:
- КЗ между обкладками. Как правило, это следствие механического повреждения, перегрева или превышения рабочего напряжения (пробой). Самый простой случай, т.к. легко выявляется любым мультиметром в режиме прозвонки;
- внутренний обрыв с полной потерей емкости (вот почему нельзя коротить отвертками). В случае с конденсаторами большой емкости этот дефект достаточно просто диагностируется. Выявление обрыва у мелких кондеров (менее 500 пФ) является довольно трудоемкой задачей и осуществляется только при помощи спец. приборов;
- частичная потеря емкости.
Для электролитических конденсаторов потеря емкости с годами практически неизбежна, однако это не всегда приводит к неисправности устройства (но может ухудшать его характеристики). Керамические, пленочные и прочие с твердым диэлектриком, как правило, более стабильны, но могут потерять емкость в результате механического повреждения; - слишком низкое сопротивление утечки (конденсатор «не держит» заряд). В основном это свойственно электролитическим конденсаторам. Хотя танталовые в этом плане очень хороши;
- слишком большое эквивалентное последовательное сопротивление (ЕПС или ESR). Проблема по большей части касается «электролитов» и проявляется только при работе с высокочастотными или импульсными токами.
Для электролитических конденсаторов потеря емкости с годами практически неизбежна, однако это не всегда приводит к неисправности устройства (но может ухудшать его характеристики). Керамические, пленочные и прочие с твердым диэлектриком, как правило, более стабильны, но могут потерять емкость в результате механического повреждения;Существует масса способов как проверить конденсатор мультиметром на работоспособность. Пойдем по-порядку.
Содержание статьи:
- Внешний осмотр.
- Проверка на короткое замыкание:
— «прозвонка» тестером;
— светодиодом и батарейкой;
— с помощью лампочки на 220 В. - Проверка на внутренний обрыв:
— звуковой сигнал в режиме «прозвонки»;
— измерение сопротивления постоянному току;
— по остаточному напряжению. - Определяем рабочее напряжение конденсатора:
— по напряжению пробоя;
— по току утечки. - Измерение тока утечки конденсатора.
- Измерение емкости конденсатора:
— с использованием специальных приборов;
— с использованием второго конденсатора известной емкости;
— расчет емкости через постоянную времени цепи;
— другие методы (контроль сопротивления, яркость лампы, баланс моста). - Как проверить конденсатор не выпаивая из схемы.
Внешний осмотр
Иногда достаточно одного взгляда, чтобы определить неисправный конденсатор на плате. В таких случаях нет смысла проверять его какими-либо приборами.Конденсатор подлежит замене, если визуальный осмотр показал наличие:
- даже незначительного вздутия, следов подтеков;
- механических повреждений, вмятин;
- трещин, сколов (актуально для керамики).
Конденсаторы, имеющие любой из указанных признаков, эксплуатировать НЕЛЬЗЯ.
Измерение емкости конденсатора мультиметром и специальными приборами
Некоторые мультиметры имеют функцию измерения емкости. Взять хотя бы эти распространенные модели: M890D, AM-1083, DT9205A, UT139C и т.д.Также в продаже есть цифровые измерители емкости, например, XC6013L или A6013L.
С помощью любого из этих приборов можно не только узнать точную емкость конденсатора, но и убедиться в отсутствии короткого замыкания между обкладками или внутреннего обрыва одного из выводов.
Некоторые производители даже уверяют, что их мультиметры способны проверить емкость конденсатора не выпаивая его с платы. Что, конечно же, противоречит здравому смыслу.
К сожалению, проверка конденсатора мультиметром не поможет определить такие наиважнейшие параметры, как ток утечки и эквивалентное последовательное сопротивление (ESR). Их измерить только с помощью специализированных тестеров.
Например, с помощью весьма недорогого LC-метра.
Проверка на короткое замыкание
Способ №1: определение КЗ в режиме прозвонки
Как прозванивать конденсаторы мультиметром? Нужно включить мультиметр в режим прозвонки или измерения сопротивления и приложить щупы к выводам конденсатора.
В зависимости от емкости мультиметр либо сразу же покажет бесконечное сопротивление, либо через какое-то время (от нескольких секунд до десятков секунд).
Если же прибор постоянно пищит в режиме прозвонки (или показывает очень низкое сопротивление в режиме измерения сопротивления), то конденсатор можно смело выкидывать.
Способ №2: определение КЗ конденсатора с помощью светодиода и батарейки
Если нет мультиметра (и даже старой советской «цешки» нету), то можно попробовать подключить светодиод или лампочку к батарейке через исследуемый конденсатор.
Т.к. исправный конденсатор имеет ооочень большое сопротивление постоянному току, лампочка гореть не должна. Хотя, если емкость конденсатора достаточно большая, лампочка может вспыхнуть на короткое время (пока конденсатор не зарядится).
Если же светодиод горит постоянно, конденсатор 100% неисправен.
Если при проверке конденсатора наблюдается эффект постепенного роста сопротивления вплоть до бесконечности (ну или светодиод на какое-то время вспыхивает и гаснет) то конденсатор совершенно точно имеет какую-то емкость. Следовательно, проверку на обрыв можно не делать.
Способ №3: проверка конденсатора лампочкой на 220В
Подходит для высоковольтных неполярных конденсаторов (например, пусковые конденсаторы из стиральных машин, насосов, различных станков и т.п.).
Все что нужно сделать — просто подключить лампу накаливания небольшой мощности (25-40 Вт) через конденсатор. Полярность конденсатора не имеет значения:
Способ позволяет одним выстрелом убить двух зайцев: обнаружить КЗ, если оно есть, и убедиться в том, что конденсатор имеет ненулевую емкость (не находится в обрыве).
При исправном конденсаторе лампочка будет гореть в полнакала. Чем меньше емкость — тем тусклее будет гореть лампочка.
