Проверка конденсатора мультиметром на исправность и целостность

Разновидности

Существует множество типов и разновидностей описываемых устройств. По своим параметрам они делятся по емкостной и полярной характеристике. По емкости их можно разделить на:

1. Конденсаторы с постоянной емкостью. Емкость таких элементов постоянна, ее нельзя изменить.
2. Переменные. Эти элементы способны менять это значение, если на них воздействует температура, величина электрического напряжения или это делается руками человека. К таким конденсаторам относятся: подстрочные и нелинейные. Подстрочные регулируются вручную. Это необходимо для калибровки параметров оборудования. Емкость нелинейных устройств зависит от напряжения и температуры.

По значению полярности, конденсаторы делятся на:

1. Оксидные, полярные или электролитические конденсаторы. Эти элементы имеют анод для хранения положительного электрического заряда и катод, который является диэлектрическим материалом. Для их подключения в цепь необходимо четко соблюдать полярность.
2. Неполярные устройства. Не имеют полярности, часто используются для работы при переменном напряжении.

Далее опишем разновидности.

Электролитические

Являются самыми распространенными. Для их работы используется проводник — диэлектрик в виде металлической фольги.

На этом элементе накапливается заряд положительной полярности.

Заряд с отрицательным значением собирается на пластине из сухих веществ или емкости с электролитом.

Бумажные

Еще одна разновидность монтажного элемента. Отличается он наличием бумаги, как материала для диэлектрического разрыва между пластинами из фольги.

У этого устройства есть разновидность с напылением металлического порошка на бумажный диэлектрик. Такие конденсаторы называют металлобумажными. Особенностью подобных элементов является прочный стальной корпус. Подобные устройства используются в приборах с низкой или высокой частотой напряжения.

Керамические

Особый вид элементов, состоящий из нескольких слоев керамических пластин. Керамические конденсаторы при маленьких габаритах способны иметь большую емкость. Также их параметры могут изменяться при смене температуры и напряжений. К этому типу устройств относятся SMD конденсаторы.

Подобные элементы производятся в миниатюрных габаритах, без ножек и электродов. СМД конденсаторы самые дешевые, но эффективные при уменьшении габаритов аппаратуры с сохранением всех параметров необходимой емкости.

Пусковые

Тип постоянных конденсаторов, использующихся для импульсного возбуждения.

Способны выдавать импульсный толчок для пуска электродвигателей, некоторых типов осветительных приборов.

Пленочные

Для накопления напряжения в этих элементах используется пластиковая пленка.

Контактами является также пленка, но только из металлической фольги.

Особенностью устройств является способность работать при температурах до 125 градусов, при этом выдерживать повышенное напряжение с периодическими перепадами в большую сторону.

Полимерные

Еще один тип с особыми характеристиками. В этих элементах используется полимер в качестве диэлектрика. Таким образом удается снизить к нулю утечку тока, понизить сопротивление, но увеличить емкость.

Все описанные типы конденсаторов являются основными и наиболее часто используемыми в промышленности. Далее будет дано описание, как проверить конденсатор мультиметром.

Устройство контактной системы зажигания

Низковольтные токи служат источником питания и исходят от генератора и аккумулятора автомобиля.

Как правило, значение такого напряжения равно двенадцати-четырнадцати вольтам. А для воспроизводства момента искры в свечах запала нужно подать на них до двадцати тысяч вольт. Учитывая этот фактор, система воспламенения имеет в своей конструкции две различные электрические цепи. Схема системы зажигания собрана из следующих устройств и элементов: АКБ, катушки, трамблера, регуляторов опережения воспламенения вакуумного и центробежного типов, контактных свечек, электропроводов, замкового устройства включения.

Метод 1: мост Вина

Это один из первых методов точного измерения емкости, изобретенный Максом Вином в 1891 году. С помощью моста Вина можно точно измерить как емкость, так и сопротивление. А после преобразования в мост Максвелла еще и индуктивность. Все аналоговые мосты RLC основаны на принципе этой схемы.

