Как найти утечку конденсатора

Конденсатор – это базовый элемент у большинства промышленной и бытовой техники. В силу своей распространённости, основные причины мелких поломок кроются именно в нем. Для оперативного выявления причин и подбора метода решения проблемы уметь делать проверку конденсатора мультиметром должен каждый.

Сегодня мы рассмотрим особенности использования данного измерительного прибора + разберем альтернативные методы проверки конденсаторов.

Понятие конденсатора + его классификация

Машиностроение, радиотехника, электроника, приборостроение – это лишь малая часть направлений, где активно используется рассматриваемая деталь. Конденсатором называют хранилище, что делится энергией в ситуации возникновения краткосрочных сбоев подачи питания. О классификации конденсаторов расскажу в таблице ниже.

Вид	Описание
Высоковольтный	Редко встречаются в бытовом исполнении. По материалы чаще всего керамические, вакуумные и ВВ. Областью применения являются высоковольтные приборы.
Пусковые	Обеспечение стартового толчка в двигателях.
Импульсные	Используются для получения крупных скачков напряжения перед подачей на приборную панель.
Дозиметрические	Конденсаторы с малым зарядом, используемые в цепях с низкими нагрузками.
Помехоподавляющие	Для смягчения электромагнитного фона.

Выше описаны конденсаторы специального назначения, но основной объем (порядка 90%) идет на детали общего назначения. В дополнение имеется основополагающее разделение конденсаторов на полярные и неполярные. На основании типа детали, меняется и способ его проверки мультиметром, но об этом чуть позже.
В отношении маркировки, на корпусе обязательно прописывается ёмкость и пиковое напряжение. Дополнительными параметрами некоторые производители указывают тип тока, конструктивное исполнение, рабочую частоты и порядок вывода «+» и «-». Последнее актуально для конденсаторов электролитического типа.

Инструкции и рекомендации, как проверить конденсатор мультиметром

Обращаясь к сути, то ремонт практически любого конденсатора заключается в его замене на идентичный исправный. Если хотя бы один из данных компонентов электрической схемы будет нерабочим, устройство потеряет свою работоспособность полностью.

К типичным поломкам конденсатора относится:

• короткие замыкания между обкладок;
• обрыв внутри конденсатора, сопровождающейся 100% потерей в емкости;
• частичная емкостная потеря;
• деталь не способна удерживать заряд по причине заниженной сопротивления;
• чрезмерно высокие показатели ЕПС. Более характерно для электролитических конденсаторов.

Большинство поломок возникает из-за механических повреждений, чрезмерного нагрева либо значительного увеличения напряжения. Если же производится проверка устаревшего оборудования, то 30% случаев приходится на износ конденсатора из-за «старости».

Любые исследования на сопротивление и емкость элемента производятся специальным оборудованием – мультиметром. Детальнее о методах как проверить конденсатор мультиметром на работоспособность будет сказано ниже.

1) Поверхностная проверка

В некоторых случаях обнаружить неисправные конденсаторы внутри оборудования проще некуда. Для понимания ситуации достаточно взглянуть на внешнее состояние детали. Использование мультиметра в таких ситуациях не имеет смысла.

Характерные визуальные повреждения конденсаторов:

• вздутие с верхней или боковых частей;
• подтеки;
• вмятины;
• трещина;
• скол.

Любое видимое физическое повреждение может привести к дальнейшему разрушению конденсатора, а потому его дальнейшая эксплуатация в оборудовании запрещена. Лучше заранее избавиться от слабого звена, нежели в последствии расхлебывать последствия.

Читайте также: Теплообменные аппараты: виды, применение, классификаци

2) Как на мультиметре проверить конденсаторы полярного и неполярного типов

Полярные конденсаторы называются электролитическими. В качестве диэлектрических компонентов у них используется бумага, стекло или воздух. Неполярные же в основе диэлектрика берут на себя керамику или стекло.

