Кондензаторите са едни от най-често използваните електронни компоненти в електрониката, но много хора не знаят как да открият кондензатори. По-долу представяме няколко метода за тестване на кондензатори с мултицет. Кондензаторите са едни от най-често използваните електронни компоненти. Общият символ на думата за кондензатори е "C". Кондензаторите се състоят главно от метални електроди, диелектрични слоеве и електродни проводници, като двата електрода са изолирани един от друг. Следователно, той има основната производителност на "блокиране на DC към AC".
Използвайте цифров мултицет, за да тествате кондензатори, както следва:
1. Директно откриване с капацитивна предавка
Някои цифрови мултиметри имат функцията за измерване на капацитет и техните диапазони са разделени на пет диапазона: 2000p, 20n, 200n, 2μ и 20μ. При измерване двата щифта на разредения кондензатор могат да бъдат директно вкарани в жака Cx на платката на измервателния уред и показаните данни могат да бъдат прочетени след избиране на подходящия диапазон.
000p ниво, подходящо за измерване на капацитет под 2000pF; 20n ниво, подходящо за измерване на капацитет между 2000pF и 20nF; ниво 200n, подходящо за измерване на капацитет между 20nF и 200nF; Ниво 2μ, подходящо за измерване между 200nF и 2μF Диапазон 20μ, подходящо за измерване на капацитет между 2μF и 20μF.
Опитът показва, че някои видове цифрови мултиметри (като DT890B plus) имат големи грешки при измерване на кондензатори с малък капацитет под 50pF и почти няма референтна стойност за измерване на кондензатори под 20pF. Понастоящем методът на серията може да се използва за измерване на капацитет с малка стойност. Методът е: първо намерете кондензатор от около 220pF, използвайте цифров мултицет, за да измерите действителния му капацитет C1 и след това свържете малкия кондензатор за измерване паралелно с него, за да измерите общия му капацитет C2, след това разликата между двата ( C1-C2) е капацитетът на малкия кондензатор, който трябва да се измери. Използването на този метод за измерване на кондензатори с малък капацитет от 1 до 20pF е много точно.
2. Откриване със съпротивителна предавка
Практиката е доказала, че процесът на зареждане на кондензатора може да се наблюдава и с помощта на цифров мултиметър, който всъщност е дискретна цифрова величина, отразяваща промяната на зарядното напрежение. Ако приемем, че скоростта на измерване на цифровия мултиметър е n пъти в секунда, докато наблюдаваме процеса на зареждане на кондензатора, всяка секунда могат да се видят n независими и последователно нарастващи показания. Според тази функция на дисплея на цифровия мултицет, качеството на кондензатора може да бъде открито и размерът на капацитета може да бъде оценен. По-долу е представен методът за откриване на кондензатори чрез използване на съпротивителна предавка на цифров мултицет, който е много полезен за инструменти без капацитетни предавки. Този метод е подходящ за измерване на кондензатори с голям капацитет, вариращи от 0.1 μF до няколко хиляди микрофарада.
1. Метод на измерване
Както е показано на фигурата, завъртете цифровия мултицет на подходящата съпротивителна предавка и червеният тестов проводник и черният тестов проводник съответно контактуват с двата полюса на тествания кондензатор Cx. По това време показаната стойност ще се увеличава постепенно от „000“, докато се покаже символът за преливане „1“. Ако винаги показва "000", това означава, че кондензаторът има късо съединение; ако винаги показва препълване, може да е отворена верига между вътрешните полюси на кондензатора или избраният файл за съпротивление може да е неподходящ. При проверка на електролитни кондензатори трябва да се отбележи, че червеният тестов проводник (с положителен заряд) е свързан към положителния електрод на кондензатора, а черният тестов проводник е свързан към отрицателния електрод на кондензатора.
2. Принцип на измерване
Принципът на измерване на кондензатор с резистивна предавка е показан на фигура {{0}}(b). По време на измерване положителното захранване зарежда измервания кондензатор Cx чрез стандартния резистор R0, а в момента на зареждането, тъй като Vc=0, се изписва "000". Тъй като Vc постепенно се увеличава, показаната стойност се увеличава. Когато Vc=2VR, глюкомерът започва да показва символа за преливане "1". Времето за зареждане t е времето, необходимо за промяна на стойността на дисплея от "000" до преливане и този интервал от време може да бъде измерен с кварцов часовник.
Използвайте цифров мултицет, за да тествате кондензатори, както следва:
1. Директно откриване с капацитивна предавка
Някои цифрови мултиметри имат функцията за измерване на капацитет и техните диапазони са разделени на пет диапазона: 2000p, 20n, 200n, 2μ и 20μ. При измерване двата щифта на разредения кондензатор могат да бъдат директно вкарани в жака Cx на платката на измервателния уред и показаните данни могат да бъдат прочетени след избиране на подходящия диапазон.
