Электролитический конденсатор как проверить: Как проверить конденсатор?

Как проверить исправность конденсатора, его емкость и сопротивление

Иногда возникает необходимость проверки электронных элементов, в том числе и конденсаторов.
По разнообразным причинам конденсаторы выходят из строя, это может быть внутреннее короткое замыкание, увеличение тока утечки пробой конденсатора в следствие превышения максимально допустимого напряжения или же обычное уменьшение емкости — причина которая со временем постигает почти все электролитические конденсаторы.

Методы проверки конденсатора, мы рассмотрим, довольно простые, здесь главное умение пользоваться тестером или мультиметром и правильно применять данную инструкцию.

Для начала необходимо знать что все конденсаторы разделяются на полярные и неполярные. К полярным относятся электролитические конденсаторы, к неполярным все остальные.

Полярные конденсаторы в схеме должны стоять таким образом чтоб на обозначенном минусовом выводе был минус питания, а на плюсовом контакте плюс, только так ы не иначе.

Если нарушить полярность то минимум что будет это конденсатор выйдет из строя, но при достаточном напряжение он вздуется и взорвется, для того чтоб при аварийной ситуации конденсатор не разрывало на осколки, в импортных конденсаторах, в верхней части корпус сделан с тонкого материала и нанесены специальные разделительные прорези, при взрыве такой конденсатор просто выстреливает вверх и не задевает при этом элементы вокруг себя.

Проверка конденсаторов

Перед проверкой конденсатор необходимо обязательно разрядить любым металлическим предметом закоротив его выводы, и так перед каждой проверкой.
Если проверяемый конденсатор находится на плате, необходимо хотя бы один его вывод освободить от схемы и приступить тогда уже к замерам. Но так как большинство современных конденсаторов имеют достаточно низкую посадку — лучше конденсатор выпаять полностью.

Проверка конденсатора мультиметром

С помощью мультиметра можно проверить практически любой конденсатор по емкости больше 0. 25 микрофарад.

Полярность конденсатора обозначена на корпусе в виде поздовжной полосы с знаками минус — это минусовой вывод конденсатора.

И так выставляем тестер в режим или прозвонки или сопротивления. Мультиметр в таком режиме будет иметь на своих щупах постоянное напряжение.
Касаемся щупами контактов конденсатора и видим как показатель сопротивления плавно растет — конденсатор заряжается.
Скорость заряда будет напрямую зависеть от емкости конденсатора. Через определенное время конденсатор зарядится и на дисплее мультиметра будет значение «1» или по другому говоря «бесконечность» это уже говорит о том что конденсатор не пробит и не замкнут.

Но если при касание щупами контактов конденсатора мы сразу наблюдаем значение «1» то это говорит об внутреннем обрыве — конденсатор не исправен.
Бывает и другое, значение «000» или близкое очень малое значение которое не меняется (при зарядке) иногда мультиметр пищит, это говорит о пробое или коротком замыкание пластин внутри конденсатора.

Неполярные конденсаторы проверяются довольно просто, тестер выставляем в режим измерения сопротивления (мегаОмы), касаясь щупами контактов конденсатора  — сопротивление должно быть не меньше 2 МегОм. Если наблюдается меньше то конденсатор неисправен, но убедитесь что вы в момент замера не касались пальцами щупов.

Проверка конденсаторов стрелочным тестером

Проверяя стрелочным прибором. Суть проверки та же что и мультиметром, но здесь можно уже более наглядно наблюдать процесс зарядки конденсатора потому как мы видим отклонения стрелки а не мигающие цифры на дисплее.

Исправный конденсатор при контакте с щупами, не забываем разряжать, должен сначала отклонить стрелку а затем медленно и плавно возвращать стрелку назад, скорость возврата стрелки будет зависеть от емкости конденсатора.
Если стрелка не отклоняется или же отклонившись не возвращается это говорит о явной неисправности конденсатора.

Но если емкость конденсатора очень мала, «зарядки» можно и не заметить — практически сразу же стрелка уйдет в бесконечность, то есть не сдвинется с места. Для конденсатора же более 500 микрофарад — такая картина практически сразу же будет говорить о внутреннем обрыве.
Хорошим способом будет проверка заведомо исправного конденсатора (для наглядности) и сравнение с испытуемым. Такой способ даст возможность более уверено ответить на вопрос — рабочий ли конденсатор?

Проверка переменным напряжением

Так как невозможно наблюдать столь быстрый процесс заряда для проверки конденсаторов малой емкости есть специальный способ который с точностью определит нет ли обрыва в нем.
Собирается небольшая схемка состоящая с последовательно соединенных конденсатора, амперметра переменного тока и токоограничительного резистора.
Соединенную цепь подключают к источнику переменного напряжения, с напряжением не больше 20% от максимального напряжения конденсатора.
Если стрелка амперметра не отклоняется это говорит об внутреннем обрыве конденсатора

Проверяем емкость конденсатора

Для проверки емкости нам нужно убедится что реальная емкость конденсатора соответствует указанной на его корпусе.
Все электролитические конденсаторы со временем (в процессе работы) «подсыхают» и теряют свою емкость, это естественный процесс и для каждой конкретной схемы существуют свои припуски и отклонения.

Проверяют емкость мультиметром в режиме «Cx» выбирают примерную емкость с максимальным пределом.
Конденсатор разряжают об металлический предмет, например пинцет и вставляют в гнездо проверки конденсаторов.
Для более точных показаний необходимо следить за тем чтоб в мультиметре стояла новая и не розряженая «крона».

Применяют и специальные приборы внешне схожие с мультиметром, которые специализированы конкретно для проверки конденсаторов и имеют достаточно широкий диапазон измерений емкости, от единиц пикофарад до десятков тысяч микрофарад, не каждый профессиональный мультиметр может похвастаться и половиной того диапазона емкостей.

Но если у вас под рукой нет ни мультиметра ни «микрофарадметра» можно достаточно приблизительно замерить емкость стрелочным омметром.
Как писалось выше, конденсатор заряжают прикасаясь щупами к его контактам — «засекаем» время отклонения стрелки назад и сравниваем время с заведомо исправным (новым) конденсатором, если время сильно не отличается то емкость в пределах нормы и конденсатор исправен.

Таким же способом можно определить ток утечки конденсатора. Для этого конденсатор щупами заряжают до отклонения стрелки назад.
С интервалом несколько секунд (зависит от емкости) щупы прикладывают снова, если стрелка снова проделывает такой же весь путь то это говорит о повышенном токе утечки и уже частичном неисправности конденсатора. В исправного же конденсатора в течение несколько секунд, чем больше емкость тем больше времени, должен сохранятся «заряд» и стрелка уже не должна показывать столь низкое сопротивление вначале как при первой зарядке.

«Зарядка напряжением».
Такой способ проверки аналогичной ситуации подходит для более высоковольтных конденсаторов так как на малом напряжение (от тестера) может быть не понятна вся ситуация.
И так суть способа заключается в том что конденсатор заряжают  от источника постоянного напряжения, для этого напряжение выбирают немного меньше максимального и заряжают контакты конденсатора, как правило хватит 1-2 секунды. После чего «зарядку» отсоединяют и мультиметром измеряют напряжение на контактах конденсатора, оно должно быть практически таким же что и использовалось при зарядке, если это ни так и оно сильно занижено то у конденсатора большой ток утечки и он неисправен.

Мултиметром наблюдают напряжение в течение некоторого времени, конденсатор будит плавно терять напряжение, скорость будит зависеть от емкости и ESR (внутреннего сопротивления).

Как проверить конденсатор без приборов?
В некоторых ситуациях при отсутствие омметра или вольтметра, исправность электролитического конденсатора можно проверить только лишь при наличие источника подходяще допустимого напряжения. Конденсатор в течение 1-2 секунд заряжают, а затем нужно замкнуть его контакты металлической отверткой.
У исправного конденсатора должна появится яркая искра. Если же она тусклая или же едва заметная то это говорит о том что конденсатор неисправен и плохо держит заряд.

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.

Существует масса способов как проверить конденсатор мультиметром на работоспособность. Пойдем по-порядку.

Содержание статьи:

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
101.11.1
202.21.1
303.31.1
404.51.2
505.81.3
607.21.4
708.91.7
8011.02.1
9013.42.4
10016.02.6

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
6.3101620253240506380100125160200250315350400450500

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:

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:

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:

Таким образом, проверка конденсаторов мультиметром без выпаивания вообще невозможна.

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.

Как проверить конденсатор мультиметром. Проверка конденсатора мультиметром

Приветствую всех друзья и читатели сайта «Электрик в доме». Думаю всем известно, что такое конденсатор. Если кто не видел данный элемент микросхем, то точно слушал о нем. Самой распространенной причиной неисправности в радиоэлектронике является повреждение именно этого элемента. Современная бытовая техника «начинена» электроникой и поломка такой крохотной детали приводит к потере функциональности всего механизма в целом.

Чтобы определить какой именно конденсатор в схеме вышел из строя их необходимо проверить на работоспособность. И желательно это делать с помощью электронный приборов, та как визуальный осмотр не дает заключения о неисправности.

Делать мы это будем с помощью недорогого и функционального прибора — мультиметра. В прошлой статье я писал о том, как с его помощью можно выполнить проверку сопротивления, а сегодня рассмотрим методику, как проверить конденсатор мультиметром.

Написать данную статью меня попросил один из подписчиков. Я как всегда постараюсь изложить материал доступным языком, но если останутся вопросы, не стесняйтесь задавать их в комментариях.

Проверка конденсатора мультиметром

Для начала давайте разберемся, что это за устройство, из чего он состоит, и какие виды конденсаторов существуют.

Конденсатор представляет собой устройство, которое способно накапливать электрический заряд. Внутри он состоит из двух металлических пластин параллельных между собой. Между пластинами расположен диэлектрик (прокладка). Чем больше пластины, тем соответственно больший заряд они могут накапливать.

Существует два вида конденсаторов:

  1. 1) полярные;
  2. 2) неполярные.

Как можно догадаться по названию полярные имеют полярность (плюс и минус) и подключаются к электронным схемам со строгим соблюдением полярность: плюс к плюсу, минус к минусу. В противном случае конденсатор может выйти из строя.

Все полярные конденсаторы – электролитические. Бывают как с твердым, так и с жидким электролитом. Емкость колеблется в диапазоне 0.1 ÷ 100000 мкФ.

Неполярные конденсаторы без разницы как подключать или впаивать в схему, у них нет плюса или минуса. В неполярных кондерах диэлектрическим материалом является бумага, керамика, слюда, стекло. Их емкость не очень большая колеблется в приделах от несколько пФ (пикофарад) до единиц мкФ (микрофарад).

Друзья некоторые из Вас могут задаться вопросом, зачем эта ненужная информация? Какая разница полярный-неполярный? Все это влияет на методику измерений. И перед тем как проверить конденсатор мультиметром нужно понимать, какой именно тип устройства перед нами находится.

Как проверить конденсатор с помощью приборов

Прежде всего, выполняется внешний осмотр конденсатора на предмет трещин и вздутия. Нередко причиной неисправности является внутренние повреждения электролитов, что в свою очередь приводит к увеличению давления внутри корпуса, и как следствие вздутие оболочки.

Если конденсатор с виду цел, то без специальных приборов трудно сказать работоспособный он или нет. Поэтому в этом случае выполняется проверка конденсатора мультиметром. Этот простой прибор позволит нам определить емкость конденсатора и наличие обрывов внутри.

Перед тем, как приступить к проверке, нужно определиться какого рода конденсатор находится перед вами: полярный или неполярный. Помните, выше я писал, что это будет важно при измерениях.

Так вот при выполнении проверки полярных конденсаторов нужно соблюдать полярность и подключать щупы к ним соответственно: плюсовой к ножке «+», а минусовой к ножке «-».

При проверке неполярных «кондеров» полярность в подключении соблюдать не нужно, однако здесь есть одна особенность на которую нужно обращать внимание. Для проверки целостности кондера переключатель мультиметра нужно выставить на отметку 2 МОм. Если будет меньше то на дисплее будет отображаться — «1» (единица), можно ложно подумать что конденсатор неисправен.

Проверяем конденсатор мультиметром в режиме омметра

В нашей сегодняшней статье будем проверять четыре конденсатора: два полярных (диэлектрических) и два неполярных (керамических). Перед тем как выполнять проверку необходимо разрядить конденсатор. Для этого нужно замкнуть его выводы на металлический предмет.

Переключатель мультиметра устанавливаем в секторе измерения сопротивления (режим омметра). Режим сопротивления даст нам понять есть ли внутри кондера обрыв или короткое замыкание.

Проверим сначала полярные кондеры номиналом 5.6 мкФ и 3.3 мкФ соответственно (они мне достались от неисправных энергосберегающих лампочек).


Друзья забыл отметить, перед выполнением проверки необходимо разряжать конденсатор. Для этого необходимо закоротить его выводы на металлический предмет (отвертку, щуп, провод и т.п.). Так показания будут более точными.

Для этого выставляем переключатель на отметку 2 МОм и касаемся щупами выводов конденсатора. Как только щупы будут подключены, на дисплее можно увидеть стремительно растущее сопротивление.

Почему так происходит? Почему на дисплее можно наблюдать «плавающие значения сопротивления»? Все дело в том, что при касании щупами выводов к конденсатору прикладывается постоянное напряжение (батарейка прибора) – он начинает заряжаться. Чем дольше мы держим щупы, тем больше конденсатор заряжается, и сопротивление плавно увеличивается. Скорость заряда напрямую зависит от емкости. Спустя время конденсатор зарядится и его сопротивление будет равно «бесконечности», а на дисплее мультиметра мы увидим «1». Это показатель того что конденсатор исправен.

Не все удается передать фотографиями, но для экземпляра 5.6 мкФ сопротивление стартует с 200 кОм и плавно растет, пока не перевалит отметку в 2 МОм. Длится весь процесс, примерно 10 сек.

Со вторым конденсатором номиналом 3.3 мкФ происходит все аналогично. Начинает заряжаться, сопротивление растет, как только показания превысят отметку 2 МОм на дисплее можно увидеть «1» что соответствует «бесконечности». По времени процесс длится меньше, примерно 5 сек.

В случае со второй неполярной парой конденсаторов делаем все аналогично. Касаемся щупами выводов и наблюдаем за изменением сопротивления на приборе.

Первый из них кондер «104К» его сопротивление сначала немного снижается (до 900 кОм) потом начинает плавно расти, пока не перевалит за отметку. Заряжается дольше, чем остальные около 30 сек.

Второй пример проверка конденсатора мультиметром типа МБГО емкостью 1 мкФ. На фото можно видеть, как изменяется сопротивление при проверке. Только в этом случае переключатель нужно установить на отметку 20 МОм (сопротивление большое, на 2-ке очень быстро заряжается).

Сперва нужно снять заряд, для этого закорачиваем выводы отверткой:

На дисплее прибора наблюдаем как начинает изменятся сопротивление:

По результатам данной проверки можно сделать вывод, что все варианты конденсаторов находятся в исправном состоянии.

Как проверить емкость конденсатора мультиметром

Одной из основных характеристик любого конденсатора является «емкость». Для того чтобы понять рабочий конденсатор или нет необходимо измерить данную характеристику и сравнить показатели с теми которые указаны производителем на корпусе устройства. Если под рукой есть хороший прибор, то измерить емкость конденсатора мультиметром не составит труда. Но здесь есть свои нюансы.

Если пытаться измерить емкость с помощью щупов (как в моем случае с мультиметром DT9208A) то у Вас ничего не получится. Дело в том, что емкость нельзя проверить, просто подключив щупы к конденсатору. Так как проверить емкость конденсатора мультиметром и можно ли вообще это сделать?

Для этой цели на мультиметре есть специальные разъемы «гнезда» -CX+. «-» и «+» означают полярность подключения.

Давайте проверим емкость керамического кондера «104К». Напомню, маркировка 104 расшифровывается: 10 – значение в пФ, 4-количество нулей (100000 пФ = 100 нФ = 0.1 мкФ).

Выставляем переключатель мультиметра на необходимую отметку — ближайшее большее значение (я установил на отметке 200 нФ). Берем конденсатор и вставляем ножки в разъемы мультиметра -CX+. Какой стороной вставлять не важно, так как данный кондер — неполярный. На дисплее мы видим значение емкости – 102.6 нФ. Что соответствует номинальным характеристикам.

