Инструмент

Как узнать конденсатор работает или нет. Проверка на короткое замыкание. Основные неисправности и причины их возникновения.

Как узнать конденсатор работает или нет. Проверка на короткое замыкание. Основные неисправности и причины их возникновения.

Для домашних радиолюбителей важной составляющей работы является экономичность «творческого» процесса. Поэтому в запасниках «самоделкиных», как правило, имеется неплохой ассортимент радиодеталей, бывших в употреблении. Гарантировать работоспособность этих элементов никто не сможет, стало быть, их необходимо проверять.

Распространенным радиоэлементом является конденсатор. Эта деталь способна, подобно аккумулятору, накапливать электрический заряд. Несмотря на относительную сложность исполнения, вполне доступна проверка конденсатора мультиметром.

Эта лампа подключается к компьютерным системам в пределах контроля выходного напряжения генератора переменного тока. Если выходное напряжение генератора выходит ниже или выше предопределенного предела, лампа загорается. Сначала лампа может мерцать только в течение секунды, а затем снова выключать ее. Или, может быть, он загорается только тогда, когда активируется больше аксессуаров.

Поскольку генератор переменного тока подает электроэнергию на нужды транспортного средства, когда он начинает терять свой потенциал, то же самое происходит с аксессуарами, использующими этот ток. Вы можете заметить хаотические симптомы, начиная от затемненных или чрезвычайно ярких фар или спидометра, а тахометр просто перестает работать Без причины. Другие аксессуары, такие как обогреваемые сиденья или электрические окна, могут замедлить работу.

Что такое конденсатор, и как он работает?

Конструкция в теории достаточно проста. Две металлические пластины, разделенные диэлектриком, накапливают в пространстве между ними энергию электрического поля. Именно так выглядел первый кондер.

Виды диэлектриков, применяемых в классических конденсаторах:

  1. Воздух;
  2. Бумага (электрокартон);
  3. Керамика;
  4. Пластик.

Эти симптомы сгруппированы вместе как ощущения чувств. Эти признаки проблем генератора предупреждают водителя о том, что что-то происходит. Визуальный - быстрый взгляд на проверку трещины или чрезмерный износ может указывать на предстоящую проблему. Кроме того, ремень должен быть достаточно напряжен, чтобы генератор работал правильно - слишком большое напряжение так же плохо, как этого недостаточно. Быстрая проверка натяжения ремня обычно достаточна, чтобы определить, есть ли проблема. Водители иногда жалуются на шум «рычания» или «визга» в генераторе переменного тока. Генератор переменного тока приводится в движение коленчатым ремнем, прикрепленным к коленчатому валу. Шайба генератора обычно вращается примерно в два-три раза быстрее, чем шкив коленчатого вала, который необходим для производства энергии при более низких оборотах двигателя и холостых оборотах. Омыватель генератора, в свою очередь, прикреплен к или втулки. Если шайба установлена ​​неправильно в соответствии с ремнем или если подшипники или втулки изношены, «ревущий» или «кричащий» шум поможет вам понять, что есть проблема. Запах - запах сгоревшей резины или перегретых проводов часто сопровождает проблемы с генератором. Если шайба не синхронизирована или не вращается свободно, это приведет к большему трению ремня. Это создает тепло, и оттуда приходит запах сгоревшей резины. Аромат перегретых проводов может быть вызван перегревом генератора из-за чрезмерного напряжения в роторе и статоре. Необычный шум. . Хотя технически это не проблема генератора, автомобиль, который не может загореться, указывает на то, что в стартовой системе есть проблема.

На деле, для оптимизации характеристик и уменьшения габаритов, вместо пластин часто применяют длинные тонкие рулоны металлической фольги, разделенной диэлектриком. В результате площадь так называемых пластин увеличивается, а размеры получаются компактными.

Уменьшение размера имеет обратную сторону. Страдают эксплуатационные параметры.

Когда ключ вращается, вы услышите щелчок по реле, но больше ничего не произойдет. Через некоторое время даже этот шум прекращается. Непосредственная проблема обычно падает, но возникает вопрос: «Почему они упали?» Когда генератор начинает испортить автомобиль, он начинает принимать некоторые свои функции вместо того, чтобы просто действовать в качестве конденсатора для системы, получая постоянное вливание электричества от генератора переменного тока. Автомобили не предназначены для долгосрочного использования энергии.