А) Проверка полярных конденсаторов

Исходя из названия, для эксплуатации подобных конденсаторов необходимо соблюдать полярность в подключении. То есть к плюсу подключать плюс, а к минусу минус. Емкость полярных конденсаторов скачет в промежутке 0.1-100 000 мкФ.
Все современные детали на верхней части располагают вдавленным крестом, который после взрыва имеет направленный вектор извержения. Такое решение позволяет снизить опасность в процессе установки и нивелирует разрушительное влияние не близлежащие компоненты.

Как на мультиметре проверить конденсатор полярного типа:

1. Ножки закорачивают пинцетом или любым другим металлическим элементом.
2. Когда элемент разрядится, о данном факте просигнализирует искра.
3. У мультиметра устанавливаются переключатели на желаемый режим – прозвонка либо сопротивление.
4. При учете полярности соединяем щупальца с ножками.
5. При коротком замыкании мультиметр зависнет на нуле.
6. При обрыве значение сразу покажет «1».

Если же конденсатор набирает единицу плавно, то данный элемент можно считать исправным. Чтобы избежать неточностей в процессе измерений, старайтесь не касаться щупалец мультиметра руками.

Обратите внимание! Проведение разрядки конденсатора следует считать одним из ключевых шагов.

Данное действие требуется не только с целью обеспечения личной безопасности ремонтирующего, но и для исключения возможности возникновения поломки на стороне самого измерительного оборудования.

Б) Проверка неполярных конденсаторов

Проверка мультиметром неполярных конденсаторов протекает еще быстрее и с меньшим количеством заковырок. Придерживаться соответствия щупалец полярности к ножкам элемента не требуется.

Как проверить неполярный конденсатор на мультиметре:

1. Устанавливаем на мультиметре предел по мегаомам.
2. Касаемся щупами ножек.
3. Изучаем показатели прибора.
4. При значении менее 2 Мом, велика вероятность поломки.

Чтобы более точно получить информацию в отношении исправности конденсатора, советую делать проверку на основании сравнения рабочего и потенциального нерабочего элемента. Последний должен быть полностью идентичен первому, только тогда можно будет судить о показанных результатах со стороны измерительного прибора.

3) Поиск короткого замыкания

Короткое замыкание (КЗ) – одна из наиболее распространенных проблем с конденсаторами. Помимо проверки мультиметром, мастер может узнать факт проблемы и парой альтернативных способов. Давайте разберем каждый из них.

А) Определяем короткое замыкание прозвонкой

Практически на всех мультиметрах имеется отдельная функция прозвонки. Чтобы использовать прибор на конденсаторах, следует заранее выбрать минимальный диапазон измерения на шкале.

Инструкция проверки конденсатора прозвонкой:

1. Замкнуть щупы между собой, чтобы прибор выдал нулевое сопротивление при контакте и бесконечное при разъединении.
2. Извлекаем конденсатор из схемы.
3. Прикладываем к ножкам щупы.
4. Изучаем показатели. Если сопротивление крайне низкое, либо сам мультиметр безостановочно пищит, конденсатор неисправен.

При нормальном сценарии значения показателя мультиметра будут увеличиваться постепенно. По времени данное действие займет от 5 до 30 секунд.

Б) Поиск КЗ светодиодом и батарейкой

Иногда возникают ситуации, когда мультиметра пол рукой не имеется, либо человек не покупал его из-за ранней ненадобности в хозяйстве. Чтобы не бежать на рынок за прибором здесь и сейчас, для проверки конденсатора можно воспользоваться подручными материалами.

Алгоритм проверки:

1. Ищем светодиод и батарейку.
2. Создаем цепь через исследуемый конденсатор.
3. Если диод не горит, либо имеет редкие вспышки еле заметного света, то деталь целая.
4. При постоянном свете диода на 90%-100% своего потенциала, конденсатор считается неисправным.

Иногда может наблюдаться эффект постоянного нарастания сопротивления, из-за чего лампочка диода зажигается на 30%-40% от своего потенциала и постепенно гаснет. В таком случае можно предположить, что исследуемый конденсатор имеет определенную емкость, а это исключает необходимость в проверке на обрыв.

Читайте также: Все о конденсаторной сварке

В) Проверка лампой на 220

Еще один альтернативный метод исследования работоспособности конденсаторов, который имеет право быть использованным в случае работы с элементами неполярного типа. Последние часто используются в стиралках, насосах и прочем бытовом/промышленном оборудовании.