Вход Uwe подключен к генератору синусоидальной волны с фиксированной или регулируемой частотой. К Uwy подключен вольтметр. Rx и Cx — искомые сопротивление и емкость. R3 и C2 известны и постоянны. R2 и R4 — потенциометры, снабженные шкалами, с которых считываются значения Rx и Cx. Эти потенциометры регулируются до тех пор, пока мост не будет сбалансирован и вольтметр не покажет ноль. Тогда удовлетворяются две зависимости:

Точность измерения зависит от стабильности генератора питающего мост, и знания номинала резисторов и емкости C2. Используя известные значения Rx и Cx, его можно откалибровать.

Как разрядить конденсатор в микроволновке

Разрядить его возможно такими способами:

Отключив от электросети, конденсатор разряжают, осмотрительно замкнув отверткой его клеммы. Хороший разряд свидетельствует о его исправном состоянии. Такой способ разрядки самый распространенный, хотя некоторые считают его опасным, способным нанести вред и разрушить приспособление.

Разряд конденсатора отвертками

У высоковольтного конденсатора есть интегрированный резистор. Он работает для разряда детали. Приспособление располагается под высочайшим напряжением (2 кВ), и потому есть необходимость в его разряде в основном на корпус. Детали с ёмкостью более 100 мкФ и напряжением от 63V лучше разряжать через резистор 5-20 килоОм и 1 – 2 Вт. Для чего концы резистора объединяют с клеммами приспособления на некоторое количество секунд, чтобы снять заряд. Это необходимо для предотвращения возникновение сильной искры. Потому надо побеспокоиться об личной безопасности.

Проверка на целостность (поиск нужного проводника)

Для проверки целостности электропроводки или поиска одной жилы в составе многожильного кабеля вполне достаточно цифрового тестера, включённого в режиме измерения сопротивления. При проведении такой операции необходимо создать замкнутую цепочку, состоящую из непосредственно из мультиметра (тестера), пары измерительных «концов» и самого проверяемого проводника.

При этом по тестируемому участку пропускается небольшой по величине электрический ток, а мультиметр определяет величину его внутреннего сопротивления. Это еще не прозвонка, но довольно удобный способ.

В процессе такой проверки по показаниям дисплея мультиметра можно будет судить о целостности или обрыве в проверяемом участке цепи или проводнике. Нулевые или близкие к нескольким Омам показания означают, что проводка не имеет обрыва; при этом выдаваемый прибором электрический ток свободно через неё протекать.

Также возможен вариант, когда при проверке обнаруживается, что прибор индицирует показания в районе мегаом, а при контрольной прозвонке не выдаёт звукового сигнала. Это означает, что на участке проводки имеется не определяемый визуально внутренний обрыв.

По сути позвонка – это определение мультиметром, есть контакт между проводами, или его нет. Мультиметр выдает небольшой ток, и если цепь целая, то фиксируется напряжение, в результате раздается звуковой сигнал – звонок, а на дисплее мультиметра высвечиваются нули. Прозвонкой проверяют предохранители, лампочки, провода, целостность схем.

Значение сопротивления определяется общей длиной проверяемого мультиметром кабельного изделия. Одновременно с этим между всеми входящими в состав многожильного кабеля и расположенными рядом проводниками контакт должен отсутствовать, что и проверяет прозвонка.

Что такое конденсатор

Среди электронных компонентов, наиболее часто встречающихся в рекомендациях по ремонту оборудования наверно более 50% всех случаев поломки случаются из-за неисправности конденсаторов. Как электрический прибор конденсатор участвует во множестве электрических схем. Основа работы такого элемента основана на постепенном накоплении электричества разного потенциала между обкладками и его последующего резкого разряда.

Сегодня наиболее распространенными в схемотехнике являются два вида конденсаторов:

• электролитические или полярные, называются так, потому что при включении в схему аппаратуры требуют установки согласно полярности: «плюс» к плюсу схемы, а вот «минус» к отрицательному;
• неполярные все остальные типы конденсаторов.

