Как проверить слюдяной конденсатор. Проверка различных видов конденсаторов на работоспособность. Как проверить конденсаторы внешним осмотром
Современный человек не представляет своей жизни без разнообразных бытовых радиотехнических устройств и приспособлений. Основой таких устройств являются различные схемы, где конденсатор занимает одно из ведущих мест. Из статьи вы узнаете, что это за элемент и как его проверить.
Устройство конденсатора
Это радиотехнический элемент, который способен накапливать электрическую энергию и отдавать её в сеть, в заданное время. Конструктивно он представляет две металлические пластины разделённые слоем диэлектрика. Параметры его зависят в основном от площади проводника и от толщины и свойств диэлектрика. Чем больше площадь пластин и меньше расстояние между ними, тем больше ёмкость такого элемента.
Пластины изготавливаются из алюминиевой фольги , которая скручена в рулон. Между пластинами помещается изоляция из различных диэлектрических материалов. В зависимости от того, какой диэлектрик используется, конденсаторы бывают:
- Керамическими.
- Бумажными.
- Электролитическими.
От условий применения их подразделяют:
- Полярные.
- Неполярные.
Как проверить конденсатор мультиметром не выпаивая?
Перед началом ремонта радиотехнической схемы, необходимо произвести внешний осмотр радиоэлементов, не выпаивая их из платы. Характерными признаками неисправного накопителя энергии является вздутие его корпуса, изменение цвета. Современные электролитические конденсаторы снабжены специальными щелями, для более безопасного выхода системы из строя. На плате могут появиться признаки температурного воздействия
неисправного элемента – токопроводящие дорожки отслаиваются от поверхности, потемнение платы и т. п. Проверять контакт элемента можно осторожно покачав его пальцем.
Если имеется электрическая схема, можно проконтролировать наличие величины напряжения на контрольных точках. Точнее, нужно произвести измерения по цепи разряда конденсатора и оценить его состояние. При подозрении на неисправность нужно параллельно подозрительному компоненту включить в схему исправный, одинакового номинала, что позволит судить о его работоспособности. Такой вариант определения неисправности приемлем в схемах с малым напряжением.
Как проверить конденсатор мультиметром?
Современная промышленность выпускает большое разнообразие моделей приборов для измерения электрических параметров – мультиметров . Они бывают как с аналоговой стрелочной индикацией, так и с жидкокристаллическим дисплеем. Приборы с ЖК дисплеем дают более точные измерения и удобны в использовании . Стрелочные индикаторы предпочитают из-за более плавного перемещения стрелки.
Перед проверкой накопителей энергии, их необходимо выпаять из схемы
, чтобы избежать влияния на показания других радиотехнических элементов.
Конденсаторы разделяют на полярные и неполярные. К полярным относятся все электролитические. Они включаются в электрическую схему строго с соблюдением полярности . К неполярным – все остальные. Неполярные впаиваются в схему без соблюдения полярности.
Как проверить электролитический конденсатор мультиметром
- Настраиваем прибор на режим измерения сопротивления до 100 Ком.
- Дотрагиваемся до контактных выводов этого кондера измерительными проводами мультиметра, при это необходимо строго соблюдать полярность.
- Внимательно контролируем изменение показаний на шкале измерительного прибора.
Оцениваем результат измерения:
Обязательно нужно разряжать электролит перед его проверкой, чтобы не попасть под напряжение. Разрядить его легко, коснувшись одновременно двух контактов электролита любой отвёрткой с изолированной рукояткой.
Как проверить керамический конденсатор
Конденсаторы неполярные (керамические, бумажные и т. п.) проверяются мультиметром немного другим способом:
- Прибор настраиваем на измерение сопротивления.
- Выставляем самый максимальный предел измерения.
- Прикасаемся измерительными проводами к контактам, не касаясь их.
Если в результате этих действий на экране прибора величина сопротивления будет больше 2 Мом. – конденсатор исправен. Если полученное показание сопротивления будет меньше 2 Мом. – элемент неисправен (конденсатор пробит или закорочен). Его необходимо заменить исправным.
Помните, что при измерении на максимальных режимах сопротивления, нужно обязательно исключить касание проводящих частей
. Связано это с тем, что сопротивление человеческого тела намного меньше сопротивления конденсатора. Это сопротивление и оказывает большое влияние на точность измерения. Тестер не показывает правильные параметры.