Их функция заключается в том, чтобы обеспечить автомобиль достаточным электричеством, чтобы включить стартер. Диагностика того, связана ли проблема с отказом от генератора переменного тока, относительно прост. Просто удалите кабели как можно скорее. Если генератор не сможет загрузить систему, автомобиль скоро выйдет снова, и проблема будет ясна. Если автомобиль работает и продолжает работать, а затем проблема, скорее всего, сама по себе.

Радиоэлемент имеет несколько рабочих характеристик:

Емкость.
Основная характеристика, определяющая способность накапливать определенную электрическую энергию. Измеряется в Фарадах. Поскольку в бытовых устройствах редко нужна огромная емкость (в десятках фарад), обычно значение измеряется в микро или пикофарадах. Обозначение – Ф, мФ, пФ. С ростом емкости увеличиваются и габариты конденсатора.

Мощность генератора осуществляется толстыми кабелями и небольшими проводами. Любые проблемы в этих проводах могут уменьшить или остановить ток. Возможный симптом этой проблемы может оказаться более ярким светом, так как генератор генерирует больше энергии, чтобы преодолеть сопротивление плохой проволоке или сломанной или слабой связи. Этот симптом обычно сопровождается запахом перегретых проводов. Другой проблемой может быть выпрямитель генератора переменного тока. Генераторы производят переменный ток в три этапа, но для автомобильных аксессуаров требуется постоянный ток.

Номинальное напряжение.
Параметр определяет, при каком значении емкость будет в пределах заданной изготовителем величины. Разумеется, производитель указывает на предельно допустимое значение. При работе необходимо делать запас, на случай внезапных бросков напряжения.

Напряжение пробоя.
Параметр на основной, однако, серьезно влияет на эксплуатационные свойства радиодетали. Какой бы качественный не был диэлектрик, при достижении определенного значения в вольтах, электрическая энергия найдет путь для протекания тока через изоляцию.

Без этого критического компонента генерируемое электричество не может быть использовано. Независимо от того, насколько вы верите в метод, сделайте это самостоятельно, но это определенно не всегда рекомендуется. Этот тест поможет вам решить, когда придет время искать сервис.

И если вам нужен новый генератор переменного тока, просто найдите его. Конденсатор выполнен из двух проводящих прокладок, между которыми находится слой диэлектрика, от которого зависят свойства и, в частности, емкость конденсатора. Именно из-за типа используемого диэлектрика конденсаторы классифицируются вместе с диапазоном возможностей, доступных для каждого типа. Кроме того, применяемый диэлектрик обеспечивает использование такого, а не другого держателя конденсатора. Практически важно, что, имея некоторый опыт, почти невозможно проверить тип конденсатора на его корпусе.

Произойдет так называемый пробой, или короткое замыкание между пластинами. Мало того, что в этот момент характеристики кондера будут нарушены, – можно испортить всю электросхему. В некоторых случаях возможно возгорание детали. Тот же пленочный конденсатор подвержен термическим разрушениям.

Полярность.
В зависимости от условий применения, конденсаторы бывают полярными и неполярными. Второй вариант относительно неприхотлив с точки зрения эксплуатации и применения. Однако такая деталь не может накапливать большую емкость при малых габаритах. Полярный конденсатор более прогрессивен, хотя имеет серьезные недостатки.

Емкость конденсатора в зависимости от применяемого диэлектрика. Кроме того, результаты измерения емкости одного и того же конденсатора с использованием двух разных переносных мультиметров могут также варьироваться на несколько процентов в зависимости от диэлектрика, который использовался для создания конденсатора, и в зависимости от метода измерения, реализованного в мультиметре.

Конденсатор состоит из двух проводящих прокладок, между которыми находится слой диэлектрика, от которого зависят свойства и, в частности, емкость конденсатора. Общая схема замены конденсатора вместе с выражением для комплексного импеданса. Как вы можете видеть, импеданс также имеет реальный компонент, а значение мнимой части связано не только с мощностью, но и с другими компонентами модели. Показанная здесь модель верна в широком диапазоне частот.

