Как проверить электролитический конденсатор мультиметром не выпаивая

Конденсатор — незаменимое средство в любой электротехнике. Что он собой представляет, каков принцип его работы и сфера применения? Как осуществляется проверка конденсатора мультиметром? Об этом далее.

Что это такое

Конденсатор является устройством, способным делать накопление заряда электрического тока и передавать его по электрической цепи. Самый простой конденсатор включает в себя несколько пластинчатых электродов, которые разделены с помощью диэлектрика. На этих электродах накапливается заряд, имеющий разную полярность. На одной пластине положительный заряд, а на другой — отрицательный.

Есть множество классификаций устройства конденсатора. Он бывает постоянным и переменным, неполярным и полярным, бумажным и металлобумажным. Последние считаются наиболее привычными и распространенными конденсаторами, которые напоминают прямоугольные кирпичи. Они относятся к неполярным устройствам.

Конденсаторы часто сделаны из керамики. Бывают пленочными, электролитическими и полимерными. Керамический вид позволяет фильтровать различные виды высокочастотных помех энергии. Благодаря их относительной диэлектрической проницаемости, можно создавать многослойные элементы, имеющие емкость, которая сопоставима электролитам. Они не являются полярными.

Пленочные агрегаторы распространены везде, к примеру, их можно встретить в кондиционерах. Они отличаются тем, что у них малый ток утечки, небольшая емкость, высокое рабочее напряжение и отсутствие чувствительности к полярности приложенного напряжения. Полимерные виды выдерживают различные виды больших импульсных токов, работают при низких температурах.

Обратите внимание! Что касается приборов, оснащенных воздушным диэлектрическим элементом, то самым лучшим конденсатор выступает подстроечный прибор, имеющий резонансный радиоприемный контур. Его могут рекомендовать все пользователи. Емкость подобных элементов маленькая, но удобная в реализации изменений.

К электролитическим относятся агрегаты, напоминающие бочонки или батарейки. Они устанавливаются в сетевые пульсации в блоках питания. Благодаря механизму и принципу действия получается большая емкость при малом размере. Диэлектриком выступает оксид металла. Если в блоке питания используется диэлектрик с алюминиевым электролитом, то, чтобы работал автомобильный конденсатор на высокой частоте, используется танталовый электролит, поскольку обладает меньшим током утечки, большой устойчивостью к внешним воздействиям.

Где используется

Конденсатор используется широко в сфере электротехники. Его используют пиротехники в разных электроцепях. Чаще всего его можно найти в блоке питания, фильтре с высокими и низкими частотами, балластном блоке питания, аккумуляторной зарядке, аналогичном аккумуляторе питания маломощных пассивных устройств, к примеру, в светодиодных лампочках и радиоприемниках.

Как работает

В электрической схеме подобные устройства могут быть использованы с разными цепями, однако их основным предназначением считается сохранение заряда. Таким образом, конденсатор берет ток, но сохраняет его и потом отдает в цепь.

Подключая конденсатор к электроцепи, на конденсаторных электродах накапливается электрозаряд. Сначала конденсаторная зарядка потребляет наибольший электрический ток. По мере того, как заряжается конденсатор, электрический ток снижается и когда конденсаторная емкость наполняется, ток исчезает насовсем.

В момент отключения электроцепи от источника питания и при подключении нагрузки цикла, конденсаторный прибор перестает получать заряд и отдает накопившийся ток иным элементам. Сам выступает в роле источника питания.

Основной технической характеристикой конденсатора является емкость. В свою очередь, емкость — способность устройства делать накопления электрического заряда.

Обратите внимание! Чем больше этот показатель, тем больше заряд сможет быть накоплен и передан к электрической цепи. Конденсаторная емкость измеряется в фарадах. Отличаются устройства друг от друга по конструкции, материалам изготовления и области применения.