На практике эти электронные компоненты являются небольшими по размерам приборами, но при этом имеют очень большую и довольно чувствительную емкость, поэтому при работе с ними необходимо максимально соблюдать осторожность и внимательность

Проверка конденсатора мультиметром

Существует много разных видов неисправностей конденсаторов. Электрический пробой, вызванный повышенным напряжением, замыкание участка цепи, обрыв из-за механических воздействий, утечка, которая обусловлена изменением сопротивления между обкладками. При всех этих обстоятельствах конденсатор теряет свою ёмкость. В электролитических устройствах причиной этого может быть изменение свойств электролита, его высыхание. Причиной любой неисправности может быть и производственный брак.

Проверка конденсатора начинается с визуальной оценки его внешнего вида. Существуют наружные признаки электрического пробоя, например, потемнение, вздутие, прогорание или растрескивание керамического корпуса.

Подготовительные работы

К подготовительным работам можно отнести две обязательные процедуры: конденсатор нужно разрядить, а если он установлен на плате – то необходимо его выпаять. Ещё нужно определить, относится ли данный экземпляр к полярным или неполярным. Знак «-» обозначен на корпусе рядом с соответствующим выводом. Полярность надо соблюдать при всех операциях. В неполярном конденсаторе соблюдать плюс и минус не обязательно.

Если внешних повреждений не обнаружено, то дальнейшие проверки ведутся с применением мультиметра.

Разрядка конденсатора

Конденсатор предназначен для накопления электрического заряда. Все измерения надо проводить с разряженным изделием. Простейший и надёжный вариант разрядки – замыкание его выводов отвёрткой до появления искры

Но если схема работает под высоким напряжением, то следует соблюдать осторожность. Руки должны быть в резиновых перчатках, а глаза защищены очками

Далее можно производить «прозвонку».

Подключения прибора к полярному и неполярному конденсатору

Если конденсатор полярный, то плюсовой щуп измерительного прибора всегда подключается к плюсу конденсатора. Для неполярного это правило можно не соблюдать.

Watch this video on YouTube

Процедура измерения параметров конденсатора и оценка результата

Переключатель мультиметра надо ставить в положение, соответствующее выполняемой процедуре.

Сопротивление

Конденсатор должен быть выпаян из схемы, чтобы другие элементы не влияли на результат проверки. Для выполнения этого замера переключатель устанавливается в режим омметра. Если конденсатор неполярный, то на шкале мультиметра выбирается значение 2 МОм. Если проверяется полярный, то устанавливается 200 Ом. Если конденсатор исправный, то на дисплее появится возрастающее от нуля до единицы число. Если сразу высветится «0», то это означает, что внутри компонента короткое замыкание,  если же «1», то это означает внутренний обрыв. При неполярном конденсаторе на обрыв указывает цифра «2».

Если используется аналоговый тестер, то плавное перемещение стрелки гальванометра от 0 к верхнему пределу свидетельствует об исправности радиодетали.

При отсутствии мультиметра можно использовать «прозвонку», собранную из светодиода и батарейки. Проверять конденсатор в режиме омметра можно только для элементов с ёмкостью выше 0,25 мкФ. Если номиналы меньше, то следует применять специальные LC-метры.

Ёмкость

Для измерения ёмкости мультиметр должен обладать этой функцией. Её имеют модели: M890D, AM-1083, DT9205A, UT139C и т.д. Конденсатор вставляется своими ножками в специальное гнездо. При измерении сравнивается результат, высветившийся на дисплее прибора и значение, написанное на корпусе детали. При расхождении, превышающем 20%, конденсатор считается неработоспособным.

ФОТО: electrongrad.ruПроверка ёмкости специальным мультиметром

Напряжение

Работоспособность конденсатора можно проверить через режим проверки напряжения. К конденсатору на несколько секунд необходимо подключить источник с напряжением, которое чуть меньше, чем написано на корпусе детали. И тут же, отключив источник, необходимо замерить напряжение на выводах. В первые секунды оно должно быть почти равным заявленному на корпусе. В противном случае, конденсатор неработоспособен.

Проверка мультиметром

При помощи мультиметра проверяют два параметра конденсатора: внутреннее сопротивление и емкость.

Внутреннее сопротивление (проверка на пробой и обрыв цепи)

Мультиметр переводят в режим измерения сопротивления путем установки переключателя в сектор «Ω» на верхнюю позицию — у разных моделей это 2 или 20 МОм.

