Проверить емкость конденсатора мультиметром

Мультиметр

Проще проверить электролитический конденсатор мультиметром. Начать лучше с визуального контроля. Неисправные электролитические конденсаторы ощутимо раздуваются. На зарубежных моделях в верхней части цилиндра делается специальная крестовидная прорезь для гарантированной индикации неисправности. Внешние признаки молчат – нужно хватать мультиметр. Сначала элемент гарантированно разрядим. Обычно напряжение отсутствует, но совать голую отвертку, кусок провода – бестолковая идея. Неплохо создать своими руками разрядник, воспользовавшись патроном, ввинченной лампочкой. Штуковина повсеместно используется мастерами ремонта телевизоров, импульсных блоков питания. Пара слов касаемо процесса, когда конденсатор разряжен, можно хватать тестер.

На контактах мультиметра в некоторых режимах выходит напряжение 5 вольт. Требуется, чтобы оценить параметры. К примеру, при измерении сопротивлений мультиметр просто делит напряжение на ток, получает искомую величину. Первая цифра известна – 5 вольт (определяет модель тестера). Аналогично проводится прозвонка. Подаются 5 вольт на оба конца. Некоторые стабилитроны пробиваются. Прозвонить такие элементы на цифровых мультиметрах не представляется возможным.

Зная указанные вещи, понимаем, что делать дальше:

1. Подключаем в режиме измерения сопротивления клеммы к контактам разряженного конденсатора.
2. Образуется зарядная цепь, сформированная внутренним сопротивлением мультиметра, емкости. Вначале ток равен бесконечности, потом падает, достигая нуля.
3. Попутно сопротивлению начнёт расти от нуля до бесконечности.

Итак, напряжение испытуемого образца сильно отличается от эталонных показаний (нужно заранее позаботиться о получении), наверняка сломалось. Начинаем измерять напряжение конденсатора, внутреннее сопротивление прибора уступает бесконечности. Потенциал начнет потихоньку падать, заметим на экране. Делаем два вывода:

1. Начальное значение напряжение намного ниже эталона (выдает на контакты тестер, режим прозвонки) – внутри наличествует утечка. Параметр нормально составляет часть формулы добротности, если конденсатор быстро разряжается самостоятельно (без намеренного замыкания контактов), элемент отслужил.
2. По скорости разряда можно оценить размер емкости конденсатора. Можно, конечно, заморочиться с определением констант, формулами, проще провести тест с заведомо рабочими емкостями, после чего свести результаты таблицей. Станет возможным судить о номинале конденсатора по одной скорости разряда. Процесс напоминает оценку давления при помощи тонометра. Ориентируемся на глаз. Величина емкости определена скоростью падения напряжения на дисплее мультиметра.

Разумеется, делается больше навскидку, отличить мкФ от мФ удастся без труда. Жаждущим большего, можем сообщить: за время RC заряд падает на 63%. Каждый волен посчитать уровень вольт для мультиметра. Вычислить приблизительно внутреннее сопротивление, исходя из полученных данных, проводить приблизительный замер номинала емкости конденсатора.

Известен простой способ проверить емкость конденсатора мультиметром. Купить тестер, у которого наличествует соответствующая шкала. Надписана буквой F (Farad). Просто берется за ножки конденсатор, примерно выставляется диапазон, мультиметр проделает работу, описанную выше. Проверить конденсатор мультиметром, не выпаивая, не всегда удаётся. Параллельно емкости включены резисторы, дроссели, другие элементы (включая конденсаторы), мешающие оценить исправность. Будь то электролитический конденсатор, пленочный конденсатор, любой другой. Разумеется, многое определят конкретные номиналы.

Проведём сравнение. Допустим, на исправной технике показывает фиксированное значение, на поломанной – нечто другое. Необязательно неисправный конденсатор мультиметром на плате нашли – цепь разряда барахлит. Пусковой конденсатор авто – возможно вынуть, проверить (предварительно обработав разрядником), для электроники методика не всегда действенна.

Проверка мультиметром

Перед проверкой, конденсатор во избежание порчи мультиметра, необходимо разрядить. Низковольтные разряжают коротким замыканием выводов, высоковольтные — через резистор на 10 кОм, удерживаемый инструментом с изолированными ручками. Конденсаторы на платах разряжают дважды: до и после выпаивания.