Как измерить ёмкость конденсатора мультиметром?
Проверка путём измерения сопротивления зачастую не даёт возможности гарантированно говорить о том, что кондер работоспособен. Именно измерение ёмкости может дать ответ о полной пригодности этого элемента в радиотехнической схеме. Для проведения таких измерений понадобится более точный прибор для проверки конденсаторов, имеющий специальную функцию для измерения ёмкости.
Принцип измерения ёмкости:
- Аккуратно зачищаем и выравниваем ножки.
- На измерительном приборе устанавливаем значение ёмкости, близкое к оригиналу.
- Вставляем конденсатор в специальные контакты на приборе. Ожидаем зарядки элемента несколько секунд. Когда показания на шкале перестанут изменяться – фиксируем их.
Измерение ёмкости прибором, имеющим специальную функцию, одинаково для накопителей энергии любого типа (полярный, неполярный). Из этой статьи мы узнали, что знание основных навыков для проверки конденсаторов мультиметром дело нужное и не очень сложное. Их легко измерять
и прозванивать самостоятельно. О более точных принципах измерения можно узнать из видео в интернете.
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.
Конденсатор – это важный элемент, обеспечивающий эффективную работу электронных схем по своему функциональному назначению. Прежде чем ознакомиться с методами, как проверить конденсатор мультиметром , рассмотрим виды этих деталей и принципы их работы. Тогда проверку мультиметром работоспособности конденсаторов можно будет делать осознанно, с пониманием того, какие параметры в заданных пределах измеряются.
Проверяем конденсатор мультиметром
Устройство и принципы работы
Практически все электронные схемы включают в свой состав конденсаторы, за исключением отдельно взятых микросхем.
Конденсаторы выполняют роль накопителя энергии, применяются в электронных схемах разного назначения:
- в фильтрах выпрямителей и стабилизаторов источников питания;
- передают сигналы между каскадами усилительной аппаратуры;
- на их основе строятся частотные фильтры, разделяющие звуки на высокие и низкие частоты;
- в таймерах задаются временные интервалы пусковой системы электродвигателей стиральной машины или режимов микроволновки;
- в генераторах подбирается определенная частота колебаний и многие другие функции.
Классическая конструкция конденсатора представляет собой две токопроводящие пластины, расположенные друг против друга. Между ними находится диэлектрическая прокладка, в качестве которой может быть даже воздух.
Формула для расчета емкости
е – диэлектрическая проницаемость прокладки;
S – площадь пластин в кв/м;
С – фарады, емкость.
Соотношение формулы показывает, что емкость увеличивается при увеличении площади пластин и уменьшении расстояния между ними.
В промышленности плоские конденсаторы изготавливаются с малыми емкостями, для получения больших емкостей используются технологии изготовления деталей цилиндрической формы. Так, в цилиндрическом корпусе сворачиваются две полоски из фольги, между которыми бумажная лента, пропитанная трансформаторным маслом. Такая конструкция позволяет достичь больших площадей пластин, малых расстояний между ними, получить большую емкость конденсатора.
Классический пример работы конденсатора
Схема работы конденсатора
Конденсатор заряжается до напряжения источника питания за время Т = RC = 500 ОМ х 0,002 Ф = 1 сек. При переключении тумблера накопленный заряд разрядится на лампочку, при этом можно будет заметить кратковременную вспышку.
Виды конденсаторов
Все конденсаторы делятся на два вида: без полярности и полярные – электролитические,
По конструктивным особенностям их разделяют на:
- простые;
- диэлектрические;
- с фиксированной и переменной емкостью.
Электролитические полярные конденсаторы в схемах подключаются обязательно с соблюдением полярности: контакты со знаком «+» на плюсовую дорожку платы, «–» – на минусовую дорожку. Другие конденсаторы можно припаивать на плату любыми выводами, не обращая внимания на полярность.
Причины неисправности
Простые конденсаторы с постоянной или переменной емкостью практически не выходят из строя – нечему ломаться, если только при механическом повреждении токопроводящих пластин.
Электролитические диэлектрические конденсаторы имеют ограниченные сроки службы, со временем диэлектрический слой между пластинами теряет свои свойства.