Между пластинами (точнее рулоном фольги), вместе с диэлектриком находится особый щелочной . Поэтому второе название полярных конденсаторов – электролитические. Их легко опознать по цилиндрической форме и маркировке «+», «-» на корпусе.

Чтобы знать, как проверить электролитический конденсатор мультиметром, или правильно припаять его к схеме – надо идентифицировать полярность ножек.

Мы ограничимся этой статьей для низкочастотных приложений, поэтому мы опустим индуктивность проводов. Начнем с измерений сопротивления, потому что в этом примере вам лучше понять метод измерения. При измерении сопротивления цифровой мультиметр через встроенный источник постоянного тока с известной и постоянной эффективностью, заставляя ток протекать через тестируемый резистор, заставляет напряжение падать. Причины ошибок измерения сопротивления легко понять и избежать. Наиболее важными из них являются сопротивление свинца, ток утечки, переменная температура окружающей среды и самовосстановление, или особенно важное значение при измерении малых сопротивлений напряжения на границе раздела между двумя разными металлами.

Важно! При неправильном подключении, корпус электролитического конденсатора может нагреться и взорваться.

Проверка электролитического конденсатора на видео.

Что такое конденсатор в электросхеме?

Очень точный метод измерения мощности

Все эти источники ошибок можно устранить, используя соответствующие методы измерения или встроенные алгоритмы. Получение таких точных результатов измерения других пассивных компонентов, особенно емкостей, намного сложнее. В этой статье описываются несколько методов измерения емкости путем сравнения их эффективности и точности. Очевидное расширение метода измерения сопротивления для измерения емкости заключается в том, чтобы активировать конденсатор с источником переменного тока. Переменный ток, протекающий через конденсатор, также протекает через резистор, вызывая падение напряжения на нем.

Он может выступать в роли фильтра помех или скачков напряжения, неким буфером при просадках электроэнергии. На емких конденсаторах собирают источники бесперебойного питания малой мощности. При помощи этого элемента можно задавать частоту мерцания поворотного сигнала в автомобиле.

Способность конденсатора мгновенно отдавать накопленную электроэнергию применяется в случаях, когда необходимо кратковременно обеспечить высокий ток.

Измеренная амплитуда и фаза этого напряжения по сравнению с исходным сигналом источника позволяет вычислить емкость измеренного конденсатора. Этот метод измерения, а также другие частотные методы могут быть очень точными и дополнительно предоставлять дополнительную информацию о свойствах конденсатора, таких как добротность. К сожалению, счетчики, которые используют этот метод, являются специализированными, измеряют только пассивные элементы и, что наиболее важно, дороги.

Дешевый метод измерения мощности

Универсальные измерительные устройства должны быть дешевле и, следовательно, не использовать источник переменного тока. Но они позволяют измерять емкость с использованием источника постоянного тока, используемого для измерения сопротивления. Как уже упоминалось, цифровые мультиметры содержат точный источник тока, который используется для принудительного падения напряжения на резисторе. Тот же самый точный источник тока может использоваться для принудительного падения напряжения на конденсаторе.

Например – для фотовспышки. Сначала, малым напряжением и током, накапливается энергия (это занимает определенное время, поэтому есть расхожее определение «ждем, пока вспышка зарядится»). Затем, в короткий промежуток времени, вся энергия тратится на розжиг мощной лампы.

Распространенным применением является сглаживание пульсаций во время преобразования переменного тока в постоянный. Что такое конденсатор, знает каждый, кто разбирал блок питания (балласт, драйвер) в экономной лампе.

Величина емкости С может быть рассчитана во временной области путем присоединения источника постоянного тока к конденсатору и наблюдения скорости изменения напряжения со временем на его клеммах. Многие недорогие настольные и переносные мультиметры измеряют емкость таким образом, предполагая идеальный ток источника и сам конденсатор.