Способ проверки зависит от типа мультиметра.

Прибор с функцией измерения емкости

На панели настроек у таких моделей имеется сектор «CX». Диапазон измерений меньше, чем у LC-метра (до 200 мкФ), но для самых распространенных элементов его достаточно.

Проверка выполняется просто:

• переключатель мультиметра устанавливается в сектор «CX» на позицию с числовым значением, ближайшим большим по отношению к ожидаемой емкости;
• выводы конденсатора подносятся к контактным площадкам в секторе «CX» либо их касаются щупами, вставленными в гнезда с такой же пометкой (в зависимости от модели);
• на дисплее отобразится емкость.

Результаты проверки

Электролитические конденсаторы чувствительны к полярности. Гнезда «CX» и контактные площадки помечены значками «+» и «-». Отрицательный вывод конденсатора обозначается галочкой.

Приборы без функции измерения емкости

Такие модели используют в режиме омметра.

Порядок действий:

• черный щуп включают в гнездо «COM» (отрицательный потенциал), красный — в «V/Ω» (положительный потенциал);
• переключатель устанавливают в сектор «Ω» на позицию 2 МОм;
• соблюдая полярность, касаются щупами выводов.

В режиме омметра мультиметр подает на щупы напряжение.

Оно заряжает конденсатор и сопротивление последнего, постепенно нарастает от мизерного до величины свыше 2 МОм или бесконечности (обозначается единицей на дисплее).

Рост сопротивления объективнее всего отражает аналоговый (стрелочный) тестер.

О неисправности свидетельствует такое поведение прибора, когда сопротивление:

• сразу стало бесконечным: оборван вывод;
• остановилось на отметке ниже 2 МОм: конденсатор пробит.

По времени, за которое сопротивление возрастает от минимума до максимума, путем сравнения с заведомо исправными конденсаторами, можно приблизительно определить емкость исследуемого.

Данный метод не подходит для проверки конденсаторов с малой емкостью — 20 мкФ и ниже. Они быстро заряжаются и даже у исправного элемента сопротивление практически сразу становится бесконечным.

Для проверки на обратимый пробой конденсатор подключают к лабораторному источнику постоянного тока с регулятором напряжения, последовательно с ним — мультиметр в режиме амперметра. Напряжение плавно увеличивают до максимально допустимого. Если в течение этого процесса тестер отобразит отличную от нуля силу тока, значит имеет место обратимый пробой.

Проверка без приборов

Без измерения параметров о неисправности свидетельствуют дефекты внешнего вида:

• пятна на поверхности корпуса;
• вздутие, деформация верхней насечки на импортных электролитических конденсаторах;
• протечка электролита.

Другие способы контроля неисправности применяют в домашних условиях. Следует:

• подключить к источнику питания, напряжение не должно превышать номинальное;
• взять светодиод (низковольтную лампу с двумя проводами), дотронуться выводами светодиода до ножек конденсатора;
• вспышка светодиода (кратковременное свечение лампы) подтвердят исправность.

Для определении работоспособности конденсатора большой ёмкости:

• подключить к источнику питания, напряжение которого меньше номинального;
• снять заряд металлическим предметом.

Наличие искры при разряде подтвердит годность

При снятия заряда соблюдать осторожность, принимать защитные меры, так как разряд сопровождается мощной искрой и звуком. Для уменьшения искры применяют разряд через резистор

Особенности проверки конденсаторов разных типов

Существует множество типов радиодеталей, которые отличаются материалом диэлектрика, пластин, видом электролита, поэтому они имеют разные способы диагностики рабочего состояния.

Для проверки годности керамического конденсатора задают наибольший предел измерения омметра. Признаком исправности будет измеренное сопротивление не менее 2 МОм. При других значениях деталь меняют.

Для испытания танталового конденсатора выбирают наибольший предел измерения в омах. При сопротивлении равном 0 его меняют. Перед проверкой электролитического конденсатора большой ёмкости и высокого напряжения необходима максимальная разрядка. Остаточное напряжение испортит прибор.

SMD конденсаторы неполярные, поэтому их проверяют как керамические, определяя годность в режиме омметра.

У плёночного конденсатора с коротким замыканием показание будет равно 0. При внутреннем обрыве аналоговый мультиметр покажет бесконечность, цифровой – 1.