Если лампа горит в полную мощность (точно также как и без конденсатора), значит конденсатор «пробит» и подлежит замене. Если лампочка совсем не светится — внутри конденсатора обрыв.
Способ №3 очень наглядно продемонстрирован в этом видео:
Проверка на отсутствие внутреннего обрыва
Обрыв — распространенный дефект конденсатора, при котором один из его электродов теряет электрическое соединение с обкладкой и фактически превращается в короткий, ни с чем не соединенный (висящий в воздухе), проводник.
Чаще всего обрыв происходит из-за превышения рабочего напряжения конденсатора. Этим грешат не только электролитические конденсаторы, но и специальные помехоподавляющие конденсаторы типа Y (они, кстати говоря, специально так спроектированы, чтобы уходить в отрыв, а не в КЗ).
Конденсатор с внутренним обрывом внешне ничем не отличается от исправного, кроме случаев, когда ножку физически оторвали от корпуса 🙂
Разумеется, в случае отрыва одного из выводов от обкладки конденсатора, емкость такого конденсатора становится равной нулю.
Поэтому суть проверки на обрыв состоит в том, чтобы уловить хоть малейшие признаки наличия емкости у проверяемого конденсатора.
Как это сделать? Есть три способа.
Способ №1: исключение обрыва через звуковой сигнал в режиме прозвонки
Включить мультиметр в режим прозвонки, прикоснуться щупами к выводам конденсатора и в этот момент мультиметр должен издать непродолжительный писк. Иногда звук настолько короткий (зависит от емкости конденсатора), что больше похож на щелчок и нужно очень постараться, чтобы его услышать.
Небольшой лайфхак: чтобы увеличить продолжительность звукового сигнала при прозвонке совсем маленьких конденсаторов, нужно предварительно зарядить их отрицательным напряжением, приложив щупы мультиметра в обратном порядке. Тогда при последующей прозвонке мультиметру сначала придется перезарядить конденсатор от какого-то отрицательного напряжения до нуля, и только потом — от нуля до момента отключения пищалки. На все это уйдет значительно больше времени, а значит сигнал будет звучать дольше и его проще будет расслышать.
Вот какой-то чувак, сам того не подозревая, применяет этот лайфхак на видео:
Из своей практике могу сказать, что с помощью уловки, описанной выше, мне удавалось уловить реакцию мультиметра на конденсатор емкостью всего лишь 0.1 мкФ (или 100 нФ)!
Способ №2: увеличение сопротивления постоянному току как признак отсутствия обрыва
Если предыдущий способ не помог и вообще не понятно, как проверить конденсатор тестером, то вот вам более чувствительный метод проверки.
Необходимо переключить мультиметр в режим измерения сопротивления. Выбрать максимально доступный предел измерения (20 или лучше 200 МОм). Приложить щупы к выводам конденсатора и наблюдать за показаниями мультиметра.
По мере заряда конденсатора от внутреннего источника мультиметра, его сопротивление будет постоянно расти до тех пор, пока не выйдет за пределы диапазона измерения. Если такой эффект наблюдается, значит обрыва нет.
Кстати говоря, может так оказаться, что рост сопротивления остановится на значении от единиц до пары десятков МОм — для конденсаторов с жидким электролитом (кроме танталовых) это абсолютно нормально. Для остальных конденсаторов сопротивление утечки должно быть больше, как минимум, на порядок.
При измерении таких высоких сопротивлений необходимо следить за тем, чтобы не касаться пальцами сразу обоих измерительных щупов. Иначе сопротивление кожи внесет свои коррективы и исказит все результаты.
С помощью измерения сопротивления на пределе 200 МОм мне удавалось однозначно определить отсутствие обрыва в конденсаторах емкостью всего 0.001 мкФ (или 1000 пФ).
Вот видео для наглядности:
Способ №3: измерение остаточного напряжения для исключения внутреннего обрыва
Это самый чувствительный способ, позволяющий убедиться в отсутствии обрыва конденсатора даже тогда, когда все предыдущие способы не помогли.
Берется мультиметр в режиме прозвонки или в режиме измерения сопротивления (не важно в каком диапазоне) и на пару секунд прикладываем щупы к выводам испытуемого конденсатора. В этот момент конденсатор зарядится от мультиметра до какого-то небольшого напряжения (обычно 2.8 В).
Затем мы быстро переключаем мультиметр в режим измерения постоянного напряжения на самом чувствительном диапазоне и, не мешкая слишком долго, снова прикладываем щупы к конденсатору, чтобы измерить на нем напряжение. Если у кондера есть хоть какая-нибудь вразумительная емкость, то мультиметр успеет показать напряжение, до которого был заряжен конденсатор.
Этим способом мне удавалось с помощью обычного цифрового мультиметра M890D отловить емкость вплоть до 470 пФ (0.00047 мкФ)! А это очень маленькая емкость.
Вообще говоря, это наиболее эффективный метод прозвонки конденсаторов. Таким способ можно проверять кондеры любой емкости — от малюсеньких до самых больших, а также любого типа — полярные, неполярные, электролитические, пленочные, керамические, оксидные, воздушные, металло-бумажные и т.
д.
Правда, если конденсатор имеет совсем маленькую емкость, до 470 пФ, то, увы, проверить его на обрыв без специального прибора, вроде упомянутого ранее LC-метра, никак не получится.
Определение рабочего напряжения конденсатора
Строго говоря, если на конденсаторе нет маркировки и не известна схема, в которой он стоял, то узнать его рабочее напряжение неразрушающими методами НЕВОЗМОЖНО.
Однако, имея некоторый опыт, можно оооочень приблизительно прикинуть «на глазок» рабочее напряжение исходя из габаритов конденсатора. Естественно, чем больше размеры конденсатора и чем меньше при этом его емкость, тем на большее напряжение он расчитан.