К сожалению, нет идеальных конденсаторов, как показано в конденсаторной модели с нуля. Эти элементы демонстрируют такие неидеальные свойства, как диэлектрические потери, ток утечки, конечная добротность или ненулевое последовательное сопротивление. Все эти факторы могут быть источниками серьезных ошибок в методе измерения временной области, описанном выше. По этой причине в инструкции по эксплуатации большинства недорогих устройств хранения производители сохраняют указанную точность только для пленочных конденсаторов.

Кстати, именно при ремонте таких блоков питания и встает вопрос – о проверке конденсатора мультиметром. Если элемент имеет внешние признаки неисправности: вздутие, потеки электролита или разорванную оболочку для полярного кондера, или раскрошившийся корпус для неполярного, проверка бессмысленна.

Улучшить дешевый метод измерения мощности

Конденсаторы с полиэфирными и полипропиленовыми диэлектриками показывают достаточно небольшие потери, так что неопределенность измерения описанной здесь емкости составляет менее 1%. Этот сигнал больше не является линейным, а экспоненциальным, как показано на рисунке 4, где сигнал напряжения показывает идеальный конденсатор с потерями. Площадь поверхности между экспонентой и прямой является мерой потери конденсатора, вводящего ошибки измерения. К сожалению, решая эту задачу, нельзя избежать метода последовательных приближений из-за формы функции.

Испорченный конденсатор меняется. А если внешних признаков поломок нет – надо проверить работоспособность конденсатора.

Важно! Проверить конденсатор тестером прямо на электросхеме невозможно. Элемент необходимо аккуратно выпаять.

Как проверить конденсатор мультиметром?

В зависимости от функционального набора вашего тестера – есть два способа.

К счастью, производная напряжения, заданная формулой. Его можно легко проанализировать. Чтобы измерить значение постоянной времени , испытуемый конденсатор сначала разряжается либо путем подключения параллельного сопротивления, либо путем изменения направления тока источника тока. Затем включается источник постоянного тока и напряжение на конденсаторе на высоких частотах выбирается с помощью цифрового мультиметра аналогового преобразователя. Данные должны часто отбираться для соответствия экспоненциальной кривой с использованием точек измерения и наклона кривой между измеренными точками.

  1. Непосредственный. Если прибор имеет функцию проверки конденсаторов – просто следуйте инструкции;
  2. Косвенная проверка. Мультиметр применяется в качестве омметра или амперметра. По определенным признакам определяется исправность радиодетали.

Рассмотрим оба способа:

Как правильно замерить емкость мультиметром

Если на вашем приборе имеется гнездо для подключения конденсаторов, вам не нужно изобретать косвенные способы проверки.

Смотрите на корпусе основные характеристики, и производите измерение емкости конденсатора непосредственно на приборе.

  1. Выравниваете ножки конденсатора и аккуратно зачищаете их от окислов;
  2. Выставляете предел измерений, максимально близкий к значению емкости на корпусе детали. Важно! Запас по емкости не нужен. Чем ближе измеряемая величина к пределу измерения – тем точнее будет результат;
  3. Аккуратно втыкаете ножки детали в разъем прибора. Ждете, пока конденсатор зарядится. Это может занять несколько десятков секунд. Когда показания на табло перестанут меняться – это и будет значение мощности.

Если величина не сильно отличается от маркировки на корпусе радиодетали – она исправна. Если отличие больше погрешности, предусмотренной производителем (опять же смотрим на заводскую маркировку) – утилизируем деталь. Восстановлению неисправный элемент не подлежит.

Если вам удалось проверить емкость конденсатора – остальные параметры отходят на второй план. При пробое или коротком замыкании, а также термическом или механическом повреждении, показатели емкости изменятся обязательно. Поэтому старайтесь найти способ, как измерить емкость напрямую. Вы сэкономите время.

Чтобы проверить полярный или неполярный конденсатор – достаточно одного тестера с разъемом. Никакой разницы для обоих типов нет.

Как прозвонить конденсатор мультиметром – косвенная проверка исправности

Для начала необходимо понять физику процесса. Когда на клеммы конденсатора подается напряжение – в цепи начинает течь ток заряда. По окончании заряда – ток прекращается. Этим свойством мы и воспользуемся.

