Конденсаторы применяются во многих устройствах. Вместе с тем могут стать причиной поломок. Для быстрой диагностики дефектного элемента и его замены необходимо уметь проверять конденсатор при помощи мультиметра, так как это наипростейший метод.
В этой статье рассмотрим использование доступного устройства для поиска дефектных деталей. Будут описаны виды конденсаторов и способы их тестирования. Вы сможете без труда обнаружить проблемное место в электрической цепи, следуя нашим рекомендациям.
Что такое конденсатор и зачем нужен?
Промышленность выпускает конденсаторы различных типов, используемые во множестве отраслей: от автомобиле- и машиностроения до радиотехники, электроники, приборостроения и производства бытовой техники.
Конденсаторы — это подобные «хранилищам» энергии, которые выделяют её при кратковременных перебоях в подаче питания. Некий тип этих элементов фильтрует полезные сигналы и задаёт частоту устройств, генерирующих их. Цикл разрядки-зарядки у конденсатора очень быстрый.
Конденсатор в цепи переменного тока заряжается и разряжается под воздействием частоты протекающего тока. Это обусловлено тем, что напряжение на выводах источника периодически меняется. Такое преобразование приводит к возникновению переменного тока в цепи.
Соблюдая сопротивление токам переменного тока подобно резистору и катушке, конденсатор проявляет разное сопротивление для различных частот.
Сопротивление конденсатора зависит от его емкости и частоты тока.
Полярные и неполярные разновидности
В широком ассортименте конденсаторов различают два главных типа: полярные (электролитические) и неполярные. В качестве диэлектрика в них используют бумагу, стекло или воздух.
Особенности полярных конденсаторов
Название «полярные» ясно указывает на их полярность и электролитическую природу. Включение их в схему требует точного соблюдения полярности: «+ к +», а «- к -«. Несоблюдение этого правила может привести к отказу элемента и даже взрыву. Электролит бывает жидким или твердым.
Пропитанная электролитом бумага выполняет функцию диэлектрика. Емкость элементов варьируется от 0,1 до ста тысяч мкФ.
Сжатие пластин выделяет тепло. Тепло приводит к испарению электролита и взрыву.
Современные конденсаторы снабжены небольшим углублением и крестиком сверху. Глубина вдавленной части меньше, чем у остальной поверхности крышки. При разрыве верхняя часть раскрывается подобно цветку розы. Поэтому на торцах корпуса неисправного элемента можно увидеть вздутие.
Отличия неполярных конденсаторов
Неполярные пленочные элементы используют диэлектрик из стекла или керамики. В сравнении с электролитическими конденсаторами у них меньше самозаряда (тока утечки). Это обусловлено тем, что керамика обладает большим сопротивлением по сравнению с бумагой.
Конденсаторы подразделяют на группы общего назначения и специальные, последние бывают…
- Высоковольтными. Высоковольтные приборы используют такие конденсаторы. Производство таких конденсаторов ведется в разных вариантах.
Существуют керамические, пленочные, масляные, вакуумные ВВ конденсаторы. От обычных деталей их отличает существенно и доступ к ним ограничен. - Пусковыми. Используют в электродвигателях для обеспечения бесперебойной работы. Увеличивают начальный крутящий момент, например. насосной станции или компрессора при запуске.
- Импульсными. Разработаны для генерации мощного разряда электричества и передачи его на панели приборов.
- Дозиметрическими. Предназначены для работы в малотоковых цепях. Характеризуются малым саморазрядом и высоким сопротивлением изоляции. Большинство из них изготовлено из фторопласта.
- Помехоподавляющими. Смягчают электромагнитный фон в широкой области частот. Отличаются малой собственной индуктивностью, позволяющей повысить резонансную частоту и расширить диапазон сдерживаемых частот.
Наиболее частой причиной выхода деталей из рабочего строя является подача напряжения, превышающего норму. Неверные проектные решения тоже могут привести к поломке.
Изменение свойств диэлектрика приводит к сбоям в работе конденсатора. Это случается при его вытекании, высыхании или растрескивании. В результате емкость изменяется сразу же. 測ь её можно только с помощью измерительных приборов.