Полярные конденсаторы в схемах подключаются строго по полюсам, ошибка приводит к потере конденсатором заданных параметров или полному пробою, обрыву цепи или короткому замыканию.
При замене конденсаторов даже новые надо обязательно проверять, электролитический слой может просто высохнуть за время его хранения.
Проверка конденсаторов мультиметром
Мультиметр – это универсальный прибор, с помощью которого можно измерять целый ряд параметров электротехнических цепей и отдельных деталей:
- величину переменного и постоянного тока;
- напряжение;
- сопротивление и другие элементы.
Рассмотрим, как проверить конденсатор.
Существует два вида мультиметров: аналоговые и цифровые. На цифровом варианте измеряемые параметры отображаются в виде чисел в жидкокристаллическом дисплее. Аналоговый прибор имеет стрелочный индикатор с градуировкой на шкале – для проверки конденсаторов этот вариант более удобный. Измеряемые параметры и пределы устанавливаются переключателем, который находится на корпусе, концы проводов для измерения оборудованы контактными клеммами и щупами.
Проще всего проверяются конденсаторы, которые не имеют полярности. Для этого надо установить переключатель мультиметра в режим измерения «мегомы», на шкале переключателя он обозначен как 2000k. Один провод вставить в гнездо со знаком VОм.mA, второй – в гнездо со знаком заземления. Затем нужно подсоединить концы щупов к контактам конденсатора; показания стрелки или чисел на дисплее должны быть на уровне 2Мом или выше. При сопротивлении ниже 2Мом конденсатор считается неработоспособным.
Двухполюсные электролитические конденсаторы надо проверять на исправность обязательно с соблюдением полярности. На корпусе конденсатора есть маркировка с указанием допустимого напряжения в вольтах и максимальной емкости в микрофарадах.
На импортных моделях со стороны отрицательного вывода на корпусе ставят знак минуса черным цветом. На отечественных конденсаторах возле ножек стоят знаки «–» и «+».
Маркировка на корпусе конденсатора для соблюдения полярности
Переключатель мультиметра выставляется в режим измерения сопротивления или прозвонки. Затем подсоединяют щупы к выводам конденсатора, соблюдая полярность. На конденсатор подается постоянное напряжение с элементов питания мультиметра, он начинает заряжаться.
Стрелка индикатора при этом постепенно отклоняется в правую сторону, на цифровом варианте значение цифры увеличивается, сопротивление растет. Значение сопротивления может дойти до бесконечности, это зависит от номиналов конденсатора.
Если стрелка прибора остается на значении «0», значит в цепи конденсатора есть обрыв; при резком повороте стрелки в пределы бесконечности пластины конденсатора короткозамкнуты. В этих случаях пробитые детали подлежат замене.
Особенности проверки
Для того чтобы правильно проверить работоспособность конденсаторов тестером или мультиметром, очень важно знать некоторые особенности этой методики.
По причине технических ограничений в пределах измерений мультиметром или тестером можно проверить только конденсаторы емкостью выше 0,25 микрофарад. Другие конденсаторы проверяются специальным прибором LC- метром.
Перед замерами конденсаторы надо обязательно разряжать, особенно высоковольтные – выше 100В. Для этого используются лампы накаливания. Если напряжение конденсатора более 220 Вольт, подключается несколько ламп последовательно.
В процессе эксплуатации заряд конденсатора может оставаться длительное время; при соединении его клемм с контактами ламп происходит разряд, при этом лампы могут кратковременно вспыхнуть. Низковольтные конденсаторы можно разряжать, перемыкая контакты отверткой. При таком замыкании максимум будет небольшая искра, которая не явится угрозой здоровью.
Нельзя прозванивать конденсаторы в схеме, обязательно надо выпаивать и проверять отдельно. Остальные детали в цепи схемы будут влиять на измерения, что помешает получить истинные значения сопротивления конденсатора. Допускается отпаять одну ножку и сделать замеры, но это не всегда удается, выводы на печатных платах у деталей очень короткие.
Проверяем конденсатор на пригодность
Не стоит тратить время на конденсаторы с явными признаками неисправности, отечественные изделия при превышении допустимого напряжения или ошибки в подключении полярности может разорвать на части.