000p ниво, подходящо за измерване на капацитет под 2000pF; 20n ниво, подходящо за измерване на капацитет между 2000pF и 20nF; ниво 200n, подходящо за измерване на капацитет между 20nF и 200nF; Ниво 2μ, подходящо за измерване между 200nF и 2μF Диапазон 20μ, подходящо за измерване на капацитет между 2μF и 20μF.
Опитът показва, че някои видове цифрови мултиметри (като DT890B plus) имат големи грешки при измерване на кондензатори с малък капацитет под 50pF и почти няма референтна стойност за измерване на кондензатори под 20pF. Понастоящем методът на серията може да се използва за измерване на капацитет с малка стойност. Методът е: първо намерете кондензатор от около 220pF, използвайте цифров мултицет, за да измерите действителния му капацитет C1 и след това свържете малкия кондензатор за измерване паралелно с него, за да измерите общия му капацитет C2, след това разликата между двата ( C1-C2) е капацитетът на малкия кондензатор, който трябва да се измери. Използването на този метод за измерване на кондензатори с малък капацитет от 1 до 20pF е много точно.
2. Откриване със съпротивителна предавка
Практиката е доказала, че процесът на зареждане на кондензатора може да се наблюдава и с помощта на цифров мултиметър, който всъщност е дискретна цифрова величина, отразяваща промяната на зарядното напрежение. Ако приемем, че скоростта на измерване на цифровия мултиметър е n пъти в секунда, докато наблюдаваме процеса на зареждане на кондензатора, всяка секунда могат да се видят n независими и последователно нарастващи показания. Според тази функция на дисплея на цифровия мултицет, качеството на кондензатора може да бъде открито и размерът на капацитета може да бъде оценен. По-долу е представен методът за откриване на кондензатори чрез използване на съпротивителна предавка на цифров мултицет, който е много полезен за инструменти без капацитетни предавки. Този метод е подходящ за измерване на кондензатори с голям капацитет, вариращи от 0.1 μF до няколко хиляди микрофарада.
1. Метод на измерване
Както е показано на фигурата, завъртете цифровия мултицет на подходящата съпротивителна предавка и червеният тестов проводник и черният тестов проводник съответно контактуват с двата полюса на тествания кондензатор Cx. По това време показаната стойност ще се увеличава постепенно от „000“, докато се покаже символът за преливане „1“. Ако винаги показва "000", това означава, че кондензаторът има късо съединение; ако винаги показва препълване, може да е отворена верига между вътрешните полюси на кондензатора или избраният файл за съпротивление може да е неподходящ. При проверка на електролитни кондензатори трябва да се отбележи, че червеният тестов проводник (с положителен заряд) е свързан към положителния електрод на кондензатора, а черният тестов проводник е свързан към отрицателния електрод на кондензатора.
2. Принцип на измерване
Принципът на измерване на кондензатор с резистивна предавка е показан на фигура {{0}}(b). По време на измерване положителното захранване зарежда измервания кондензатор Cx чрез стандартния резистор R0, а в момента на зареждането, тъй като Vc=0, се изписва "000". Тъй като Vc постепенно се увеличава, показаната стойност се увеличава. Когато Vc=2VR, глюкомерът започва да показва символа за преливане "1". Времето за зареждане t е времето, необходимо за промяна на стойността на дисплея от "000" до преливане и този интервал от време може да бъде измерен с кварцов часовник.
3. Използвайте цифров мултицет, за да оцените измерените данни за капацитета
Когато използвате цифровия мултиметър DT830 за оценка на капацитета на кондензатор от 0,1 μF до няколко хиляди микрофарада, можете да изберете нивото на съпротивление според таблица 5-1. Таблицата показва обхвата на измеримия капацитет и съответното време за зареждане. Данните, посочени в таблицата, имат референтна стойност и за други видове цифрови мултиметри.
Принципът за избор на обхват на съпротивление е: когато капацитетът е малък, трябва да се избере високо съпротивление, а когато капацитетът е голям, трябва да се избере ниско съпротивление. Ако предавката с високо съпротивление се използва за оценка на кондензатори с голям капацитет, процесът на зареждане е много бавен и времето за измерване ще продължи дълго време; ако предавката с ниско съпротивление се използва за проверка на кондензатори с малък капацитет, измервателният уред винаги ще показва препълване поради изключително краткото време за зареждане и процесът на промяна не може да се види. .
3. Откриване с предавка за напрежение
Откриването на кондензатори с обхвата на постояннотоково напрежение на цифров мултицет всъщност е индиректен метод за измерване. Този метод може да измерва кондензатори с малък капацитет, вариращи от 220pF до 1μF, и може точно да измерва тока на утечка на кондензаторите.