Способ №1: определение рабочего напряжения через напряжения пробоя
Если имеется несколько одинаковых конденсаторов и одним из них не жалко пожертвовать, то можно определить напряжение пробоя, которое обычно раза в 2-3 выше рабочего напряжения.
Напряжение пробоя конденсатора измеряется следующим образом. Конденсатор подключается через токоограничительный резистор к регулируемому источнику напряжения, способного выдавать заведомо больше, чем напряжение пробоя.
Напряжение на конденсаторе контроллируется вольтметром.
Затем напряжение плавно повышают до тех пор, пока не произойдет пробой (момент, когда напряжение на конденсаторе резко упадет до нуля).
За рабочее напряжение можно принять значение, в 2-3 раза меньше, чем напряжение пробоя. Но это такое… Вы можете иметь свое мнение на этот счет.
Внимание! Обязательно соблюдайте все меры предосторожности! При проверке конденсатора на пробой необходимо использовать защищенный стенд, а также индивидуальные средства защиты зрения.
Энергии заряженного конденсатора бывает достаточно, чтобы устроить небольшой ядерный взрыв прямо на рабочем столе. Вот, можно посмотреть, как это бывает:
А некоторые типы керамических конденсаторов при электрическом пробое способны разлетаться на очень мелкие, но твердые осколки, без труда пробивающие кожу (не говоря уже о глазах).
Способ №2: нахождение рабочего напряжения конденсатора через ток утечки
Этот способ узнать рабочее напряжение конденсатора подходит для алюминиевых электролитических конденсаторов (полярных и неполярных).
А таких конденсаторов большинство.
Суть заключается в том, чтобы отловить момент, при котором его ток утечки начинает нелинейно возрастать. Для этого собираем простейшую схему:
и делаем замеры тока утечки при различных значениях приложенного напряжения (начиная с 5 вольт и далее). Напряжение следует повышать постепенно, одинаковыми порциями, записывая показания вольтметра и микроампераметра в таблицу.
У меня получилась такая табличка (моя чуйка подсказала мне, что это довольно высоковольтный конденсатор, так что я сразу начал прибавлять по 10В):
| Напряжение на конденсаторе, В | Ток утечки, мкА | Прирост тока, мкА |
|---|---|---|
| 10 | 1.1 | 1.1 |
| 20 | 2.2 | 1.1 |
| 30 | 3.3 | 1.1 |
| 40 | 4.5 | 1.2 |
| 50 | 1.3 | |
| 60 | 7. 2 | 1.4 |
| 70 | 8.9 | 1.7 |
| 80 | 11.0 | 2.1 |
| 90 | 13.4 | 2.4 |
| 100 | 16.0 | 2.6 |
Как только станет заметно, что одинаковый прирост напряжения каждый раз приводит к непропорционально бОльшему приросту тока утечки, эксперимент следует остановить, так как перед нами не стоит задача довести конденсатор до электрического пробоя.
Если из полученных значений построить график, то он будет иметь следующий вид:
Видно, что начиная с 50-60 вольт, график зависимости тока утечки от напряжения обретает явно выраженную нелинейность. А если принять во внимание стандартный ряд напряжений:
| Стандартный ряд номинальных рабочих напряжений конденсаторов, В | |||||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 6.3 | 10 | 16 | 20 | 25 | 32 | 40 | 50 | 63 | 80 | 100 | 125 | 160 | 200 | 250 | 315 | 350 | 400 | 450 | 500 |
то можно предположить, что для данного конденсатора рабочее напряжение составляет либо 50 либо 63 В.
Согласен, метод достаточно трудоемкий, но не сказать о нем было бы ошибкой.
Как измерить ток утечки конденсатора?
Чуть выше уже была описана методика измерения тока утечки. Хотелось бы только добавить, что Iут измеряется либо при максимальном рабочем напряжении конденсатора либо при таком напряжении, при котором конденсатор планируется использовать.
Также можно вычислить ток утечки конденсатора косвенным методом — через падение напряжения на заранее известном сопротивлении:
При проверке полярных конденсаторов на утечку необходимо соблюдать полярность их подключения. В противном случае будут получены некорректные результаты.
При измерении тока утечки электролитических конденсаторов после подачи напряжения очень важно выждать какое-то время (минут 5-10) для того, чтобы все электрохимические процессы завершились. Особенно это актуально для конденсаторов, которые в течение длительного времени были выведены из эксплуатации.
Вот видео с наглядной демонстрацией описанного метода измерения тока утечки конденсатора:
youtube.com/embed/L8G5BLRqZYs?rel=0″> Определение емкости неизвестного конденсатора
Способ №1: измерение емкости специальными приборами
Самый просто способ — измерить емкость с помощью прибора, имеющего функцию измерения емкостей. Это и так понятно, и об этом уже говорилсь в начале статьи и тут нечего больше добавить.Если с приборами совсем туган, можно попробовать собрать простенький самодельный тестер. В интернете можно найти неплохие схемы (посложнее, попроще, совсем простая).
Ну или раскошелиться, наконец, на универсальный тестер, который измеряет емкость до 100000 мкФ, ESR, сопротивление, индуктивность, позволяет проверять диоды и измерять параметры транзисторов. Сколько раз он меня выручал!
Способ №2: измерение емкости двух последовательно включенных конденсаторов
Иногда бывает так, что имеется мультиметр с измерялкой емкости, но его предела не хватает. Обычно верхний порог мультиметров — это 20 или 200 мкФ, а нам нужно измерить емкость, например, в 1200 мкФ.
Как тогда быть?
На помощь приходит формула емкости двух последовательно соединенных конденсаторов:Суть в том, что результирующая емкость Cрез двух последовательных кондеров будет всегда меньше емкости самого маленького из этих конденсаторов. Другими словами, если взять конденсатор на 20 мкФ, то какой бы большой емкостью не обладал бы второй конденсатор, результирующая емкость все равно будет меньше, чем 20 мкФ.
