Jak przetestować kondensator za pomocą multimetru: zasady i cechy pomiarów

Kondensatory występują w różnych technologiach. Często są też przyczyną awarii.Aby szybko zidentyfikować wadliwy element i go wymienić, musisz wiedzieć, jak przetestować kondensator za pomocą multimetru, ponieważ jest to najłatwiejszy sposób.

Podpowiemy Ci, jak za pomocą niedrogiego, ale funkcjonalnego urządzenia zidentyfikować wadliwe elementy. W zaprezentowanym przez nas artykule omówiono rodzaje kondensatorów oraz procedurę ich sprawdzania. Kierując się naszymi radami, bez problemu znajdziesz „słabe ogniwo” w obwodzie elektrycznym.

Co to jest kondensator i dlaczego jest potrzebny?

Przemysł produkuje kondensatory wielu różnych typów, stosowanych w wielu gałęziach przemysłu. Są potrzebne w inżynierii samochodowej i mechanicznej, radiotechnice i elektronice, budowie instrumentów i produkcji sprzętu AGD.

Kondensatory stanowią swego rodzaju „magazyn” energii, którą uwalniają w przypadku krótkotrwałych zaników zasilania. Dodatkowo pewien typ tych elementów odfiltrowuje sygnały użyteczne i przydziela częstotliwość urządzeniom generującym sygnały. Cykl rozładowania i ładowania kondensatora jest bardzo szybki.

Element elektryczny, taki jak kondensator, składa się z pary przewodników (płytek przewodzących prąd). Są oddzielone od siebie dielektrykiem. Nie można go włączyć do obwodu, który przepuszcza prąd stały, ponieważ jest to równoznaczne z przerwą.

W obwodzie prądu przemiennego płytki kondensatora są ładowane naprzemiennie z częstotliwością przepływającego prądu. Wyjaśnia to fakt, że napięcie zmienia się okresowo na zaciskach źródła takiego prądu. Wynikiem takich przekształceń jest prąd przemienny w obwodzie.

Kondensator, podobnie jak rezystor i cewka, wykazuje odporność na prąd przemienny, ale jest ona inna dla prądów o różnych częstotliwościach. Przykładowo, dobrze przepuszczając prądy o wysokiej częstotliwości, może jednocześnie pełnić niemal funkcję izolatora dla prądów o niskiej częstotliwości.

Opór kondensatora jest powiązany z jego pojemnością i częstotliwością prądu. Im większe dwa ostatnie parametry, tym niższa jego pojemność.

Odmiany polarne i niepolarne

Wśród ogromnej liczby kondensatorów istnieją dwa główne typy: polarny (elektrolityczny), niepolarny. Papier, szkło i powietrze są stosowane jako dielektryki w tych urządzeniach.

Cechy kondensatorów polarnych

Nazwa „polarne” mówi sama za siebie – mają polarność i są elektrolityczne. Włączając je do schematu, należy go ściśle przestrzegać - ściśle „+” do „+” i „-” do „-”. Jeśli zignorujesz tę zasadę, element nie tylko nie będzie działać, ale może nawet eksplodować. Elektrolit może być ciekły lub stały.

Dielektrykiem jest tutaj papier impregnowany elektrolitem. Pojemność elementów waha się od 0,1 do 100 tysięcy mikrofaradów.

Celem kondensatorów polarnych jest filtrowanie i wyrównywanie sygnałów. Pin plus jest nieco dłuższy. Znak minus znajduje się na korpusie

Kiedy płyty są krótkie, uwalniane jest ciepło. Pod jego wpływem elektrolit odparowuje i następuje eksplozja.

Nowoczesne kondensatory mają małe wcięcie i krzyżyk na górze. Grubość zagłębionego obszaru jest mniejsza niż pozostała powierzchnia pokrywy. Kiedy eksploduje, jego górna część otwiera się jak róża. Z tego powodu można zaobserwować obrzęki na końcach korpusu wadliwego elementu.