Алгоритм проверки состоит из нескольких шагов:

1. Ищем лампу накаливания мощностью 20-40 Вт.
2. Собираем схему с участием проверяемого конденсатора. Выбор полярности тут не важен.
3. Если лампа горит в 20%-60% накала, то элемент исправен.
4. Если лампа выдает 100% накала, то деталь неисправна.
5. При несветящейся лампе конденсатор считается негодным и с обрывом.

Рассмотренная схема дает возможность произвести сразу 2 типа проверки конденсатора – на факт обрыва и короткое замыкание. При неимении в наличии мультиметра, такой подход считаю одним из лучших. Естественно, если вы собираетесь проверять неполярный конденсатор.

4) Проверка мультиметром конденсатора на внутренний обрыв

Обрывом конденсатора называют тип дефекта, когда одна из ножек остается без электрического контакта с обкладкой, тем самым превращаясь в висящий проводник. Причиной обрыва часто выступает превышение напряжения + внешне отличить поломку от исправного конденсатора крайне сложно.

А) Проверка на обрыв в режиме прозвонки

Определить факт обрыва с использованием мультиметра крайне просто – необходимо щупами взяться за ножки конденсатора и внимательно прислушаться. При обнаружении короткого звукового сигнала по типу писка, можно считать элемент исправным . В обратном случае, следует заменить конденсатор на другой.

Совет! Для увеличения продолжительности писка, мультиметр можно предварительно зарядить отрицательным напряжением. Для этого щупы прибора прикладываются в обратном порядке.

За счет такого простого лайфхака, вы сможете услышать звуковой сигнал даже на миниатюрных конденсаторах с емкостью от 100 нФ.

Б) Проверка на растущее сопротивление

Если метод ранее не дал результатов, либо ваш исследуемый конденсатор имеет слишком малую емкость, рационально будет воспользоваться более чувствительным вариантом решения вопроса.

Алгоритм проверки мультиметром на сопротивление:

1. Переключаем режим прибора в сопротивление.
2. Выбираем пиково допустимый промежуток измерения (200 мОм).
3. Прикладываемся щупами к ножкам.
4. Если по мере повышения сопротивления, значение вышло за установленные рамки – обрыв отсутствует.

При тестировании конденсаторов с жидким электролитом значение сопротивления может удерживаться на отметке в пару десятков Ом, и такое поведение будет считаться вполне нормальным.

Важно! В процессе измерений не касайтесь кожей щупов, иначе показатели сопротивления прибора с высокой вероятностью исказятся.

Рассмотренный метод дает 100% результат даже на конденсаторах, емкость которых составляет от 1000 пФ.

В) Проверка остаточного напряжения

Последний из способов исследования на обрыв, который предоставит результат в тех случаях, когда предыдущие 2 варианта оказались бесполезными. Предел исследуемых конденсаторов составляет от 500 пФ, что в обычных условиях проверить мультиметром нереально.

Алгоритм проверки исправности по остаточному напряжению:

1. Устанавливаем прибор в режим сопротивления либо прозвонки.
2. На 1-2 секунды контактируем щупами с ножками. Происходит зарядка на какой-либо вольтаж.
3. Меняем режим на измерение напряжения. Ставим наиболее чувствительный диапазон.
4. Снова контактируем щупами с ножками элемента.
5. Ждем значения напряжения. При наличии хоть какой-либо емкости, показатель будет отличен от нуля.

Оговорённый метод хорош для конденсаторов абсолютно любых емкостей. Тип детали здесь также не отыгрывает роли. Хотя, если человек столкнется с мизерной емкостью до 500 пФ, то без специализированного прибора (LC-метра) будет не обойтись.

Быстрая проверка конденсатора на примере

Можно ли проверить конденсатор без выпаивания и схемы

Однозначного ответа на данный вопрос не существует. Очень многое зависит от текущей схемы, в которой располагается сам конденсатор. В ряде ситуаций, соединение может носить крайне замысловатый характер. К примеру, когда 2-3 элемента имеют последовательное соединение. При таком сценарии мультиметр покажет суммарное значение емкости, а определить факт обрыва одного из компонентов цепи станет почти невозможно.