Таким образом, если предел измерения нашего мультиметра 20 мкФ, то неизвестный конденсатор нужно последовательно с конденсатором не более 20 мкФ.Остается только измерить общую емкость цепочки из двух последовательно включенных конденсаторов. Емкость неизвестного конденсатора рассчитывается по формуле:Давайте для примера рассчитаем емкость большого конденсатора Сх с фотографии выше. Для проведения измерения последовательно с этим конденсатором включен конденсатор С1 на 10.06 мкФ (он был предварительно измерен). Видно, что результирующая емкость составила Cрез = 9.
97 мкФ.
Подставляем эти цифры в формулу и получаем:
Способ №3: измерение емкости через постоянную времени цепи
Как известно, постоянная времени RC-цепи зависит от величины сопротивления R и значения емкости Cх:Постоянная времени — это время, за которое напряжение на конденсаторе уменьшится в е раз (где е — это основание натурального логарифма, приблизительно равное 2,718).
Таким образом, если засечь за какое время разрядится конденсатор через известное сопротивление, рассчитать его емкость не составит труда.Для повышения точности измерения необходимо взять резистор с минимальным отклонением сопротивления. Думаю, 0.005% будет нормально =)Хотя можно взять обычный резистор с 5-10%-ой погрешностью и тупо измерить его реальное сопротивление мультиметром. Резистор желательно выбирать такой, чтобы время разряда конденсатора было более-менее вменяемым (секунд 10-30).
Вот какой-то чел очень хорошо все рассказал на видео:
youtube.com/embed/9whTrJvW3Pg?rel=0″> Другие способы измерения емкости
Также можно очень приблизительно оценить емкость конденсатора через скорость роста его сопротивления постоянному току в режиме прозвонки. Об этом уже упоминалось, когда шла речь про проверку на обрыв.
Яркость свечения лампочки (см. метод поиска КЗ) также дает весьма приблизительную оценку емкости, но тем не менее такое способ имеет право на существование.
Существует также метод измерения емкости посредством измерения ее сопротивления переменному току. Примером реализации данного метода служит простейшая мостовая схема:Вращением ротора переменного конденсатора С2 добиваются баланса моста (балансировка определяется по минимальным показаниям вольтметра). Шкала заранее проградуирована в значениях емкости измеряемого конденсатора. Переключатель SA1 служит для переключения диапазона измерения. Замкнутое положение соответствует шкале 40…85 пФ. Конденсаторы С3 и С4 можно заменить одинаковыми резисторами.
Недостаток схемы — необходим генератор переменного напряжения, плюс требуется предварительная калиброка.
Можно ли проверить конденсатор мультиметром не выпаивая его с платы?
Не существует однозначного ответа на вопрос как проверить конденсатор мультиметром не выпаивая: все зависит о схемы, в которой стоит конденсатор.
Все дело в том, что принципиальные схемы, как правило, состоят из множества элементов, которые могут быть соединены с исследуемым конденсатором самым замысловатым образом.
Например, несколько конденсаторов могут быть соединены параллельно и тогда прибор покажет их суммарную емкость. Если при этом один из конденсаторов будет в обрыве, то это будет очень сложно заметить.
Или, например, довольно часто параллельно электролитическому конденсатору устанавливают керамический. В этом случае нет ни малейшей возможности прозвонить конденсатор мультиметром на плате и определить внутренний обрыв.В колебательных контурах, вообще, параллельно кондеру может оказаться катушка индуктивности.
Тогда прозвонка конденсатора покажет короткое замыкание, хотя на самом деле его нет.
Вот пример, когда все пять конденсаторов покажут ложное КЗ:
В схемах импульсных блоков питания очень часто встречаются контура, состоящие из вторичной обмотки трансформатора, диода и выпрямительного конденсатора. Так вот любая «прозвонка» конденсатора при пробитом диоде покажет КЗ. А на самом деле конденсатор может быть вполне исправен.Вообще-то, проверить электролитический конденсатор мультиметром не выпаивая можно, но это только для кондеров ощутимой емкости (>1 мкФ) и только проверить наличие емкости и отсутствие коротыша. Ни о каком измерении емкости и речи быть не может. К тому же, если прибор покажет КЗ, то выпаивать все-таки придется, так как коротить может что угодно на плате.
Мелкие кондеры проверяются только на отсутствие КЗ, обрыв и нулевую емкость таким образом не проверишь.
Вот очень правильный и понятный видос на эту тему:
Примеры выше (а также доходчивое видео) не оставляют никаких сомнений, что проверка конденсаторов не выпаивая из схемы — это фантастика.
Если какой-либо конденсатор вызывает сомнения, лучше сразу заменить его на заведомо исправный. Или хотя бы временно подпаять хороший конденсатор параллельно сомнительному, чтобы подтвердить или опровергнуть подозрения.
Несколько способов проверить конденсатор с помощью мультиметра
Эта статья состоит из обзора того, как проверить конденсатор с помощью мультиметра, а также некоторых важных часто задаваемых вопросов. Подробно обсудим процедуры тестирования.
Есть два метода, с помощью которых мы можем выполнить тестирование конденсатора с помощью мультиметра:
- Использование аналогового мультиметра
- Цифровой мультиметр
Самым востребованным методом проверки конденсаторов с помощью мультиметра является использование емкостного режима.
Практически все улучшенные мультиметры имеют эту функцию. Здесь нам сначала нужно разрядить конденсатор и убедиться, что в нем не осталось заряда. Затем мы наводим ручку на настройку емкости и присоединяем щупы мультиметра к соответствующим клеммам конденсатора. Теперь проверяем показания, отображаемые на мультиметре. Если это соответствует или достигает значения, близкого к показаниям, упомянутым в корпусе конденсатора, то мы можем сказать, что конденсатор исправен.
Аналоговый мультиметр — это испытательное устройство, объем которого ограничен измерением нескольких электрических параметров, таких как напряжение, ток, сопротивление и т. Д.