Типы неисправностей

Обычно у конденсатора случается обрыв электролита, снижается емкость, получается электролитический пробой, снижается максимально допустимое напряжение и увеличивается внутреннее конденсаторное сопротивление. Пробой возникает из-за того, что превышается допустимое напряжение, обрыв из-за механических повреждений, вибраций, встрясок, некачественной конструкции и нарушения предписанных условий эксплуатации. Утечки случаются из-за изменения сопротивления между обкладками. Это приводит к тому, что снижается конденсаторная емкость, не способная сохранять электрический заряд.

Инструкция по проверке мультиметром

Поскольку аппарат способен аккумулировать в себе электрозаряды, то, перед тем, как проверить конденсатор, его нужно разрядить. Это возможно сделать при помощи отвертки, жалом прикоснувшись к выводам для образования искры. Затем необходимо делать прозвон компонентов. Проверка конденсатора возможна при помощи мультиметра и лампочки с проводами. Первый способ надежнее и точнее, поскольку мультиметр показывает точные данные.

До того, как проверить электролитический конденсатор мультиметром, необходимо посмотреть на конденсатор. В случае наличия трещин с нарушением изоляционного слоя, подтеками либо вздутием, проводить тестирование не имеет смысла из-за поломки конденсатого прибора и необходимости замены. Если внешние дефекты отсутствуют, можно осуществлять проверку.

Обратите внимание! До проведения измерений, необходимо определиться с разновидностью конденсатора. Бывает неполярный и полярный тип. Во втором случае необходимо соблюдать полярность, а в первом — проводить измерения по другой технологии. Определение полярности можно провести, взглянув на метку корпуса. На детали имеется черная полоса с нулевым обозначением. Возле нее есть отрицательный с положительным контактом.

Читайте также:  Как разблокировать найденный айпад

Для начала процедуры с полярным агрегатом, необходимо поставить мультиметр на режим омметра и посмотреть, есть ли обрыв с коротким замыканием или нет. Чтобы проверить неполярный прибор, необходимо выставить цифру 2 МОм в диапазоне измерений, а для полярного прибора выставить 200 Ом.

Сам конденсатор отпаивается от схемы и помещается на поверхность стола. Щупы ставятся к конденсаторным выводам с соблюдением полярности. При соприкосновении щупов, на дисплее будут постепенно расти показатели. Спустя некоторое время измерений на экране появится точное число. При единице прибор исправен. В случае, если загорается сразу единица, это говорит об обрыве. При появлении нуля, это говорит о коротком замыкании. Для неполярного устройства оптимальное значение выше двух.

Керамических конденсаторов

Керамические с бумажными и прочими неполярными конденсаторами можно проверить с помощью мультиметра, настроив прибор на замер сопротивления и максимальный измерительный предел. Далее необходимо прикоснуться с помощью измерительных проводов к контактам. Затем получить результат. Если на экране мультиметра получается значение в 2 МОм и более, можно говорить об исправности прибора. В противоположном случае, необходима замена оборудования.

Обратите внимание! Осуществляя измерения на максимальном режиме сопротивления, необходимо исключить тот факт, чтобы проводящие части соприкасались друг с другом. В противном случае получить достоверные данные невозможно.

Полярных конденсаторов

Чтобы протестировать полярный агрегат, необходимо переключить мультиметр на режим замера сопротивления, установить пределы измерений в 200 тысяч Ом, зафиксировать щупы, соблюдая полярность, и измерить утечку по уровню сопротивления.

Измерение емкости

Емкость — основная конденсаторная характеристика, которую указывают производители на приборе. При тестере делаются замеры реального значения и сравниваются с номиналом. Мультиметровый переключатель переводится в диапазон измерений. Показатель ставится равный или близкий к номинальному. На самом конденсаторе ставятся отверстия —CX+ или щупы. Подключение происходит так же, как и при режиме сопротивления. В случае подключения щупов на мониторе появляется значение сопротивления. Если оно имеет близкое к номинальному число, то можно говорить об исправности конденсатора. В противоположном случае, можно утверждать о пробитом устройстве и срочной замене.