В импортных электролитических конденсаторах предусмотрены крестообразные оттиски в верхней части корпуса. В этих местах толщина стенок тоньше, при пробое энергия прорывает эти полосы, остается маленькое выжженное отверстие. Внимательно осматривайте и отбраковывайте такие элементы.
Проверка. Видео
Видео на практике покажет, как проверить конденсатор мультиметром, чтобы у читателей и вовсе не осталось вопросов.
Выход из строя такой, казалось бы, простой детали как конденсатор часто приводит к поломке электротехники. Чтобы определить его исправность, даже не понадобится изучать основы электротехники, достаточно знать как проверить мультиметром конденсатор, после чего восстановить работоспособность микроволновки или холодильника не составит труда.
Прежде чем произвести ремонт необходимо определить какая деталь неисправна, для этого нам потребуется цифровой мультиметр, такой как показан на рисунке ниже и паяльник.
Как измерить основную характеристику (емкость)
Не все неисправности конденсатора поддаются тестированию в режиме омметра, например, при обрыве. И если мультиметр показывает бесконечно большое сопротивление полярного элемента, что может является явным признаком его неисправности (при условии правильного подключения), то для неполярных радиодеталей этот способ совершенно не годится.
Проверить потерю номинальной емкости в режиме омметра также невозможно. В этом случае не обойтись без прибора, позволяющего измерять эту характеристику. Как правило цифровые мультиметры позволяют проводить тестирование в пределах от 20нФ до 200мкФ, что вполне достаточно для диагностики.
Мультиметром с данной функцией можно тестировать любые конденсаторы, в том числе и электролитические, при проверке последних следует соблюдать полярность.
Видео: как проверить конденсатор
Для проверки достаточно вставить выводы детали в гнезда Сх, а ручку переключателя прибора установить на необходимый диапазон измерений, после чего параметры емкости отобразятся на дисплее.
Неисправности и причины их возникновения
Вне зависимости от того, какого типа конденсатор бумажный или высоковольтный, он может выйти из строя в результате следующих неисправностей:
- снижение номинальной емкости в результате высыхания;
- ток утечки превышает определенное значение;
- возрастание активных потерь в цепи;
- короткое замыкание обкладок (пробой изолятора);
- потеря контакта между обкладкой и выводом детали (обрыв).
Описанные выше неисправности могут возникнуть в следствие нарушения температурного режима, превышения порога допустимого напряжения, механических повреждений и т.д.
Заметим, что понижением рабочей температуры можно существенно продлить службу практически любого радиоэлемента. Именно перегрев в большинстве случаев становится основной причиной поломки радиодеталей.
Как показывает практика, чаще всего неисправность конденсатора обусловлена коротким замыканием обкладок, то есть пробоем. Расскажем подробно как произвести диагностику в этом случае.
Диагностика неисправностей
Довольно часто выявить пробой радиоэлемента можно в результате визуального осмотра, по характерному вздутию, потемнению, трещинам или другим нарушениям целостности корпуса. В качестве примера на фотографии продемонстрированы такие признаки.
К сожалению, визуально обнаружить неработающий радиоэлемент не всегда удается, вполне нормальная с виду деталь, у которой целый корпус, не имеющий ярко выраженных дефектов, может быть нерабочей из-за внутреннего короткого замыкания.
Перед тем как начать проверять мультиметром неполярный пленочный, керамический, электролитический, smd или sbb конденсатор, следует снять его с платы, поскольку протестировать не выпаивая радиодеталь практически не возможно.
Для справедливости необходимо заметить, что есть несколько способов не прибегать к паяльнику, один из них – замерять сопротивление цепи на плате, но для этого потребуется карта сопротивлений, причем, для конкретной модели сломавшегося устройства, а она не всегда есть даже в официальных сервисных центрах.
Диагностика устройств неполярного типа
При проверке мультиметром нам не понадобится замерять емкость конденсатора неполярного типа, достаточно измерить его сопротивление, оно должно быть бесконечно большим. В случае пробоя прибор покажет его незначительную величину, то есть деталь будет себя вести как обычный проводник электрического тока.
Очередность действий при тестировании следующая:
- необходимо выставить максимальный диапазон измерения в режиме омметра;
- щупами прибора прикасаемся к выводам радиодетали (учитывая тип конденсатора, нет необходимости соблюдать полярность);
- если на табло отображается «1», это указывает нам, что измеряемое сопротивление больше двух мегаом, следовательно, деталь исправна, в противном случае мультиметр покажет какую-либо величину, что означает короткое замыкание внутри радиодетали.