Różnice między kondensatorami niepolarnymi

Elementy z folii niepolarnej posiadają dielektryk w postaci szkła lub ceramiki. W porównaniu do kondensatorów elektrolitycznych charakteryzują się mniejszym ładunkiem własnym (prądem upływowym). Wyjaśnia to fakt, że ceramika ma wyższą odporność niż papier.

Utrzymanie polaryzacji podczas podłączania niepolarnego kondensatora do obwodu nie jest konieczne. Często są po prostu mikroskopijne, a w niektórych projektach wykorzystuje się je w dużych ilościach

Wszystkie kondensatory są podzielone na części ogólnego przeznaczenia i części specjalne, którymi są:

1. Wysokie napięcie. Stosowany w urządzeniach wysokiego napięcia. Produkowane są w różnych wzorach. Istnieją kondensatory wysokonapięciowe ceramiczne, foliowe, olejowe i próżniowe. Różnią się one znacząco od zwykłych części i dostęp do nich jest ograniczony.
2. Miotacze. Stosowany w silnikach elektrycznych w celu zapewnienia ich niezawodnej pracy. Zwiększają moment rozruchowy silnika np. przepompownia lub sprężarkę przy uruchomieniu.
3. Impuls. Zaprojektowany, aby wytworzyć silny skok napięcia i przekazać go do panelu odbiorczego urządzenia.
4. Dozymetryczny. Przeznaczone do pracy w obwodach o niskim poziomie obciążenia prądowego. Mają bardzo niski poziom samorozładowania i wysoką rezystancję izolacji. Najczęściej są to elementy fluoroplastyczne.
5. Tłumienie zakłóceń. Zmiękczają tło elektromagnetyczne w dużym widelcu częstotliwości.Charakteryzują się niewielką indukcyjnością własną, co pozwala na podniesienie częstotliwości rezonansowej i poszerzenie pasma częstotliwości ograniczonych.

W ujęciu procentowym największa liczba niesprawnych części występuje w przypadku przyłożenia napięcia przekraczającego napięcie standardowe. Błędy projektowe mogą również powodować nieprawidłowe działanie.

Jeśli dielektryk zmieni swoje właściwości, kondensator również ulegnie awarii. Dzieje się tak, gdy przecieka, wysycha i pęka. Pojemność natychmiast się zmienia. Można to zmierzyć jedynie za pomocą przyrządów pomiarowych.

Jak sprawdzić multimetrem

Sprawdzanie kondensatorów multimetr Lepiej to zrobić, usuwając je z obwodu elektrycznego. W ten sposób możesz zapewnić dokładniejsze wskaźniki.

Proste części o zmiennej lub stałej wydajności bardzo rzadko ulegają awariom. Tutaj można jedynie mechanicznie uszkodzić płytki przewodzące. Najczęściej ulegają awariom elektrolityczne elementy dielektryczne.

Główną właściwością wszystkich kondensatorów jest przepływ prądu o wyłącznie zmiennym charakterze. Kondensator przepuszcza prąd stały tylko na samym początku i przez bardzo krótki czas. Jego rezystancja zależy od pojemności.

Jak sprawdzić kondensator polarny?

Podczas sprawdzania elementu za pomocą multimetru musi być spełniony następujący warunek: pojemność musi być większa niż 0,25 µF.

Technologia pomiaru kondensatora w celu identyfikacji usterek za pomocą multimetru jest następująca:

1. Weź kondensator za nóżki i zewrzyj go jakimś metalowym przedmiotem, na przykład pęsetą lub śrubokrętem. Czynność ta jest konieczna w celu rozładowania elementu. Pojawienie się iskry będzie wskazywać, że tak się stało.
2. Ustaw przełącznik multimetru na test ciągłości lub pomiar wskaźników rezystancji.
3. Przyłóż sondy do zacisków kondensatora, zwracając uwagę na polaryzację - czerwona sonda jest podłączona do odnogi dodatniej, a czarna do odnogi ujemnej. W takim przypadku generowany jest prąd stały, dlatego po pewnym czasie rezystancja kondensatora stanie się minimalna.