Порядок проверки мультиметром
Проверку конденсаторов мультиметром Лучше производить работу с исключением элементов из электрической схемы. Это позволит добиться более точных показателей.
Все конденсаторы пропускают ток только переменного типа. Постоянный ток проходит через него лишь первоначально, на протяжении мгновенного промежутка времени. Его сопротивление определяется величиной емкости.
Как проверить полярный конденсатор?
При измерении элемента мультиметром, необходимо, чтобы емкость составляла не менее 0,25 микрофарада.
Как с помощью мультиметра обнаружить неисправность конденсатора?
- Захватывая конденсатор за ножки, разряжают его металлическим предметом, к примеру, пинцетом или отверткой. В момент разрядки наблюдается искра.
- Переключатель мультиметра устанавливают на режим прозвонки или измерения сопротивления.
- Подводя щупы к выводам конденсатора, учитывая полярность, красный щуп прикладывают к плюсовой ножке, черный — к минусовой. В результате возникает постоянный ток, и через определенное время сопротивление конденсатора снижается до минимума.
Пока датчики соприкасаются с электродами конденсатора, последний накапливает заряд, и величина его сопротивления возрастает до наивысшего значения.
При касании щупов мультиметром писк свидетельствует о коротком замыкании и указывает на неисправность конденсатора. Если же стрелка сразу установится на отметке «1», значит, произошел внутренний обрыв в конденсаторе.
Если этот индикатор горит ярко, то конденсатор неисправен и нужно его заменить. Через какое-то время горение прекратится, если деталь исправна.
Измерения должны проводиться так, чтобы погрешности не повлияли на качество результатов. В процессе работы к датчикам нельзя прикасаться руками: у человека очень малое сопротивление, а величина утечки тока значительно выше этого показателя.
Ток течет по пути наименьшего сопротивления, минуя конденсатор. В результате мультиметр покажет показания, не зависящие от конденсатора.
Конденсатор можно разрядить с помощью лампы накаливания; процесс будет постепенным.
Разрядка конденсатора – необходимая процедура, особенно при работе с высоковольтными элементами. Её проводят из соображений безопасности и для защиты мультиметра от повреждения остаточным напряжением.
Обследование неполярного конденсатора
Проверка неполярных конденсаторов мультиметром осуществляется еще проще. Сначала необходимо установить предел измерения на мегаомах. Затем прикасаются щупами к конденсатору. Если сопротивление окажется меньше 2 МОм, то конденсатор, скорее всего, неисправен.
Мультиметр позволяет проверить исправность элемента во время зарядки, если его емкость начинается от 0,5 мкФ. При меньшей емкости изменения на приборе незаметны. Для проверки элементов с емкостью менее 0,5 мкФ мультиметр можно использовать, но только при коротком замыкании обкладок.
Для проверки неполярного конденсатора с напряжением более 400 В требуется источник питания, предохраняющий от короткого замыкания. автоматического выключателяЗатем к конденсатору подключают резистор, сопротивление которого превышает 100 Ом. Это ограничивает начальный ток.
Для проверки работоспособности конденсатора можно использовать метод искрообразования. Его заряжают до рабочей величины емкости, после чего замыкают выводы металлической отверткой с изолированной ручкой. О работоспособности судят по силе разряда.
После подзарядки и спустя определённое время измеряют напряжение на выводах компонента. Желательно, чтобы накопленный заряд удерживался продолжительное время. Затем требуется разрядить конденсатор с помощью резистора, через который проходил процесс зарядки.
Измерение емкости конденсатора
Ёмкость является важным показателем конденсатора.
Измерение ёмкости позволяет убедиться в способности элемента аккумулировать и сохранять заряд.
Для проверки исправности детали нужно измерить указанный показатель и сравнить результат с значением, указанным на корпусе. Перед проверкой работоспособности любого конденсатора следует учитывать особенности этого процесса.
Измерения с помощью щупов могут оказаться неудачными. В этом случае можно лишь установить работоспособность конденсатора. Для проверки используют режим прозвона, касаясь щупами его контактов.