Важный момент! При замере не следует держать щупы прибора за неизолированные места, поскольку в этом случае показания будут недостоверны, вы просто измерите величину сопротивления своего тела.
Тестирование также можно вести в режиме проверки диодов, в этом случае, если существует пробой, прибор обозначит короткое замыкание характерным звуковым сигналом.
Диагностика полярных конденсаторов
Конденсаторы полярного типа (электролитические) проверяются примерно таким же образом, за исключением того, что порог измерения должен быть более 100кОм.
Перед диагностикой необходимо разрядить радиодеталь, для этого достаточно соединить выводы. Высоковольтный конденсатор желательно «закорачивать» через нагрузку, ею может служить сопротивление или обычная лампочка накаливания.
Не убрав заряд, есть высокая вероятность испортить мультиметр, помимо этого, дотронувшись до выводов открытым участком тела, вы разрядите конденсатор через себя, а это довольно неприятное ощущение.
Собственно, наличия искр при разрядке достаточно для того чтобы показать, что устройство исправно.
Для проверки мультиметром конденсатора подсоединяем щупы (при этом необходимо соблюдать полярность), в результате этого электрический ток, поступающий с прибора, будет накапливаться в тестируемой детали. Во время этого процесса мультиметр начнет показывать увеличение сопротивления, что говорит об ее исправности.
Заметим, что более наглядно это выглядит на аналоговых измерительных приборах, в частности, на стрелочных омметрах. Скорость, с которой отклоняется стрелка, позволяет судить о емкости, чем длительней этот процесс, тем она больше.
Метод проверки в режиме омметра относится к косвенным, для получения точной оценки потребуется воспользоваться цифровым мультиметром, который позволяет измерять емкость, например, модель DT890B+.
Ремонт бытовых приборов
Выход конденсаторов из строя приводит к тому, что бытовые приборы перестают функционировать. Описанная выше техника тестирования позволит определить неисправную деталь. После ее обнаружения достаточно произвести замену неисправного элемента, чтобы восстановить работоспособность телевизора, СВЧ печи или пылесоса.
Зная, как проверить мультиметром конденсатор, вы сможете проверить, насколько работоспособен пусковой элемент в генераторе автомобиля или определить неисправность трамблера.
Внимание! Перед тем как приступать к ремонту любых электрических приборов необходимо убедиться, что они отключены от сети питания. Манипуляции с устройствами, находящимися под напряжением, могут стать причиной поражения электрическим током.
Проверка конденсаторов цифровым мультиметром
Как уже говорил, достоверно проверить исправность конденсатора можно лишь с помощью прибора, который способен измерить его ёмкость. Как правило, для этих целей применяются измерители индуктивности и ёмкости (LC-метры). Они довольно дороги.
Но, несмотря на это, можно найти доступный по цене мультиметр с функцией LC-метра. Например, в моей мастерской имеется мультитестер Victor VC9805A+.
Он имеет 5 пределов измерения и способен определить ёмкость в диапазоне от 20 нанофарад (20nF) до 200 микрофарад (200μF). С его помощью можно измерить ёмкость, как обычных неполярных конденсаторов, так и полярных электролитических.
20 нФ (20nF)
200 нФ (200nF)
2 мкФ (2μF)
20 мкФ (20μF)
200 мкФ (200μF)
Максимальный предел измерения ограничен значением в 200 микрофарад (мкФ), что не так уж и много, если учесть, что ёмкость электролитических конденсаторов порой доходит и до 10000 мкФ.
Измерительные щупы прибора подключаются к гнёздам измерения ёмкости (обозначается как Cx). При этом нужно соблюдать полярность их подключения.
Разъём измерения ёмкости (Сх)
На фото показан процесс измерения ёмкости конденсатора номиналом 100nF (0,1 мкФ). Для измерения выбран предел в 200 нанофарад.
Как видим, ёмкость соответствует той, что указана в маркировке на корпусе - 104,7nF. Конденсатор исправен.
А вот пример неисправного металлоплёночного конденсатора К73-17 на 100nF. Я его выявил совершенно случайно, полагал, что он полностью исправен.