Gdy sondy znajdują się na wejściach kondensatora, jest on ładowany, a jego rezystancja nadal rośnie, aż osiągnie maksimum.

Lepiej sprawdzić za pomocą multimetru analogowego. W takim przypadku możesz obserwować zachowanie strzałki, a nie miganie cyfr na urządzeniu cyfrowym. To o wiele wygodniejsze

Jeśli po zetknięciu się z sondami multimetr zacznie wydawać sygnał dźwiękowy, a igła zatrzyma się na zero, oznacza to zwarcie. Spowodowało to awarię kondensatora. Jeśli strzałka na tarczy natychmiast pokaże 1, oznacza to, że w kondensatorze nastąpiła wewnętrzna przerwa.

Takie kondensatory są uważane za uszkodzone i należy je wymienić. Jeśli cyfra 1 pojawi się dopiero po chwili, oznacza to, że część działa prawidłowo.

Ważne jest, aby pomiary przeprowadzać tak, aby nieprawidłowe zachowanie nie miało wpływu na jakość pomiarów. W trakcie procesu nie dotykaj sond rękami. Organizm ludzki stawia bardzo mały opór, a odpowiadający mu współczynnik wycieku jest wielokrotnie wyższy.

Prąd będzie podążał ścieżką o mniejszym oporze, omijając kondensator. W rezultacie multimetr pokaże wynik, który nie ma nic wspólnego z kondensatorem. Kondensator można również rozładować za pomocą żarówki. W takim przypadku proces będzie przebiegał sprawniej.

Taki moment jak rozładowanie kondensatora jest obowiązkowy, szczególnie jeśli element jest pod wysokim napięciem.Robią to ze względów bezpieczeństwa i aby nie uszkodzić multimetru. Napięcie resztkowe na kondensatorze może go uszkodzić.

Kontrola kondensatora niepolarnego

Jeszcze łatwiej jest sprawdzić kondensatory niepolarne za pomocą multimetru. Po pierwsze, limit pomiaru na urządzeniu jest ustawiony na megaomy. Następnie dotykają sondami. Jeśli rezystancja jest mniejsza niż 2 MΩ, najprawdopodobniej kondensator jest uszkodzony.

Podczas sprawdzania kondensatorów niepolarnych nie obserwuje się polaryzacji. Dla jasności lepiej wziąć dwa kondensatory, z których jeden działa, a drugi jest uszkodzony. Porównując wyniki, możesz dokładniej wyciągnąć wnioski na temat wydajności części.

Ładując element za pomocą multimetru, można sprawdzić jego przydatność do użytku, jeśli pojemność zaczyna się od 0,5 μF. Jeżeli ten parametr będzie mniejszy, zmiany na urządzeniu będą niewidoczne. Jeśli nadal musisz sprawdzić element mniejszy niż 0,5 μF, można to zrobić za pomocą multimetru, ale tylko w przypadku zwarcia między płytkami.

Jeżeli zachodzi potrzeba zbadania kondensatora niepolarnego o napięciu powyżej 400 V, można to zrobić pod warunkiem, że będzie on ładowany ze źródła zabezpieczonego przed zwarciem. wyłącznik obwodu. Rezystor o rezystancji większej niż 100 omów jest połączony szeregowo z kondensatorem. Rozwiązanie to ograniczy udar prądu pierwotnego.

Istnieje również metoda określania wydajności kondensatora, na przykład sprawdzanie iskry. Jednocześnie ładuje się go do wartości roboczej pojemności, po czym zaciski zwiera się metalowym śrubokrętem z izolowanym uchwytem. Wydajność ocenia się na podstawie siły wyładowania.