Необходимо полностью разрядить конденсатор. Для этого, надо подсоединить к ножкам какого-нибудь потребителя, например – лампу накаливания.

Внимание! Напряжение питания лампы должно соответствовать питанию кондера.

Небольшие конденсаторы можно разряжать простым коротким замыканием. Просто коснитесь ножками металлического предмета.

Установите мультиметр в режим измерения сопротивления, предел – 100 кОм.
Убедитесь в том, что батарея прибора не разряжена, а предохранитель целый.

Соедините измерительные провода с выводами конденсатора, соблюдая полярность.

Важно! Даже если напряжение конденсатора далеко от 150 вольт – не касайтесь ножек пальцами. Это повлечет за собой высокую погрешность измерения.

На этапе заряда (от питания мультиметра) ток резко возрастет, и прибор будет показывать низкое значение сопротивления.
По мере увеличения заряда, ток будет снижаться, достигая нулевого значения, соответственно прибор покажет рост сопротивления.

Нормальное сопротивление по окончании импровизированной «зарядки» от прибора – не более 1-2 мегаом.
Если значение выше – прибор неисправен.

Важно! Сопротивление должно расти плавно, линейно. Скорость возрастания не имеет значения.

Для лучшего визуального восприятия – идеально подходит стрелочный тестер. На цифровом сложнее отследить динамику.

Таким способом проверяется отсутствие короткого замыкания или пробоя. Также выявляется обрыв цепи внутри детали. При замыкании пластин конденсатора мультиметр покажет нулевое сопротивление (разумеется, в диапазоне 100-200 кОм). Ни о каком плавном заряде не может быть и речи.

Обрыв определяется по бесконечно великому сопротивлению (более 2 мОм). Величина показывается сразу, и не меняется по истечении времени.

Нет разницы, как проверить керамический конденсатор мультиметром, или электролит. Принцип их работы одинаковый.

Как проверить пусковой конденсатор мультиметром

Способность починить (или хотя бы определить неисправность) бытовой техники отличает домашнего мастера. Часто стиральные машины или кондиционеры не могут работать по причине перегоревших пусковых конденсаторов. Не смотря на большую емкость и диапазон напряжения до 400 вольт, такие кондеры легко диагностируются.

Внимание! Не забудьте разрядить конденсатор. Емкость и номинальное напряжение на контактах пусковика опасно для жизни!

Достаточно подсоединить к выводам лампу 20-40 Вт. Кратковременное зажигание спирали, и медленное ее затухание свидетельствует о потенциальной исправности кондера. После полной проверки, вы сделаете окончательный вывод.

Теперь вы знаете, как проверить конденсатор мультиметром. При проверке компонентов бытовой техники, подобные навыки сэкономят ваше время и деньги.

Не каждый из нас имеет в доме такие приборы, как осциллограф, частотомер или измеритель емкости. Но уж обыкновенный точно есть у любого уважающего себя мужчины. Прибор этот хоть и довольно простой, но с его помощью можно найти не только неисправность в электрической цепи (замерить напряжение, «прозвонить» ее), но и проверить работоспособность многих деталей.

Один из сложных элементов в плане определения пригодности к дальнейшему использованию – конденсатор. Он является составной частью практически любой схемы и нередко выходит из строя по вполне естественной причине – из-за срока годности.

Это касается так называемых «электролитов», которые постепенно «усыхают» и элементарно теряют емкость, что отражается на общей характеристике эл/цепи и вносит искажение в форму проходящего по ней сигнала. Но есть и другие неисправности, которые встречаются не реже.

Сначала стоит подробнее остановиться на самом мультиметре. Он продается в двух исполнениях – аналоговом (со стрелкой) и цифровом (с ЖК-индикатором). Последние модели считаются более совершенными и ими гораздо удобнее пользоваться в большинстве случаев, особенно если необходима высокая точность измерения.

А вот простейшую проверку конденсаторов все-таки лучше производить стрелочным мультиметром (с традиционной шкалой).