Без выпаивания

В ответ на то, как проверить конденсатор мультиметром не выпаивая, стоит указать, что необходимо параллельное подключение на плате заведомо исправного конденсатора, имеющего такую же емкость. Если устройство будет функционировать, то определить проблему без выпайки просто: она находится в первом неисправном элементе. Необходимо его смена. Подобный способ применим лишь в схемах, где небольшое напряжение.

Иногда осуществляют проверку конденсатора на искры, разрядку и общую неисправность в связи с этим. Для этого нужна подзарядка и при помощи металлического инструмента, имеющего заизолированную рукоятку, замыкание выводов. Должна быть получена высоковольтная искра, имеющая характерный звук. При малом разряде делается вывод о необходимости срочной смены детали.

Проведение подобной процедуры возможно только при помощи резиновых перчаток. Такой метод нужен, чтобы проверить работоспособность мощных пусковых устройств, рассчитанных на работу при более 200 вольт.

Обратите внимание! При этом проверять без выпаивания устройство, не имея измерителя в виде функционального мультиметра, нельзя. Подобные методы могут быть небезопасными из-за возможного получения электрического удара и нарушения объективности картины участка. Точные значения получить будет нельзя, даже вольтметром и амперметром.

Техника безопасности

Замерять устройство нельзя в помещении с повышенной влажностью. Кроме того, нельзя переключать функции измерений при замере. Нужно заменять напряжение с силой тока, если величины больше рассчитанных на мультиметре. Чтобы подсчеты были верны, а измерение было безопасным, необходимо использовать щупы, имеющие исправную изоляцию. Также необходимо проводить измерения в резиновых перчатках во избежание получения микротравм от электрического тока, даже если перед этим оборудование будет разряжаться. Самостоятельно конструировать щупы для проверки прибора при этом не рекомендуется, как и другие части мультиметра. Пользоваться при замерах только измерительным электронным устройством от производителя.

В целом, проверить конденсатор мультиметром можно по представленной выше инструкции, в зависимости от разновидности прибора и его функций. Делать это необходимо, соблюдая технику безопасности.

Дорожки и контактные площадки на современных платах становятся все меньше, а сами платы зачастую являются многослойными.

Все это значительно усложняет процесс отсоединения элемента с целью контроля его работоспособности.

Потому актуальным становится вопрос: как проверить конденсатор мультиметром не выпаивая его? Попробуем найти решение.

Сложности проверки

В первую очередь это относится к элементам с малым сопротивлением постоянному току: предохранителям, индуктивностям, обмоткам трансформаторов.

Определение емкости конденсатора без выпаивания возможно только при отсутствии упомянутых компонентов.

Оказывают влияние и полупроводниковые приборы — диоды и транзисторы.

Проверка мультиметром

При помощи мультиметра проверяют два параметра конденсатора: внутреннее сопротивление и емкость.

Внутреннее сопротивление (проверка на пробой и обрыв цепи)

Мультиметр переводят в режим измерения сопротивления путем установки переключателя в сектор «Ω» на верхнюю позицию — у разных моделей это 2 или 20 МОм.

Далее касаются щупами выводов конденсатора. Если тот исправен, происходит следующее:

  • вначале мультиметр показывает низкое сопротивление — конденсатор заряжается подаваемым на щупы напряжением;
  • по мере увеличения заряда в конденсаторе, сопротивление постепенно возрастает и в конце концов достигает очень высокой величины: на дисплее — значение свыше 2 МОм или «1» (символ бесконечности).
Читайте также:  Как приготовить воск для дерева

Иное поведение прибора свидетельствует о неисправности элемента, когда сопротивление:

  1. оказалось ниже 2 МОм: конденсатор пробит (появилась проводимость в диэлектрике между обкладками);
  2. сразу стало бесконечно большим: обрыв вывода.