Sprawdzając element przeznaczony do pracy w sieci 220 V, nie możemy zapomnieć o środkach bezpieczeństwa.Pojemność należy rozładować za pomocą rezystora 10 Kom

Natychmiast po naładowaniu i po pewnym czasie zmierz napięcie na nóżkach części. Ważne, żeby ładowanie trwało długo. Następnie należy rozładować kondensator przez rezystor, przez który został naładowany.

Pomiar pojemności kondensatora

Pojemność jest jedną z kluczowych cech kondensatora. Należy go zmierzyć, aby upewnić się, że element gromadzi się i dobrze utrzymuje ładunek.

Aby mieć pewność, że element działa, należy zmierzyć ten parametr i porównać go z tym wskazanym na korpusie. Przed sprawdzeniem działania dowolnego kondensatora należy wziąć pod uwagę niektóre cechy tej procedury.

Jeśli spróbujesz dokonać pomiaru za pomocą sond, możesz nie uzyskać pożądanych wyników. Jedyne, co można zrobić, to ustalić, czy ten kondensator działa, czy nie. Aby to zrobić, wybierz tryb dzwonienia i dotknij sondami nóg.

Gdy usłyszysz pisk, zamień sondy, a dźwięk powinien się powtórzyć. Słychać to już przy pojemności 0,1 µF. Im wyższa wartość, tym dłuższy dźwięk.

Jeśli zależy nam na dokładnych wynikach, najlepszym wyjściem w tej sytuacji jest zastosowanie modelu, który posiada specjalne pola stykowe i możliwość regulacji widełkami w celu określenia pojemności elementu.

Pole stykowe to specjalne złącze oznaczone kombinacją liter „-CX+”. Znaki minus i plus przed znakami alfabetu wskazują polaryzację połączenia.

Urządzenie zostaje przełączone na wartość nominalną wskazaną na korpusie kondensatora. Ten ostatni wkłada się do „gniazd” lądowania, po uprzednim rozładowaniu go za pomocą metalowego przedmiotu.

Na ekranie powinna być wyświetlana wartość pojemności w przybliżeniu równa wartości nominalnej.Gdy tak się nie dzieje, stwierdza się, że element jest uszkodzony. Musisz upewnić się, że w urządzeniu znajduje się nowa bateria. Zapewni to dokładniejsze odczyty.

Pomiar napięcia za pomocą multimetru

Wydajność kondensatora można również sprawdzić, mierząc napięcie i porównując uzyskany wynik z wartością nominalną. Do wykonania testu potrzebne będzie źródło zasilania. Jego napięcie powinno być nieco niższe niż napięcie testowanego elementu.

Jeśli więc kondensator ma napięcie 25 V, wystarczające jest źródło 9 V. Sondy podłącza się do nóżek, biorąc pod uwagę polaryzację i czeka przez pewien czas - dosłownie kilka sekund.

Jeśli kondensator ma gwarancję, oznacza to, że za jakiś czas jego parametry nie będą przekraczać granic przekraczających 20% wartości nominalnych

Zdarza się, że czas upłynął, ale wygasły element nadal działa, choć jego charakterystyka jest inna. W takim przypadku należy to stale monitorować.

Multimetr ustawia się w tryb pomiaru napięcia i wykonywany jest test. Jeżeli niemal natychmiast na wyświetlaczu pojawi się wartość identyczna z wartością nominalną, element nadaje się do dalszego użytkowania. W przeciwnym razie konieczna będzie wymiana kondensatora.

Sprawdzanie kondensatorów bez lutowania

Do testowania nie trzeba wylutowywać kondensatorów z płytki. Jedynym warunkiem jest to, że płyta musi być pozbawiona napięcia. Po odłączeniu zasilania należy chwilę poczekać, aż kondensatory się rozładują.