Далее касаются щупами выводов конденсатора. Если тот исправен, происходит следующее:

• вначале мультиметр показывает низкое сопротивление — конденсатор заряжается подаваемым на щупы напряжением;
• по мере увеличения заряда в конденсаторе, сопротивление постепенно возрастает и в конце концов достигает очень высокой величины: на дисплее — значение свыше 2 МОм или «1» (символ бесконечности).

Иное поведение прибора свидетельствует о неисправности элемента, когда сопротивление:

1. оказалось ниже 2 МОм: конденсатор пробит (появилась проводимость в диэлектрике между обкладками);
2. сразу стало бесконечно большим: обрыв вывода.

Конденсаторы делятся на два типа: полярные и неполярные. Первые чувствительны к полярности измерений и если ее перепутать, подав на «минусовый» вывод положительный потенциал, а на «плюсовой» — отрицательный, выходят из строя. «Минусовый» вывод распознают по отметке в виде «птички» на корпусе конденсатора.

В мультиметре потенциалы распределяются так:

• порт «COM» — отрицательный: по негласному правилу сюда включают черный щуп;
• порт «V/ Ω» — положительный: принято включать красный щуп.

При измерении сопротивления неполярного конденсатора полярность можно поменять. Элемент перезаряжается и показания на мультиметре снова возрастают от малых величин до 2 МОм и более.

При наличии заведомо исправного конденсатора той же марки, состояние исследуемого проверяют методом сравнения:

• замеряют сопротивление исправного конденсатора;
• то же самое выполняют для исследуемого элемента;
• сравнивают скорость изменения показаний на мультиметре.

Для этого метода более подходит аналоговый (стрелочный) тестер: плавно отклоняющаяся стрелка четко отражает изменение сопротивления в режиме реального времени.

Конденсатор проверяется в разряженном состоянии, иначе возможна электротравма или повреждение мультиметра.

Способ разряда зависит от емкости:

• малая (низкое напряжение): закорачивают выводы отверткой;
• большая (высокое напряжение): замыкают выводы резистором сопротивлением 10 кОм.

Резистор удерживают инструментом с изолированными ручками.

Емкость

Измерение емкости возможно при наличии в мультиметре специальной функции. У таких приборов на лицевой панели имеется сектор «CX».

Конденсатор подключается двумя способами:

1. у некоторых моделей имеются разъемы для щупов с пометкой «CX»;
2. у других в сектор «CX» выведены две контактные площадки с пометками «+» и «-».

При контакте щупов или площадок с выводами конденсатора на дисплее отображается значение емкости. Полученные данные сравнивают с числовым показателем, указанным на корпусе конденсатора, после чего делают вывод о его пригодности.

Мультиметр

Переключатель должен быть установлен в секторе «CX» на позиции с ближайшим большим значением по отношению к ожидаемой емкости. Обычно в секторе имеется 5 позиций со данными от 20 нФ до 200 мкФ.

Данный способ контроля не подходит для конденсаторов емкостью менее 0,25 мкФ. Их проверяют специальным устройством — LC-метром.

При отсутствии функции определения емкости, конденсатор проверяют так:

1. Заряжают его от источника постоянного тока. Напряжение источника — примерно вдвое меньше напряжения конденсатора. Для элемента на 25 В достаточно источника на 9 – 12 В.
2. Выждав несколько секунд, чего обычно достаточно для полной зарядки, радиодеталь отключают от питания и мультиметром замеряют напряжение на ее выводах.

Измеритель настраивается следующим образом:

• черный щуп включен в порт «COM»;
• красный — в порт «V/Ω»;
• переключатель: в сектор измерения постоянного напряжения («DCV» или «V-») на позицию с ближайшим большим значением относительно ожидаемого напряжения конденсатора.

Важно успеть прочитать первые показания, поскольку напряжение постепенно будет снижаться — конденсатор разряжается через мультиметр.

Способ четвертый

Четвертый вариант тестирования конденсатора связан с прокруткой коленвала. Если наблюдается сильное токообразование при заводе ДВС, это признак неисправного конденсатора.