Несколько примеров по схемам:

• также покажет всегда КЗ. В трансформаторах такая схема из вторичной обмотки, диода + конденсатора выпрямительного типа встречаются довольно часто.
  

Если же ситуация стандартная, то при емкости детали от 1 мкФ можно попытать счастья на факт отсутствия КЗ и проверки самого факта наличия какой-нибудь емкости. Получить более точные значения прибором будет крайне проблематично.

На этом вопрос проверки конденсатора мультиметром считаю исчерпанным. Если имеются какие-либо вопросы или рекомендации, жду вас в комментариях. Удачи!

Как проверить конденсатор?

Проверка конденсаторов цифровым мультиметром

При конструировании и ремонте электронной техники часто возникает необходимость в проверке радиоэлементов, в том числе и конденсаторов.

В сети много рекомендаций о том, как проверить конденсатор омметром. Когда-то я и сам применял такую методику. О ней я ещё расскажу.

Но на данный момент могу утверждать точно, что достоверно определить исправность конденсатора можно лишь с помощью прибора, который способен измерить его электрическую ёмкость.

Перед тем, как начать проверку конденсатора необходимо определить его тип. Все они делятся на две группы:

• Неполярные. К ним относятся конденсаторы, в которых диэлектриком является слюда, керамика, бумага, стекло, воздух. Как правило, их ёмкость невелика и лежит в пределах от нескольких пикофарад до единиц микрофарад.

  

• Полярные. К полярным конденсаторам относятся все электролитические конденсаторы, как с жидким электролитом, так и твёрдым. Их ёмкость уже лежит в диапазоне от 0,1 до 100000 микрофарад.

  

Среди неисправностей конденсаторов можно выделить три основных:

• Электрический пробой. Как правило, пробой вызван превышением допустимого рабочего напряжения на обкладках конденсатора.

• Обрыв. При обрыве конденсатор электрически представляет собой два изолированных проводника не имеющих никакой ёмкости. Обычно обрыв образуется вследствие механического воздействия, тряски или вибрации. Его причиной может быть некачественная конструкция элемента, а также нарушение допустимых режимов эксплуатации.

• Повышенная утечка. Изменение сопротивления диэлектрика между обкладками. При такой неисправности ёмкость конденсатора становится заметно ниже, он не способен сохранять заряд.

Список неисправностей у электролитических конденсаторов заметно шире. В основном это касается алюминиевых электролитических конденсаторов, которые очень активно используются для фильтрации пульсирующего напряжения во всевозможных выпрямителях.

• Потеря ёмкости, повышенная утечка.

• Высокий ESR (ЭПС – эквивалентное последовательное сопротивление).

Как уже говорил, достоверно проверить исправность конденсатора можно лишь с помощью прибора, который способен измерить его ёмкость. Как правило, для этих целей применяются измерители индуктивности и ёмкости (LC-метры). Они довольно дороги.

Но, несмотря на это, можно найти доступный по цене мультиметр с функцией LC-метра. Например, в моей мастерской имеется мультитестер Victor VC9805A+.

Он имеет 5 пределов измерения и способен определить ёмкость в диапазоне от 20 нанофарад (20nF) до 200 микрофарад (200μF). С его помощью можно измерить ёмкость, как обычных неполярных конденсаторов, так и полярных электролитических.

• 20 нФ (20nF)

• 200 нФ (200nF)

• 2 мкФ (2μF)

• 20 мкФ (20μF)

• 200 мкФ (200μF)

Максимальный предел измерения ограничен значением в 200 микрофарад (мкФ), что не так уж и много, если учесть, что ёмкость электролитических конденсаторов порой доходит и до 10000 мкФ.

Измерительные щупы прибора подключаются к гнёздам измерения ёмкости (обозначается как Cx). При этом нужно соблюдать полярность их подключения.

Разъём измерения ёмкости (Сх)

На фото показан процесс измерения ёмкости конденсатора номиналом 100nF (0,1 мкФ). Для измерения выбран предел в 200 нанофарад.