Отмечу лишь то, что изначально я проверял данный конденсатор мультиметром в режиме омметра. Тогда я не обнаружил ничего подозрительного. На деле же он оказался неисправен, имел очень маленькую ёмкость, всего 737 пикофарад.
На следующем фото проверка этого же конденсатора универсальным тестером.
Именно поэтому для проверки конденсаторов стоит использовать тестер с функцией замера ёмкости. Это даст наиболее достоверный результат.
Исключением может быть электрический пробой, который легко обнаружить с помощью омметра, а порой и чисто визуально при внешнем осмотре. Вот пример.
На фото пробитый неполярный конденсатор на рабочее напряжение 1,2kV.
При значительном превышении рабочего напряжения на конденсаторе, между его обкладками происходит электрический пробой. На корпусе пробитых конденсаторов можно обнаружить потемнения, вздутия, тёмные пятна и другие внешние признаки повреждения элемента.
Корпус может быть расколотым или иметь на поверхности сколы и трещины.
Электрический пробой конденсатора в электронной схеме преобразователя может стать причиной выхода из строя компактной люминесцентной лампы. Об этом я упоминал на странице про устройство ламп КЛЛ .
Стоит отметить тот факт, что пробой у алюминиевых электролитических конденсаторов встречается довольно редко. Обратная ситуация наблюдается у танталовых конденсаторов , которые в силу своих особенностей плохо выдерживают даже незначительное превышение рабочего напряжения.
При измерении ёмкости у электролитического конденсатора стоит знать одну особенность. Так как допуск у них очень большой, порой достигающий 30%, то разброс значения ёмкости может быть весьма приличный. В таком случае не стоит считать конденсатор негодным. Кроме этого, многое зависит от того, каким прибором пользуетесь.
Вот список реальной ёмкости новых конденсаторов. Измерения проводились универсальным тестером LCR-T4:
2200 μF (35V) - реальная 2155μF (Jamicon);
470 μF (25V) - реальная 420,9μF (EPCOS);
220 μF (400V) - реальная 217,7μF (SAMWHA);
100 μF (450V) - реальная 98,79μF (Jamicon);
100 μF (400V) - реальная 101,1μF (SAMWHA);
82 μF (400V) - реальная 75,65μF (Jamicon);
82 μF (450V) - реальная 77,46μF (SAMWHA);
82 μF (450V) - реальная 77,05μF (CapXon);
68 μF (450V) - реальная 66,43μF (Jamicon);
33 μF (160V) - реальная 31,99μF (SAMWHA);
22 μF (250V) - реальная 22,21μF (SAMWHA);
Как видим, самым некачественным оказался конденсатор EPCOS B41828 105 0 C 470μF(M)25V.
Эти же конденсаторы были проверены мультиметром Victor VC9805A+. Так вот, он показал ёмкость конденсаторов меньше. Для кондёра 220μF (400V) он вообще намерил 187μF!
Неисправность электролитического конденсатора можно определить при внешнем осмотре. Если корпус его имеет разрыв насечки в верхней части корпуса - 100% его надо менять. Разрыв защитной насечки на корпусе свидетельствует о том, что на конденсатор действовало завышенное напряжение, вследствие чего и произошёл, так называемый, "взрыв".
Как уже говорилось, пробой алюминиевых электролитических конденсаторов явление достаточно редкое. Вместо этого имеет место такой вот "взрыв" или "вздутие". Происходит это от того, что при превышении допустимого напряжения или при переполюсовке, в конденсаторе начинается бурная химическая реакция. Она приводит к нагреву и испарению электролита, пары которого давят на стенки корпуса и разрывают защитный клапан.
"Взорвавшийся" электролитический конденсатор
Такие дефекты конденсаторов появляются, например, при воздействии мощного электрического разряда на электронный прибор во время грозы или сильных скачков напряжения в электроосветительной сети 220V.
Аналогичный эффект "вздутия" алюминиевого электролитического конденсатора проявляется и при его длительной эксплуатации. Так как электролит жидкий, то он имеет свойство испаряться при нагреве и длительной эксплуатации.
Стоит отметить, что конденсатор нагревается не только снаружи, но и изнутри. Связано это с наличием эквивалентного последовательного сопротивления (ESR). При испарении электролита ёмкость конденсатора заметно снижается. Со временем он всё сильнее "вздувается". Про такой конденсатор говорят, что он высох.