Конденсаторы делятся на два типа: полярные и неполярные. Первые чувствительны к полярности измерений и если ее перепутать, подав на «минусовый» вывод положительный потенциал, а на «плюсовой» — отрицательный, выходят из строя. «Минусовый» вывод распознают по отметке в виде «птички» на корпусе конденсатора.

В мультиметре потенциалы распределяются так:

  • порт «COM» — отрицательный: по негласному правилу сюда включают черный щуп;
  • порт «V/ Ω» — положительный: принято включать красный щуп.

При наличии заведомо исправного конденсатора той же марки, состояние исследуемого проверяют методом сравнения:

  • замеряют сопротивление исправного конденсатора;
  • то же самое выполняют для исследуемого элемента;
  • сравнивают скорость изменения показаний на мультиметре.

Для этого метода более подходит аналоговый (стрелочный) тестер: плавно отклоняющаяся стрелка четко отражает изменение сопротивления в режиме реального времени.

Конденсатор проверяется в разряженном состоянии, иначе возможна электротравма или повреждение мультиметра.

Способ разряда зависит от емкости:

  • малая (низкое напряжение): закорачивают выводы отверткой;
  • большая (высокое напряжение): замыкают выводы резистором сопротивлением 10 кОм.

Резистор удерживают инструментом с изолированными ручками.

Емкость

Измерение емкости возможно при наличии в мультиметре специальной функции. У таких приборов на лицевой панели имеется сектор «CX».

Конденсатор подключается двумя способами:

  1. у некоторых моделей имеются разъемы для щупов с пометкой «CX»;
  2. у других в сектор «CX» выведены две контактные площадки с пометками «+» и «-».

При контакте щупов или площадок с выводами конденсатора на дисплее отображается значение емкости. Полученные данные сравнивают с числовым показателем, указанным на корпусе конденсатора, после чего делают вывод о его пригодности.

Переключатель должен быть установлен в секторе «CX» на позиции с ближайшим большим значением по отношению к ожидаемой емкости. Обычно в секторе имеется 5 позиций со данными от 20 нФ до 200 мкФ.

Данный способ контроля не подходит для конденсаторов емкостью менее 0,25 мкФ. Их проверяют специальным устройством — LC-метром.

При отсутствии функции определения емкости, конденсатор проверяют так:

  1. Заряжают его от источника постоянного тока. Напряжение источника — примерно вдвое меньше напряжения конденсатора. Для элемента на 25 В достаточно источника на 9 – 12 В.
  2. Выждав несколько секунд, чего обычно достаточно для полной зарядки, радиодеталь отключают от питания и мультиметром замеряют напряжение на ее выводах.

Измеритель настраивается следующим образом:

  • черный щуп включен в порт «COM»;
  • красный — в порт «V/Ω»;
  • переключатель: в сектор измерения постоянного напряжения («DCV» или «V-») на позицию с ближайшим большим значением относительно ожидаемого напряжения конденсатора.

Как проверить не выпаивая

Для проверки без демонтажа применяются специальные тестеры. От обычных они отличаются пониженным напряжением на щупах, что сводит к минимуму риск повреждения прочих компонентов цепи.

Если такого прибора в наличии нет, можно превратить в него обычный мультиметр, подключив через приставку. Разнообразные схемы таких приставок опубликованы в Интернете и специализированных журналах.

Независимо от того, какой прибор применяется для измерения параметров конденсатора, вопрос о влиянии прочих элементов остается актуальным. Так, если параллельно с исследуемым, к цепи подключено еще несколько конденсаторов, тестер покажет их суммарную емкость.

Как работать с мультиметром

Параллельное включение в схему исправного компонента

Еще один способ проверить конденсатор без выпаивания состоит в подключении параллельно ему заведомо исправного аналога той же емкости. Если устройство заработает, значит проблема действительно была в конденсаторе и его необходимо заменить.