Проверка без выпаивания

Исследовать радиодеталь не выпаивая, нельзя, показание будет неверным от влияния других элементов схемы.Вносит погрешность в измерение соседство трансформаторов, индуктивности, предохранителей. Параллельное или последовательное соединение их будет увеличивать или уменьшать итог тестирования. Для правильной оценки состояния конденсатор выпаивают.

Без выпаивания можно приблизительно определить работу участка схемы. Для этого прикасаются щупами к ножкам детали и измеряют сопротивление. Если показание увеличивается, затем уменьшается – деталь исправна.

Необходимо помнить, что контроль конденсаторов возможен только до максимальной величины 200 мкФ. Электроизмерительные приборы не измеряют большие параметры. При значении менее 0,25 мкФ конденсаторы проверяют только на короткое замыкание.

Проверка конденсатора мультиметром

Для начала давайте разберемся, что это за устройство, из чего он состоит, и какие виды конденсаторов существуют.

Конденсатор представляет собой устройство, которое способно накапливать электрический заряд. Внутри он состоит из двух металлических пластин параллельных между собой. Между пластинами расположен диэлектрик (прокладка). Чем больше пластины, тем соответственно больший заряд они могут накапливать.

Существует два вида конденсаторов:

1. 1) полярные;
2. 2) неполярные.

Как можно догадаться по названию полярные имеют полярность (плюс и минус) и подключаются к электронным схемам со строгим соблюдением полярность: плюс к плюсу, минус к минусу. В противном случае конденсатор может выйти из строя.

Все полярные конденсаторы – электролитические. Бывают как с твердым, так и с жидким электролитом. Емкость колеблется в диапазоне 0.1 ÷ 100000 мкФ.

Неполярные конденсаторы без разницы как подключать или впаивать в схему, у них нет плюса или минуса. В неполярных кондерах диэлектрическим материалом является бумага, керамика, слюда, стекло. Их емкость не очень большая колеблется в приделах от несколько пФ (пикофарад) до единиц мкФ (микрофарад).

Друзья некоторые из Вас могут задаться вопросом, зачем эта ненужная информация? Какая разница полярный-неполярный? Все это влияет на методику измерений. И перед тем как проверить конденсатор мультиметром нужно понимать, какой именно тип устройства перед нами находится.

Определение рабочего напряжения конденсатора

Строго говоря, если на конденсаторе нет маркировки и не известна схема, в которой он стоял, то узнать его рабочее напряжение неразрушающими методами НЕВОЗМОЖНО.

Однако, имея некоторый опыт, можно оооочень приблизительно прикинуть «на глазок» рабочее напряжение исходя из габаритов конденсатора. Естественно, чем больше размеры конденсатора и чем меньше при этом его емкость, тем на большее напряжение он расчитан.

Способ №1: определение рабочего напряжения через напряжения пробоя

Если имеется несколько одинаковых конденсаторов и одним из них не жалко пожертвовать, то можно определить напряжение пробоя, которое обычно раза в 2-3 выше рабочего напряжения.

Напряжение пробоя конденсатора измеряется следующим образом. Конденсатор подключается через токоограничительный резистор к регулируемому источнику напряжения, способного выдавать заведомо больше, чем напряжение пробоя. Напряжение на конденсаторе контроллируется вольтметром.

Затем напряжение плавно повышают до тех пор, пока не произойдет пробой (момент, когда напряжение на конденсаторе резко упадет до нуля).

За рабочее напряжение можно принять значение, в 2-3 раза меньше, чем напряжение пробоя. Но это такое… Вы можете иметь свое мнение на этот счет.

Внимание! Обязательно соблюдайте все меры предосторожности! При проверке конденсатора на пробой необходимо использовать защищенный стенд, а также индивидуальные средства защиты зрения

Энергии заряженного конденсатора бывает достаточно, чтобы устроить небольшой ядерный взрыв прямо на рабочем столе. Вот, можно посмотреть, как это бывает:

А некоторые типы керамических конденсаторов при электрическом пробое способны разлетаться на очень мелкие, но твердые осколки, без труда пробивающие кожу (не говоря уже о глазах).