При ремонте электронной аппаратуры порой бывают случаи, что в блоке питания, отслужившего ни один год прибора, можно обнаружить целую грядку таких "дутышей".
Потеря ёмкости может быть причиной поломки телевизора. Такая неисправность не редкость. Об одной из них я уже рассказывал .
В современных условиях, когда имеет место широкое распространение импульсной техники, ещё один важный параметр, который нужно учитывать при тестировании электролитических конденсаторов, это его ESR. На сайте имеется таблица со значениями ESR новых конденсаторов разной ёмкости. Советую ознакомиться.
Так как большинство мультиметров не поддерживают функцию замера ESR, то при необходимости лучше приобрести специализированный тестер или универсальный тестер радиокомпонентов . Это незаменимый прибор в мастерской радиолюбителя и любого радиомеханика.
Меры предосторожности при проверке электролитических конденсаторов.
При проверке электролитического конденсатора необходимо полностью его разрядить ! Особенно этого правила стоит придерживаться при проверке конденсаторов, имеющих большую ёмкость и высокое рабочее напряжение. Если этого не сделать, то можно испортить измерительный прибор высоким остаточным напряжением.
Например, часто приходиться проверять исправность конденсаторов, которые применяются в импульсных блоках питания. Их ёмкость и рабочее напряжение достаточно велики и при неполном разряде могут привести к порче мультиметра.
Поэтому перед проверкой их следует обязательно разрядить, закоротив выводы накоротко (для низковольтных конденсаторов с малой ёмкостью). Сделать это можно обычной отвёрткой.
Электролитический конденсатор ёмкостью 220 мкФ и рабочим напряжением 400 вольт
Конденсаторы с ёмкостью более 100 мкФ и рабочим напряжением от 63V желательно разряжать уже через резистор сопротивлением 5-20 килоОм и мощностью 1 - 2 Вт. Для этого выводы резистора соединяют с выводами конденсатора на несколько секунд, чтобы убрать остаточный заряд с его обкладок. Разряд конденсатора через резистор применяется для того, чтобы исключить появление мощной искры.
При проведении данной операции не стоит касаться руками выводов конденсатора и резистора, иначе можно получить неприятный удар током при разряде обкладок. Резистор лучше зажать пассатижами в изоляции и уже тогда соединить его с выводами конденсатора.
При закорачивании выводов заряженного электролитического конденсатора проскакивает искра, иногда очень мощная.
Поэтому следует позаботиться о защите лица и глаз. По возможности применять защитные очки или держатся от конденсатора при проведении таких работ подальше.
Проверка конденсаторов с помощью омметра.
Самым доступным и распространённым прибором, с помощью которого можно провести тестирование конденсатора, является цифровой мультиметр, включенный в режим омметра.
Поскольку конденсатор не пропускает постоянный ток, то сопротивление между его выводами (обкладками) должно быть очень большим и ограничиваться лишь так называемым сопротивлением утечки . В реальном конденсаторе диэлектрик, несмотря на то, что он является изолятором, всё-таки пропускает незначительный ток. Обычно, этот ток очень мал и не учитывается. Он называется током утечки.
Данный способ подходит для проверки неполярных конденсаторов. У них сопротивление утечки бесконечно большое и, если измерить сопротивление между выводами такого конденсатора цифровым мультиметром, то прибор зафиксирует бесконечно большое значение.
Обычно, если у конденсатора присутствует электрический пробой, то сопротивление между его обкладками составляет довольно малую величину – несколько единиц или десятки Ом. Пробитый конденсатор, по сути, является обычным проводником.
На практике проверить на пробой любой неполярный конденсатор можно так:
Переключаем мультиметр в режим измерения сопротивления и устанавливаем самый большой из возможных пределов. Для цифровых мультитестеров серий DT-83x , MAS83x , M83x , это будет предел 2M (2000k), то бишь, 2 мегаома.
Далее подключаем измерительные щупы к выводам проверяемого конденсатора. Если он исправен, то прибор не покажет никакого значения и на дисплее засветиться единичка. Это свидетельствует о том, что сопротивление утечки более 2 мегаом.
