Как проверить конденсатор мультиметром
Молодым специалистам и просто радиолюбителям при диагностике электронных устройств достаточно часто приходится сталкиваться с проверкой впаянных в плату радиокомпонентов. Как показывает практика, одной из распространенных поломок является выход из строя конденсаторов. На просторах интернета есть очень много информации об их проверке. Для экономии вашего времени на поиск и ознакомление с разными методами проверки конденсаторов, мы подготовили для вас эту статью. В ней мы выбрали и дополнительно исследовали наиболее оптимальные варианты, которые помогут вам быстро и профессионально произвести проверку конденсатора.
- Первичная проверка без приборов
- Виды конденсаторов и типы неисправностей
- Проверка на пробой
- Проверка на обрыв
- Измерение емкости
- Измерение увеличения токов утечки
- Измерение эквивалентного последовательного сопротивления (ESR)
Первичная проверка без приборов
Для первичной проверки можно обойтись без измерительных приборов – для этого нужно визуально осмотреть состояние конденсатора. Основные признаки, которые указывают на некорректную работу конденсатора, следующие:
- вздутие или повреждение корпуса;
- подтекание электролита;
- потемнение на корпусе или на плате возле контактов.
Если вы обнаружили что-либо из этого списка, то конденсатор необходимо сразу же заменить на новый. Если этих признаков нет, то нужно перейти к следующему этапу при помощи таких измерительных приборов, как RLC-метр или мультиметр с функциями измерения сопротивления и емкости.
Вздутие и повреждение корпуса, закипание электролита
Протекание электролита
Виды конденсаторов и типы неисправностей
Перед началом проверки нужно знать, что конденсаторы делятся на два вида:
- полярные;
- неполярные.
При проверке полярных конденсаторов необходимо придерживаться правила порядка подключения щупов мультиметра (к плюсовому контакту – плюсовой щуп, к минусовому – минусовой). Как правило, полярность указана на корпусе самого конденсатора – в большинстве случаев на импортных указывают только минусовой контакт, а на отечественных – плюсовой. На неполярные конденсаторы это правило не распространяется.
Также важно полностью или частично выпаять конденсатор из платы, поскольку смежные элементы могут влиять на достоверность измерений. После этого конденсатор необходимо разрядить. Можно использовать металлический предмет, например, отвертку или пинцет. Мощные конденсаторы, рассчитанные для работы с высокими напряжениями, лучше разряжать нагрузкой, например лампочкой накаливания. При проверке нельзя касаться руками щупов, поскольку тело человека имеет напряжение и это приведет к неточности измерений.
Перед началом проверки определим основные типы неисправностей конденсаторов:
- пробой (короткое замыкание);
- обрыв;
- уменьшение емкости;
- увеличение значения тока утечки;
- увеличение эквивалентного последовательного сопротивления (ESR).
Проверка на пробой
При превышении рабочего значения напряжения конденсатора возникает пробой между его обкладками. Как правило, это приводит к его механическому повреждению, но не всегда. Пробой можно определить в режиме измерения сопротивления.
Подключаем щупы к контактам конденсатора (если конденсатор полярный – придерживаемся полярности). В случае пробоя значение сопротивления будет нулевым или близким к нолю. Если конденсатор рабочий, то на дисплее мультиметра появится некоторая величина сопротивления, которая будет расти медленно, без резких скачков.
Неполярные конденсаторы проверять проще – на мультиметре устанавливается сопротивление не менее 2 МОм, полярность подключения щупов не важна. Почему именно такой даипазон сопротивления? Как правило, сопротивление нерабочего конденсатора не превышает 2 МОм.
Также достаточно удобным при проверке конденсаторов в режиме измерения сопротивления является использование аналоговых (стрелочных) мультиметров. Принцип измерения такой же, как описано выше. Но при помощи стрелочного мультиметра мы можем наглядно наблюдать за постепенным изменением сопротивления и контролировать процесс зарядки конденсатора соответственно отклонению стрелки.
Проверка на обрыв
Обрыв возникает, когда один или оба контакта конденсатора отсоединяются от его обкладок. В таком случае конденсатор не заряжается при проверке мультиметром в режиме измерения сопротивления, и значение его емкости будет равным нолю.
Измерение емкости
Для проверки уменьшения емкости конденсатора необходим цифровой мультиметр с функцией измерения емкости. Измерение можно производить обычными щупами или при помощи специального разъема на корпусе прибора (если он предусмотрен конструкцией мультиметра). Нужно установить диапазон измерения, который соответствует значению емкости конденсатора или использовать мультиметр с автоматическим выбором диапазона. Не забывая о полярности, подключаем конденсатор к щупам/разъему мультиметра. Допустимое отклонение емкости – не более 30% от номинального значения.
Измерение увеличения токов утечки
Токи утечки в конденсаторе возникают из-за несовершенства диэлектрика между его обкладками. При нормальной работе они незначительны, но при их увеличении конденсатор теряет свои свойства удерживать накопленный заряд.
Общую оценку наличия токов утечки можно провести обычным мультиметром. Для этого необходимо конденсатор зарядить от источника питания и произвести серию измерений напряжения на его контактах через равные промежутки времени. Чем быстрее падает напряжение на конденсаторе, бом больше токи утечки. Для более точного измерения необходимо использовать мультиметры с входным сопротивлением измерения постоянного напряжения не менее 10 МОм.
Измерение эквивалентного последовательного сопротивления (ESR)
Бывает так, что с виду и по параметрам конденсатор рабочий, но прибор все же не работает. В таком случае его можно либо просто заменить новым, либо воспользоваться прибором для расширенной проверки – RLC-метром, при помощи которого можно измерить эквивалентное последовательное сопротивление (ESR) конденсатора. Рост этой величины приводит к дополнительному нагреву конденсатора, что негативно влияет на его технические характеристики и существенно сокращает срок службы.
Основным преимуществом RLC-метра является возможность задавать частоту, на которой проводится проверка. Это особенно важно как при проверке конденсаторов, которые работают на высоких частотах в импульсниых блоках питания, так и при тестировании Low-ESR конденсаторов.
Оценка допустимого ESR проводится либо в соответствии со сравнением со значением этой величины в новом конденсаторе такого типа, либо опираясь на таблицу с ориентировочными значениями для электролитических конденсаторов разной емкости (например, таблица Боба Паркера).
Сводная таблица ESR конденсаторов Боба Паркера
В общем, ничего сложного в проверке конденсаторов нет. Конденсатор со временем теряет свои свойства накапливать энергию. Поэтому желательно периодически проверять радиокомпоненты в электронных устройствах – этим можно обеспечить их надежную и качественную работу на долгие годы.
Наш интернет-магазин предлагает широкий выбор мультиметров и RLC-метров, которые помогут вам в этом. Если у вас возникнут дополнительные вопросы по подбору прибора или самому процессу проверки – обращайтесь в наш отдел технической поддержки, будем рады помочь!
Нравятся наши статьи? Тогда вы точно зацените видео на эту тему!