Способ №2: нахождение рабочего напряжения конденсатора через ток утечки

Этот способ узнать рабочее напряжение конденсатора подходит для алюминиевых электролитических конденсаторов (полярных и неполярных). А таких конденсаторов большинство.

Суть заключается в том, чтобы отловить момент, при котором его ток утечки начинает нелинейно возрастать. Для этого собираем простейшую схему:

и делаем замеры тока утечки при различных значениях приложенного напряжения (начиная с 5 вольт и далее). Напряжение следует повышать постепенно, одинаковыми порциями, записывая показания вольтметра и микроампераметра в таблицу.

У меня получилась такая табличка (моя чуйка подсказала мне, что это довольно высоковольтный конденсатор, так что я сразу начал прибавлять по 10В):

Как только станет заметно, что одинаковый прирост напряжения каждый раз приводит к непропорционально бОльшему приросту тока утечки, эксперимент следует остановить, так как перед нами не стоит задача довести конденсатор до электрического пробоя.

Если из полученных значений построить график, то он будет иметь следующий вид:

Видно, что начиная с 50-60 вольт, график зависимости тока утечки от напряжения обретает явно выраженную нелинейность

А если принять во внимание стандартный ряд напряжений:

то можно предположить, что для данного конденсатора рабочее напряжение составляет либо 50 либо 63 В.

Согласен, метод достаточно трудоемкий, но не сказать о нем было бы ошибкой.

Как проверить работоспособность

Надёжный способ выявить неисправность — воспользоваться омметром или мультиметром в режиме омметра. Для наиболее полного тестирования подготовьте следующие инструменты:

• сам измерительный прибор;
• переносную лампу;
• заводную ручку.

Расположение конденсатора в системе зажигания

Основная проверка выполняется в следующей последовательности.

1. Переводим омметр в режим верхнего предела измерений.
2. Подключаем один вывод конденсатора к корпусу для разрядки. Один из щупов омметра соединяем с наконечником провода, другой — с корпусом.
3. Если показатель быстро отклоняется к «нулю», а затем плавно возвращается к «бесконечности» – всё в порядке. При смене полярности показатель быстро стремится к нулю. Если сразу же высветилось значение «бесконечности», требуется замена.

Подключаем омметр к конденсатору

Как проверить конденсатор мультиметром

Промышленность выпускает несколько видов проверочного оборудования для измерения электрических параметров. Цифровые более удобны для измерений и дают точные показания. Стрелочные предпочитают за визуальное движение стрелки.

Если кондер с виду абсолютно цел, проверить его без приборов невозможно. Осуществлять проверку лучше с выпаиванием из схемы. Так показатели считываются точнее. Простые детали редко выходят из строя. Зачастую механически повреждаются диэлектрики. Основная характеристика при проверке — пропуск только переменного тока. Постоянный проходит исключительно в самом начале в течение короткого промежутка времени. Сопротивление детали зависит от существующей емкости.

Предпосылка проверки полярного электролитического конденсатора мультиметром на работоспособность — емкость более 0,25 мкФ.  Пошаговая инструкция проверки:

1. Разряжают элемент. Для этого металлическим предметом закорачиваются его ножки. Замыкание характеризуется появлением искры и звука.
2. Переключатель мультиметра ставится на значение сопротивления.
3. Прикасаются щупами к ножкам конденсатора с учетом полярности. Красным к плюсовой ножке, черным тыкаем в минусовую. Это необходимо только при работе с полярным устройством.

Конденсатор начинает заряжаться при подключении щупов. Сопротивление растет до максимума. Если при щупов мультиметр запищит при нулевом значении, значит произошло короткое замыкание. Если сразу на циферблате высвечивается значение 1, то в элементе внутренний обрыв. Такие кондеры считаются неисправными — замыкание и обрыв внутри элемента неустранимы.

Если значение 1 появилось спустя некоторое время, элемент считается исправным.

Проверить неполярный конденсатор еще проще. На мультиметре выставляем измерение на мегаомы. После касания щупами смотрим на показания. Если они окажутся менее 2Мом — деталь неисправна. Более — исправна. Полярность соблюдать ни к чему.

Электролитический

Как следует из названия, электролитические кондеры в алюминиевом корпусе наполнены электролитом между обкладками. Габариты самые разные — от миллиметров до десятков дециметров. Технические характеристики могут превышать таковые у неполярных на 3 порядка и достигать больших величин — единиц mF.