Как видим, ёмкость соответствует той, что указана в маркировке на корпусе – 104,7nF. Конденсатор исправен.

А вот пример неисправного металлоплёночного конденсатора К73-17 на 100nF. Я его выявил совершенно случайно, полагал, что он полностью исправен.

Отмечу лишь то, что изначально я проверял данный конденсатор мультиметром в режиме омметра. Тогда я не обнаружил ничего подозрительного. На деле же он оказался неисправен, имел очень маленькую ёмкость, всего 737 пикофарад.

На следующем фото проверка этого же конденсатора универсальным тестером.

Именно поэтому для проверки конденсаторов стоит использовать тестер с функцией замера ёмкости. Это даст наиболее достоверный результат.

Исключением может быть электрический пробой, который легко обнаружить с помощью омметра, а порой и чисто визуально при внешнем осмотре. Вот пример.

На фото пробитый неполярный конденсатор на рабочее напряжение 1,2kV.

При значительном превышении рабочего напряжения на конденсаторе, между его обкладками происходит электрический пробой. На корпусе пробитых конденсаторов можно обнаружить потемнения, вздутия, тёмные пятна и другие внешние признаки повреждения элемента.

Корпус может быть расколотым или иметь на поверхности сколы и трещины.

Электрический пробой конденсатора в электронной схеме преобразователя может стать причиной выхода из строя компактной люминесцентной лампы. Об этом я упоминал на странице про устройство ламп КЛЛ.

Стоит отметить тот факт, что пробой у алюминиевых электролитических конденсаторов встречается довольно редко. Обратная ситуация наблюдается у танталовых конденсаторов, которые в силу своих особенностей плохо выдерживают даже незначительное превышение рабочего напряжения.

При измерении ёмкости у электролитического конденсатора стоит знать одну особенность. Так как допуск у них очень большой, порой достигающий 30%, то разброс значения ёмкости может быть весьма приличный. В таком случае не стоит считать конденсатор негодным. Кроме этого, многое зависит от того, каким прибором пользуетесь.

Вот список реальной ёмкости новых конденсаторов. Измерения проводились универсальным тестером LCR-T4:

• 2200 μF (35V) — реальная 2155μF (Jamicon);

• 470 μF (25V) — реальная 420,9μF (EPCOS);

• 220 μF (400V) — реальная 217,7μF (SAMWHA);

• 100 μF (450V) — реальная 98,79μF (Jamicon);

• 100 μF (400V) — реальная 101,1μF (SAMWHA);

• 82 μF (400V) — реальная 75,65μF (Jamicon);

• 82 μF (450V) — реальная 77,46μF (SAMWHA);

• 82 μF (450V) — реальная 77,05μF (CapXon);

• 68 μF (450V) — реальная 66,43μF (Jamicon);

• 33 μF (160V) — реальная 31,99μF (SAMWHA);

• 22 μF (250V) — реальная 22,21μF (SAMWHA);

Как видим, самым некачественным оказался конденсатор EPCOS B41828 105°C 470μF(M)25V.

Эти же конденсаторы были проверены мультиметром Victor VC9805A+. Так вот, он показал ёмкость конденсаторов меньше. Для кондёра 220μF (400V) он вообще намерил 187μF!

Неисправность электролитического конденсатора можно определить при внешнем осмотре. Если корпус его имеет разрыв насечки в верхней части корпуса – 100% его надо менять. Разрыв защитной насечки на корпусе свидетельствует о том, что на конденсатор действовало завышенное напряжение, вследствие чего и произошёл, так называемый, «взрыв».

Как уже говорилось, пробой алюминиевых электролитических конденсаторов явление достаточно редкое. Вместо этого имеет место такой вот «взрыв» или «вздутие». Происходит это от того, что при превышении допустимого напряжения или при переполюсовке, в конденсаторе начинается бурная химическая реакция. Она приводит к нагреву и испарению электролита, пары которого давят на стенки корпуса и разрывают защитный клапан.

«Взорвавшийся» электролитический конденсатор

Такие дефекты конденсаторов появляются, например, при воздействии мощного электрического разряда на электронный прибор во время грозы или сильных скачков напряжения в электроосветительной сети 220V.