Мультиметр имеет режим сопротивления, с помощью которого мы можем проверить конденсатор.. В этом методе мы берем простой измеритель AVO (ампер, вольт, ом) для проверки конденсатора. Затем мы выполняем следующие шаги:
- Убедитесь, что конденсатор полностью разряжен.
- Поверните ручку мультиметра и укажите на режим сопротивления или Ом. Выбранное сопротивление должно быть высоким.
- Соедините клеммы конденсатора с соответствующими щупами мультиметра.
- Если показание сначала оказывается очень низким, а затем постепенно увеличивается почти до бесконечности, то это подходящий конденсатор. В противном случае конденсатор не находится в надлежащем рабочем состоянии. Он либо разомкнут, либо замкнут накоротко.
В основном есть два способа выполнить тестирование конденсатора с помощью цифрового мультиметра:
- Емкостной режим: В этом режиме работы мы сначала снимаем конденсатор с основной схемы и разряжаем его. Затем производим необходимые подключения с помощью щупов мультиметра и клемм конденсатора. Если мультиметр считывает значение в пределах диапазона, указанного на конденсаторе (с допуском 5%), тогда все в порядке. Если показанное значение очень низкое, можно сказать, что конденсатор неисправен.
- Режим сопротивления: Этот режим работы аналогичен аналоговому режиму сопротивления. Только для цифрового мультиметра подходящий конденсатор будет отображать от нуля до открытой линии или бесконечности за несколько секунд. Если показания постоянно показывают нулевое или низкое значение, конденсатор неисправен.
Если мультиметр считывает значение в пределах диапазона, указанного на конденсаторе (с допуском 5%), тогда все в порядке. Если показанное значение очень низкое, можно сказать, что конденсатор неисправен.Конденсаторы — один из важнейших элементов любой электронной схемы. Поэтому перед использованием устройства их необходимо тщательно изучить.
Первый этап при проверке конденсатора мультиметром — это проверка, полностью ли разряжен конденсатор.
Мы знаем, что конденсаторы не могут высвободить весь заряд сразу после отключения питания. Процесс разряда может занять до нескольких секунд. Если мы подключим мультиметр, когда конденсатор содержит даже небольшой заряд, может возникнуть опасность. Отвертки или спускные резисторы эффективно разряжают конденсаторы.
Мы можем использовать режим сопротивления или емкости любого мультиметра, чтобы проверить правильность установки конденсатора.
В режиме сопротивления должен быть установлен диапазон высокого сопротивления. После того, как мы установим соединение между щупами и выводами конденсатора, нам нужно искать движение измерителя. Если счетчик не движется медленно к бесконечности, начиная с нуля, то конденсатор неисправен. В емкостном режиме напряжение постоянного тока должно быть высоким. Мультиметр дает показания, когда мы присоединяем щупы к клеммам конденсатора. Если показания выходят за пределы указанного диапазона конденсатора, то можно сказать, что данный конденсатор плохой.
Измеритель ESR эффективен, когда мы хотим проверить конденсатор без его демонтажа, т. Е. В цепи.
ESR означает эквивалентное последовательное сопротивление. Измеритель ESR проверяет конденсатор, пропуская через него переменный ток частотой 100 кГц. Поэтому создается некоторое напряжение, и счетчик отображает значение. Если это значение эквивалентно значению, указанному в измерителе ESR, то конденсатор в хорошем состоянии.
Можете ли вы проверить целостность через конденсатор?Проверка непрерывности определяется как процесс проверки протекания тока в электрической цепи.
Первым этапом проверки целостности является удаление конденсатора из цепи и его полная разрядка. Затем вращаем ручку мультиметра и переводим ее в режим проверки целостности цепи. Подключаем клеммы конденсатора к соответствующим щупам мультиметра. Если мы наблюдаем непрерывный звук или свечение светодиода, за которым следует пауза, а затем открытая линия на экране, то конденсатор можно назвать исправным.
В противном случае неисправен конденсатор.
Обозначение конденсатора [— | (-] в мультиметре обозначает емкость.
Когда конденсатор подвергается действию тока, он начинает заряжаться. Так возникает напряжение, и с помощью напряжения мультиметр определяет емкость.
Мультиметр разрядит конденсатор?Изначально мультиметр представляет собой комбинированное испытательное оборудование, которое определяет напряжение, ток, емкость, сопротивление и некоторые другие смежные измерения любого электрического устройства. Таким образом, он не может напрямую разряжать конденсатор.
Однако мы можем узнать напряжение на конденсаторе. Для этого необходимо установить максимальное напряжение постоянного тока. Теперь правильно держим щупы с выводами конденсатора и получаем напряжение, отображаемое на экране мультиметра. Если значение напряжения меньше 10 вольт, то можно сказать, что конденсатор полностью разряжен.
Если значение больше, мы можем ссылаться на разные методы разряда в зависимости от суммы.
A пусковой конденсатор обычно это конденсатор двигателя, который толкает двигатель, чтобы начать вращение.
Чтобы проверить пусковой конденсатор, мы выполняем следующие шаги:
- Наводим ручку на емкостной режим.
- Затем любой из щупов мультиметра удерживается отрицательной клеммой конденсатора, а другой щуп надежно прикрепляется к положительной клемме. На экране мультиметра теперь отображается значение.
- Теперь меняем щупы и снова подключаем к клеммам. Отображается новое значение. Нам нужно повторить этот процесс почти пять-шесть раз и записать значения.
- Если все показания попадают в диапазон, указанный на корпусе конденсатора, то конденсатор исправен.
Настройка емкости или конденсатора на мультиметре — это особая функция, которая в первую очередь измеряет емкость.
Емкостной режим помогает пользователю проверить, в хорошем ли состоянии конденсатор. В режиме конденсатора ручка указывает на отметку «C» на мультиметре. Мы можем узнать значение емкости, правильно прикрепив щупы к клеммам конденсатора.