1. Метод и принцип на измерване
Измервателната верига е показана на фигурата, E е външна 1,5 V суха батерия. Включете цифровия мултицет на DC 2V, червеният тестов проводник е свързан към единия електрод на тествания кондензатор Cx, а черният тестов проводник е свързан към отрицателния електрод на батерията. Входното съпротивление на 2V предавка е RIN=10MΩ. След включване на захранването батерията E зарежда Cx през RIN и започва да натрупва напрежение Vc. Връзката между Vc и времето за зареждане t е:
Тук, тъй като напрежението през RIN е входното напрежение VIN на инструмента, RIN всъщност функционира и като резистор за вземане на проби. Очевидно VIN(t)=E-Vc(t)=Eexp(-t/RINCx) (5-2)
Фиг. Вариационна крива на входното напрежение VIN(t) и напрежението на зареждане Vc(t) на измерения кондензатор. От фигурата може да се види, че процесът на промяна на VIN(t) и Vc(t) е точно противоположен. Кривата на промяна на VIN(t) намалява с времето, докато Vc(t) се увеличава с времето. Въпреки че инструментът показва процеса на промяна на VIN-(t), той индиректно отразява процеса на зареждане на измерения кондензатор Cx. По време на теста, ако Cx е отворена верига (без капацитет), показаната стойност винаги е "000"; ако Cx има вътрешно късо съединение, показаната стойност винаги е напрежението на батерията E, което не се променя с времето.
Това показва, че когато веригата току-що е включена, t=0, VIN=E, първоначалната стойност, показана от цифровия мултицет, е напрежението на батерията и след това с увеличаването на Vc(t), VIN(t) постепенно намалява, докато VIN=0V, Cx Процесът на зареждане приключва, в този момент Vc(t)=E.
Използването на цифров мултиметър за откриване на кондензатори в диапазона на напрежение може не само да провери кондензатори с малък капацитет, вариращи от 220pF до 1μF, но също така да измери тока на утечка на кондензаторите едновременно. Нека токът на утечка на кондензатора, който ще се измерва, е ID, а последната стабилна стойност, показана от измервателния уред, е VD (единицата е V), след това Id=Vd/Rin.
2. пример пример
Пример 1: Измереният капацитет е 1μF/160V фиксиран кондензатор и се използва обхватът от 2VDC на цифровия мултиметър DT830 (RIN=10MΩ). Свържете веригата съгласно фигура 5-12. Първоначално измервателният уред показваше 1.543V, а след това показаната стойност постепенно намаляваше. След около 2 минути показаната стойност се стабилизира на 0,003V. Въз основа на това може да се получи токът на утечка на изпитвания кондензатор
Токът на утечка на тествания кондензатор е само 0.3nA, което показва добро качество.
Пример 2: Кондензаторът, който ще се тества, е 0.022μF/63V полиестерен кондензатор и методът на измерване е същият като в пример 1. Поради малкия капацитет на този кондензатор, VIN(t ) спада бързо по време на измерване и показаната стойност пада до 0.002V след около 3 секунди. Заместете тази стойност в уравнението (5-3) и изчислете тока на утечка да бъде 0,2nA.
3. Предпазни мерки
(1) Преди измерване, двата щифта на кондензатора трябва да бъдат съединени накъсо и разредени, в противен случай процесът на промяна на показанията може да не се наблюдава.
(2) Не докосвайте капацитивните електроди с две ръце по време на процеса на измерване, за да избегнете прескачане на глюкомера.
(3) По време на процеса на измерване стойността на VIN(t) се променя експоненциално и намалява бързо в началото, а с течение на времето намаляващата скорост става все по-бавна и по-бавна. Когато капацитетът на измерения кондензатор Cx е по-малък от няколко хиляди пикофарада, първоначалната стойност на дисплея на измервателния уред е по-ниска от тази на батерията, тъй като VIN(t) пада твърде бързо в началото и скоростта на измерване на измервателния уред е твърде висока ниско, за да отрази първоначалната стойност на напрежението. напрежение E.
(4) Когато измереният кондензатор Cx е по-голям от 1μF, за да се съкрати времето за измерване, профилът на съпротивление може да се използва за измерване. Въпреки това, когато капацитетът на тествания кондензатор е по-малък от 200pF, е трудно да се наблюдава процесът на зареждане поради кратката промяна в показанията.
4. Използвайте зумера за откриване
С помощта на зумера на цифровия мултиметър можете бързо да проверите качеството на електролитните кондензатори. Методът на измерване е показан на фигура 5-14. Завъртете цифровия мултиметър към зъбното колело и използвайте две тестови химикалки, за да свържете съответно двата щифта на тествания кондензатор Cx. Трябва да се чуе кратък звуков сигнал, след което звукът ще спре и в същото време ще се покаже символът за преливане "1". След това разменете двата тестови проводника за друго измерване, зумерът трябва да прозвучи отново и накрая да покаже символа за преливане "1". Тази ситуация показва, че измереният електролитен кондензатор е основно нормален. По това време можете да наберете 20MΩ или 200MΩ предавка с високо съпротивление, за да измерите съпротивлението на утечка на кондензатора, за да прецените дали е добро или лошо.