Следующий экземпляр электролитический конденсатор с номинальной емкостью 3.3 мкФ. Переключатель выставляем на отметке 20 мкФ. Теперь нужно правильно «воткнуть» кондер в разъемы с соблюдением полярности. Для этого нужно знать какая ножка «плюс», а какая «минус». Узнать это не составит труда, так как производитель уже позаботился об этом. Если присмотреться на корпусе видно специальная отметка — черная полоса с обозначением нуля. Со стороны этой ножки располагается «минус», с противоположной «плюс».

Вставляем наш конденсатор в посадочные гнезда мультиметра. На фото видно, что емкость данного экземпляра равна 3.58 мкФ, что соответствует номинальным параметрам. Таким простым способом выполняется проверка конденсатора мультиметром.

Другой пример кондер емкостью 5.6 мкФ. При проверке данный экземпляр показал емкость 5.9 мкФ, что тоже соответствует норме.

Кондер МБГО, емкостью 1 мкФ показал результат 1.08, что также соответствует норме.

Если при замерах окажется что емкость сильно отличается от номинальных значений (или вовсе равна нулю) это значит, что конденсатор неисправен и его нужно заменить.

Как проверить конденсатор тестером (стрелочным прибором)

Друзья завалялся у меня в гараже измерительный прибор времен СССР — Ц4313. Он вполне рабочий, поэтому я решил поэкспериментировать и выполнить проверку им.

Почему я решил использовать его? Методика проверки не изменяется но, аналоговыми приборами (стрелочными) работу выполнять наглядно проще. Проще в плане визуального отслеживания. Здесь придется наблюдать не за изменением цифр на дисплее, а за отклонением стрелки прибора. Причем стрелка будет отклоняться сначала в одну сторону, затем в другую.

Чтобы настроить тестер Ц4313 на измерение сопротивления нужно нажать кнопку «rx». Вставляем щупы прибора в рабочие контакты. Для начала берем конденсатор и разряжаем его. Затем касаемся щупами контактов кондера. Если конденсатор исправный стрелка сначала отклонится, а затем по мере заряда плавно возвратится в исходное (нулевое) положение. Скорость перемещения стрелки зависит от того какой емкости испытуемый конденсатор.

Если стрелка прибора не отклоняется или отклонилась и зависла в определенном положении, это говорит о том, что конденсатор неисправный.

На этом все дорогие друзья, надеюсь, данная статья, как проверить конденсатор мультиметром цифровым и стрелочным была для вас интересной и раскрыла все вопросы. Если что, не стесняйтесь писать комментарии. Также особая благодарность за РЕПОСТ в соц.сетях.

Похожие материалы на сайте:

Понравилась статья — поделись с друзьями!

Как проверить конденсатор мультиметром

Мультиметр – это  электроизмерительное устройство с различными функциями. С его помощью можно проверять напряжение, силу тока, а также производные от этих величин – сопротивление и емкость. С помощью мультиметра можно проверить и работоспособность различных электронных компонентов. В этой статье мы с вами узнаем, как проверить мультиметром конденсатор и его емкость.

Конденсатор и емкость

Конденсаторы используются практически во всех микросхемах и являются частой причиной ее неработоспособности. Так что в случае неисправности устройства следует проверять в первую очередь именно этот элемент.

Виды конденсаторов по типу диэлектрика:

  • вакуумные;
  • с газообразным диэлектриком;
  • с неорганическим диэлектриком;
  • с органическим диэлектриком;
  • электролитические;
  • твердотельные.

Обычно используются электролитические конденсаторы

Основные неисправности конденсаторов:

  • Электрический пробой. Обычно вызван превышением допустимого напряжения.
  • Обрыв. Связан с механическими повреждениями, встрясками, вибрациями. Причиной может служить некачественная конструкция и нарушение эксплуатационных условий.
  • Повышенные утечки. Сопротивление между обкладками изменяется, и это приводит к низкой емкости конденсатора, которая не способна сохранять заряд.

Все эти причины приводят к тому, кто конденсатор становится непригодным для дальнейшего использования.

В данном случае присутствует протечка электролита

Перед проверкой конденсатора

Т.к. конденсаторы накапливают электрический заряд, перед проверкой их следует разряжать. Это можно сделать отверткой – жалом нужно прикоснуться к выводам, чтобы образовалась искра. Затем можно прозванивать компонент. Проверку конденсатора можно сделать как мультитестером, так и при помощи лампочек и проводов. Первый способ является более надежным и дает более точные сведения об электронном элементе.

До начала проверки следует осмотреть конденсатор. Если он имеет трещины, нарушение изоляции, подтеки или вздутие, поврежден внутренний электролит и прибор сломан. Его нужно поменять на работающее устройство. При отсутствии внешних повреждений придется использовать мультиметр.

Перед проведением измерений нужно определить вид конденсатора – полярный или неполярный. У первого обязательно должна соблюдаться полярность, иначе прибор выйдет из строя. Во втором случае определение плюсового и минусового выходов не требуется, но измерения будут проводиться по другой технологии.

Определить полярность можно по метке на корпусе. На детали должна быть черная полоса с обозначением нуля. Со стороны этой ножки расположен отрицательный контакт, а с противоположной – положительный.

Измерение емкости в режиме сопротивления

Измерение в режиме сопротивления

Переключатель мультиметра следует установить в режим сопротивления (омметра). В этом режиме можно посмотреть, есть ли внутри конденсатора обрыв или короткое замыкание. Для проверки неполярного конденсатора выставляется диапазон измерений 2 МОм. Для полярного изделия ставится сопротивление 200 Ом, так как при 2 МОм зарядка будет производиться быстро.

Сам конденсатор нужно отпаять от схемы и поместить его на стол. Щупами мультиметра нужно коснуться выводов конденсатора, соблюдая полярность. В неполярной детали соблюдать плюс и минус не обязательно.

Измерение в режиме сопротивления

Когда щупы прикоснутся к ножкам, на дисплее появится значение, которое будет возрастать. Это вызвано тем, что мультитестер будет заряжать компонент. Через некоторое время значение на экране достигнет единицы – это значит, что прибор исправен. Если при проверке сразу же загорается 1, внутри устройства произошел обрыв и его следует заменить. Нулевое значение на дисплее говорит о том, что внутри конденсатора произошло короткое замыкание.

Если проверяется неполярный конденсатор, значение должно быть выше 2. В ином случае прибор является не рабочим.

Аналоговое устройство

Вышеописанный алгоритм подходит для цифрового тестера. При использовании аналогового устройства проверка производится еще проще – нужно наблюдать лишь за ходом стрелки. Щупы подключаются так же, режим – проверка сопротивления. Плавное перемещение стрелки свидетельствует о том, что конденсатор исправен. Минимальное и максимальное значение при подключении говорят о поломке электронной детали.

Важно отметить, что проверка в режиме омметра производится для деталей с емкостью выше 0Ю25 мкФ. Для меньших номиналов используются специальные LC-метры или тестеры с высоким разрешением.

Модели мультиметров на Aliexpress

Измерение емкости конденсатора

Измерение ёмкости

Емкость является основной характеристикой конденсатора. Она указывается на внешней оболочке прибора, и при наличии тестера можно замерить реальное значение и сравнить его с номиналом.

Переключатель мультиметра переводится в диапазон измерений. Значение ставится равное или близкое к номиналу, указанному на компоненте. Сам конденсатор устанавливается в специальные отверстия –CX+ (если они есть на мультиметре) или с помощью щупов. Подключаются щупы так же, как и при измерении в режиме сопротивления.

При подключении щупов на мониторе должно появиться значение сопротивления. Если оно близко к номинальной характеристике, конденсатор исправен. Когда расхождение полученного и номинального значений отличаются более чем на 20% , устройство пробито, и его нужно поменять.

Измерение емкости через напряжение

Проверка работоспособности детали может производиться и при помощи вольтметра. Значение на мониторе сравнивается с номиналом, и из этого делается вывод об исправности устройства. Для проверки нужен источник питания с меньшим напряжением, чем у конденсатора.

Соблюдая полярность, нужно подключить щупы к выводам на несколько секунд для зарядки. Затем мультиметр переводится в режим вольтметра и проверяется работоспособность. На дисплее тестера должно появиться значение, схожее с номинальным. В ином случае прибор сломан.

Важно! Напряжение проверяется в самом начале измерения. Это связано с тем, что при подключении конденсатор начинает терять заряд.

Другие способы проверки

Можно проверить конденсатор, не выпаивая его из микросхемы. Для этого нужно параллельно подключить заведомо исправный конденсатор с такой же емкостью. Если устройство будет работать, то проблема в первом элементе, и его следует поменять. Такой способ применим только в схемах с небольшим напряжением!

Иногда проверяют конденсатор на искру. Его нужно зарядить и металлическим инструментом с заизолированной рукояткой замкнуть выводы. Должна появиться яркая искра с характерным звуком. При малом разряде можно сделать вывод, что деталь пора менять. Проводить данное измерение нужно в резиновых перчатках. К этому методу прибегают для проверки мощных конденсаторов, в том числе пусковых, которые рассчитаны на напряжение более 200 Вольт.

Использовать способы проверки без специальных приборов нежелательно. Они небезопасны – при малейшей неосторожности можно получить электрический удар. Также будет нарушена объективность картины – точные значения не будут получены.

Сложности проверки

Основной сложностью при определении работоспособности конденсатора мультиметром является его выпаивание из схемы. Если оставить компонент на плате, на измерение будут влиять другие элементы цепи. Они будут искажать показания.

В продаже существуют специальные тестеры с пониженным напряжением на щупах, которые позволяют проверять конденсатор прямо на плате. Малое напряжение сводит к минимуму риск повреждения других элементов в цепи.

Как проверить емкость – видео ролики в Youtube

Отличное видео с описанием процесса проверки конденсаторов и поиска неисправностей от популярных ютуб-блогеров.

Еще одно видео:

Как проверить конденсатор мультиметром не выпаивая

Как проверить электролитический конденсатор мультиметром

Все накопители заряда устроены примерно одинаково, только с применением разных материалов. Например, электролитические конденсаторы имеют две пластины из алюминиевой фольги (электроды), а между ними диэлектрик, материал с большим сопротивлением.

Электролитические неполярные конденсаторы

В качестве диэлектрика в электролитических конденсаторах используется бумага пропитанная электролитом, а для неполярных пленочных конденсаторов диэлектриком является керамика, стекло. Сопротивление бумаги ниже, чем керамики, поэтому электролитические конденсаторы имеют больший ток утечки (саморазряд) по сравнению с пленочными накопителями заряда.

Неисправность конденсаторов

В случае замыкания пластин выделяется тепло, испаряется электролит и происходит взрыв, который выворачивает все внутренности накопителя заряда. Чтобы электролитические конденсаторы не взрывались, на торце его корпуса выдавливается крест. При закипании электролита разрывается торец корпуса по линии креста и пары электролита выходят наружу, не разрывая корпус.

Поэтому на некоторых неисправных конденсаторах образуется вспучивание на торцах корпуса. По типу конденсаторы разделяется на полярные и неполярные. Полярные электролитические конденсаторы работают только при правильном подключении плюса и минуса к маркированным выводам конденсатора. В противном случае накопитель заряда выходит из строя.

Существуют также и электролитические неполярные конденсаторы, которые предназначены для работы в сетях переменного напряжения. Накопители пленочного типа относятся к неполярным емкостям. Соблюдение полярности в схемах для них не обязательно. Состояние конденсатора проверяется мультиметром на сопротивление или в режиме измерения емкости некоторыми мультиметрами (если имеется такой режим).

Проверка конденсаторов цифровым мультометром

Сопротивление диэлектрика электролитического конденсатора меняется от 100 Ком до 1 Мом. Перед проверкой электрического конденсатора нужно его разрядить. Если конденсатор небольшой емкости, то разрядить его можно, замкнув металлической отверткой вывода. Когда емкость большая и его номинальное напряжение высокое, разряжают накопитель через резистор 10 Ком, держа сопротивление инструментом с изолированными ручками.

Разряжать конденсаторы нужно в целях безопасности (особенно высоковольтные) и сохранения работоспособности мультиметра. Оставшееся напряжение на накопителе легко может вывести из строя измерительный прибор. При проверке электролитического полярного конденсатора мультиметром щупы прикладывают к его выводам в соответствии с полярностью, плюс прибора к плюсу накопителя.

Величину измеряемого сопротивления на приборе ставят от 100 Ком до 1 Мом, в зависимости от величины емкости. Для измерения большой емкости предел измерения сопротивления ставят 1 Мом. В начале измерения мультиметр покажет небольшое сопротивление, которое достигнет наибольшего значения при полной зарядке конденсатора. Если дисплей покажет ноль, значит неисправность ёмкости в коротком замыкании, а единица указывает на обрыв выводов.

Работоспособность ёмкости можно проверить, если зарядить ее от источника питания и замерить величину напряжения накопителя мультиметром. Если его рабочее напряжение 25 В, заряжают емкость от источника напряжением 9 – 12 В, в соответствии с полярностью. Показания на дисплее снимаются в момент прикосновения щупов к выводам ёмкости, потому что емкость начинает разряжаться через мультиметр, и напряжение будет падать.

Как проверить пусковой неполярный керамический конденсатор мультиметром

Электролитический неполярный конденсатор используется в схеме запуска однофазного и трехфазного электродвигателей в однофазной сети. Этот конденсатор можно проверить мультиметром таким же способом, как и электролитический полярный накопитель заряда. Для него полярность мультиметра, при проверке работоспособности не имеет значения. Проверяются они на тех же пределах измерения резисторов, что и полярные ёмкости.

Проверка конденсаторов мультиметром V 890D в режиме измерения емкости

Керамические емкости имеют диэлектрик с большим сопротивлением (керамика, стекло), поэтому при проверке емкости сопротивление должна быть более 2 Мом. Если сопротивление меньше, это говорит о неисправности ёмкости. Таким образом проверяются накопители заряда от 0,25 мкф и выше. Ёмкости ниже 0,25 мкф проверить обычным мультиметром невозможно. Для этих целей имеются измерители LC.

Хотя функцию измерения емкостей до 200 мкф можно встретить в некоторых типах мультиметров.  Проверить конденсатор мультиметром не выпаивая из схемы, тоже возможно. При этом необходимо соблюдать полярность при прозвонке и не касаться щупов руками. Погрешность проверки ёмкостей установленных на плате будет выше, так как на заряд накопителя влияют элементы схемы.

Проверить работоспособность емкости приблизительно можно и на искру, т. е. зарядить рабочим напряжением ёмкость, и далее закоротить металлической отверткой с изолированной ручкой ее вывода. По силе разряда можно приблизительно судить о работоспособности ёмкости. При проверке накопителя на искру предназначенных для работы в сети 220 В и выше, нужно предпринимать меры безопасности и разряжать емкости через резистор 10 Ком.

Проверка конденсаторов стрелочным тестером Ц 4353

Стрелочный тестер более удобен при проверке работоспособности накопителей. Стрелка тестера во время измерения емкости плавно перемещается по циферблату, что дает более правильную картину проверки, чем мелькающие цифры цифрового мультиметра. Неисправность накопителей заряда также можно определить визуально по вспучиванию торца корпуса, тёмным пятнам и прожженным отверстиям на элементе.

Как проверить конденсатор мультиметром — пошаговая инструкция

В данном материале речь пойдет о том, как проверить конденсатор мультиметром, если вы нет прибора, проверяющего емкость конденсаторов – LC-метром.

Существует два вида конденсатора: полярные (электролитические конденсаторы), и неполярные к которым можно отнести все оставшиеся. Кондеры полярного типа получили свое название благодаря тому, что они припаиваются к радиоаппаратуре в строгом порядке: плюсовым контактом конденсатора к плюсовому контакту схемы.

В случае нарушения полярности такого конденсатора, он может выйти из строя, вплоть до взрывания.

Импортные конденсаторы располагаются на своей верхней части небольшим крестиком либо иной фигуркой, которые вдавлены в корпус. В этих местах корпус тоньше.