Какую настройку вы используете для проверки конденсатора?Существуют разные настройки для проверки конденсатора с помощью цифрового или аналогового мультиметра.
Чаще всего при проверке конденсатора ручка мультиметра находится в положении настройки емкости.
«Карманный цифровой мультиметр с автодиагностикой» by Adafruit под лицензией CC BY-NC-SA 2.0Как проверить конденсатор без мультиметра?Традиционно опытные инженеры и техники используют другой метод проверки конденсаторов, не использующий мультиметры.
Этот метод очень опасен и выполняется с крайними предосторожностями. Здесь конденсатор сначала вынимается из печатной платы и разряжается.
Затем выводы конденсатора подключаются к питающему напряжению 240 В постоянного или 230 В переменного тока. Включается блок питания, конденсатор заряжается 2-3 секунды. Теперь клеммы конденсатора замкнуты накоротко. Если это дает большую и яркую электрическую искру, конденсатор в порядке. Если искра незначительна, конденсатор не в порядке.
Как проверить конденсатор с помощью мультиметра (шаг за шагом)
Ваша система HVAC неожиданно отключилась? Вы заметили, что ваша стиральная машина издает громкий гудящий звук или ваш ноутбук случайно перезагружается? Неисправный конденсатор является виновником этих различных проблем.
Конденсаторы бывают разных форм и размеров и используются для разных целей, наиболее распространенными из которых являются регулирование подачи питания на другие компоненты в цепи.
Учитывая, насколько это важно, в этом руководстве мы покажем вам, как просто проверить конденсатор с помощью мультиметра.
Давайте начнем.
Инструменты, необходимые для проверки конденсатора
Для всесторонней проверки конденсатора вам потребуются:
Как проверить конденсатор с помощью мультиметра
Чтобы проверить конденсатор, установите мультиметр на диапазон 20 кОм или 2 м Ом, поместите красный положительный щуп на положительный контакт (анод) конденсатора, и поместите черный щуп на отрицательный контакт (катод).
Для хорошего конденсатора мультиметр показывает несколько возрастающих значений, прежде чем взлететь до бесконечности.
Эти процедуры и другие способы проверки конденсатора на неисправность — это еще не все, поэтому мы подробнее остановимся на этом.
- Извлеките конденсатор из цепи
Если конденсатор все еще установлен в цепи, вы можете использовать только измеритель ESR для его проверки на наличие неисправностей. Это означает, что для проверки конденсатора цифровым мультиметром необходимо его вынуть. Будьте осторожны при этом, чтобы не повредить другие компоненты в цепи или сам конденсатор.
Лучше всего использовать паяльник для извлечения конденсатора из цепи.
- Разрядный конденсатор
Даже после извлечения конденсаторов из цепей под напряжением они все еще сохраняют некоторое напряжение. Чтобы правильно измерить сопротивление, а также обезопасить себя от поражения электрическим током, вы осторожно разряжаете конденсатор.
Для этого разрядите конденсатор с помощью резистора или изолированных отверток. Либо подключите резистор на 20 000 Ом с номинальной мощностью 5 Вт к клеммам конденсатора, либо поместите одну изолированную металлическую отвертку между двумя контактами, чтобы создать искру.
Вы поддерживаете эти два соединения в течение примерно 5 секунд и после их разрядки переходите к следующему шагу.
- Настройте мультиметр на диапазон 20 кОм или 2 м Ом
Сопротивление конденсаторов измеряется десятками или сотнями тысяч Ом. Поэтому, чтобы точно проверить сопротивление вашего конденсатора с помощью мультиметра, вы устанавливаете его либо на диапазон 20 кОм, либо на диапазон 2 мОм, представленный символом омега (Ω).
Диапазон 2 м Ом является наиболее предпочтительным вариантом, так как вы можете получить показания бесконечности сразу после выполнения последнего шага нашего теста. Это если вы установили мультиметр на диапазон 20 кОм, а сопротивление выше этого значения.
Диапазон 2 м покрывает эту возможность.
- Поместите щупы на выводы конденсатора
Конденсатор обычно имеет положительную и отрицательную стороны, особенно когда речь идет о поляризованных или электролитических конденсаторах. Положительная сторона называется анодом, а отрицательная — катодом.
В этом тесте не имеет значения, какой щуп вы наденете на плюс и минус конденсатора. Важно только сделать хорошее соединение, чтобы измерение было точным.
- Проверка показаний мультиметра
Теперь вы просто смотрите на показания мультиметра, чтобы узнать, работает конденсатор или нет.
При исправном конденсаторе мультиметр сначала показывает ноль (0) или значение, близкое к нулю, затем это значение постепенно увеличивается, пока не достигнет бесконечности (1) или O.L. Если это значение никогда не достигает бесконечности во время оценки, возможно, конденсатор неисправен.
Вы также можете запустить этот тест, установив мультиметр в режим непрерывности.
Вместо того, чтобы проверять значения, вы ждете звукового сигнала от мультиметра, прежде чем он отобразит «O.L». Если звукового сигнала нет вообще, конденсатор неисправен.
Тесты на сопротивление и прозвонку не являются самыми точными методами проверки конденсатора на наличие проблем. Говоря о других методах, мы можем либо запустить прямой тест емкости, либо тест напряжения.
Проверка емкости
Проверка емкости использует функцию вторичной емкости более продвинутых мультиметров и дает прямое значение в фарадах (мкФ). Это означает, что вы проверяете свои результаты и сравниваете их со спецификациями вашей модели конденсатора.
- Удаление конденсатора из цепи
Как и при проверке сопротивления, вы вынимаете конденсатор из цепи, в которой он находится, чтобы измерить его емкость с помощью мультиметра. Будьте осторожны при этом.