Визуально воспринимать постоянно меняющуюся череду цифр на ЖК-дисплее довольно трудно, поэтому и сделать правильный вывод о пригодности радиодетали иногда с первого раза может и не получиться. Прибор со стрелкой намного удобнее. Благодаря своей инерционности она или начнет постепенно отклоняться от первоначального положения, или вообще не будет реагировать в процессе проверки емкости.

Что нужно знать о конденсаторе

Эта радиодеталь эл/ток переменный пропускает в обе стороны, беспрепятственно. А вот постоянный – только в одну, и то, до тех пор, пока не зарядится. Мультиметр работает за счет встроенного элемента питания, который имеет свою полярность и характеризуется определенным номиналом напряжения. Вот это его свойство и используется при диагностике конденсатора.

Что сделать перед проверкой



Порядок проверки

Некоторые дефекты можно обнаружить и без прибора. Поэтому прежде чем им воспользоваться, необходимо выполнить первые 2 пункта.

Внешний осмотр

Даже небольшое вздутие корпуса – явный признак неисправности. Другие дефекты, которые легко обнаружить визуально:

  • появление подтеканий (характерно для «электролитов»);
  • изменение окраски корпуса;
  • наличие признаков термических воздействий на данном участке (отслоение дорожек, потемнение платы и тому подобное).

Проверка надежности фиксации

Нужно попробовать покачать емкость, если она впаяна в электронную плату. Естественно, аккуратно. При обрыве одной из ножек это сразу почувствуется.


Проверка на сопротивление

Если предстоит работать с «электролитом», то здесь важна его полярность. Плюсовой вывод обозначается на корпусе меткой «+». Поэтому и клеммы прибора присоединяются соответственно. Плюсовая – на «+», минусовая – на «–» . Но это для «электролитов». При проверке конденсаторов бумажных, керамических и так далее – без разницы. Предел измерения – максимальный.

Что смотреть? Как движется стрелка. В зависимости от номинала конденсатора она или сразу устремится к «∞», или медленно пойдет к краю шкалы. Но главное – при ее перемещении не должно быть скачков (рывков).

  • Если в детали пробой (КЗ), то стрелка останется на нуле.
  • При внутреннем обрыве она резко уйдет на «бесконечность».

На емкость

В этом случае понадобится прибор цифровой. Стоит отметить, что не все мультиметры способны провести такое испытание, а если и могут, то результат будет довольно приблизительным. По крайней мере, на изделия «made in China» особо полагаться не стоит.

Как подключать деталь к прибору, написано в его инструкции (раздел «измерение емкости»). Если речь идет об «электролите», то опять-таки – с соблюдением полярности.

Примерно определить соответствие обозначенному на корпусе детали номиналу емкости можно и стрелочным прибором. Если она небольшая, то при проверке на сопротивление стрелка отклоняется достаточно быстро, но не резко. При значительной величине емкости заряд идет медленнее, и это хорошо видно. Но опять-таки, это всего лишь косвенное свидетельство пригодности конденсатора, говорящее о том, что КЗ нет и он берет заряд. Повышенный ток утечки таким способом определить невозможно.

  • Если схема дает сбои, то нужно обратить внимание на дату выпуска конденсаторов, стоящих в конкретной цепи. За 5 лет эта радиодеталь «усыхает» примерно на 55 – 75%. На проверку старой емкости тратить время не имеет смысла – лучше сразу менять. Даже если конденсатор в принципе и рабочий, то определенные искажения он уже вносит. Это в первую очередь относится к импульсным схемам, с которыми можно столкнуться, к примеру, при ремонте «сварочника» инверторного типа. А в идеале такие элементы цепи желательно менять раз в пару лет.
  • Чтобы результаты измерений были максимально точными, перед проверкой емкости в прибор следует поставить «свежую» батарейку.
  • Конденсатор перед испытанием должен из схемы выпаиваться (или хотя бы одна его ножка). Для больших деталей с подводкой проводов – 1 из них отсоединяется. В противном случае истинного результата не будет. Например, цепь станет «звониться» через другой участок.
  • В ходе проверки конденсатора нельзя касаться руками его выводов. Например, прижимать щуп к ножкам пальцами. Сопротивление нашего тела – порядка 4 Ом, поэтому так проверять радиодеталь совершенно бессмысленно.