В схемах с высоким напряжением этот способ проверки применять нельзя.

Проверка на искру

При отсутствии измерительного прибора под рукой либо в случае большой емкости конденсатора его можно проверить «на глазок».

Элемент заряжают, затем металлическим инструментом с изолированными ручками замыкают его выводы. На руки следует надеть резиновые перчатки.

Яркая искра в сопровождении характерного звука свидетельствует об исправности конденсатора. Если разряд получился вялым, радиодеталь пора утилизировать.

Для получения исчерпывающей информации о состоянии конденсатора требуется мультиметр с функцией замера емкости (на панели управления имеется сектор «CX»).

Но и не оснащенный такой опцией тестер немало расскажет о данном элементе. Демонтаж конденсатора с платы требуется не всегда, но следует быть готовым к тому, что при измерениях на плате, точность окажется далеко не идеальной.

Что такое конденсатор

Среди электронных компонентов, наиболее часто встречающихся в рекомендациях по ремонту оборудования наверно более 50% всех случаев поломки случаются из-за неисправности конденсаторов. Как электрический прибор конденсатор участвует во множестве электрических схем. Основа работы такого элемента основана на постепенном накоплении электричества разного потенциала между обкладками и его последующего резкого разряда.

Сегодня наиболее распространенными в схемотехнике являются два вида конденсаторов:

  • электролитические или полярные, называются так, потому что при включении в схему аппаратуры требуют установки согласно полярности: «плюс» к плюсу схемы, а вот «минус» к отрицательному;
  • неполярные все остальные типы конденсаторов.

На практике эти электронные компоненты являются небольшими по размерам приборами, но при этом имеют очень большую и довольно чувствительную емкость, поэтому при работе с ними необходимо максимально соблюдать осторожность и внимательность.

Принцип работы

Принцип работы, на котором основана работа этого радиоэлемента заключается в том, что при использовании его в электрических схемах он способен накапливать электрический заряд.

Читайте также:  Как из чубуков вырастить розы

Это свойство, возможно только с переменным электрическим током – поэтому он применяется в схемах, где необходимо разделение двух составляющих тока – постоянной и переменной. А вот в схемах с постоянным электрическим током конденсатор будет выполнять роль диэлектрика, поскольку в таких условиях он не способен накапливать заряд.

Область применения

Конденсаторы применяются в зависимости от своего номинала и маркировки в различных радиосхемах и электронных приборах. Это в основном небольшие по емкости компоненты, выход их строя которых не сопровождается большими и разрушительными последствиями.

Возможные неисправности

Нерабочая электрическая схема прибора или незапускающийся двигатель сам по себе сигнализирует о неисправности одного или нескольких компонентов схемы, а вот конкретно неисправность конденсатора может быть следствием некоторых факторов, влияющих на работоспособность элемента:

  • короткого замыкания внутри между обкладками;
  • порыва внутренней цепи элемента;
  • превышения допустимого тока утечки;
  • уменьшения номинальной емкости данного прибора;
  • физического повреждения корпуса и нарушения его герметичности.

Как определить поломку по внешним признакам

Вышедший из строя электронный компонент, возможно определить, или во всяком случае поставить под сомнение его работоспособность возможно благодаря следующим внешним признакам:

  • нарушение герметичности корпуса – в виде разрыва внешнего корпуса и выступившего электролита;
  • раздутого корпуса элемента с видными повреждениями геометрии (чаще всего они имеют цилиндрическую форму, поэтому выпуклости на внешней оболочке говорят о его неисправности).

Как проверить конденсатор (пусковой/высоковольтный/пленочный и т.д.) мультиметром

Самым простым и надежным способом проверки неисправного конденсатора является проверка его омметром, или специально собранной проверочной схемы. Омметр покажет сопротивление электронного устройства, по которому можно судить о целостности диэлектрика, и делать выводы об исправности элемента.