Это сделано для того чтобы обеспечить безопасность. По этой причине, если произойдет взрыв импортного конденсатора, то просто осуществиться раскрытие его верхней части. На изображении вы можете видеть вздувшийся конденсатор от материнской платы компьютера. Прорыв осуществлен точно вдоль линии.

Проверка конденсатора мультиметром

Для проверки конденсатора при помощи мультиметра, нужно придерживаться одного правила – емкость конденсатора не должен быть менее 0,25 мкФарад.

Перед тем, как проверить конденсатор мультиметром, следует определить его полярность. Для определения полярности конденсатора, достаточно внимательно посмотреть на его корпус, на нем должна быть нанесена маркировка. Обозначение минуса производиться при помощи галочки. Черная галочка, нарисованная поверх жирной золотой полосы и указателем минусового вывода.

Теперь, следует взять мультиметр, и выставить тумблер в режим прозвонки (или на сопротивление) и при помощи щупов касаемся контактов. Поскольку мультиметр в режиме прозвонки и измерения сопротивления выдает постоянное  напряжение то конденсатор будет заряжаться и по мере заряда показатель сопротивления конденсатора будет расти.

Пока производиться зарядка, значение сопротивления растет, пока не станет слишком большим. Посмотрим, как это должно выглядеть.

Здесь только происходит касание контактов при помощи щупов.

Продолжаем держать, и смотрим за ростом сопротивления

пока оно не будет очень большое

Удобно проверять конденсаторы аналоговым мультиметром, поскольку в нем легко отследить поворот стрелки, о не мигающие цифры в цифровом мультиметре.

Если во время касания щупами конденсатора, мультиметр пищит и показывает ноль, то это говорит коротком замыкании в конденсаторе. Если мультиментр сразу показывает единичку, то в конденсаторе случился обрыв. В любой из описанных ситуаций, следует выкинуть конденсатор, поскольку он не рабочий.

Проверка неполярных конденсаторов производиться легче. Выставляем тумблер мультиметра на мегаОмы и прижимаем щупы к выводам конденсатора. Если значение сопротивления не дотягивает до 2-х МегаОм, то конденсатор можно считать неисправным.

Проверка конденсатор тестером видео

Ну вот и все, теперь вы знаете как проверить конденсатор мультиметром. Если вам требуется проверить конденсатор с емкостью меньше 0,25 мкФарад, то придется воспользоваться специальным прибором.

Как проверить конденсатор самым простым, дешевым мультиметром

Как проверить обычным мультиметром исправность конденсатора?

Итак, у вас есть проблема — нужно проверить исправность конденсатора, но подходящего измерительного прибора с функцией измерения емкости под рукой нет. Что же делать? Бежать в магазин и купить нужный мультиметр? Если вы будете постоянно иметь дело с измерением емкости и проверкой конденсаторов, такой шаг будет более чем оправдан, но для разовой, простой проверки подойдет и обычный, самый простой прибор.

Так что давайте узнаем, как можно проверить работоспособность конденсатора с помощью данного измерительного прибора, который вообще не имеет функции измерения емкости конденсаторов. Единственный недостаток этого способа — измерение емкости конденсатора таким способом просто невозможно.

Так что же нужно делать?

Начнем проверку. Представим, что вы уже разобрали прибор или устройство на котором нужно проверить конденсаторы, или же они и вовсе отпаяны. С последними работать будет даже проще. Но если конденсаторы нужно только проверить, лучше не выпаивать их с устройства. Особенно если сомневаетесь, что получится их выпаять и припаять на место.

  • Итак, включаем мультиметр в режим измерения сопротивления. При этом выставляем самый высокий предел.

  • Неважно, выпаян конденсатор или находится на плате — главное подключить щупы к выводам конденсатора. Но некоторые радиолюбители советуют отпаять хотя бы одну ножку конденсатора, чтобы устранить «паразитные помехи» прочих компонентов сети.

  • Теперь наблюдаем за показаниями. На экране устройства вы увидите, что сопротивление конденсатора постепенно возрастает. Если это так — конденсатор исправен.

Как это работает?

Когда конденсатор набирает заряд его сопротивление, соответственно, растет. Если вы наблюдаете рост сопротивления, значит, конденсатор заряжается. При измерении сопротивления мультиметры подают через щупы определенное, фиксированное напряжение. Именно оно и заряжает конденсатор. Если сопротивление остается постоянным — конденсатор пробит и не набирает заряд.

Для такой вот проверки конденсатора годиться любая модель, которая может измерять сопротивление. Это может быть как универсальный цифровой прибор, так и простой, аналоговый измеритель. Но вот снимать данные простым, аналоговым инструментом интереснее.

  • Аналоговый мультиметр должен быть включен в режим измерения сопротивления. Можно выбрать средний диапазон.
  • Как и в случае с цифровым, дотроньтесь щупами к контактам конденсатора.
  • Наблюдайте за стрелкой. Она будет до определенного момента ползти вверх, а потом падать назад. Если это происходит, значит, конденсатор заряжается и разряжается.

Как видите, все достаточно просто!

Стоит заметить, что мультиметры не смогут измерить емкость конденсатора. Хотя в большинстве случаев достаточно просто проверить работоспособность компонента.

Поделиться в соцсетях

Как измерить емкость цифровым мультиметром

Мультиметр определяет емкость, заряжая конденсатор известным током, измеряя результирующее напряжение и затем вычисляя емкость.

Предупреждение: исправный конденсатор сохраняет электрический заряд и может оставаться под напряжением после отключения питания. Перед тем, как прикасаться к нему или проводить измерение: а) выключите все питание, б) используйте мультиметр, чтобы убедиться, что питание отключено, и в) осторожно разрядите конденсатор, подключив резистор к его проводам (как указано в следующем абзаце).Обязательно используйте соответствующие средства индивидуальной защиты.

Для безопасной разрядки конденсатора: После отключения питания подключите резистор 20 000 Ом, 5 Вт к клеммам конденсатора на пять секунд. Используйте мультиметр, чтобы убедиться, что конденсатор полностью разряжен.

  1. Используйте цифровой мультиметр (DMM), чтобы убедиться, что питание цепи отключено. Если конденсатор используется в цепи переменного тока, настройте мультиметр на измерение переменного напряжения. Если он используется в цепи постоянного тока, установите цифровой мультиметр на измерение постоянного напряжения.
  2. Осмотрите конденсатор. Если утечки, трещины, вздутия или другие признаки износа очевидны, замените конденсатор.
  3. Переведите шкалу в режим измерения емкости. Символ часто разделяет точку на циферблате с другой функцией. В дополнение к регулировке шкалы обычно необходимо нажать функциональную кнопку, чтобы активировать измерение. За инструкциями обратитесь к руководству пользователя мультиметра.
  4. 4. Для правильного измерения необходимо удалить конденсатор из цепи.Разрядите конденсатор, как описано в предупреждении выше.

    Примечание. Некоторые мультиметры поддерживают относительный (REL) режим. При измерении малых значений емкости можно использовать относительный режим для удаления емкости измерительных проводов. Чтобы перевести мультиметр в относительный режим измерения емкости, оставьте измерительные провода открытыми и нажмите кнопку REL. Это удаляет значение остаточной емкости измерительных проводов.

  5. Подключите измерительные провода к клеммам конденсатора. Оставьте измерительные провода подключенными в течение нескольких секунд, чтобы мультиметр автоматически выбрал правильный диапазон.
  6. Считайте отображаемое измерение. Если значение емкости находится в пределах диапазона измерения, мультиметр отобразит значение конденсатора. Он будет отображать OL, если а) значение емкости выше диапазона измерения или б) конденсатор неисправен.

Обзор измерения емкости

Устранение неисправностей однофазных двигателей — одно из наиболее практичных применений функции емкости цифрового мультиметра.

Однофазный двигатель с конденсаторным пуском, который не запускается, является признаком неисправного конденсатора.Такие двигатели будут продолжать работать после запуска, что затрудняет поиск и устранение неисправностей. Отказ конденсатора жесткого пуска компрессоров HVAC — хороший пример этой проблемы. Двигатель компрессора может запуститься, но вскоре перегреется, что приведет к срабатыванию выключателя.

Однофазные двигатели с такими проблемами и шумные однофазные двигатели с конденсаторами нуждаются в мультиметре для проверки правильного функционирования конденсаторов. Почти все моторные конденсаторы имеют значение в микрофарадах, указанное на конденсаторе.

Трехфазные конденсаторы коррекции коэффициента мощности обычно защищены плавкими предохранителями.Если один или несколько из этих конденсаторов выйдут из строя, это приведет к неэффективности системы, скорее всего, увеличатся счета за коммунальные услуги и могут произойти непреднамеренные отключения оборудования. Если предохранитель конденсатора перегорел, необходимо измерить предполагаемое значение микрофарад конденсатора и убедиться, что оно находится в пределах диапазона, указанного на конденсаторе.

Стоит знать о некоторых дополнительных факторах, связанных с емкостью:

  • Конденсаторы имеют ограниченный срок службы и часто являются причиной неисправности.
  • Неисправные конденсаторы могут иметь короткое замыкание, разрыв цепи или могут физически выйти из строя до точки отказа.
  • При коротком замыкании конденсатора может перегореть предохранитель или повредить другие компоненты.
  • Когда конденсатор размыкается или выходит из строя, цепь или ее компоненты могут не работать.
  • Износ может также изменить значение емкости конденсатора, что может вызвать проблемы.

Ссылка: Принципы цифрового мультиметра Глена А. Мазура, American Technical Publishers.

Связанные ресурсы

Checking Caps

Checking Caps

Как проверить алюминиевые электролитические конденсаторы

Введение

Можно написать целую книгу по этой теме, но я собираюсь сосредоточиться на очень ограниченной ситуации — обслуживании обычных потребителей.
электроника, включая усилители звука, приемники или видеооборудование.Принципы будут одинаковы для всех видов электроники.
но в этих устройствах, как правило, используются конденсаторы аналогичного типа, которые слишком часто выбираются из-за цены, а не качества. Хотя у меня нет статистики,
вышедшие из строя конденсаторы, похоже, являются причиной большого количества обращений в сервисный центр.

Написав это, я понял, что конденсаторы можно понять на многих разных уровнях, от практического до чисто
математический. Некоторые традиционные аналогии, такие как аналогия с «ведром воды», в лучшем случае вводят в заблуждение.Различные таблицы данных и
приложения могут использовать немного другую терминологию. Силовые люди относятся к коэффициенту мощности. Люди говорят об эффективном переключении питания.
последовательное сопротивление (ESR). Традиционные инженеры могут использовать тангенс угла потерь или фазовый угол. Производители испытательного оборудования обычно калибруют свои
устанавливает коэффициент рассеяния (D). Хорошо, может быть, вы не найдете так много циферблатов в наши дни, но неудивительно, если людей смущает
разные точки зрения и терминология.

Следует помнить, что какая бы система единиц измерения ни использовалась, ее можно преобразовать в любую другую систему единиц. Там будет
всегда должны быть два числа, которые описывают емкость и неизбежные внутренние потери. Последовательная емкость и коэффициент рассеяния
наиболее распространены, но вы также найдете реактивное сопротивление и фазовый угол или несколько неясные G&B потери с точки зрения эффективных последовательностей
сопротивление (ESR) стало обычным модным словом в последние годы, но это просто обычный термин сопротивления старых серийных моделей, Rs, который
знакомы инженерам с начала 20 века.

Я должен признать, что у меня есть некоторые давние убеждения относительно влияния различных проблем с конденсаторами на схемы. При написании этого
Я построил несколько тестовых схем и установил различные заглушки из моей коллекции «дефектных» заглушек, снятых с оборудования за долгие годы.
Иногда результаты были неожиданными, и я немного изменил свои взгляды; некоторые из моих советов могут теперь противоречить общепринятым
мудрость.

Взгляните на картину в целом

Рассмотрим функцию конденсатора в цепи.Вам нужно знать, что ожидается от конденсатора, чтобы интерпретировать ваши измерения.
и решите, достаточно ли исправна крышка или ее необходимо заменить. Конденсаторы фильтра в источниках питания, работающих от сети,
обычно 50 или 60 Гц, будут иметь тенденцию к большим значениям, обычно 1000 мкФ или более на ампер выходного тока. С полноволновым мостом
пульсации конденсатора будут вдвое превышать частоту сети, 100 или 120 Гц, поэтому высокочастотные потери конденсатора не важны.Колпачок действительно должен выдерживать пульсирующий ток; если потери слишком велики, может произойти внутренний нагрев, что приведет к еще большему старению конденсатора.
быстро, что приводит к преждевременному выходу из строя. Отметим, что конденсаторы в бытовой технике, в отличие от промышленного, обычно выбирают
чтобы свести к минимуму пульсации и не поддерживать высокие токовые нагрузки или нести высокие пульсации токов. К звуковому оборудованию предъявляются высокие требования
на блоке питания обычно прерывистые. Наихудшей угрозой может быть плохая вентиляция; остерегайтесь заблокированных вентиляционных отверстий
грязью или окружающим беспорядком.Другой причиной преждевременного выхода из строя является близость к резистору горячего питания или тепловое соединение с источником горячего питания.
резистор из-за толстого следа на печатной плате, тонкая ошибка конструкции, которая случается чаще, чем можно было бы ожидать.

Обратите внимание, что величина пульсации будет определяться последовательной емкостью (Cs), которая будет определена в ближайшее время. Убытков не будет
эффект, если они не катастрофически высоки, как и любой другой параметр конденсатора. Если вы хотите более низкую пульсацию по сравнению с обычным минимумом
частотного источника питания необходимо увеличить значение емкости.Дешевый конденсатор будет работать точно так же, как и дорогой,
хотя дорогой может прослужить дольше благодаря лучшим уплотнениям и более качественной конструкции.

Фильтры для переключения источников питания имеют больше проблем с током пульсаций и предназначены в основном для низкого ESR (Rs), чтобы сохранить внутренний
рассеиваемая мощность низкая. Внутреннее рассеяние мощности равняется теплу, а тепло — враг конденсаторов. При переключении питания
значение емкости часто велико и в некоторой степени неактуально, потому что допустимое сопротивление Rs и номинальный ток пульсации диктовались компонентом
выбор, а не значение емкости.Когда вы заменяете конденсатор в импульсном блоке питания, очень важно знать исходное ESR.
спецификации и убедитесь, что заменяемая деталь не хуже при частоте эксплуатации . Обычная низкая частота
Конденсатор фильтра, установленный в импульсном источнике питания, может немедленно выйти из строя, иногда резко, если он перегреется, а баллончик вентилируется или взрывается.
Всегда надевайте защитные очки и не наклоняйтесь над проверяемыми цепями!

Конденсаторы связи должны пропускать звуковые частоты до 20 кГц, а иногда и больше, в зависимости от применения.Они, как правило, используются в
цепи с более высоким импедансом, поэтому потери обычно не являются проблемой. Что может быть проблемой, так это утечка постоянного тока, поскольку вся цель
крышки муфты — изоляция постоянного тока. Обычно необходимо измерять утечку при рабочем напряжении; проверка омметром может
доказать, что крышка плохая, но нельзя доказать, что крышка хорошая, потому что она не измеряет при достаточно высоком напряжении.

Неполярный электролит, используемый в кроссоверах громкоговорителей, представляет собой особый случай.Поскольку они работают в цепи с низким сопротивлением как
фильтроэлемент, важны потери. Если дизайнер озвучил динамик с конкретным конденсатором, замена его на другой тип может
очень хорошо переделать звук.

Шунтирующие конденсаторы должны работать с высокими частотами, поэтому алюминиевые электролиты не являются предпочтительным типом. Вы можете найти высокую производительность
Твердый электролит (OSCON) или танталовые конденсаторы, но обычно используются керамические, а иногда и пластиковая пленка.Это все меньше
подвержены старению и выходу из строя, но в любом случае их следует проверять в рамках полного обслуживания.

Некоторые основные взаимосвязи конденсаторов

Заранее приносим свои извинения за то, что подвергли вас некоторой теории и математике, но понимание этих отношений поможет вам опередить
те, которые этого не делают.