Этого достаточно, чтобы в большинстве случаев судить об исправности конденсатора. Если цифровой мультиметр чётко зафиксирует какое-либо сопротивление, которое меньше 2 мегаом, то, скорее всего, конденсатор имеет большую утечку.
Следует учесть, что держаться обеими руками выводов конденсатора и металлических щупов мультиметра при измерении нельзя! В таком случае прибор зафиксирует сопротивление вашего тела, а не сопротивление конденсатора. Поскольку сопротивление тела человека меньше сопротивления утечки, то ток потечёт по пути наименьшего сопротивления, то есть через ваше тело по пути рука – рука. Результат измерения будет некорректный. Об этом простом правиле стоит помнить при проверке и других радиодеталей.
Проверка полярных электролитических конденсаторов с помощью омметра несколько отличается от проверки неполярных.
Сопротивление утечки полярных конденсаторов обычно составляет не менее 100 килоОм. Для более качественных конденсаторов это значение составляет не менее 1 мегаома.
При проверке таких конденсаторов омметром следует сначала их разрядить, замкнув выводы накоротко. Если этого не сделать, то есть риск сжечь мультиметр.
Далее необходимо установить предел измерения сопротивления не ниже 100 килоОм. Для упомянутых выше конденсаторов это будет предел 200k (200000 Ом). Далее соблюдая полярность подключения щупов, измеряют сопротивление утечки.
Так как электролитический конденсатор имеют довольно большую емкость, то при проверке он начнёт заряжаться. Этот процесс занимает несколько секунд, в течение которых сопротивление на цифровом дисплее будет расти - показания на нём будут увеличиваться. Это будет продолжаться до тех пор, пока конденсатор полностью не зарядится. Если значение измеряемого сопротивления перевалило за 100 килоОм, то в большинстве случаев можно с достаточной уверенностью судить об исправности проверяемого элемента.
Одной из рядовых неисправностей электролитических конденсаторов является частичная потеря ёмкости. В таких случаях его ёмкость заметно меньше, чем указанная на корпусе. Определить такую неисправность при помощи омметра сложно. Я бы сказал, что невозможно. Для точного обнаружения такой неисправности, как потеря ёмкости потребуется измеритель ёмкости, который есть не в каждом мультиметре.
Также с помощью омметра трудно обнаружить такую неисправность конденсатора как обрыв.
Для полярных электролитических конденсаторов косвенным признаком обрыва может служить отсутствие изменения показаний на дисплее мультиметра при замере сопротивления.
Для неполярных конденсаторов малой ёмкости обнаружить обрыв практически невозможно, поскольку исправный конденсатор имеет очень высокое сопротивление. Заряд ёмкости такого конденсатора проходит очень быстро и из-за этого невозможно определить имеет ли конденсатор хоть какую-то ёмкость. На дисплее мультиметра показания меняться не будут, как это происходит при заряде ёмкого электролитического конденсатора.
Как вы уже поняли, обнаружить обрыв в неполярном конденсаторе можно лишь с помощью прибора для измерения ёмкости.
На практике обрыв в конденсаторах встречается довольно редко, в основном такое бывает при механических повреждениях. Куда чаще при ремонте аппаратуры приходиться заменять конденсаторы, имеющие электрический пробой либо частичную потерю ёмкости.
Проверка конденсатора стрелочным омметром.
Ранее, когда среди радиолюбителей были распространены стрелочные омметры, проверка конденсаторов проводилась похожим образом. При этом конденсатор заряжался от батареи омметра и сопротивление, показываемое стрелкой прибора, росло. В конечном итоге величина его достигала значения сопротивления утечки.
По скорости отклонения стрелки измерительного прибора от нуля и до конечного значения оценивали и емкость электролитического конденсатора. Чем дольше проходила зарядка (дольше отклонялась стрелка прибора), тем, соответственно, была больше ёмкость. Для конденсаторов с небольшой ёмкостью (1 – 100 мкф) стрелка измерительного прибора отклонялась достаточно быстро, что свидетельствовало о небольшой ёмкости, а вот при проверке конденсаторов с ёмкостью от 1000 мкф и более, стрелка отклонялась значительно медленнее.
Проверка конденсаторов с помощью омметра является косвенным методом . Более точную и правдивую оценку об исправности конденсатора и его параметрах позволяет получить мультиметр с возможностью измерения электрической ёмкости.