Сам процесс можно описать алгоритмом:

  • измерительный прибор переводится в режим омметра;
  • омметр выставляется в верхний режим измерения сопротивления – бесконечность значения;
  • проводится измерение сопротивления устройства на выводах – в случае если прибор показывает низкое значение сопротивления (любое отличное от значения «бесконечность») то тестируемый элемент непригоден к дальнейшей работе, внутри имеется пробой диэлектрика или утечка электролита.

Небольшое отклонение стрелки на циферблате тестера при проверке подобного типа электронных устройств с последующим возвращением в исходное нулевое положение свидетельствует о том, что конденсатор исправен и начал набирать небольшую емкость.

Отклонение стрелки мультиметра на определенную величину с последующим возвращением и фиксацией на каком-либо значении сопротивления говорит о неисправности элемента.

Как проверить не выпаивая

Одним из вариантов проверки работоспособности конденсаторов без демонтажа их из схемы является включение в схему параллельно испытуемому элементу исправного компонента соответствующего номинала. Такой вариант позволяет судить о работоспособности испытуемого электронного устройства и определить вариант его замены.

Вообще чаще всего в рабочих устройствах выходят из строя в основном электролитические конденсаторы, реже полиэтилентерефталатные в высоковольтных цепях.

Как узнать ёмкость конденсатора

В большинстве случаев емкость прибора указывается в маркировке на корпусе элемента. Однако зачастую существует необходимость определения емкости электронных компонентов с недостаточно четко промаркированными данными.

В большинстве мультиметров имеется 5 пределов измерения:

  • 20 нФ (20nF)
  • 200 нФ (200nF)
  • 2 мкФ (2uF)
  • 20 мкФ (20uF)
  • 200 мкФ (200uF)

Такой диапазон измерения емкости элементов позволяет проводить тестирование, как неполярных конденсаторов, так и полярных, то есть электролитических. Сам процесс проведения тестирования выглядит так:

    Контрольные щупы прибора переключаются к специальным гнездам измерения емкости (гнезда Сх).

Полученное значение и показывает емкость электронного компонента схемы.

В отдельных мультиметрах, вместо специальных гнезд на рабочую панель выведены металлические пластины. Проверка элемента проводится путем присоединения выводов к платинам с соблюдением полярности.

Советы и рекомендации

Приступая к проверке элементов необходимо четко понимать, что даже самые современные мультиметры не способны измерять очень большую емкость таких устройств, в большинстве своем максимальным пределом является измерение как полярных, так и неполярных элементов емкостью до 200 мкФ (200uF).

Не лишне радиолюбителям помнить и о технике безопасности при проверке подобных утройств высоковольтных схемах.

Ремонт бытовой радиоаппаратуры в которой применяются высоковольтные схемы, должен начинаться после выключения прибора и разрядки электронного компонента разрядной цепью из резистора номиналом 2 кОм…1 Мом, которая соединяется с общим проводом схемы или корпусом:

  • в низковольтных цепях с емкостями до 1000 мкФ и напряжением до 400 В достаточно 2 кОм (25 Вт);
  • для цепей с емкостями до 2 мкФ и со средними рабочими напряжениями до 5000 В — 100 кОм (25 Вт);
  • для высоковольтных цепей с емкостями до 2 нФ и рабочими напряжениями до 50 кВ — 1 МОм (10 Вт).

Ну и для любителей экстрима вполне может подойти древнейший способ проверки устройств большой емкости. После полной зарядки, а свойство заряжаться и копить заряд электричества в данном случае будет иметь основное значение, выводы элемента замыкаются на металлическом предмете, при этом желательно не только изолировать сам предмет, но и руки резиновыми перчатками.

Результат должен проявиться в неповторимой искре и одновременном звуковом сопровождении процесс разряда.

Оставьте первый комментарий

Оставить комментарий

Ваш электронный адрес не будет опубликован.


*