Як перевірити конденсатор мультиметром
Молодим спеціалістам та просто радіолюбителям при діагностиці електронних пристроїв досить часто доводиться стикатись з перевіркою впаяних на плату радіокомпонентів. Як показує практика, однією з поширених поломок є вихід з ладу конденсаторів. На просторах інтернету є дуже багато інформації щодо їх перевірки. Задля економії вашого часу на пошук та ознайомлення з різними методами перевірки конденсаторів, ми підготували для вас цю статтю. В ній ми обрали та додатково дослідили найоптимальніші варіанти, які допоможуть вам швидко та професійно провести перевірку конденсатора.
- Первинна перевірка без приладів
- Види конденсаторів та типи несправностей
- Перевірка на пробій
- Перевірка на обрив
- Вимірювання ємності
- Вимірювання збільшення струмів витоку
- Вимірювання еквівалентного послідовного опору (ESR)
Первинна перевірка без приладів
Для первинної перевірки можна обійтись без вимірювальних приладів – для цього потрібно візуально оглянути стан конденсатора. Основні ознаки, які вказують на некоректну роботу конденсатора, такі:
- здуття або пошкодження корпусу;
- підтікання електроліту;
- потемніння на корпусі або на платі біля контактів.
Якщо ви виявили щось із цього переліку, то конденсатор потрібно відразу замінити на новий. Якщо цих ознак немає, тоді потрібно перейти на наступний етап перевірки за допомогою таких вимірювальних приладів, як RLC-метр або мультиметр з функціями вимірювання опору та ємності.
Вздуття та пошкодження корпусу, закипання електроліту
Протікання електроліту
Види конденсаторів та типи несправностей
Перед початком перевірки потрібно знати, що конденсатори поділяються на два види:
- полярні;
- неполярні.
При перевірці полярних конденсаторів необхідно дотримуватись правила порядку підключення щупів мультиметра (до плюсового контакту – плюсовий щуп, до мінусового – мінусовий). Як правило, полярність вказується на корпусі самого конденсатора – в більшості випадків на імпортних вказується тільки мінусовий контакт, а на вітчизняних плюсовий. На неполярні конденсатори це правило не розповсюджується.
Також важливо повністю або частково випаяти конденсатор з плати, оскільки суміжні елементи можуть впливати на достовірність вимірювань. Після цього конденсатор потрібно розрядити. Можна використати металевий предмет, наприклад, викрутку чи пінцет. Потужні конденсатори, розраховані для роботи з високими напругами, краще розряджати навантаженням, наприклад лампочкою розжарювання. При перевірці не можна торкатись руками до щупів, оскільки тіло людини має опір і це призведе до неточності вимірювань.
Перед початком перевірки визначимо основні типи несправностей конденсаторів:
- пробій (коротке замикання);
- обрив;
- зменшення ємності;
- збільшення значення струму витоку;
- збільшення еквівалентного послідовного опору (ESR).
Перевірка на пробій
При перевищенні робочого значення напруги конденсатора виникає пробій між його обкладками. Як правило, це призводить до його механічного пошкодження, але не завжди. Пробій можна визначити в режимі вимірювання опору.
Підключаємо щупи до контактів конденсатора (якщо конденсатор полярний – дотримуємось полярності). У випадку пробою значення опору буде нульовим або близьким до нуля. Якщо конденсатор робочий, то на дисплеї мультиметра з’явиться певна величина опору, яка зростатиме повільно, без різких стрибків.
Неполярні конденсатори перевіряти простіше – на мультиметрі встановлюється опір не менше 2 МОм, полярність підключення щупів не важлива. Чому саме такий діапазон опору? Як правило, опір неробочого конденсатора не перевищує 2 МОм.
Також досить зручним при перевірці конденсаторів в режимі вимірювання опору є використання аналогових (стрілочних) мультиметрів. Принцип вимірювання такий самий, як описано вище, але за допомогою стрілочного мультиметра ми можемо наочно спостерігати за поступовою зміною опору та контролювати процес заряджання конденсатора відповідно до відхилення стрілки.
Перевірка на обрив
Обрив виникає, коли один або обидва контакти конденсатора від’єднуються від його обкладок. В такому випадку конденсатор не заряджається при перевірці мультиметром в режимі вимірювання опору і значення його ємності буде рівним нулю.
Вимірювання ємності
Для перевірки зменшення ємності конденсатора потрібен цифровий мультиметр з функцією вимірювання ємності. Вимірювання можна здійснювати звичайними щупами або за допомогою спеціального роз’єму на корпусі пристрою (якщо він передбачений конструкцією мультиметра). Потрібно встановити діапазон вимірювання, що відповідає значенню ємності конденсатора або використовувати мультиметр з автоматичним вибором діапазону. Не забуваючи про полярність, підключаємо конденсатор до щупів/роз’єму мультиметра. Допустиме відхилення ємності - не більше 30 % від номінального значення.
Вимірювання збільшення струмів витоку
Струми витоку в конденсаторі виникають через недосконалість діелектрика між його обкладками. При нормальній роботі вони є незначними, але при їх збільшенні конденсатор втрачає свої властивості утримувати накопичений заряд.
Загальну оцінку наявності струмів витоку можна провести звичайним мультиметром. Для цього потрібно конденсатор зарядити від джерела живлення та здійснити серію вимірювань напруги на його контактах через рівні проміжки часу. Чим швидше падає напруга на конденсаторі, тим більші струми витоку. Для більш точного вимірювання потрібно використовувати мультиметри з вхідним опором вимірювання постійної напруги не менше 10 МОм.
Вимірювання еквівалентного послідовного опору (ESR)
Буває так, що з вигляду і за параметрами конденсатор робочий, але прилад все ж таки не працює. В такому випадку його можна або просто замінити новим, або скористатись приладом для розширеної перевірки – RLC-метром, з допомогою якого можна виміряти еквівалентний послідовний опір (ESR) конденсатора. Збільшення цієї величини призводить до додаткового нагрівання конденсатора, що негативно впливає на його технічні характеристики та суттєво скорочує термін служби.
Основною перевагою RLC-метра є можливість задавати частоту, на якій проводиться перевірка. Це особливо важливо як при перевірці конденсаторів, які працюють на високих частотах в імпульсних блоках живлення, так і при тестуванні Low-ESR конденсаторів.
Оцінка допустимого ESR проводиться або згідно з порівнянням із значенням цієї величини в новому конденсаторі такого типу, або опираючись на таблицю з орієнтовними значеннями для електролітичних конденсаторів різної ємності (наприклад, таблиця Боба Паркера).
Звідна таблиця ESR конденсаторів Боба Паркера
В загальному, нічого складного в перевірці конденсаторів немає. Конденсатор з часом втрачає свої властивості накопичувати енергію. Тому бажано періодично перевіряти радіокомпоненти в електронних пристроях – цим можна забезпечити їх надійну та якісну роботу на довгі роки.
Побачити процес перевірки конденсаторів мультиметром ви можете у нашому відео:
Наш інтернет-магазин пропонує широкий вибір мультиметрів та RLC-метрів, які допоможуть вам у цьому. Якщо у вас виникнуть додаткові питання по підбору чи самому процесу перевірки – звертайтесь у наш відділ технічної підтримки, будемо раді допомогти!
Подобаються наші статті? Тоді ви заціните і відео на цю тему!