Что касается пробоя, то и его можно легко определить во время запуска двигателя. Если между центральным бронепроводом и массой появляется слабое искрообразования, а контакты искрятся сильно, это доказывает пробивание. Такой конденсатор более не способен нормально функционировать – его придется заменить.

Тем самым, тестировать элемент системы получится различными способами. Каждый автомобилист, в зависимости от собственного опыта, выбирает более подходящий вариант.

• Абсолютно легально (статья 12.2);
• Скрывает от фото-видеофиксации;
• Подходит для всех автомобилей;
• Работает через разъем прикуривателя;
• Не вызывает помех в радиоприемнике и сотовых телефонах.

Рекомендуем посмотреть:

• Проверка реле зарядки ваз 2107
• Техническое обслуживание прерывателя распределителя
• Как проверить генератор на ваз 2107 инжектор

• Схема генератора ваз 2110 инжектор 8 клапанов

• Пропадает заряд аккумулятора на ваз 2107

• Из за чего троит двигатель

Пробой — конденсатор

Зависимость пробивной напряженности силовых бумажномасляных конденсаторов от времени выдержки при различных.

Пробой конденсатора может произойти не только через толщину диэлектрика, но и по поверхности закраин ( перекрытие); поэтому необходимо рассмотреть вопрос о поверхностном пробое.
 

Конденсаторы переменной емкости. а — одинарный, б — спаренный.

Пробой конденсатора может быть вызван перенапряжением, в результате которого происходит пробой изоляции и закорачивание обкладок конденсатора между собой.
 

Пробой конденсатора может быть вызван перенапряжением, в результате которого происходит пробой изоляции и закорачивание обкладок конденсатора между собой. Замыкание пластин, чаще всего встречающееся в переменных конденсаторах, может произойти в результате механических воздействий на них. Утечка конденсаторов появляется вследствие повышенного их нагрева, из-за чего сопротивление изоляции снижается и конденсатор начинает пропускать постоянный ток. Изменение номинального значения емкости может произойти в результате длительной работы конденсатора и пребывания его в различных температурных условиях.
 

Схема для проверки зависимости U ( Ii у реле РП-341.| Примерная зависимость Ul ( Ii для реле РП-341.

Пробой конденсатора и повреждение обмоток трансформатора определяются по снятой зависимости U2 / ( / 1), где U2 — переменное напряжение на вторичной обмотке трансформатора. При повреждении конденсатора или обмоток трансформатора вторичное напряжение мало и незначительно изменяется при увеличении тока в первичной обмотке трансформатора.
 

Пробой конденсатора или обрыв резистора в цепи анода гетеродина.
 

Пробой конденсатора часто вызывается перегревом усилителя или превышением допустимого напряжения на обкладках конденсатора.
 

Пробой конденсаторов, стоящих в цепи вольтметров переменного тока для компенсации частичной погрешности, определяют по неверным показаниям на пределах измерений переменного напряжения.
 

Пробой конденсаторов, стоящих в цепи микрофарадометра, определяют по неверным показаниям на пределах измерений емкости.
 

Пробой конденсатора и повреждение обмоток трансформатора определяются по зависимости f / 2 / ( / i), где U 2 — переменное напряжение на вторичной обмотке трансформатора. При повреждении конденсатора или обмоток трансформатора вторичное напряжение мало и незначительно изменяется при увеличении тока.
 

Схема установки для проверки реверсивных электродвигателей конденсаторного типа.

Пробоя конденсатора Сш обычно но бывает; при его замыкании закорачивается управляющая обмотка мотора и прибор прекращает работу. Отсоединение Сш не вызывает остановки прибора, но уменьшает четкость его работы.
 

Пробоя конденсатора Сш обычно не наблюдается; при его замыкании закорачивается управляющая обмотка мотора и прибор прекращает работу. Отсоединение Ст не вызывает остановки прибора, но уменьшает четкость его работы.
 

Принцип действия прибора для проверки конденсаторов

Перед тем, как производить измерение, нужно выполнить разрядку конденсатора. Для этого его выводы соединяют друг с другом.

Щупы мультиметра обеспечивают разность потенциалов, которая может быть использована для зарядки конденсатора. По времени зарядки можно приблизительно оценить емкость. Измеряя сопротивление, можно определить наличие повреждений или пробой конденсатора.