Аналогичный эффект «вздутия» алюминиевого электролитического конденсатора проявляется и при его длительной эксплуатации. Так как электролит жидкий, то он имеет свойство испаряться при нагреве и длительной эксплуатации.

Стоит отметить, что конденсатор нагревается не только снаружи, но и изнутри. Связано это с наличием эквивалентного последовательного сопротивления (ESR). При испарении электролита ёмкость конденсатора заметно снижается. Со временем он всё сильнее «вздувается». Про такой конденсатор говорят, что он высох.

При ремонте электронной аппаратуры порой бывают случаи, что в блоке питания прибора, отслужившего не один год, можно обнаружить целую грядку таких «дутышей».

Потеря ёмкости может быть причиной поломки телевизора. Такая неисправность не редкость. Об одной из них я уже рассказывал здесь.

Современные ЖК-телевизоры «конденсаторная чума» также не обходит стороной. Ознакомьтесь.

В современных условиях, когда имеет место широкое распространение импульсной техники, такой параметр, как ESR необходимо учитывать при тестировании электролитических конденсаторов. На сайте имеется таблица со значениями ESR новых конденсаторов разной ёмкости. В некоторых случаях, можно ориентироваться на неё.

Но, стоит знать, что в этой таблице приведены величины ESR преимущественно для одной серии конденсаторов (Jamicon, серия TK). Эта серия не относится к конденсаторам с низким ESR или низким импедансом (Low ESR/Low Impedance). Отличительным её свойством является широкий температурный диапазон эксплуатации, а данные о ESR в даташите на серию вообще не приводятся.

Так как большинство мультиметров не поддерживают функцию замера ESR, то при необходимости лучше приобрести специализированный тестер или универсальный тестер радиокомпонентов. Это незаменимый прибор в мастерской радиолюбителя и любого радиомеханика.

Меры предосторожности при проверке электролитических конденсаторов.

При проверке электролитического конденсатора необходимо полностью его разрядить! Особенно этого правила стоит придерживаться при проверке конденсаторов, имеющих большую ёмкость и высокое рабочее напряжение. Если этого не сделать, то можно испортить измерительный прибор высоким остаточным напряжением.

Например, часто приходиться проверять исправность конденсаторов, которые применяются в импульсных блоках питания. Их ёмкость и рабочее напряжение достаточно велики и при неполном разряде могут привести к порче мультиметра.

Поэтому перед проверкой их следует обязательно разрядить, закоротив выводы накоротко (для низковольтных конденсаторов с малой ёмкостью). Сделать это можно обычной отвёрткой.

Электролитический конденсатор ёмкостью 220 мкФ и рабочим напряжением 400 вольт

Конденсаторы с ёмкостью более 100 мкФ и рабочим напряжением от 63V желательно разряжать уже через резистор сопротивлением 5-20 килоОм и мощностью 1 – 2 Вт. Для этого выводы резистора соединяют с выводами конденсатора на несколько секунд, чтобы убрать остаточный заряд с его обкладок. Разряд конденсатора через резистор применяется для того, чтобы исключить появление мощной искры.

При проведении данной операции не стоит касаться руками выводов конденсатора и резистора, иначе можно получить неприятный удар током при разряде обкладок. Резистор лучше зажать пассатижами в изоляции и уже тогда соединить его с выводами конденсатора.

При закорачивании выводов заряженного электролитического конденсатора проскакивает искра, иногда очень мощная.

Поэтому следует позаботиться о защите лица и глаз. По возможности применять защитные очки или держатся от конденсатора при проведении таких работ подальше.

Проверка конденсаторов с помощью омметра.

Самым доступным и распространённым прибором, с помощью которого можно провести тестирование конденсатора, является цифровой мультиметр, включенный в режим омметра.

Поскольку конденсатор не пропускает постоянный ток, то сопротивление между его выводами (обкладками) должно быть очень большим и ограничиваться лишь так называемым сопротивлением утечки. В реальном конденсаторе диэлектрик, несмотря на то, что он является изолятором, всё-таки пропускает незначительный ток. Обычно, этот ток очень мал и не учитывается. Он называется током утечки.