Есть два типа пассивных «компонентов», которые вы можете использовать для построения цепи: сопротивление и реактивное сопротивление.Реактивное сопротивление может быть
емкостный или индуктивный. Что интересно в реактивном сопротивлении, так это то, что оно не может рассеивать мощность. Таким образом, чистые конденсаторы и
чистые индукторы по определению не имеют потерь. К сожалению, их нет, кроме как на страницах учебников. Единственное, что
Может рассеивать мощность — это сопротивление, и каждый реальный конденсатор и катушка индуктивности будут иметь небольшую резистивную составляющую. По крайней мере, мы
надеюсь, что он маленький. Здесь мы подходим к фундаментальной концепции, лежащей в основе всей этой статьи: Отношение сопротивления к реактивному сопротивлению равно
надежный индикатор состояния алюминиевого электролитического конденсатора.

В большинстве случаев мы игнорируем недостатки реальных конденсаторов и рассматриваем их как чистые реактивные сопротивления. Не так при их тестировании,
поскольку разница между хорошим и плохим конденсатором заключается в недостатках. Эти недостатки проявляются как сопротивление
потерь, что приводит к двум различным способам их описания. Один из способов, называемый серийной моделью, помещает сопротивление последовательно с
конденсатор. Другой способ — это параллельная модель, когда сопротивление размещается параллельно конденсатору.Обе модели используются для
Анализ переменного тока, поэтому постарайтесь игнорировать тот факт, что постоянный ток может проходить через параллельную модель. Эти модели — просто удобный инструмент; они делают
не отражает реальную «механику» внутри настоящего конденсатора. В частности, модели действительны только для одной частоты ;
измените частоту и вам нужно откорректировать модель. Более сложные модели используются, если диэлектрическое поглощение и / или саморезонанс
учитывается.

Теперь рассмотрим значение емкости.Алюминиевые электролиты обычно имеют широкие допуски, обычно + 80% и -20%. В
лучше крышки могут быть на уровне ± 20%. Это по-прежнему широкий диапазон, и это означает, что вы можете не многому научиться на простой емкости.
чтения, потому что вы не знаете, хорош ли конденсатор в тот день, когда он был изготовлен, или он потерял большое количество
Емкость все еще остается в пределах спецификации, а на следующей неделе полностью выйдет из строя. У него также могут быть большие потери, которые не
очевидно при простом измерении емкости.Нам нужно измерить резистивные потери, чтобы лучше понять
конденсаторы исправны.

Если вы внимательно прочитали 2-й абзац этого раздела, то заметили, что нас действительно интересует соотношение между сопротивлением
и реактивное сопротивление, а не само сопротивление. Это число — коэффициент рассеяния.

Измерители ESR

стали довольно популярными, потому что они предлагают быстрый и простой высокочастотный внутрисхемный тест.Только ручная емкостная
измерители и цифровые вольтметры с функцией измерения емкости также стали популярными по очевидным причинам низкой стоимости и удобства. Проблема
Оба тестовых устройства дают вам только половину необходимой информации. Правильный емкостной мост или измеритель даст вам
емкость и потери. Современные счетчики, в отличие от традиционных мостов, часто могут выражать емкость и потери в различных
единиц, так как это всего лишь расчет процессора, но наиболее распространенными (и полезными) являются последовательная емкость и коэффициент рассеяния или
параллельная емкость и коэффициент рассеяния.Как правило, вы будете использовать серийную модель для конденсаторов с малыми потерями.

Из этих двух чисел вы можете получить последовательное или параллельное сопротивление и множество других вещей. Красота этих двоих
числа — это то, что вам нужно редко. Имея некоторый опыт, знание Cs&D сразу скажет вам, существует проблема или нет.
Тем не менее, вот несколько формул для преобразования между двумя моделями и для получения СОЭ. Обратите внимание, что коэффициент рассеяния никогда не
изменения между двумя моделями.В формулах ниже C будет в фарадах, R, X и Z в омах, D, коэффициент рассеяния, равен
безразмерный и омега равен 2 * PI * F.

Каталоги конденсаторов и спецификации

Производители алюминиевых электролитов предлагают множество различных типов, большинство из которых обозначаются двух- или трехбуквенным кодом. Это
Обычно печатается сбоку на корпусе конденсатора вместе с логотипом производителя.В качестве примера я вытащил конденсатор
ниже из моего «запаса», чтобы идентифицировать и искать.

Вы можете видеть маленький прямоугольник, но на самом деле это не просто прямоугольник. Это стилизованный щит, используемый United Chemi-Con.
по общему признанию, вы бы знали это, только если бы были знакомы с логотипами различных производителей конденсаторов. Также видно, что крышка четко
напечатано «SXE», обозначение серии. Величина и напряжение очевидны, 330 мкФ при 35 В постоянного тока, а на задней части крышки находится
максимальная температура (M) 105 ° C.Мы также обращаем внимание на размер корпуса, 10 x 20 мм, так как многие крышки бывают разных размеров.
разные размеры или соотношения сторон, все с одинаковым значением, но каждый размер с разными характеристиками.

Вооружившись этой информацией, мы можем найти серию в каталоге United Chemi-Con и посмотреть, что еще можно узнать. Мы открываем
что это миниатюрный устойчивый к растворителям конденсатор с низким сопротивлением, подходящий для использования с высокочастотным импульсным источником питания. Естественно это может быть
также используется для любых низкочастотных приложений.Просматривая различные таблицы, мы также обнаруживаем следующее:

  • Напряжение: 35 В постоянного тока (мы это знали) с возможностью перенапряжения 44 В (сюрприз!)
  • Диапазон температур: от -55 до 105 ° C
  • Допуск: ± 20% (это буква «M» на задней стороне крышки перед температурным рейтингом)
  • Ток утечки: I = 0,01CV через 2 минуты (20 ° C), где I — мкА, C — мкФ, а V — номинальное напряжение (115,5 мкА)
  • Коэффициент рассеяния: 0.12 при 120 Гц и 20 ° C
  • Максимальное сопротивление: 0,13 Ом при 100 кГц и 20 ° C
  • Максимальное сопротивление в холодном состоянии: 0,34 Ом при 100 кГц и -10 ° C
  • Максимальный ток пульсации: 860 мА RMS при 105 ° C, 100 кГц
  • Срок службы: 2000 часов, номинальное напряжение при 105 ° C с коэффициентом рассеяния до 200% от указанного

Разработчику схем доступна дополнительная информация, но ее более чем достаточно для наших целей.Мы также должны взять
обратите внимание на некоторые общие тенденции в данных. Таблица коэффициента рассеяния рассчитана по номинальному напряжению. Чем выше номинальное напряжение, тем ниже
коэффициент рассеяния. Это объясняет в целом плохую работу конденсаторов очень низкого напряжения. Также есть сумматор, который
гласит: «Когда номинальная емкость превышает 1000 мкФ, прибавляйте 0,02 к вышеуказанным значениям на каждые 1000 мкФ». Таким образом, по мере увеличения емкости
вверх, так же как и коэффициент рассеяния. Эти тенденции характерны для всех алюминиевых электролитов.Компания, кажется, определяет окончание срока службы
как точка, в которой коэффициент рассеяния вдвое больше указанного в спецификации, поэтому учитывайте это при тестировании более старого оборудования.

Обратите внимание, как потери растут с понижением температуры. Если оборудование должно работать на морозе, убедитесь, что работоспособность колпачков
подходит к задаче. Старые колпачки могут нормально работать в тепле, но, поскольку с годами потери увеличивались, устройство может выйти из строя в холодном состоянии.
Это еще одна причина не включать оборудование зимой сразу с грузовика.Другой — конденсация. Пусть все согреется до
комнатная температура перед разворачиванием или включением!

Срок службы нагрузки кажется очень коротким. Работаем полный рабочий день, 2000 часов — это всего 83 дня! Это должен быть намек на то, что конденсаторы не должны быть
эксплуатируется в условиях, вызывающих высокие внутренние температуры. Работает при нормальной температуре окружающей среды, с низким током пульсаций до
Чтобы предотвратить нагрев, можно ожидать, что эта же часть прослужит десятилетия с небольшой деградацией.

Предупреждения об измерениях

Мы хотим измерять конденсаторы в цепи, когда это возможно. Хотя это может немного повлиять на результаты, мы обычно не
Если вы ищете предельную точность, на самом деле нет ничего предельно точного в алюминиевых электролитах. Большая проблема
— это любой компонент схемы, который шунтирует конденсатор и делает его хуже, чем он есть на самом деле. Мы можем избежать ошибок из
полупроводников, просто поддерживая испытательное напряжение ниже, чем напряжение включения диода.Для кремниевых деталей это менее 0,7
пиковое напряжение, но на всякий случай допустим 0,5 или 1 вольт от пика до пика. Если вы работаете на очень старом оборудовании с германиевыми приборами, ваш
срок службы будет тяжелее, потому что низкое напряжение включения и типичная утечка делают все внутрисхемные измерения ненадежными. Ты
может потребоваться снять колпачки или другие компоненты, чтобы получить достоверное измерение.

А как насчет крышек блока питания? Проблема с крышками блока питания заключается в том, что вся остальная цепь обычно подключается через
их.Там обязательно будет какая-то резистивная нагрузка. К счастью, значительные потери обычно терпимы. Если низкая частота
измерения показывают, что емкость примерно правильная, а коэффициент рассеяния (DF) менее 1 при 120 Гц, проблемы вероятны
в другом месте.

Хороший, плохой и уродливый; Сделаем несколько измерений!

Мы начнем с измерения совершенно хорошего конденсатора серии FC Panasonic на почтенном General Radio Corp.1657 цифровой LCR
мост, первый современный цифровой мост. Большая часть используемых здесь конденсаторов будет емкостью 47 мкФ, поэтому мы можем сравнить полученную информацию.
с использованием различных параметров измерения. Первое измерение будет на частоте 120 Гц с использованием серийной модели (Cs), поскольку в таблице данных
указывает допуск емкости при 120 Гц. Обратите внимание, что параметры теста обозначаются светодиодами под цифрами.

Видим емкость 43.8 мкФ и коэффициент рассеяния (D) 0,0671. Емкость немного мала, но она всего -6,8%, ну
в пределах опубликованной спецификации ± 20%. Коэффициент рассеивания низкий, что всегда желательно, но поскольку эти крышки рекламируются
для их высокочастотных характеристик нам также необходимо обратить внимание на это. Таблица дает нам только полное сопротивление на частоте 100 кГц,
игнорируя все характеристики на низких частотах.

Большинство мостов и измерителей не поднимаются на такую ​​высоту, хотя некоторые измерители ESR могут.Поскольку на этом мосту мы можем измерить частоту 1 кГц, давайте
посмотреть, как это выглядит.

Если мы вычислим Rs, которое равно ESR, из приведенных выше чисел, мы получим 0,872 Ом. Теперь это число не является постоянным с
частота, но в таблице данных указано значение 0,8 Ом при 100 кГц, поэтому мы знаем, что у нас все в порядке. Я обычно прохожу через
конденсаторы на плате, убедившись, что емкость примерно соответствует указанному значению, но обращая особое внимание на
коэффициент рассеяния на частоте 1 кГц.Любой DF, превышающий примерно 0,4, заслуживает более внимательного изучения. Если колпачок используется как фильтр низких частот
Я ожидаю, что измерение пеленгации на низкой частоте (120 Гц) будет меньше примерно 0,25. Не зацикливайтесь на потерях. Большинство схем будут
работают нормально с большими потерями.

Вот график реальных измеренных характеристик тех же конденсаторов в диапазоне от 20 до 20 000 Гц. Показаны как коэффициент рассеяния, так и ESR.
На шкале слева показаны значения в омах для ESR и безразмерные единицы для коэффициента рассеяния.Обратите внимание, что когда вы дойдете до 1 кГц,
кривая ESR выровнялась и затем будет медленно уменьшаться по мере увеличения частоты. На некоторой частоте индуктивность станет равной
проблема, и полное сопротивление конденсатора возрастет. ESR обычно остается низким, но конденсатор становится меньше.
менее эффективен, потому что индуктивное реактивное сопротивление компенсирует емкостное реактивное сопротивление. При резонансе XL = XC, поэтому они вычитаются до
ноль, оставив только СОЭ. Сдвиг фазы будет равен нулю, и у вас есть резистор! (на графике должно быть 4 декады, но
цифры верны)

А теперь перейдем к более сомнительной части.Это обычная крышка на 47 мкФ, которую можно найти во всех видах потребительских товаров. Это только
рассчитаны на 10 В постоянного тока, и мой опыт показывает, что конденсаторы, рассчитанные на менее 16 В постоянного тока, показывают плохую производительность и имеют короткий срок службы. Вот
120 Гц Cs тест.

На первый взгляд эти числа выглядят неплохо. Если бы это ограничение было ограничением фильтра низких частот, оно, безусловно, было бы хорошо. Если вы посмотрите
на графике коэффициента рассеяния, который немного появится, предел примерно соответствует тому, что, по их словам, должно быть.К сожалению, эти маленькие шапочки
редко используются в источниках питания с частотой 120 Гц, но часто можно встретить их в качестве разделительных конденсаторов. Давай сделаем
измерение на частоте 1 кГц.

Сейчас дела обстоят не так хорошо. Коэффициент рассеяния 0,7 довольно высок. Если преобразовать его в последовательное сопротивление, мы получим 2,85
Ом. Параллельная модель составляет 26,87 мкФ параллельно с 7,82 Ом, что не так хорошо, как более качественный или более высокий конденсатор напряжения, и
может повлиять на производительность схемы в некоторых приложениях.Хороший конденсатор будет иметь фазовый сдвиг между током и током.
напряжение, приближающееся к 90 градусам, по крайней мере, на низких частотах. Это около 52 градусов. По мере увеличения частоты это ограничение
все больше и больше похож на резистор. Это не всегда плохо, но не должно происходить на такой низкой частоте. Сейчас,
это только мое мнение по этому поводу; Я не считаю это качественным конденсатором. Тем не менее, если колпачок используется как соединительный колпачок,
и если значение хорошее, и если утечка низкая, он будет работать нормально и не является причиной проблемы.Если бы я нашел этот конденсатор
в садовом разнообразном бытовом оборудовании, которое я обслуживал, могу ли я его заменить? Возможно нет. Если бы я нашел это в некоторых
аудиооборудование высшего класса, в мгновение ока! Современные детали могут быть намного лучше, если вы сделаете правильный выбор.

Зная только значение последовательной емкости, которую измеряют самые недорогие измерители, вы потеряетесь в темноте. Это значение
42,28 мкФ выглядели прекрасно, в пределах спецификации, но конденсатор был плохого качества из-за больших потерь.Зная только
потерь, вы можете обнаружить некоторые неисправные конденсаторы, но не все. Измеритель СОЭ работает быстро, но вы должны понимать, почему он сообщает вам, что он делает.
В случае параллельных конденсаторов один может отсутствовать полностью, но измеритель ESR покажет хорошее количество. Он также может сообщать
высокое ESR для конденсатора, которое вполне приемлемо для частоты, на которой он работает. На мой взгляд, измеритель ESR все еще
намного ценнее , чем измеритель только для C, но вам действительно нужны оба числа, чтобы полностью понять и правильно устранить неполадки
проблемы с конденсатором.

Это сбивает с толку! Как провести линию на песке?

Вопрос в размере 64 000 долларов состоит в том, какое значение использовать в качестве порогового значения. Если у вас есть техническое описание детали, в нем должны быть указаны некоторые ограничения. Если ты можешь
получите техническое описание детали аналогичного класса, она должна служить полезной оценкой. Надеюсь, он укажет максимальное рассеивание
коэффициент, обычно при 120 Гц. Вот диаграмма для универсального радиала общего назначения серии Rubycon YK, типичного для
крышки самого общего назначения:

Номинальное напряжение 6.3 10 16 25 35 50 63 100 160 200 250 350 400 450
DF 0,26 0.22 0,18 0,16 0,14 0,12 0,10 0,08 0,20 0,20 0,20 0,20 0,20 0,20

Внизу таблицы есть примечание: «Если номинальная емкость превышает 1000 мкФ, к tan θ следует добавить 0.02 к
указанное значение с увеличением на каждые 1000 мкФ ».