Вам это будет интересно Металлоискатель для проводки

При измерении параметра ESR используются сложные алгоритмы. В таком тестере используются специальные микросхемы для управления процессом проверки.

Виды конденсаторов

Что такое тестер конденсаторов

Конденсатор представляет собой радиодеталь, состоящую из двух обкладок, сделанных из проводников и диэлектрического слоя между ними. Электрическая емкость элемента измеряется в фарадах. Эта величина очень большая, поэтому на практике используются микрофарады или пикофарады.

Выполнение измерения емкости

Конденсаторы обычно бывают электролитическими или пленочными. В последних параметры мало меняются с течением времени. У электролитических ситуация другая. Жидкий состав, находящийся внутри, постепенно высыхает, и деталь теряет свои полезные свойства. Часто по внешнему виду нельзя судить по его исправности. Для проверки его нужно выпаивать.

Другая ситуация, когда важно проверить емкость, — это нарушение его работы от различных причин случайного характера — скачков напряжения или работы в условиях повышенной температуры. Неисправный элемент может послужить причиной неисправной работы всего устройства

Чтобы изучить ситуацию, необходимо определить, соответствует ли емкость конденсатора номинальному значению. Для этой цели применяют тестеры конденсаторов.

Они могут быть цифровыми или аналоговыми. Во время проверки может определяться емкость или ESR, параметр, который представляет собой последовательное эквивалентное сопротивление.

Высокоточное измерение

В некоторых мультиметрах имеется возможность непосредственной проверки емкости.

ESR-измерители производят определение эквивалентного последовательного сопротивления. Здесь речь идет о реактивном сопротивлении, которое обусловлено емкостью. Оно может существенно возрастать при увеличении частоты. Этот параметр оценивают с помощью сложных алгоритмов. Если он принимает слишком большую величину, то в некоторых ситуациях может быть нарушен температурный режим работы элемента. Это особенно опасно для электролитических элементов.

Вам это будет интересно Лучшие модели шуруповертов

Существуют специальные измерители емкости.

Аналоговое устройство

ESR-метр

Такой измерительный прибор оснащен жидкокристаллическим дисплеем. У него имеются 2 щупа: красный и черный. Первый считается положительным, второй — отрицательным. Перед тем, как проверять, элемент разряжают, закорачивая выводы друг на друга. Чтобы провести измерение, щупы соединяют с выводами конденсатора. Если используется полярная модель, необходимо при этом учитывать полярность щупов.

Затем прибор включают и через несколько секунд на экране появляются величины емкости и параметра ESR.

Измеритель емкости

Мультиметр

Для определения исправности конденсатора мультиметр можно перевести в режим определения сопротивления. Переключатель нужно установить на 2 МОм или 200 Ком. Нужно подобрать этот параметр таким образом, чтобы зарядка происходила не сразу, а в течение нескольких секунд.

К его выводам элемента, который нужно выпаять из схемы, подключают красный и черный щупы. Теперь необходимо следить за данными на дисплее. Если там 0, то это означает обрыв контактов или другое механическое повреждение. Если tester показывает увеличивающиеся цифры и в конце концов появляется 1, то это говорит о работоспособности детали. Если сразу появляется единица, то это означает, что в конденсаторе произошел пробой.

При использовании аналогового прибора у исправной детали можно будет увидеть постепенное движение стрелки. Мгновенная установка минимального значения говорит об обрыве, а максимального — свидетельствует о пробое.

В мультиметре предусмотрена возможность непосредственного измерения емкости. Для этого нужно установить переключатель аппарата для ее измерения и выбрать наиболее подходящую шкалу. Обычно для контактов конденсатора предусматриваются особые клеммы. Если их нет, надо воспользоваться красным и черными щупами. В последнем случае необходимо воспользоваться такими же клеммами, как при измерении сопротивления.

Если значение емкости равно или близко к номинальному, то элемент исправен и может быть использован. В противном случае он неработоспособен. Считается, что совпадение с разницей не более 20% говорит о радиотехнической пригодности детали.

Протечка электролита