Данный способ подходит для проверки неполярных конденсаторов. У них сопротивление утечки бесконечно большое и, если измерить сопротивление между выводами такого конденсатора цифровым мультиметром, то прибор зафиксирует бесконечно большое значение.

Обычно, если у конденсатора присутствует электрический пробой, то сопротивление между его обкладками составляет довольно малую величину – несколько единиц или десятки Ом. Пробитый конденсатор, по сути, является обычным проводником.

На практике проверить на пробой любой неполярный конденсатор можно так:

Переключаем мультиметр в режим измерения сопротивления и устанавливаем самый большой из возможных пределов. Для цифровых мультитестеров серий DT-83x, MAS83x, M83x, это будет предел 2M (2000k), то бишь, 2 мегаома.

Далее подключаем измерительные щупы к выводам проверяемого конденсатора. Если он исправен, то прибор не покажет никакого значения и на дисплее засветиться единичка. Это свидетельствует о том, что сопротивление утечки более 2 мегаом.

Этого достаточно, чтобы в большинстве случаев судить об исправности конденсатора. Если цифровой мультиметр чётко зафиксирует какое-либо сопротивление, которое меньше 2 мегаом, то, скорее всего, конденсатор имеет большую утечку.

Следует учесть, что держаться обеими руками выводов конденсатора и металлических щупов мультиметра при измерении нельзя! В таком случае прибор зафиксирует сопротивление вашего тела, а не сопротивление конденсатора. Поскольку сопротивление тела человека меньше сопротивления утечки, то ток потечёт по пути наименьшего сопротивления, то есть через ваше тело по пути рука – рука. Результат измерения будет некорректный. Об этом простом правиле стоит помнить при проверке и других радиодеталей.

Проверка полярных электролитических конденсаторов с помощью омметра несколько отличается от проверки неполярных.

Сопротивление утечки полярных конденсаторов обычно составляет не менее 100 килоОм. Для более качественных конденсаторов это значение составляет не менее 1 мегаома.

При проверке таких конденсаторов омметром следует сначала их разрядить, замкнув выводы накоротко. Если этого не сделать, то есть риск сжечь мультиметр.

Далее необходимо установить предел измерения сопротивления не ниже 100 килоОм. Для упомянутых выше конденсаторов это будет предел 200k (200000 Ом). Далее соблюдая полярность подключения щупов, измеряют сопротивление утечки.

Так как электролитический конденсатор имеют довольно большую емкость, то при проверке он начнёт заряжаться. Этот процесс занимает несколько секунд, в течение которых сопротивление на цифровом дисплее будет расти – показания на нём будут увеличиваться. Это будет продолжаться до тех пор, пока конденсатор полностью не зарядится. Если значение измеряемого сопротивления перевалило за 100 килоОм, то в большинстве случаев можно с достаточной уверенностью судить об исправности проверяемого элемента.

Одной из рядовых неисправностей электролитических конденсаторов является частичная потеря ёмкости. В таких случаях его ёмкость заметно меньше, чем указанная на корпусе. Определить такую неисправность при помощи омметра сложно. Я бы сказал, что невозможно. Для точного обнаружения такой неисправности, как потеря ёмкости потребуется измеритель ёмкости, который есть не в каждом мультиметре.

Также с помощью омметра трудно обнаружить такую неисправность конденсатора как обрыв.

Для полярных электролитических конденсаторов косвенным признаком обрыва может служить отсутствие изменения показаний на дисплее мультиметра при замере сопротивления.

Для неполярных конденсаторов малой ёмкости обнаружить обрыв практически невозможно, поскольку исправный конденсатор имеет очень высокое сопротивление. Заряд ёмкости такого конденсатора проходит очень быстро и из-за этого невозможно определить имеет ли конденсатор хоть какую-то ёмкость. На дисплее мультиметра показания меняться не будут, как это происходит при заряде ёмкого электролитического конденсатора.

Как вы уже поняли, обнаружить обрыв в неполярном конденсаторе можно лишь с помощью прибора для измерения ёмкости.