Допустим, у вас есть конденсатор на 4700 мкФ, 50 вольт. Базовый коэффициент рассеяния составляет 0,12, а поскольку он больше 1000 мкФ, имеется
сумматор 0,08, что дает 0,20 (я округлил значение до 5000 мкФ). Теперь коэффициент рассеяния в конце срока службы составляет 2X, поэтому ограничение может быть уменьшено.
считается плохим, если коэффициент рассеяния превышает 0,40 при 120 Гц.

Большие крышки для блоков питания

Это становится немного длинноватым, но я был бы упущен, если бы не показал большую емкость блока питания.Вот Sprague «Powerlytic» 47000 мкФ.
50 В постоянного тока. Поскольку значение составляет 47000 мкФ, многие традиционные мосты вообще его не читают. Счетчики, такие как Digibridge, сделают это
на более низких частотах, таких как 120 Гц, но сопротивление настолько низкое, что они не могут управлять им на 1 кГц.

Коэффициент рассеяния этих больших фильтров источника питания может варьироваться в широком диапазоне, часто намного выше, чем у меньших конденсаторов.
Измерено при 120 Гц и , вы можете использовать ту же шкалу, что и выше, но умноженную на 3X.Гадюки не будет. Вам понадобится хорошее
провода с низким сопротивлением и, возможно, 4-контактное соединение для получения точных измерений на крышках фильтров лучшего качества. Даже
показанная компоновка с короткими толстыми выводами к 4-контактному соединению, вероятно, не подходит. Для больших крышек нужен формальный 4-выводной
подключение прямо к наконечникам.

Постоянный ток утечки

Утечка постоянного тока — это явление, отдельное от стоимости и потерь.Если это вызывает беспокойство, вам обычно нужно измерять его отдельно, если вы не
есть мост, который включает проверку на герметичность. Устойчивость к утечкам крышки часто не приводит к достаточным потерям, чтобы изменить
Показания C и D, но дает большой ток, чтобы нарушить работу цепи. Большинство крышек, которые подходят для оценки стоимости и убытков, будут
имеют допустимую утечку, за исключением высоковольтных крышек. С ними нельзя предполагать приемлемую утечку. Некоторая схема
места чрезвычайно чувствительны к утечкам.Колпачок, изолирующий решетку трубки, является хорошим примером. Старая бумажная кепка Black Beauty
может измерять идеально во всех отношениях, но иметь такую ​​большую утечку постоянного тока, что сдвигает смещение лампы, что приводит к серьезному
искаженная форма волны. К счастью, хорошие дизайнеры не используют алюминиевый электролит в чувствительных местах, а бумажные / масляные колпачки не используются.
редкость в наши дни. Вам почти всегда придется удалять конденсаторы из цепи для проверки на утечку, потому что вы этого не сделаете.
хотите подвергнуть остальную цепь действующему напряжению.

Для измерения утечки постоянного тока вам понадобится источник питания, который может достичь максимального номинального напряжения конденсатора. Подключите конденсатор
к источнику питания через токоограничивающий / чувствительный резистор и измерьте напряжение на резисторе. Рассчитайте ток и
сопротивление конденсатора (при желании) по закону Ома. Обязательно примите все необходимые меры предосторожности с высокими и
конденсаторы низкого напряжения, так как они могут накапливать значительную энергию.Электропитание должно быть ограничено по току на случай короткого замыкания крышки. Я использую
одноразовый измерительный резистор 1/4 Вт и цифровой мультиметр, как описано ниже, а не измеритель тока в случае отказа.

В качестве примера мы будем использовать колпачок United Chemi-con выше. Так как в спецификации 115 мкА, то резистор подбирать было бы удобно.
таким образом, что 100 мкА дают падение напряжения 1 В постоянного тока. 10 кОм (1 / 100E-6) оплачивает счет. Так как типичный DVM имеет вход 10 МОм
сопротивление, нам не нужно его корректировать.Колпачок и резистор соединены последовательно, и на них подается напряжение 35 В постоянного тока. Напряжение на
резистор начинается с 35 В постоянного тока и падает по мере зарядки конденсатора. Официальное измерение не начинается до тех пор, пока не будет установлен предел.
полностью заряжен, но даже через 19 секунд напряжение на резисторе упало до 1 В постоянного тока, поэтому конденсатор находится в пределах допустимого диапазона.
устойчивость к утечкам. Через несколько минут оно упало до 10 мВ, или 1 мкА, и продолжало падать.

Пределы утечки обычно указываются с коэффициентом C * V.Обычная спецификация — 0,03CV или 4 мкА, в зависимости от того, что больше. С
вы обычно используете uF и ищете uA, никаких преобразований не требуется. Просто умножьте емкость в мкФ на номинальную.
умножить напряжение на множитель. Спецификации обычно не допускают повышенной утечки в течение срока службы крышки, в отличие от рассеивания.
коэффициент, который может увеличиваться вдвое.

Предупреждение о высоковольтном колпачке — Пользователи трубок — ЭТО ОЗНАЧАЕТ ВАС!

Если высоковольтный конденсатор не проходит обычные испытания низкого напряжения, можете быть уверены, что он плохой.Если он проходит обычные испытания низкого напряжения,
это не значит, что он однозначно хорош!
Он может полностью выйти из строя при более высоких напряжениях, или ток утечки может внезапно превысить определенное напряжение, что приведет к ограничению
почти как стабилитрон. Эти типы отказов не распространены в цепях низкого напряжения, но кажутся частыми при высоком напряжении.
оборудование трубки напряжения.

Небольшая утечка постоянного тока не так серьезна в цепях низкого напряжения, но рассмотрим устаревшую старую крышку четырехъядерного фильтра с утечкой 2 мА в
каждый раздел.Не редкость ситуация со старым оборудованием. При 400 В постоянного тока это 0,8 Вт на секцию, или всего 3,2 Вт для
банка. Он быстро нагреется, и полный отказ не за горами.

Если вы проверяете высоковольтные конденсаторы, очень важно проверить утечку постоянного тока при рабочем напряжении. Если крышки нагреваются, выключите прибор.
вниз и узнайте, почему. Вероятно, существует проблема пульсации тока или проблема утечки постоянного тока, которую необходимо устранить, прежде чем устройство будет
вернул в эксплуатацию.

Высоковольтное оборудование часто имеет очень небольшой запас прочности по номинальному напряжению конденсаторов, а оборудование, изначально предназначенное для
Работа 115 В переменного тока может работать на границе при 120–125 В переменного тока. Блок питания, рассчитанный на 425 В постоянного тока на конденсаторе 450 В постоянного тока при 115 В переменного тока.
будет иметь 462 В постоянного тока на этой крышке 450 В постоянного тока при 125 В переменного тока. Немного разгрузите источник, удалив какой-либо компонент ниже по потоку, и вы получите
рецепт быстрой неудачи. Добавьте к этому годы работы при более высоких температурах, характерных для лампового оборудования, и это станет чудом для бедняков.
конденсаторы живут столько, сколько живут.

Современное испытательное оборудование не предназначено для проверки высокого напряжения, и некоторое старое служебное оборудование телевизионного класса на самом деле намного лучше.
за задачу. Обсуждения этого оборудования часто возникают на форумах антикварных радио. Если вы работаете на трубном оборудовании, вам необходимо
испытательное оборудование, которое работает при фактических рабочих напряжениях, или вам нужно быть очень консервативным и иногда просто заменять детали.
для душевного спокойствия и уверенности в том, что покупатель не вернется с чем-то, что вы якобы «починили».

Формовочные и риформинговые алюминиевые электролитические конденсаторы

При изготовлении конденсаторов производитель подает напряжение на клеммы, чтобы сформировать оксидную пленку на пластинах, всегда
более высокое напряжение, чем рассчитано на колпачок. Оксидная пленка полупостоянна, но если колпачок долгое время не использовался
Со временем оксидная пленка может разрушиться. Это делает конденсатор уязвимым для короткого замыкания при первом включении питания.Таким образом
совет медленно включать старое оборудование с помощью Variac. Это создает оксидную пленку до тех пор, пока она не сможет поддерживать полный рабочий режим.
Напряжение. Когда в цепь устанавливается новый или долго не использовавшийся колпачок, и при первом включении он будет иметь значительный ток утечки.
Этот ток падает довольно долго, пока не достигнет почти нуля. На самом деле процесс может занять от нескольких дней до нескольких недель, прежде чем
соблюдается минимальный ток.

Помните, что значительный ток утечки равен теплу, выделяемому внутри конденсатора.При включении старого оборудования не
Предположим, что все в порядке только потому, что колпачки кратковременно поддерживают рабочее напряжение. Отказ может произойти из-за нагрева крышки из-за
ток утечки все еще слишком велик. Возвращая к жизни старое оборудование, поднимайте напряжение медленно и в несколько этапов.
Часто выключайте питание и дайте крышкам отдохнуть и остыть внутри. Затем, через полчаса или более, снова включите
немного выше напряжение. После того, как колпачки вовремя накопят некоторую общую мощность, у них будет больше шансов на выживание.Что
сказал, что если они все еще не пройдут стандартные тесты, замена — единственное средство.

После многих лет эксплуатации колпачки «отрегулируют» свои внутренние оксидные слои в соответствии с приложенным напряжением. Если напряжение
увеличился по какой-то причине, скажем, из-за высокого состояния линии, ток утечки постоянного тока может значительно возрасти, возможно, инициируя
отказ. Полностью спекуляция с моей стороны, но это может объяснить, почему замена конденсаторов в старом ламповом оборудовании так универсальна.
рекомендуемые; новые колпачки могут выдерживать скачки напряжения намного лучше, чем старые, если они не были преобразованы до своих полных номиналов.

Потрясенная уверенность

Я много раз измерял конденсатор и сразу же подвергал сомнению его исправность, потому что значение было немного низким. Не вне спецификации,
но всего на 5-10% меньше. Конечно, производитель стремится к значению, указанному на крышке — или нет? Хотя у меня нет доказательств, я
предполагаю, что они этого не делают. С автоматизированным оборудованием производитель, вероятно, сможет поддерживать допуски намного более строгие, чем необходимо, и
вполне может стремиться к значению ниже номинального, но всегда выше минимального.Почему? Потому что экономия нескольких процентов на дорогих
Протравленная алюминиевая фольга и разделительная бумага позволят сэкономить большие деньги при длительном производственном цикле. Требуется меньшая площадь поверхности для
производят более низкую предельную стоимость, и я был бы удивлен, если бы некоторые производители не воспользовались этим преимуществом на деталях с большим объемом.

Иногда можно увидеть конденсаторы, размер которых значительно превышает номинальный. Допуск для многих крышек достигал + 80%,
но они редко бывают такими высокими в новинку.Произошло то, что химические изменения с течением времени привели к тому, что ценность
увеличивать. К сожалению, это признак того, что колпачки подошли к концу и их необходимо заменить. Интересно отметить, что для
на данный момент эти конденсаторы, вероятно, лучше справляются с фильтрацией на частоте 120 Гц, чем новые заменители. Тем не менее, они
тост, так что убери их оттуда. Я склонен видеть это увеличение стоимости с крышками старше 30 лет.

Мой конденсатор просочился коричневой слизью на мою печатную плату!

Эта жалоба часто появляется на форумах в Интернете и, вероятно, вызвала ненужную замену невысказанных чисел.
конденсаторов.Коричневая слизь обычно представляет собой просто клей, который любой разумный производитель брызгает на доску, чтобы удержать более крупную.
конденсаторы на месте. Если они не использовали его, вибрация при транспортировке могла легко привести к выходу из строя или вырыванию проводов, что привело к DOA.
Блок. Высокий конденсатор с маленьким основанием создает хорошее плечо рычага на выводах, и дополнительная поддержка всегда является хорошей идеей. Конденсатор
производители скажут вам, что полное кольцо клея — плохая идея, потому что он улавливает все, что протекает, и предотвращает надлежащую вентиляцию
конденсатора для сброса давления в случае выхода из строя.

Поскольку всегда существуют сомнения относительно коричневого налета, позвольте мне указать, что алюминиевые электролитические конденсаторы не заполнены большими
количества жидкости любого типа. Внутренняя бумага будет влажной, возможно, на ее внутренней стороне будет несколько капель конденсата.
корпус, но электролита редко бывает достаточно, чтобы вытечь из корпуса и образовать гигантскую лужу на печатной плате. Тем не менее,
серьезный отказ большой высоковольтной крышки, вызывающий ее взрывное выделение, может привести к образованию тонкой пленки электролита примерно на
все в шасси.В алюминиевых электролитических конденсаторах используется оберточный бумажный разделитель, поэтому старый конденсатор вентилируется или имеет
нарушение герметичности может привести к коричневому налету. Если осадок имеет слегка кристаллический вид или хотя бы частично растворяется в
вода, это электролит. Обратите внимание, что он вызывает коррозию и со временем снимет паяльную маску с платы, а также почернеет медь.
под. Очистите его как можно более полно и замените все близлежащие детали с корродированными проводами.

Клей, который использовали некоторые производители, также со временем оказался агрессивным.Поиск на форумах в Интернете позволит выявить конкретные
приемники и другую электронику, где это известная проблема. Он может разъедать радиальные выводы конденсатора и разъедать другие находящиеся поблизости
составные части. Это большая работа, но при полной перестройке необходимо удалить как можно больше клея. Небольшой нож X-Acto с
квадратный конец удобен для этого.

Что это за материал с электролитом

Производители, вероятно, не собираются сообщать вам подробности, но традиционный электролит, используемый в крышках 85C, был
система гликоль / борат, в частности смесь этиленгликоля (да, антифриз) и пентабората аммония.Или использовали борную
кислоты и барботирования аммиака через смесь. Характеристики этой смеси оставляют желать лучшего при низких температурах, а также
дать низкий esr. Добавление большего количества воды снизит esr, но снизит надежность. Заставляет задуматься о дешевых крышках low esr, используемых в
блоки питания компьютеров, которые, кажется, выходят из строя так часто. Крышки с более высокими эксплуатационными характеристиками используют более совершенные электролиты и добавки для достижения
более широкий диапазон рабочих температур и низкий esr без потери надежности.Все электролиты токсичны, поэтому избегайте контакта с ними.
отложения электролита из вентилируемых крышек; при подозрении на контакт тщательно промойте водой с мылом.

Какие факторы влияют на срок службы электролитического конденсатора?
  • Температура
  • Рабочее напряжение
  • Целостность уплотнения
  • Состав конденсатора
  • Загрязнение
  • Производственный брак

Все электролитические крышки в конечном итоге выйдут из строя из-за внутренних реакций, разрушающих диэлектрик.Ход этих реакций
определяется перечисленными выше факторами и может быть очень медленным или очень быстрым. Начиная сверху, общее правило:
срок службы конденсатора будет сокращаться на 50% на каждые 10 ° C повышения рабочей температуры. Крышки 105C должны служить дольше
в большинстве случаев потому, что запас прочности выше. Тепло может исходить от внешних источников или генерироваться внутри из-за пульсаций тока.
Обычно оба!

В более ранних источниках упоминается степенной закон, согласно которому частота отказов крышки обратно пропорциональна рабочему напряжению, повышенному до
некоторая сила, Н.Проблема в том, что N изменяется в огромном диапазоне, от 2 до 10, в зависимости от «рецепта» конденсатора. Информация
по-прежнему полезен, потому что он говорит нам, что работа с напряжением, близким к номинальному напряжению, хуже, чем допускать некоторый запас прочности. An
Рабочее напряжение около 60% от номинального — хорошее начало, если позволяют габариты и другие факторы. Также избегайте заглавных букв с
номиналы ниже 16 В постоянного тока, так как они имеют более высокую интенсивность отказов. Нет никаких недостатков в том, чтобы использовать современные крышки значительно ниже их максимального значения.
уровень напряжения.

Существует определенная паранойя в отношении уплотнений конденсаторов, но обычно это незначительная проблема. Они не шины и они
обычно не подвергаются механическому воздействию, озону и ультрафиолетовому излучению. Подбираются уплотнительные материалы в колпачке любого качества
чрезвычайно долгий срок службы и совместимость с электролитом. Тем не менее, если вы потеряете уплотнение, вы потеряете конденсатор, поэтому покупайте качество.