В электролитических моделях появляется дополнительный дефект, связанный с ЭПС (эквивалентным последовательным сопротивлением). Этот показатель еще обозначают аббревиатурой ESR. Такие конденсаторы в схемах с высокими частотами отфильтровывают несущий сигнал от паразитных. Но возможно подавление ЭМП, сильно снижая уровень и играя роль резистора. Это ведет к перегреву конструкции детали.

Из чего складывается ESR:

• сопротивление обкладок, выводов, узлов соединения;
• неоднородность диэлектриков, влага, паразитные примеси;
• сопротивление электролита за счет изменения химических параметров при нагреве, хранении, высыхании.

В сложных схемах показатель ЭПС особенно важен, но измеряется только специальными приборами. Некоторые мастера самостоятельно их изготавливают и используют в связке с обычными мультиметрами.

Керамический

Сначала осматриваем устройство визуально. Особенно внимательно, если в схеме использованы детали, бывшие в употреблении. Но и новые керамические материалы могут быть бракованными. Сразу заметны кондеры с пробоем — потемневшие, вздутые, прогоревшие, с растресканным корпусом. Такие электродетали однозначно выбраковываются даже без инструментальной проверки — ясно, что они неработоспособны или не выдают назначенных параметров. Лучше озаботиться поиском причин пробоев. Даже новые экземпляры с трещиной в корпусе являются «миной замедленного действия».

Пленочный

Пленочные устройства применяются в цепях постоянного тока, фильтрах, стандартных резонансных схемах. Основные неисправности устройств с малой мощностью:

• снижение рабочих показателей в результате иссыхания;
• увеличение параметров тока утечки;
• повышение активных потерь внутри цепи;
• замыкание на обкладках;
• потеря контакта;
• обрыв проводника.

Измерить емкость конденсатора возможно в режиме тестирования. Стрелочные модели реагируют отклонением стрелки со скачком и возвратом к нулю. При небольшом отклонении стрелки диагностируют утечку тока при малой емкости.

Малая эффективность с низким уровнем мощности при большом токе утечки мешает широкому применению данных конденсаторов и не позволяет его потенциалу полностью раскрыться. Поэтому использование этого вида кондеров нецелесообразно.

Как проверить конденсатор без приборов

Существует простой способ, позволяющий выполнить проверку без каких-либо приборов. Прежде всего это касается конденсаторов с большой емкостью. Вначале производится полная зарядка элемента на протяжении 4-5 секунд. После этого контакты замыкаются с помощью обыкновенной отвертки. При нормальной работоспособности бочонка наблюдается появление яркой искры. Если искра тусклая или ее нет вообще, значит конденсатор нерабочий и неспособен удерживать заряд.

Лампочка и два провода не могут обеспечить высокого качества проверки. Это самодельное средство для прозвонки обеспечивает лишь проверку на наличие короткого замыкания. Вначале нужно зарядить конденсатор, а затем концами проводов прикоснуться к ножкам. В случае нормальной работоспособности, будет хорошо заметна искра, после чего наступит моментальная разрядка конденсатора.

При проверке конденсатора на работоспособность, можно вполне обойтись без измерительных приборов. В некоторых случаях достаточно визуального осмотра с целью определения внешнего состояния детали. Таким образом, определяется вздутие или пробой. Наиболее тщательно осматривается верхняя часть. Наличие разрушенной изоляции или подтеков прямо указывает на пробитие конденсатора, и дальнейшая проверка приборами уже не имеет смысла.

Рекомендуется очень внимательно осматривать корпус на предмет вздутия или потемнения. Конденсаторы довольно часто оказываются в таком состоянии. Также нужно тщательно проверять саму плату в том месте, где подключена деталь. Подобные неисправности можно заметить визуально, особенно при отслоении дорожек. В некоторых случаях изменяется цвет платы.

Проверка конденсатора должна проводиться только после его демонтажа с платы. Если этого не сделать, то проверка на месте даст большие погрешности в измерениях, под влиянием элементов, расположенных рядом. Зная, как правильно выполнить проверку, вполне возможно самостоятельно проверить работоспособность конденсатора с помощью измерительных приборов и подручных средств.