- Разрядите конденсатор с помощью отвертки
Разрядите конденсатор с помощью резистора 20 кОм, 5 Вт или изолированной отвертки.
Вы держите их на клеммах конденсатора не менее пяти секунд.
Процедура идентична предыдущей проверке.
- Установите мультиметр в режим измерения емкости
На это следует обратить внимание. Как было сказано ранее, емкостной режим часто является второстепенной функцией, используемой в мультиметрах более высокого уровня.
Чтобы настроить мультиметр на него, обычно нужно переместить селектор на символ емкости. Это позволяет напрямую измерять Фарада.
Вам необходимо установить его на более высокое значение, чем значение конденсатора.
- Подключение конденсатора к мультиметру
В зависимости от модели подключите конденсатор к мультиметру напрямую или через щупы.
- Проверка показаний в Фараде
Результат проверки качества конденсатора зависит от характеристик вашей модели конденсатора.
Если значение фарад, полученное мультиметром, не совпадает со спецификацией фарад вашего конденсатора, то конденсатор неисправен и его следует заменить.
Используемый в качестве примера конденсатор имеет емкость 9 микрофарад. А значит правильно.
Однако это еще не все.
Обратите внимание, что конденсаторы обычно имеют допуски, представленные в процентах. Рейтинг допуска говорит вам, насколько ваши результаты могут отличаться от спецификаций. Например, конденсаторы емкостью 1000 мкФ с допуском 20% означают, что ваши результаты могут находиться в диапазоне от 800 мкФ до 1200 мкФ, но при этом показывать, что конденсатор находится в хорошем состоянии.
Наконец, если вы получаете показание «O.L», то, возможно, измерительный прибор не имеет соответствующего диапазона для измерения фарад или неисправен конденсатор.
Проверка напряжения конденсатора
Проверка напряжения помогает определить, удерживает ли конденсатор необходимое количество заряда при использовании. Неспособность сделать это может быть причиной неисправности конденсатора в цепи.
Здесь вам понадобятся соединительные кабели и источник напряжения, при этом этот источник питания обеспечивает более низкое напряжение, чем то, на которое рассчитан конденсатор.
Например, 9-вольтовая батарея на 160-вольтовый конденсатор.
- Наденьте защитное снаряжение
Чтобы защитить себя от поражения электрическим током, наденьте изолированные резиновые перчатки и не прикасайтесь к выводам мультиметра, соединительным кабелям или конденсатору на протяжении всего процесса.
- Подсоедините аккумулятор с помощью соединительных кабелей к контактам конденсатора
При отключении конденсатора от цепи при подключении соединительных кабелей обратите внимание на полярность. Это особенно важно при работе с поляризованными конденсаторами.
Источники питания, такие как батареи, обычно имеют положительные и отрицательные клеммы, и вы хотите подключить их к соответствующим контактам конденсатора. Это гарантирует правильное протекание тока между двумя компонентами.
Подсоедините одну перемычку от положительной клеммы аккумулятора к положительному выводу анода, затем подсоедините другую перемычку от отрицательной клеммы аккумулятора к отрицательному выводу катода.
- Проверка напряжения
В конце концов, хороший конденсатор должен выдерживать то же значение напряжения, которое подается от источника питания. Когда вы тестируете его с выводами измерителя, он представляет вам это значение и быстро разряжается через выводы до нуля (0 В).
Например, конденсатор, заряженный 9-вольтовой батареей, заставляет мультиметр показывать примерно 9 вольт, а затем быстро разряжается до 0 вольт.
Если мультиметр не показывает нужное значение напряжения, конденсатор не держит заряд, неисправен, его следует заменить новым.
Важно, чтобы всякий раз, когда вы заменяете конденсатор или любой электрический компонент новым, вы удостоверились, что этот новый блок имеет те же характеристики, что и неисправный. Это поможет вам обеспечить совместимость и функциональность внутри схемы.
Наиболее важными характеристиками, на которые следует обратить внимание, являются значение емкости и рабочее напряжение.
Видеоруководство по проверке конденсатора
Замена конденсаторов
Чтобы заменить конденсатор на печатной плате, сначала определите точки, из которых вы изначально отпаивали неисправный блок. Очистите паяльник, вставьте конденсатор в соответствующее отверстие на материнской плате, а затем осторожно припаяйте его на место.
Не сожгите какую-либо часть схемы, так как это усугубит любую проблему, которую может вызвать конденсатор. Вы также должны использовать паяльник соответствующего размера, чтобы легко выполнить этот процесс.
Заключение
Поиск неисправностей в конденсаторе — это процедура, которую можно выполнить с помощью нескольких диагностик мультиметра.
Несмотря на то, что проверка сопротивления проще, проверка емкости более точна, а проверка напряжения помогает выявить еще более серьезные проблемы.
Независимо от того, что вы выберете, убедитесь, что вы соблюдаете меры безопасности и всегда работаете с конденсаторами с правильными характеристиками.
Часто задаваемые вопросы
Как узнать, что конденсатор неисправен?
Неисправность конденсатора можно легко обнаружить, визуально осмотрев его на предмет вздутия или используя мультиметр, чтобы проверить, соответствует ли он сопротивлению, емкости и/или напряжению.
Сколько Ом должен иметь конденсатор?
Конденсатор должен иметь сопротивление в десятки или сотни тысяч Ом в зависимости от модели. Проверьте характеристики вашей модели конденсатора в Интернете, чтобы быть уверенным в том, что искать.
- ОБ АВТОРЕ
Автор
Алекс Кляйн — инженер-электрик с более чем 15-летним опытом работы.
Он является ведущим YouTube-канала Электроуниверситета, у которого тысячи подписчиков.
Как проверить конденсатор с помощью мультиметра в 2022 году (Простые шаги)
От источника питания до ограниченного напряжения конденсаторы имеют разные функции и центральные части электронных схем. Бывает, рабочий конденсатор перестает работать, и вы не можете найти причину. Кроме того, существует несколько способов проверки конденсатора. В этой статье мы узнаем, как проверить конденсатор мультиметром?