Существует множество «рецептов» конденсаторов, и они выходят из строя с разной скоростью.Единственный совет, который я могу предложить, — это покупать премиум
детали с долгим сроком службы. Производители каталогизируют все перечисленные продукты со сроком службы в 2-3 раза превышающим срок службы стандартных деталей. Вы можете заплатить немного больше
но деньги потрачены не зря.

Загрязнение — это в основном проблема производства. Алюминиевый электролитический конденсатор с наименьшим количеством хлоридов (и определенным
другие загрязнители) быстро разлагаются и могут выйти из строя в течение нескольких недель после изготовления. Один отпечаток пальца на внутренних материалах — это все
занимает.Покупайте у известных и надежных поставщиков. Раньше возникала проблема с использованием хлорированных растворителей для очистки контура.
доски. Если растворителю удастся пройти через уплотнения, срок службы крышки снизится. Большинство крышек теперь устойчивы к растворителям, но проверьте
техническое описание. Старайтесь держать чистящие растворители подальше от электролитических колпачков, особенно на конце уплотнения.

Электролитические колпачки, как и большинство электронных компонентов, в определенной степени подвержены детской смертности.Они отображают обычный
Кривая «ванночки», где наблюдается начальная интенсивность отказов, за которой следует длительный безотказный срок службы, после чего частота отказов возрастает
за счет изнашиваемых механизмов. Эти первоначальные отказы в начале эксплуатации являются результатом дефектов фольги, бумаги или других материалов.
подробностей, поэтому не думайте, что замена конденсаторов, которые доказали свою надежность, на новые, непроверенные детали, приведет к
как-то гарантировать ноль сбоев.Не будет. Однако вы можете повысить свои шансы, купив «высококачественные» детали, которые должны иметь более низкую
начальная частота отказов. На самом деле, любители и небольшие магазины имеют статистику на своей стороне, потому что количество используемых крышек довольно велико.
небольшой. Большинству из нас никогда не достанется бракованный колпачок от новой продукции.

Пожалуйста, помните, что все вышесказанное является обобщением, взятым из литературы производителей. Это не близко к
Абсолютно и ваш (и мой) опыт работы с небольшой выборкой деталей может не соответствовать «правилам».

Мифы о замене старых конденсаторов

Конденсаторы ухудшаются по мере старения как на полке, так и внутри работающего оборудования. Конденсатор, протестированный выше, был только частью NOS.
несколько лет. У всей сумки большие потери, хотя я понятия не имею, являются ли цифры нормальными для этой части. Много неудач на старших
оборудования из-за выхода из строя конденсаторов. По достижении определенного возраста имеет смысл производить замену конденсаторов оптом, когда
оборудование в ремонте. Но подождите, это могла быть плохая идея!

Как врач, обслуживающий персонал не должен «навредить». Из-за ненужной замены компонентов часто происходит разрыв контактных площадок печатной платы и
следы. Он также загрязняет доску, если вы не будете осторожны при ее очистке. Это может сделать классическое оборудование еще более нестандартным.
оригинал. Хуже всего то, что оригинальные конденсаторы могут быть лучшего качества, чем те, которые вы устанавливаете. Как нелогично
Таким образом, было много серий конденсаторов Sprague и других производителей, которые были невероятно хорошими 30 лет назад и остаются такими до
этот день.В качестве примера приведем бейсболку Sprague 30D, которой больше 30 лет.

У него меньшие потери, чем у свежего и хорошо зарекомендовавшего себя Panasonic FC. Он довольно большой и может выдерживать гораздо больший пульсирующий ток.
Он, вероятно, прослужит дольше и превзойдет несколько сменных крышек, если вы не найдете что-то аналогичного качества. Только дурак мог бы
замените его новым колпачком. Многие старые крышки с эпоксидными торцевыми уплотнениями даже лучше.У меня есть испытательное оборудование, которое работает 50 лет
старый и крышки не показывают признаков снижения производительности. Теперь вы наверняка найдете неисправные конденсаторы и должны их заменить. Ты будешь
даже найти плохие Sprague 30D, но заменить детали, потому что они плохие, или потому что у них есть какие-то физические проблемы, или потому что они
история неудач, не только потому, что они старые.

Одно место, где я с до рекомендую оптовую замену, — это когда инструмент содержит большое количество похожих колпачков и т. Д.
чем немногие из них потерпели неудачу или показали высокое рассеивание.Кажется, это обычное дело для аудиоприемников 70-х и некоторого видеооборудования. В тех
дела можно легко предсказать будущее, а будущее плохое; Идите вперед и предотвратите неприятности, вытащив их всех оттуда.

Все хотят иметь практическое правило, определяющее, когда делать повторный кэп, и это непростая задача. Могу сказать по собственному опыту, что когда оборудование
возрастает около 30 лет, поэтому следует ожидать некоторых случайных отказов крышки. Где-то между 30 и 40 годами у вас есть выбор — сделать
Измерьте и замените при необходимости, или сделайте замену оптом по общему принципу.Многие кепки будут в добром здравии хорошо
более 40 лет, но частота отказов будет быстро расти для других. Одним из факторов, который может оправдать оптовую замену, является
что стареющие колпачки будут вызывать чрезмерную утечку постоянного тока. Поскольку они должны быть удалены для этого теста, имеет смысл заменить их, если
это большие и дорогие бидоны для блоков питания.

Спустя 40 лет вы найдете FP и аналогичные многосекционные банки, обычно в трубном оборудовании.Они все еще могут работать в
цепи, но обычно истекает срок их службы и будет плохо тестироваться. Мой опыт работы с многосекционными крышками с поворотным замком.
возраст не был хорошим, и замена — это правило дня. Это также относится к бумажным / восковым колпачкам и даже к некоторым маркам старых
серебряно-слюдяные колпачки, которые имеют тенденцию к утечке постоянного тока

Чем сложнее разобрать что-то для обслуживания, тем больше смысла будет просто заменить все, когда оно в отдельности!

Вы должны работать на своем уровне комфорта.Никто не может с абсолютной уверенностью сказать, выйдет ли данный конденсатор из строя через час.
или через год, хотя это было бы очень редко для конденсатора, измеренного близко к его номинальному значению, с низкими потерями и низкой утечкой постоянного тока на
внезапно выйдет из строя, независимо от возраста. Также обратите внимание, что совершенно новые электролитические конденсаторы имеют ненулевой коэффициент младенческой смертности из-за
вопросы изготовления и загрязнения. Если ваш опыт включает в себя много оборудования с горячими высоковольтными трубками, вы, вероятно, будете больше
консервативный, чем я.Если последствия отказа особенно серьезны, вы также будете более консервативны. Сервис — это
уравновешивание; делайте то, что подходит для ситуации.

Итог
  • Испытательные конденсаторы в том же частотном диапазоне, в котором они должны работать.
  • Подумайте, важны ли потери для рассматриваемой цепи.
  • У вас должна быть схема или хотя бы знать, в какой части схемы находятся заглушки.
  • Отклонить заглушки с непомерными потерями для заявки.
  • Отбраковать крышки с чрезмерной утечкой постоянного тока для приложения.
  • Отбраковать крышки с малой емкостью.
  • Отбраковать крышки с необычно высокой емкостью.
  • Отклонить колпачки с видимыми утечками, коррозией проводов, глубокими вмятинами или выпуклостями.
  • Отклонить крышки, у которых не удалось выполнить аналогичные соседи.
  • Сохраняйте ограничения, независимо от возраста, которые не соответствуют вышеуказанным критериям.
Дополнительные ресурсы
Поставщики измерителей LCR

На eBay недавно появились различные импортные настольные и портативные измерители LCR. Если вы выполняете поиск по измерителю LCR и
коэффициент рассеяния, вы увидите, как выглядят очень эффективные инструменты за 200 долларов и выше. Хотя на самом деле я не
видели один, они кажутся гораздо более выгодными, чем то, что было доступно на сегодняшний день.

Это не должно быть так сложно и дорого! Есть очень мало доступных портативных измерителей LCR, которые включают в себя
фактор.Неизменно подойдут стендовые модели. Я не решаюсь рекомендовать старый General Radio 1657, который я использую, так как многим требуется обслуживание
после всех этих лет. Тем не менее, если вы найдете хороший, это отличный инструмент для устранения неполадок. Старые механические мосты, такие как
GR1650 обычно требует немного TLC, и они не покрывают большие ограничения стоимости, которые часто встречаются в аудиооборудовании. Они также довольно
медленно работать. GR1617 действительно покрывает широкий диапазон и имеет встроенное смещение высокого напряжения, но они, как правило, продаются по довольно высокой цене.
много.Также они используют в своем блоке питания довольно редкую и дорогую лампу. Если вы обслуживаете трубное оборудование, GR1617 просто
невозможно победить. У меня нет опыта работы с ними, но вы также можете поискать Motech MIC-4070D, Tonghui Th3821, B&K 830C.
или 890C, GWInstek LCR814 или Agilent U1731C. Tenma, представленная ниже, также снизилась в цене и имеет D / Q и несколько тестов.
частоты.

Наконец, в разделе загрузок этого сайта есть простой мостик своими руками.Он сделает все, что вам нужно, кроме протечки,
а с хорошо укомплектованным мусорным ящиком вы можете построить его всего за несколько долларов.

Довольно хороший измеритель LCR с D / Q (иногда продается за 149 долларов) и очень хороший измеритель ESR
Горячие прессы!

Симпатичный тестер компонентов за 25 долларов недавно стал доступен из нескольких источников. Он основан на микропроцессоре Atmega и
принесет вам и ценность, и потерю. Некоторые версии также могут тестировать транзисторы, и уровень версии может быстро меняться, так что сделайте ваш
исследование перед покупкой.Вот хорошее место, чтобы начать читать.

Список литературы
  • Различные руководства по мосту GR, включая 1608, 1615 и 1650
  • Техническое примечание

  • GR — Эквивалентное последовательное сопротивление (ESR) конденсаторов
  • Птицы, пчелы и конденсаторы, P.R.Mallory & Co. Inc., 1968 г.
  • Ruby-Con, Nichicon, United Chemi-Con, Panasonic и спецификации производителей конденсаторов
  • Технический документ Sprague 62-4, Ускоренные испытания и прогнозируемый срок службы конденсатора
  • Технический доклад Sprague 62-7, Симпозиум по алюминиевым электролитическим конденсаторам
  • Технический документ Sprague TP-64-11, Химия разрушения алюминиевых электролитических конденсаторов
  • Технический документ Sprague TP-65-10, Новые высокоэффективные алюминиевые электролитические конденсаторы

С.Хоффман
последнее изменение 25 августа 2016 г.

ДОМ

Как проверить конденсатор без демонтажа [испытание электрической цепи]

Эй! надеюсь, у вас все хорошо.

Печатная плата обычно имеет резисторы, конденсаторы, катушки индуктивности, микросхемы, разъемы и некоторые другие компоненты. Часто эти компоненты перегорают и требуют замены.

Компоненты, которые имеют более высокую вероятность сгорания, — это резисторы, конденсаторы и, реже, микросхемы.Причина в том, что в основном резисторы и конденсаторы находятся на передней панели любой платы. А иногда перенапряжение их выгорает.

Что касается резистора и микросхемы, вы можете определить неисправный, просто взглянув на него на плате. Сгоревшая микросхема или резистор вскрываются, и вы можете найти их на плате за секунды.

Однако это не относится к конденсатору.

В случае с конденсатором дела обстоят немного иначе. Если вам повезет, вы найдете неисправный конденсатор, просто взглянув на его верхнюю часть, он будет взломан.

Но что, если тебе не повезло?

Настоящая проблема, с которой вы столкнетесь, — нормально выглядящий конденсатор может оказаться плохим. Таким образом, вам нужно снять весь конденсатор с платы, проверить каждый, найти плохого парня и перепаять всех без исключения на плате. Это не лучший способ, и никто не хочет этого делать.

Не волнуйтесь.

В этом посте мы определенно найдем способ проверить конденсатор, не снимая его с корпуса.

Надеюсь, вам понравится эта статья.

Проверить конденсатор, не снимая его

Давай посмотрим правде в глаза.

Вы просто не можете проверить неисправный конденсатор внутри или снаружи печатной платы, измерив его значение емкости с помощью измерителя конденсаторов или мультиметра. Потому что в такой ситуации упомянутые устройства приводят вас к ложным показаниям, и вы не сможете на самом деле сказать, был ли конденсатор, который вы тестировали, действительно плохим или правильным.

Почему?

  • Причина в том, что когда конденсатор находится внутри печатной платы, есть много других компонентов, включенных последовательно или параллельно с ним.Таким образом, вы получаете эквивалентное значение, а не фактическое.
  • Когда конденсатор находится за пределами платы, иногда неисправный конденсатор может дать вам правильное значение емкости на мультиметре или измерителе конденсатора.

Несомненно, для измерения емкости используются мультиметр или емкостной измеритель. Им просто нельзя доверять, чтобы сказать вам, плохой или хороший конденсатор, вне или внутри печатной платы.

Итак, как я могу проверить эту суку?

Остался один вариант, который мы можем использовать для проверки конденсатора, и это измерение его эквивалентного последовательного сопротивления (ESR).

Таким образом, лучшим решением для проверки конденсатора без его фактического демонтажа является использование измерителя ESR или интеллектуального пинцета. Оба работают одинаково и их можно использовать. Но измеритель ESR предпочтительнее для сквозных конденсаторов, а последний — для проверки конденсаторов SMD.

В оставшейся части статьи я подробно расскажу, что это за устройства, и как они проверяют внутрисхемные конденсаторы.

Измеритель СОЭ

Термин ESR означает эквивалентное последовательное сопротивление, измеряемое в Ом, что означает, что измеритель ESR — это устройство, используемое для определения эквивалентного последовательного сопротивления реального конденсатора без его отсоединения от цепи.

Это устройство не может измерять емкость и может использоваться только для проверки конденсатора.

У идеального конденсатора значение ESR равно нулю, но на самом деле оно очень-очень меньше; близка к идеальной стоимости. Высокое значение ESR является первым признаком неисправности конденсатора.

Увеличение значения ESR увеличивает как падение напряжения внутри конденсатора, так и нагрев. Тепло, выделяемое в конденсаторах, происходит из-за резистивного нагрева, и это тепло вызывает утечку конденсатора.

Если вы не проверите электролитический конденсатор на значение ESR с помощью измерителя ESR, вы не сможете определить, хороший или плохой конденсатор.

Как проверить конденсатор с помощью измерителя ESR?

Ниже приведены быстрые шаги для проверки любого внутрисхемного конденсатора с помощью измерителя ESR.

  • Сначала разрядите проверяемый конденсатор. Это настолько важно и важно, что если вы случайно забудете этот шаг, вы можете в конечном итоге разрушить свой измеритель СОЭ. Для получения дополнительной информации всегда разряжайте конденсатор перед измерением любого его параметра.
  • Разряд конденсатора может производиться закорачивая его ноги любыми доступными способами. Но не просто закорачивайте ножки вместе с проводом с низким сопротивлением, рекомендуется использовать материал с высоким сопротивлением.
  • Включите измеритель СОЭ и закоротите его провода, пока на экране не появится 0. Если на экране уже отображается 0 показаний, то закорачивать провода нет необходимости.
  • Подсоедините красный провод измерителя ESR к положительному, а черный — к отрицательному выводу тестируемого конденсатора.
  • Запишите показания измерителя СОЭ.
  • Сравните показание с таблицей на корпусе измерителя СОЭ. Если значение ESR находится в заданном диапазоне, конденсатор исправен и не требует изменений, если нет, то конденсатор плох и нуждается в замене.
  • Если тело ESR не дает никакой таблицы, используйте техническое описание конденсатора, чтобы прочитать его значение ESR.

В техническом описании каждого конденсатора указано его значение ESR при частоте 100 кГц и определенное номинальное напряжение.Отклонение от этого значения помогает нам решить, нужно ли заменять конденсатор или нет. Обычно ESR неисправного конденсатора увеличивается.

Более того, хороший конденсатор будет иметь измерения почти как короткое замыкание, а все другие части, подключенные параллельно ему, будут иметь минимальное влияние на конечные измерения. Это функция, которая делает измеритель СОЭ незаменимым инструментом для поиска и устранения неисправностей электронного оборудования.