Należy rozumieć, że bez lutowania elementu z płytki nie będzie możliwe uzyskanie 100% wyniku. Części znajdujące się w pobliżu zakłócają pełną kontrolę. Można się tylko upewnić, że nie ma awarii.

Aby sprawdzić sprawność kondensatora bez jego wylutowywania, wystarczy dotknąć końcówek kondensatora sondami, aby zmierzyć rezystancję. W zależności od rodzaju kondensatora pomiar tego parametru będzie się różnić.

Zalecenia dotyczące testowania kondensatorów

Części kondensatorów mają jedną nieprzyjemną właściwość - po lutowaniu po wystawieniu na działanie ciepła bardzo rzadko są przywracane. Jednocześnie można jakościowo sprawdzić element tylko poprzez wylutowanie go z obwodu. W przeciwnym razie zostanie przesunięty przez pobliskie elementy. Z tego powodu należy wziąć pod uwagę pewne niuanse.

Po wlutowaniu badanego kondensatora do obwodu należy uruchomić naprawiane urządzenie. Umożliwi to monitorowanie jego pracy. Jeśli jego działanie zostanie przywrócone lub zacznie działać lepiej, testowany element wymienia się na nowy.

Połączone urządzenie multimetrowe, zwłaszcza wyposażone w tryb testowania pojemności, umożliwia dokładne, szybkie i co najważniejsze niezawodne testowanie części kondensatora

Aby skrócić test, nie lutuje się dwóch, a tylko jednego z zacisków kondensatora. Musisz wiedzieć, że ta opcja nie jest odpowiednia dla większości ogniw elektrolitycznych, co wynika z cech konstrukcyjnych obudowy.

Jeśli obwód jest złożony i zawiera dużą liczbę kondensatorów, usterkę określa się, mierząc napięcie na nich. Jeżeli parametr nie spełnia wymagań, podejrzany element należy usunąć i sprawdzić.

Jeśli w obwodzie zostaną wykryte usterki, należy sprawdzić datę wydania kondensatora. Wysuszenie elementu w ciągu 5 lat eksploatacji wynosi średnio około 65%. Lepiej wymienić taką część, nawet jeśli jest sprawna.W przeciwnym razie zakłóci to działanie obwodu.

W przypadku multimetrów nowej generacji maksymalna możliwa do pomiaru pojemność wynosi do 200 μF. W przypadku przekroczenia tej wartości urządzenie sterujące może ulec awarii, mimo że jest wyposażone w bezpiecznik. Sprzęt najnowszej generacji zawiera kondensatory elektryczne SMD. Są bardzo małe.

Wśród kondensatorów w obudowach SMD najpopularniejszą jest seria FK. Mają maksymalną pojemność 1500 mF, maksymalne napięcie robocze 100 V. Posiadają certyfikat motoryzacyjny AEC-Q200

Bardzo trudno jest odlutować jedną z końcówek takiego elementu. Tutaj lepiej jest podnieść jeden pin po wylutowaniu, izolując go od reszty obwodu, lub odłączyć oba piny.

Możesz dowiedzieć się, jak sprawdzić napięcie w gniazdku za pomocą multimetru następny artykuł, którą gorąco polecamy przeczytać.

Wnioski i przydatne wideo na ten temat

Wideo nr 1. Szczegóły dotyczące sprawdzania kondensatora za pomocą multimetru:

Wideo nr 2. Kontrola kondensatora na płytce:

Choć nie jest to urządzenie wysokospecjalistyczne i jego możliwości są ograniczone, to w zupełności wystarczy do sprawdzenia i naprawy dużej liczby popularnych urządzeń radioelektronicznych.

Prosimy o wpisywanie komentarzy w bloku poniżej, zamieszczanie zdjęć i zadawanie pytań związanych z tematyką artykułu. Opowiedz nam o tym, jak przetestowałeś kondensatory pod kątem funkcjonalności. Udostępnij przydatne informacje, które będą przydatne dla osób odwiedzających witrynę.