При звуке щупы меняют положение, звук должен повториться. Слышно его при значениях емкости 0,1 мкФ. Чем больше это значение, тем дольше звук.
Для получения точных результатов рекомендуется использовать модель с специальными контактными площадками и возможностью настройки вилки для измерения емкости элемента.
Настраивают прибор на номинальное значение, обозначенное на корпусе конденсатора. Вставляют его в гнезда после разрядки с помощью металлического предмета.
На дисплее должно появиться значение емкости, близкое к заявленному. Если это не выполняется, предполагают поломку элемента. Важно убедиться, что внутри устройства установлена свежая батарея – она обеспечивает более точные результаты.
Измерение напряжения мультиметром
Работоспособность конденсатора можно проверить, измерив напряжение и сравнив результат с его номинальным значением. Для проверки понадобится источник питания с напряжением немного меньшим, чем у проверяемого конденсатора.
При напряжении конденсатора 25 В понадобится источник с напряжением 9 В. Щупы подключают к контактам, обращая внимание на полярность, и ожидают несколько секунд.
Иногда срок годности заканчивается, но элемент продолжает функционировать, пусть и с изменёнными параметрами. Такой элемент нужно непрерывно наблюдать.
Мультиметр устанавливается в режим измерения напряжения, производится измерение. Если на экране тут же отобразится значение, совпадающее с номиналом, компонент можно использовать дальше. В другом случае потребуется замена конденсатора.
Проверка конденсаторов без выпаивания
Для проверки конденсаторов с платы их необязательно выпаивать, если плата обесточена. После отключения питания нужно некоторое время подождать, чтобы конденсаторы разрядились.
Полностью убедиться в исправности детали, не демонтировав её с платы, невозможно. Рядом расположенные компоненты препятствуют полной проверке. Зато можно подтвердить отсутствие перегорания.
Для проверки работоспособности конденсатора без его отпайки к его контактам прикладывают щупы для измерения сопротивления. Измерение этого показателя будет зависеть от типа конденсатора.
Рекомендации по проверке конденсаторов
Конденсаторные детали имеют неприятное свойство: после пайки под воздействием тепла редко восстанавливаются. Качественно проверить элемент можно только выпаяв его со схемы, иначе соседние элементы будут шунтировать.
После пайки исправного конденсатора в схему необходимо включить устройство для проверки.
Для ускорения проверки используют только один вывод конденсатора вместо двух.
Обратите внимание, что этот метод не годится для большей части электролитических компонентов из-за их конструкции.
Сложная схема с большим количеством конденсаторов проверяется путем измерений напряжения на них. Не соответствующие требованиям параметры указывают на неисправность, требующую замены элемента и дополнительной проверки.
Если схема работает неправильно, проверьте дату выпуска конденсатора. За пять лет его ресурс уменьшается на 65 процентов. Даже при исправности лучше его заменить, иначе это испортит работу схемы.
Мультиметры нового поколения измеряют емкость до 200 мкФ. При превышении этого значения контрольный прибор может выйти из строя, хотя оснащен предохранителем. В аппаратуре последнего поколения используются SMD электроконденсаторы, отличающиеся малыми размерами.
Оторвать один вывод этого элемента затруднительно. Лучше поднять один вывод после пайки, разделяя его от общей схемы, или разъединить оба вывода.
Как проверить напряжение в розетке мультиметром, расскажет . следующей статьи, прочитать которую мы очень советуем.
Выводы и полезное видео по теме
Видео номер один. Подробный рассказ о проверке конденсатора с помощью мультиметра.
Видео #2. Ревизия конденсатора на плате:
Для проверки работы конденсаторов не нужно покупать дорогое оборудование. Можно использовать мультиметр с подходящим диапазоном измерения, если знать как пользоваться его функциями.
Несмотря на то что этот прибор не является узкоспециализированным и обладает ограниченными возможностями, достаточно, чтобы осматривать и ремонтировать множество распространенных радиоэлектронных устройств.
Оставьте свои комментарии в блоке ниже, загрузите фотографии и задайте вопросы об этой статье. Поделитесь информацией о проверке работоспособности конденсаторов.