Итак, если вы действительно хотите обнаружить и исправить неисправные конденсаторы в своих устройствах, вам понадобится приличный измеритель ESR.Хорошее СОЭ можно найти где угодно.

Просто найдите это.

Я рекомендую и люблю этот измеритель СОЭ (ссылка на Amazon). Прелесть этого счетчика в том, что он надежен и продается по очень приемлемой цене. Если вам нравится этот, купите его. Теперь, если вы не хотите платить высокую прибыль на Amazon при покупке счетчика с опцией зажимов (Amazon продает счетчик с двумя вариантами, один с зажимами и один без зажимов), вы можете напрямую купить тот же измеритель с двумя типами зажимов (один для SMD и один для компонентов со сквозным отверстием) по низкой цене и с бесплатной доставкой от Yaman Electronics (ESR Meter Link).Бесплатная доставка доступна только в этот священный месяц Рамадан для всех.

Просто дополнительный обмен для настоящих любителей электроники и любителей: если вы любитель или новичок и думаете о создании собственного недорогого измерителя ESR, альтернативного вышеуказанному, то вы должны попробовать этот тестер компонентов (ссылка на продукт). Вы знаете, это устройство помогает вам идентифицировать компоненты электроники и выдает значения за считанные секунды, включая конденсатор, а также измеряет его емкость и значения ESR.Было бы здорово заставить это устройство работать как измеритель ESR, припаяв зажимы к его плате. Это был бы классный проект для вас. Но эй! покупайте только если вы знаете, что делаете.

Интеллектуальный пинцет

Обычно измеритель ESR может сделать всю работу за вас, но когда дело доходит до SMD-компонентов, он не так удобен, как умный пинцет. Если вы решите использовать ESR, все будет в порядке, но, на мой взгляд, умный пинцет (ссылка на Amazon) — это весело и замечательный инструмент для вашей лаборатории.

Настоящая проблема умных пинцетов в том, что они дорогие. Когда я в последний раз проверял, его цена была около 300 долларов. Но помимо использования его только для проверки конденсаторов, он также может быть отличным портативным измерителем LCR.

Все шаги измерения такие же, как я обсуждал выше для измерителя ESR.

Визуально неисправный конденсатор

Вместо того, чтобы использовать измеритель ESR или пинцет, мы также можем проверить конденсатор, не снимая его, путем общего осмотра.

Плохой электролитический конденсатор проглатывает верхнюю часть, вы видите такой в ​​цепи; просто замените его, не теряя времени на тестирование.

Значение емкости может быть в диапазоне хороших значений, когда вы проверяете его вне цепи с помощью мультиметра или емкостного измерителя, но все же оно плохое.

Заключение

Вы просто не можете проверить неисправный конденсатор внутри или снаружи печатной платы с помощью измерителя емкости или мультиметра. Причина в том. оба они могут привести к ложным результатам.

Единственное решение для проверки конденсаторов без демонтажа припайки — это измерение их эквивалентного последовательного сопротивления (ESR).Это значение измеряется измерителем СОЭ.

Измеритель ESR посылает переменный ток частотой 100 кГц в проверяемый конденсатор. Ток создает напряжение на конденсаторе, а затем с помощью математики рассчитывается и отображается на экране ESR.

Вы получаете смещенное значение ESR после сравнения его с диаграммой ESR, у вас плохой конденсатор.

Ну вот и все. Теперь, если такой читатель, как я, сначала прочитает заключение. Вы это читаете. Пора перейти к началу.Но вы читатель, зашедший так далеко. Надеюсь, вам понравилось.

Спасибо и хорошо проводите время.

Другие полезные посты

Как проверить конденсатор с помощью цифрового и аналогового мультиметра

6 способов проверки конденсатора с помощью цифрового мультиметра и AMM (AVO)

В большинстве работ по устранению неисправностей и ремонту электрических и электронных устройств мы сталкиваемся с общей проблемой: как проверить и проверить конденсатор? Хорошая она, плохая (мертвая), короткая или открытая?

Здесь мы можем проверить конденсатор с помощью аналога (измеритель AVO i.е. Ампер, напряжение, омметр), а также цифровой мультиметр — либо он в хорошем состоянии, либо его следует заменить новым.

Примечание. Для определения значения емкости вам понадобится цифровой измеритель с функциями измерения емкости. .

Ниже приведены пять (6) методов проверки и тестирования конденсатора на исправность, неисправность, обрыв, неисправность или короткое замыкание.

Связанные сообщения:

Метод 1.

Традиционный метод тестирования и проверки конденсатора

Примечание. Не рекомендуется для всех, кроме профессионалов.Будьте осторожны, выполняя эту практику, так как это опасно. Убедитесь, что вы профессиональный инженер-электрик / электрик (вы действительно знаете, что делаете, или проверяете предупреждения, прежде чем применять этот метод), и нет других вариантов проверки конденсатора, потому что во время этой практики могут возникнуть серьезные повреждения). Если вы уверены, продолжайте, в противном случае перейдите к способу 2–6 в качестве альтернативы конденсатору.

Предположим, вы хотите проверить конденсатор (например, конденсаторы вентилятора, конденсаторы воздухоохладителя в помещении или оловянные конденсаторы на печатной плате / печатной плате и т. Д.)

Предупреждение и рекомендации по тестированию конденсатора методом 1.

Для большей безопасности используйте 24 В постоянного тока вместо 230 В переменного тока. В случае отсутствия желаемой системы постоянного тока 24 В вы можете использовать 220-224 В переменного тока, но вам необходимо сделать серию резисторов (скажем, 1 кОм ~ 10 кОм, 5 ~ 50 Вт) для подключения конденсатора к источнику переменного тока 230 В. Таким образом, это уменьшит зарядный и разрядный ток. Вот пошаговое руководство по проверке конденсатора этим методом.

  1. Отключите подозрительный конденсатор от источника питания или убедитесь, что хотя бы один вывод конденсатора отключен.
  2. Убедитесь, что конденсатор полностью разряжен.
  3. Подключите два отдельных провода к клеммам конденсатора. (Необязательно)
  4. Теперь безопасно подключите эти выводы к источнику переменного тока 230 В на очень короткий период (около 1-4 сек) [или на короткое время, когда напряжение поднимется до 63,2% от напряжения источника].
  5. Отсоедините предохранительные провода от источника питания 230 В переменного тока.
  6. Теперь закоротите клеммы конденсатора (сделайте это осторожно и убедитесь, что у вас есть защитные очки).
  7. Если возникает сильная искра, конденсатор исправен.
  8. Если он дает слабую искру, значит, конденсатор неисправен и немедленно замените его на новый.

Связанные сообщения:

Метод 2.

Проверка конденсатора аналоговым мультиметром

Чтобы проверить конденсатор с помощью AVO (ампер, напряжение, омметр), выполните следующие действия.

  1. Убедитесь, что подозрительный конденсатор полностью разряжен.
  2. Возьмите измеритель AVO.
  3. Выберите аналоговый измеритель на ОМ (Всегда выбирайте более высокий диапазон Ом).
  4. Подключите выводы измерителя к клеммам конденсатора.
  5. Обратите внимание на чтение и сравните со следующими результатами.
  6. Короткие конденсаторы: закороченный конденсатор покажет очень низкое сопротивление.
  7. Открытые конденсаторы: Открытый конденсатор не будет показывать никакого движения (отклонения) на экране омметра.
  8. Хорошие конденсаторы: сначала сопротивление будет низким, а затем постепенно увеличивается до бесконечности. Это означает, что конденсатор в хорошем состоянии.

Метод 3.

Проверка конденсатора с помощью цифрового мультиметра

Чтобы проверить конденсатор с помощью цифрового мультиметра (DMM), выполните следующие действия.

  1. Убедитесь, что конденсатор разряжен.
  2. Установите измеритель на диапазон Ом (установите его на 1000 Ом = 1 кОм).
  3. Подключите выводы измерителя к клеммам конденсатора.
  4. Цифровой измеритель на секунду покажет некоторые числа. Обратите внимание на чтение.
  5. А потом сразу вернется в OL (Open Line). Каждая попытка на шаге 2 будет показывать тот же результат, что и на шагах 4 и 5.Это означает, что конденсатор в хорошем состоянии.
  6. Если изменений нет, то конденсатор неисправен.

Вы также можете проверить:

Метод 4.

Проверка конденсатора мультиметром в режиме емкости

Примечание. Вы можете выполнить этот тест с помощью мультиметра, если у вас есть измеритель емкости или мультиметр с функция для проверки емкости. Кроме того, этот метод хорош и для проверки крошечных конденсаторов. Для этого теста поверните ручку мультиметра в режим измерения емкости.

  1. Убедитесь, что конденсатор полностью разряжен.
  2. Снимите конденсаторы с платы или цепи.
  3. Теперь выберите «Емкость» на мультиметре.
  4. Теперь подключите клемму конденсатора к выводам мультиметра.
  5. Если показание близко к фактическому значению конденсатора (т. Е. Значению, напечатанному на коробке контейнера конденсатора).
  6. Значит, конденсатор в хорошем состоянии. (Обратите внимание, что показание может быть меньше фактического значения конденсатора (значение, напечатанное на коробке контейнера конденсатора).
  7. Если вы обнаружите значительно меньшую емкость или ее отсутствие вообще, значит, конденсатор мертв, и вам следует его заменить.

Похожие сообщения:

Метод 5.

Тестирование конденсатора простым вольтметром.

  1. Обязательно отсоедините один вывод (не беспокойтесь, если положительный (длинный) или отрицательный (короткий)) конденсатора от цепи (вы также можете полностью отсоединить его при необходимости)
  2. Проверьте номинальное напряжение конденсатора, указанное на нем ( Как показано в приведенном ниже примере, где напряжение = 16 В)
  3. Теперь зарядите этот конденсатор в течение нескольких секунд до номинального значения (не до точного значения, а меньше, чем это i.е. зарядите конденсатор 16В от батареи 9В) напряжением. Обязательно подключите положительный (красный) вывод источника напряжения к положительному (длинному) выводу конденсатора, а отрицательный — к отрицательному. Если вы не можете его найти или не уверены, вот руководство, как найти отрицательный и положительный вывод конденсатора.
  4. Установите значение вольтметра на постоянный ток и подключите конденсатор к вольтметру, подключив положительный провод батареи к положительному выводу конденсатора, а отрицательный — к отрицательному.
  5. Запишите начальное значение напряжения в вольтметре. Если оно близко к подаваемому на конденсатор напряжению, конденсатор находится в хорошем состоянии. Если показания очень малы, значит, конденсатор неисправен. Обратите внимание, что вольтметр будет показывать показания в течение очень короткого времени, так как конденсатор разряжает свое напряжение в вольтметре, и это нормально.

Связанные сообщения:

Метод 6.

Найдите значение конденсатора, измерив значение постоянной времени

Мы можем найти значение конденсатора, измерив постоянную времени (TC или τ = Tau) если известно значение емкости конденсатора в микрофарадах (обозначено мкФ), напечатанное на нем i.е. конденсатор не перегорел и не перегорел.

Вкратце, время, необходимое конденсатору для зарядки около 63,2% приложенного напряжения при заряде через резистор известного номинала, называется постоянной времени конденсатора (TC или τ = Tau) и может быть рассчитано с помощью:

τ = RxC

Где:

  • R = Известный резистор
  • C = Значение емкости
  • τ = TC или τ = Tau (постоянная времени)

Например, если напряжение питания 9 В, то 63.2% от этого составляет около 5,7 В.

Теперь давайте посмотрим, как найти значение емкости конденсатора путем измерения постоянной времени.

Обязательно отключите и разрядите конденсатор от платы.

Подключите известное значение сопротивления (например, резистор 5-10 кОм) последовательно с конденсатором.

Подайте известное значение напряжения питания. (например, 12 В или 9 В) к конденсатору, подключенному последовательно с резистором 10 кОм.

Теперь измерьте время, необходимое для зарядки конденсатора около 63.2% от приложенного напряжения. Например, если напряжение питания составляет 9 В, то 63,2% от этого значения составляет около 5,7 В.

Из значения данного резистора и измеренного времени вычислите значение емкости по формуле Time Content, т.е. τ = TC или τ = Tau (постоянная времени).

Теперь сравните рассчитанное значение емкости с напечатанным на нем значением конденсатора.

Если они одинаковы или почти равны, конденсатор в хорошем состоянии. Если вы обнаружите заметную разницу в обоих значениях, пора заменить конденсатор, так как он не работает должным образом.

Также можно рассчитать время разряда. В этом случае можно измерить время, необходимое конденсатору для разряда до 36,8% от пикового напряжения.

Полезно знать: можно также измерить время, необходимое конденсатору для разряда около 36,8% пикового значения приложенного напряжения. Время разряда можно использовать так же, как в формуле, чтобы найти емкость конденсатора.

Похожие сообщения:

Как определить полярность электролитического конденсатора

Обновлено 8 сентября 2019 г.

Автор: S.Hussain Ather

Конденсаторы имеют различные конструкции для использования в вычислительных приложениях и фильтрации электрического сигнала в схемах. Несмотря на различия в том, как они построены и для чего они используются, все они работают по одним и тем же электрохимическим принципам.

При их создании инженеры принимают во внимание такие величины, как значение емкости, номинальное напряжение, обратное напряжение и ток утечки, чтобы убедиться, что они идеально подходят для своих целей. Если вы хотите сохранить большой заряд в электрической цепи, узнайте больше об электролитических конденсаторах.

Определение полярности конденсатора

Чтобы определить полярность конденсатора, полоса на электролитическом конденсаторе указывает отрицательный полюс. Для конденсаторов с осевыми выводами (в которых выводы выходят из противоположных концов конденсатора) может быть стрелка, указывающая на отрицательный конец, символизирующая поток заряда.

Убедитесь, что вы знаете полярность конденсатора, чтобы его можно было подключить к электрической цепи в нужном направлении. Установка в неправильном направлении может вызвать короткое замыкание или перегрев цепи.

В некоторых случаях положительный конец конденсатора может быть длиннее отрицательного, но вы должны быть осторожны с этим критерием, потому что многие конденсаторы имеют обрезанные выводы. Танталовый конденсатор иногда может иметь знак плюса (+), указывающий на положительный полюс.

Некоторые электролитические конденсаторы могут использоваться в биполярном режиме, что позволяет при необходимости менять полярность. Они делают это, переключаясь между потоками заряда через цепь переменного тока (AC).

Некоторые электролитические конденсаторы предназначены для биполярной работы неполяризованными методами. Эти конденсаторы состоят из двух анодных пластин, соединенных с обратной полярностью. В последовательных частях цикла переменного тока один оксид действует как блокирующий диэлектрик. Это предотвращает разрушение противоположного электролита обратным током.

Характеристики электролитического конденсатора

В электролитическом конденсаторе используется электролит для увеличения емкости или способности накапливать заряд, который он может получить.Они поляризованы, то есть их заряды выстраиваются в линию, позволяющую им сохранять заряд. Электролит в данном случае представляет собой жидкость или гель с большим количеством ионов, благодаря которым он легко заряжается.

Когда электролитические конденсаторы поляризованы, напряжение или потенциал на положительном выводе больше, чем на отрицательном, что позволяет заряду свободно проходить через конденсатор.

Когда конденсатор поляризован, он обычно обозначается минусом (-) или плюсом (+) для обозначения отрицательного и положительного полюсов.Обратите на это особое внимание, потому что, если вы неправильно подключите конденсатор в цепь, это может привести к короткому замыканию, как в случае, когда через конденсатор протекает настолько большой ток, что может его необратимо повредить.

Хотя большая емкость позволяет электролитическим конденсаторам накапливать большее количество заряда, они могут быть подвержены токам утечки и могут не соответствовать соответствующим допускам по величине, величина емкости может варьироваться для практических целей. Определенные конструктивные факторы могут также ограничивать срок службы электролитических конденсаторов, если конденсаторы склонны к быстрому износу после многократного использования.

Из-за этой полярности электролитического конденсатора они должны быть смещены в прямом направлении. Это означает, что положительный конец конденсатора должен иметь более высокое напряжение, чем отрицательный, чтобы заряд проходил через цепь от положительного конца к отрицательному.

Подключение конденсатора к цепи в неправильном направлении может привести к повреждению материала оксида алюминия, изолирующего конденсатор, или к короткому замыканию. Это также может вызвать перегрев, в результате которого электролит слишком сильно нагревается или протекает.