Это фундаментальный вопрос, который должен знать каждый пользователь мультиметра. В этой статье мы расскажем о причинах выхода из строя конденсатора, его визуальной индикации и, самое главное, о проверке конденсатора мультиметром.
Здесь обсуждались два метода проверки конденсаторов. Но прежде чем мы продолжим, мы хотели бы рассказать вам сначала о типах конденсаторов. Необходимо, чтобы у вас было идеальное тестирование.
Содержание
Типы конденсаторов
Обычно мы делим конденсаторы на два основных типа.
Один из них — поляризованный конденсатор , а другой — неполяризованный конденсатор . Вы можете столкнуться с любым из двух, поэтому оба типа были обсуждены для точного тестирования.
Конденсатор с нулевой неявной полярностью считается неполяризованным. Этот тип конденсатора имеет электролит из керамики или слюды.
С другой стороны, поляризованные конденсаторы имеют неявную полярность. Типичный тип электролита присутствует в этом типе. Важно отметить, что вы можете соединить их только определенным образом. Вы увидите соответствующий символ положительного и отрицательного на каждой стороне.
Причина отказа конденсатораКонденсатор может выйти из строя по нескольким причинам, которые вы должны знать, чтобы стать профессионалом.
- Возможно, конденсатор устарел и теряет искру, достаточную для выполнения назначенных функций.
- Чрезмерный холод или высокая температура вокруг конденсатора могут быть причиной неисправности. Нарушается диэлектрическая система, что приводит к ее разрушению.
- Значение напряжения выше предела емкости конденсатора может преобразовать диэлектрик в электроны. Это преобразование уравновешивает путь для краткости.
- При высокой влажности клеммы окисляются. В результате для восполнения слоя оксида алюминия необходим большой ток. Результатом является негативное воздействие на цепь.
- Химическое загрязнение является еще одним фактором, нарушающим внутреннюю структуру конденсатора и разрушающим его.
Нарушается диэлектрическая система, что приводит к ее разрушению.Поврежденный конденсатор может оставить некоторые признаки, которые можно увидеть на его внешней поверхности. Проверьте форму конденсатора. Он может быть опухшим с верхней или нижней стороны. Это явный признак неисправности конденсатора.
Кроме того, может измениться цвет конденсатора или вы увидите вытекший электролит. Если вы видите эти изменения, немедленно идите и меняйте конденсатор.
Снаружи можно увидеть идеальный конденсатор, но он не работает. Здесь мультиметр служит вам для проверки. Ниже мы обсудили два метода обеспечения идеального тестирования с помощью мультиметра.
Метод 1 – проверка конденсаторов цифровым мультиметром
Разрядка конденсатораОтключите конденсатор от источника питания. Убедитесь, что конденсатор полностью разряжен, чтобы избежать возгорания. Если конденсатор разрядился не полностью, можно сделать это с помощью лампочки или металлического винта для высоковольтных и низковольтных конденсаторов соответственно.
Установка диапазона сопротивленияСледующим шагом является подготовка мультиметра к считыванию высокого значения сопротивления. Это делается путем установки значения не менее 1000 Ом.
Подключение проводов к клеммам Теперь следует приступить к подключению кабелей мультиметра к клеммам конденсатора.
На этом этапе вы должны рассмотреть, поляризован ли конденсатор или нет. Для поляризованного мы советуем вам соединить черные провода с отрицательными клеммами. Другой провод, красный, предназначен для подключения к положительной клемме. Для неполяризованных конденсаторов в этом сценарии ограничений нет. Вы можете выбрать любой стиль.
Запишите показания цифрового мультиметра и сравните их с напечатанным значением сопротивления на корпусе конденсатора.
Повторить процедуру и сделать выводРекомендуем снимать показания несколько раз. Для хорошего конденсатора все показания будут одинаковыми. Для плохого конденсатора каждое значение будет иметь достаточный разрыв между ними. В качестве альтернативы, для нулевого значения вы можете сделать вывод, что конденсатор разрядился.
Способ 2. Проверка емкости в емкостном режиме
Если у вас есть мультиметр усовершенствованного типа с емкостным режимом, вы можете использовать этот метод.
Поверните ручку мультиметра, чтобы включить режим измерения емкости.
Конденсатор разряжаетсяКонденсатор содержит питание, поэтому необходимо полностью разрядить конденсатор. Вы можете сделать это с помощью лампочки или металлического винта, в зависимости от уровня напряжения. Отсоедините неисправный конденсатор от платы для облегчения обнаружения.
Подключение проводов и клеммУдовлетворившись выполнением вышеуказанных настроек, соедините выводы мультиметра с клеммами конденсатора. Этот шаг приведет к показаниям на экране.
Проверьте показания и сделайте вывод Сравните показания, появившиеся на цифровом экране, с показаниями конденсаторной коробки. С теми же показаниями вы можете продолжить использование конденсатора. Поздравляем! Ваш конденсатор в хорошем состоянии. С другой стороны, при очень низких или нулевых результатах, извините, вашего конденсатора больше нет.
Не помешает замена старого конденсатора на новый.
Примечание:
Старайтесь не прикасаться к щупам. Это приведет к нарушению диэлектрической проницаемости, что приведет к неточным показаниям.
Как узнать, что конденсатор неисправен?
Возможно, в системе присутствует дым или запах гари. Или система отключается из-за неисправного конденсатора.
Как выглядит неисправный конденсатор?
Неисправный конденсатор потерял цвет и форму. Он набухает сверху.
Как проверить конденсатор в домашних условиях?
Исправлен вольтметр, чтобы измерять напряжение постоянного тока и соединять его с конденсатором. Соедините положительный провод с положительным и отрицательный с отрицательным и обратите внимание на начальное показание напряжения.