Как проверить конденсатор мультиметром: пошаговая инструкция

Как проверить конденсатор мультиметром

Как проверить светодиод мультиметром – все возможные способы в одной статье

Как проверить мультиметром батарейку

Как проверить якорь электродвигателя

Как проверить мультиметром емкость аккумулятора

Что нужно знать для проверки конденсатора мультиметром

Специалисты знают, что в электротехнике бывают всего две неисправности: есть контакт там, где не надо, и нет контакта там, где это надо. А вот в электронике есть ещё изменение характеристик элементов. Так вот, у конденсатора периодически бывает изменение характеристик, а мультиметр – это прибор, с помощью которого эти неприятности можно обнаружить и даже измерить.

Устройство и принцип работы мультиметра

Лет 25 назад этот прибор был довольно солидных размеров и назывался тестер. С его помощью проводили тестирование (испытания, проверку) электрической цепи на предмет поиска обрыва или ненужного замыкания. Состоял он из гальванометра и набора катушек-сопротивлений с переключателем. Последний позволял выбрать режим измерений – силу тока, величину напряжения или сопротивление цепи.

Современный мультиметр в соответствии со своим названием способен на многочисленные измерения и проверки. Кроме вышеназванных, с его помощью можно проверить работоспособность диодов и транзисторов, а также конденсаторов. Вместо стрелочного гальванометра у него цифровой дисплей, а габаритные размеры и вес стали значительно меньше, чем у старого тестера. Во всех мультиметрах устанавливается 9-вольтовый источник питания типа «Крона».

ФОТО: arduinomaster.ruОбычный цифровой мультиметр. Переключатель в режиме измерения сопротивления ФОТО: arduinomaster.ruАналоговый стрелочный тестер

Особенности конденсаторов в зависимости от вида

Конденсатор – это элемент, способный накапливать электрический заряд. В общем виде он состоит из двух токопроводящих пластин, разделённых диэлектриком (непроводящим материалом). Величина накапливаемого заряда зависит от площади этих пластин и от природы диэлектрика. Свойство накапливать заряд называется ёмкость конденсатора. Основной единицей измерения величины ёмкости является фарад — накопленный заряд в 1 Кулон при напряжении на обкладках 1 Вольт. На практике применяются более мелкие единицы измерения. Они в тысячу, в миллион и в миллиард раз меньше фарада.

ФОТО: stroyday.ruМногообразие видов конденсаторов

Конструирование конденсаторов имеет своей целью повышение ёмкости без увеличения внешних габаритов. В этом причина использования различных материалов для пластин и диэлектриков, а также появление множества видов этого прибора. Для увеличения площади токопроводящих пластин, их изготавливают в виде длинной полипропиленовой металлизированной ленты, свёрнутой в виде цилиндра или сложенной гармошкой с прослойкой ленты диэлектрика. Конденсаторы металлобумажные, бумажные, серебряно-слюдяные и слюдяные устроены именно таким образом.

ФОТО: stroyday.ruСеребряно-слюдяные конденсаторы

По типу диэлектрика различается несколько типов конденсаторов – вакуумные, с газообразным, неорганическим, органическим диэлектриком, электролитические, твердотельные.

Главный отличительный признак у конденсаторов – наличие свойства полярности. У полярных строго определена обкладка, имеющая знак «+», и обкладка, имеющая знак «-». Это обязательно учитывается в схеме их применения и при проверках.

Электролитические конденсаторы являются характерным представителем класса полярных. Они изготовлены в виде алюминиевого цилиндра, в котором свободное пространство между обкладками заполнено электролитом. Эти конденсаторы имеют объёмы от очень маленьких, от долей кубического сантиметра до очень больших – нескольких десятков см³, и большие ёмкости – до тысяч микрофарад, то есть, единиц миллифарад.

ФОТО: stroyday.ruЭлектролитические полярные конденсаторы

Танталовые полярные конденсаторы при малых габаритах имеют высокую ёмкость, но и стоят значительно дороже.

ФОТО: stroyday.ruТанталовые полярные конденсаторы – миниатюрные «капельки» с весьма внушительными показателями ёмкости

Керамические конденсаторы представляют класс неполярных. Они компактны, работают в широком диапазоне напряжений, имеют высокую надёжность и низкую цену.

ФОТО: electroinfo.netНеполярные керамические конденсаторы