Меры предосторожности при измерении емкости

Перед измерением емкости вы должны знать о мерах безопасности при использовании конденсатора. Даже после того, как вы отключите питание от цепи, конденсатор, скорее всего, останется под напряжением. Прежде чем прикоснуться к нему, убедитесь, что все питание схемы отключено, используя мультиметр, чтобы убедиться, что питание отключено, и вы разрядили конденсатор, подключив резистор к его выводам.

Для безопасной разрядки конденсатора подключите 5-ваттный резистор к клеммам конденсатора на пять секунд.Используйте мультиметр, чтобы убедиться, что питание отключено. Постоянно проверяйте конденсатор на предмет утечек, трещин и других признаков износа.

Символ электролитического конденсатора

••• Syed Hussain Ather

Символ электролитического конденсатора является общим символом конденсатора. Электролитические конденсаторы изображены на принципиальных схемах, как показано на рисунке выше для европейского и американского стилей. Знаки плюс и минус указывают на положительную и отрицательную клеммы, анод и катод.

Расчет электрической емкости

Поскольку емкость является величиной, присущей электролитическому конденсатору, вы можете рассчитать ее в единицах фарад как C = ε r ε 0 A / d для площади перекрытия двух пластин. A в м 2 , ε r как безразмерная диэлектрическая проницаемость материала, ε 0 как электрическая постоянная в фарадах / метр и d как расстояние между пластинами в метрах.

Экспериментальное измерение емкости

Для измерения емкости можно использовать мультиметр.Мультиметр измеряет ток и напряжение и использует эти два значения для расчета емкости. Установите мультиметр в режим измерения емкости (обычно обозначается символом емкости).

После того, как конденсатор был подключен к цепи и получил достаточно времени для зарядки, отключите его от цепи, соблюдая только что описанные меры безопасности.

Подключите выводы конденсатора к клеммам мультиметра. Вы можете использовать относительный режим для измерения емкости измерительных проводов относительно друг друга.Это может быть удобно при низких значениях емкости, которые может быть труднее обнаружить.

Попробуйте использовать различные диапазоны емкости, пока не найдете показание, которое является точным в зависимости от конфигурации электрической цепи.

Приложения при измерении емкости

Инженеры часто используют мультиметры для измерения емкости однофазных двигателей, оборудования и машин небольшого размера для промышленного применения. Однофазные двигатели работают за счет создания переменного потока в обмотке статора двигателя.Это позволяет току менять направление при протекании через обмотку статора в соответствии с законами и принципами электромагнитной индукции.

Электролитические конденсаторы особенно подходят для использования с высокой емкостью, например, для цепей питания и материнских плат компьютеров.

Индуцированный ток в двигателе затем создает собственный магнитный поток, противоположный потоку обмотки статора. Поскольку однофазные двигатели могут быть подвержены перегреву и другим проблемам, необходимо проверить их емкость и работоспособность с помощью мультиметров для измерения емкости.

Неисправности конденсаторов могут ограничить их срок службы. Короткозамкнутые конденсаторы могут даже повредить его части, так что он может больше не работать.

Конструкция электролитического конденсатора

Инженеры создают алюминиевые электролитические конденсаторы, используя алюминиевую фольгу и бумажные прокладки, устройства, которые вызывают колебания напряжения для предотвращения разрушительных вибраций, которые пропитаны электролитической жидкостью. Обычно они покрывают одну из двух алюминиевых фольг оксидным слоем на аноде конденсатора.

Оксид в этой части конденсатора заставляет материал терять электроны в процессе зарядки и накопления заряда. На катоде материал приобретает электроны в процессе восстановления конструкции электролитического конденсатора.

Затем производители продолжают укладывать пропитанную электролитом бумагу с катодом, соединяя их друг с другом в электрическую цепь и свертывая их в цилиндрический корпус, который подключается к цепи. Инженеры обычно выбирают расположение бумаги либо в осевом, либо в радиальном направлении.

Осевые конденсаторы выполнены с одним штифтом на каждом конце цилиндра, а в радиальных конструкциях оба штифта используются на одной стороне цилиндрического корпуса.

Площадь пластины и электролитическая толщина определяют емкость и позволяют электролитическим конденсаторам быть идеальными кандидатами для таких приложений, как усилители звука. Алюминиевые электролитические конденсаторы используются в источниках питания, материнских платах компьютеров и бытовой технике.

Эти характеристики позволяют электролитическим конденсаторам сохранять гораздо больший заряд, чем другие конденсаторы.Двухслойные конденсаторы или суперконденсаторы могут даже достигать емкости в тысячи фарад.

Алюминиевые электролитические конденсаторы

Алюминиевые электролитические конденсаторы используют твердый алюминиевый материал для создания «клапана», так что положительное напряжение в электролитической жидкости позволяет ей образовывать оксидный слой, который действует как диэлектрик, изолирующий материал, который может быть поляризован до предотвращать прохождение зарядов. Инженеры создают эти конденсаторы с алюминиевым анодом. Это используется для создания слоев конденсатора и идеально подходит для хранения заряда.Инженеры используют диоксид марганца для создания катода.

Эти типы электролитических конденсаторов можно разделить на тонкую фольгу с гладкой фольгой и с протравленной фольгой. Типы простой фольги — это те, которые были только что описаны, в то время как в конденсаторах с протравленной фольгой на аноде и катодной фольге используется оксид алюминия, который протравлен для увеличения площади поверхности и диэлектрической проницаемости, что является мерой способности материала сохранять заряд.

Это увеличивает емкость, но также снижает способность материала выдерживать высокие постоянные токи (DC), тип тока, который проходит в одном направлении в цепи.

Электролиты в алюминиевых электролитических конденсаторах

Типы электролитов, используемых в алюминиевых конденсаторах, могут различаться: нетвердый, твердый диоксид марганца и твердый полимер. Обычно используются нетвердые или жидкие электролиты, потому что они относительно дешевы и подходят для различных размеров, емкостей и значений напряжения. Однако при использовании в цепях они действительно теряют много энергии. Этиленгликоль и борная кислота составляют жидкие электролиты.

Другие растворители, такие как диметилформамид и диметилацетамид, также могут быть растворены в воде для использования.Эти типы конденсаторов также могут использовать твердые электролиты, такие как диоксид марганца или твердый полимерный электролит. Диоксид марганца также экономичен и надежен при более высоких значениях температуры и влажности. Они имеют меньший ток утечки постоянного тока и высокую электрическую проводимость.

Электролиты выбраны для решения проблем высоких коэффициентов рассеяния, а также общих потерь энергии электролитических конденсаторов.

Ниобиевые и танталовые конденсаторы

Танталовые конденсаторы в основном используются в устройствах поверхностного монтажа в вычислительных приложениях, а также в военном, медицинском и космическом оборудовании.

Танталовый материал анода позволяет им легко окисляться, как алюминиевый конденсатор, а также позволяет им использовать преимущества повышенной проводимости, когда танталовый порошок прижимается к проводящей проволоке. Затем оксид образуется на поверхности и внутри полостей в материале. Это создает большую площадь поверхности для повышенной способности хранить заряд с большей диэлектрической проницаемостью, чем у алюминия.

Конденсаторы на основе ниобия используют массу материала вокруг проводника, который использует окисление для создания диэлектрика.Эти диэлектрики имеют большую диэлектрическую проницаемость, чем танталовые конденсаторы, но для данного номинального напряжения используется большая толщина диэлектрика. Эти конденсаторы в последнее время используются чаще, потому что танталовые конденсаторы стали более дорогими.

(PDF) Новый метод испытания электролитических конденсаторов для сравнения ожидаемого срока службы

Рис. 3: КТ-сканирование алюминиевого электролитического конденсатора

, показывающее гофрированное уплотнение между банкой

и пробкой (красные стрелки).

Постоянная скорость испарения электролита до теплового разгона

зависит от внешней и внутренней температуры конденсатора

. Повышение температуры

вызывает увеличение скорости испарения. Внешняя температура

зависит от температуры окружающей среды

. На внутреннюю температуру влияет приложенный пульсирующий ток и частота

, где более высокие пульсации

токов и более высокие частоты приводят к более высоким температурам

[3], [6], 7].

Лучшим показателем испарения электролита будет

, отслеживающий объем электролита в конденсаторе в течение

раз. Это трудно измерить напрямую, особенно для бумаги, пропитанной электролитом

. При испытании электролитического конденсатора

предполагается, что при повышенных температурах единственная потеря массы

конденсатора происходит из-за испарения электролита

. Следовательно, отслеживание изменения массы конденсатора

на протяжении всего теста является прямым индикатором

изменения объема электролита.

Влияние этого механизма отказа первичного износа на срок службы электролитического конденсатора

обычно определяется

посредством традиционного испытания. Традиционная оценка срока службы при испытании

основана на приложении номинального напряжения и пульсации

тока при 120 Гц при максимальной номинальной температуре,

, которая обычно составляет 105 ° C. В большинстве приложений используются конденсаторы

со сниженными номиналами, однако применение пониженных значений

значительно увеличит срок службы и время проверки

электролитического конденсатора.Проведение двух традиционных испытаний

для сравнения конденсаторов с одинаковым (или аналогичным) номинальным напряжением

, емкостью, током пульсаций, размером банки и максимальной рабочей температурой

может потребовать времени и затрат на

, особенно в условиях применения.

Решением этой проблемы является использование метода ускоренного тестирования

, который занимает меньше фиксированного времени

независимо от применяемых условий тестирования.

Ускоренное испытание срока службы алюминиево-электролитических конденсаторов

состоит из испытаний на критическую потерю веса и скорости

испытаний на потерю веса. При испытании на критическую потерю веса

испарение электролита из конденсатора ускоряется

, пробивая отверстие в банке и обжигая его при номинальной температуре

(обычно 105 ° C). По мере испарения электролита

внутреннее сопротивление конденсатора

увеличивается экспоненциально, как и в традиционном тесте.

СОЭ и потеря веса регулярно измеряются во время тестирования

, чтобы определить взаимосвязь между потерей веса и увеличением СОЭ на

. Как только СОЭ увеличилось до отказа, обычно

, определяемое в таблице как 200% от начального значения, можно рассчитать критический вес

потерь электролита. Критический вес

— это количество потерь электролита, необходимое для того, чтобы

вызвать электрический отказ через ESR.

Во второй части ускоренных ресурсных испытаний измеряется скорость потери веса

из-за испарения электролита.

Этот показатель может быть обнаружен после 500 часов тестирования, и

, как показано в традиционном тестировании, остается постоянным, как

, что видно на рис. 4. В этом примере средний показатель потери веса у населения

7,66E-6 г / ч с квадратом r-

, равным 0.997, что указывает на хорошее соответствие данных

линейной линии наилучшего соответствия. Предыдущий опыт традиционного тестирования

показал, что скорость потери веса остается постоянной

до отказа, поэтому вместо тестирования до отказа, тестирование в течение 500

часов точно определяет скорость потери веса.

Рисунок 4: Пример, показывающий постоянную скорость потери веса

для традиционного испытания алюминиевого электролитического конденсатора

.

Используя результаты ускоренного тестирования критического веса

, критический вес рассчитывается с использованием таблицы

, определяющей увеличение СОЭ в качестве критерия отказа. Скорость потери веса

затем экстраполируется на эту критическую потерю веса,

и определяется время до отказа для тестовой группы конденсаторов

. Доверительные интервалы для данных обеспечивают диапазон

для расчетного времени до отказа.Результаты относятся к

для данной группы алюминиевых электролитических конденсаторов,

и могут различаться в зависимости от размера, семейства продуктов, производителя, объекта

и кода даты.

В отличие от традиционного испытания на ресурс, которое обеспечивает оценку срока службы электролитического конденсатора

, метод ускоренного испытания

может использоваться только для сравнения надежности двух различных конденсаторов

в одних и тех же условиях испытания.

лучше всего использовать для оценки различных производителей конденсаторов для конденсаторов

с одинаковым номинальным напряжением и емкостью до

, чтобы определить, какой из них более надежен для конечного применения.

III. Процедура эксперимента

Этот метод ускоренного испытания на срок службы использовался для сравнения срока службы алюминиевых электролитических конденсаторов

, указанного в

Таблице II. Испытание на критическую потерю веса ускорило испарение электролита

из конденсаторов путем перфорирования верхней части банки

и помещения конденсаторов в печь при 105 ° C.

Конденсаторы периодически вынимали из печи,

массировали и измеряли ESR при комнатной температуре.

Этот процесс повторялся до тех пор, пока конденсаторы не показывали увеличение ESR на

200% по сравнению с начальным значением

до выпечки при комнатной температуре.

3

Тестирование электролитического конденсатора с использованием системы i3070 ICT

Страна или регион *
—Выберите — United StatesUnited KingdomCanadaIndiaNetherlandsAustraliaSouth AfricaFranceGermanySingaporeSwedenBrazilAfghanistanÅland IslandsAlbaniaAlgeriaAmerican SamoaAndorraAngolaAnguillaAntarcticaAntigua и BarbudaArgentinaArmeniaArubaAustriaAzerbaijanBahamasBahrainBangladeshBarbadosBelarusBelgiumBelizeBeninBermudaBhutanBoliviaBosnia и HerzegovinaBotswanaBouvet IslandBrit / Индийский океан Terr.Бруней-ДаруссаламБолгарияБуркина-ФасоБурундиКамбоджаКамерунКанарские островаКапо-ВердеКаймановы островаЦентральноафриканская РеспубликаЧадЧилиКитайОстров РождестваКокос (Килинг) островаКолумбияКоморские островаКонгоКонго, The Dem. Республика OfCook IslandsCosta RicaCôte d’IvoireCroatiaCubaCyprusCzech RepublicDenmarkDjiboutiDominicaDominican RepublicEcuadorEgyptEl SalvadorEquatorial GuineaEritreaEstoniaEthiopiaFalkland IslandsFaroe IslandsFijiFinlandFrench GuianaFrench PolynesiaFrench Южный Terr.GabonGambiaGeorgiaGhanaGibraltarGreeceGreenlandGrenadaGuadeloupeGuamGuatemalaGuineaGuinea-BissauGuyanaHaitiHeard / McDonald ISL,.HondurasHong Kong, ChinaHungaryIcelandIndonesiaIranIraqIrelandIsraelItalyJamaicaJapanJordanKazakhstanKenyaKiribatiKorea (Северная) Корея (Южная) KuwaitKyrgyzstanLaosLatviaLebanonLesothoLiberiaLibyaLiechtensteinLithuaniaLuxembourgMacauMacedoniaMadagascarMalawiMalaysiaMaldivesMaliMaltaMarshall IslandsMartiniqueMauritaniaMauritiusMayotteMexicoMicronesiaMoldovaMonacoMongoliaMontserratMoroccoMozambiqueMyanmarN. Марьяна Isls.NamibiaNauruNepalNetherlands AntillesNew CaledoniaNew ZealandNicaraguaNigerNigeriaNiueNorfolk IslandNorwayOmanPakistanPalauPalestinian край, OccupiedPanamaPapua Новый GuineaParaguayPeruPhilippinesPitcairnPolandPortugalPuerto RicoQatarReunionRomaniaRussian FederationRwandaSaint Киттс и NevisSaint LuciaSamoaSan MarinoSao Фолиант / PrincipeSaudi ArabiaSenegalSerbia и MontenegroSerbiaMontenegroSeychellesSierra LeoneSlovak RepublicSloveniaSolomon IslandsSomaliaSpainSri LankaSt.Елена Пьер и Микелон Винсент и GrenadinesSudanSurinameSvalbard / Ян Майен Isls.SwazilandSwitzerlandSyriaTaiwan, ChinaTajikistanTanzaniaThailandTimor-LesteTogoTokelauTongaTrinidad и TobagoTunisiaTurkeyTurkmenistanTurks / Кайкос Isls.TuvaluUgandaUkraineUnited Arab EmiratesUS Экваторияльная Is.UruguayUzbekistanVanuatuVatican CityVenezuelaViet NamVirgin острова (Британские) Виргинские острова поле (США) Уоллис / Футуна Isls.Western SaharaYemenZambiaZimbabweRequired

.