На практике обрыв в конденсаторах встречается довольно редко, в основном такое бывает при механических повреждениях. Куда чаще при ремонте аппаратуры приходиться заменять конденсаторы, имеющие электрический пробой либо частичную потерю ёмкости.

Проверка конденсатора стрелочным омметром.

Ранее, когда среди радиолюбителей были распространены стрелочные омметры, проверка конденсаторов проводилась похожим образом. При этом конденсатор заряжался от батареи омметра и сопротивление, показываемое стрелкой прибора, росло. В конечном итоге величина его достигала значения сопротивления утечки.

По скорости отклонения стрелки измерительного прибора от нуля и до конечного значения оценивали и емкость электролитического конденсатора. Чем дольше проходила зарядка (дольше отклонялась стрелка прибора), тем, соответственно, была больше ёмкость. Для конденсаторов с небольшой ёмкостью (1 – 100 мкф) стрелка измерительного прибора отклонялась достаточно быстро, что свидетельствовало о небольшой ёмкости, а вот при проверке конденсаторов с ёмкостью от 1000 мкф и более, стрелка отклонялась значительно медленнее.

Проверка конденсаторов с помощью омметра является косвенным методом. Более точную и правдивую оценку об исправности конденсатора и его параметрах позволяет получить мультиметр с возможностью измерения электрической ёмкости.

Главная » Радиоэлектроника для начинающих » Текущая страница

Также Вам будет интересно узнать:

• Научись паять! Минимальный наборчик для пайки.

• Научись паять! Подготовка и уход за паяльником.

• «Мультирозетка». Собираем многофункциональную розетку.

Проверка предохранителя должна быть первым шагом в диагностике любого нерабочего электронного устройства, но если предохранитель исправен, проблема естественно кроется в другом. Например в неисправном конденсаторе. Работа их состоит в том, чтобы блокировать постоянный ток, пропускать переменный и обеспечивать фильтрацию. Хороший конденсатор держит электрический заряд, имеет очень небольшую утечку (назовем это саморазряд) и выглядит как деталь в хорошем состоянии.

Из неисправного электролитического конденсатора начинает вытекать электролит, что проявляется в виде коричневатого развода на печатной плате и довольно часто корпус выпирает (вздувается). В крайних случаях он может разорваться, оставив на плате рулон диэлектрического материала.

В аудиосистемах неисправный конденсатор довольно часто может издавать гул из динамиков, обычно на частоте сети.

На материнской плате компьютера неисправный конденсатор может вызвать случайные перезагрузки и периодические проблемы с запуском или выключением. Если конденсатор выйдет из строя полностью, то компьютер, скорее всего, вообще не включится.

Диагностика неисправностей конденсатора

Вот например этот приёмник DAB работал нормально, но издавал небольшой слышимый гул на частоте сети 50 Гц. Со временем гул стал громче, и однажды после включения он вообще перестал работать.

Поскольку конденсаторы хранят заряд, всегда рекомендуется оставлять устройство отключенным от сети примерно на час чтобы убедиться, что весь заряд разрядился, прежде чем приступить к работе с ним.

Из недавнего: был отключен разъём аккумулятора электросамоката от платы контроллера, но при манипуляциях с ней проскочила большая искра. Просто на ней стоял конденсатор 1000 мкФ на 63 В, который сохранил немалый заряд. В тот раз всё обошлось, но в следующий может и не повезти…

Вернемся к девайсу. Тщательный осмотр печатной платы приемника выявил вздувшийся конденсатор с некоторым обесцвечиванием. Постороннее вещество представляет собой электролит, который часто появляется на верхней или нижней части электролитического конденсатора.

Чтобы удалить нерабочий конденсатор, требуется полная разборка. Плата удерживалась четырьмя винтами и несколькими разъемами. Будьте осторожны со всеми разъемами проводов. Применяйте только легкое усилие. Если нужно вытянуть шлейф, то тяните сразу все провода кабеля, а не отдельные, чтобы распределить нагрузку равномерно.

Чтобы найти неисправный конденсатор необходимо осмотреть печатную плату с обеих сторон. Демонтаж легко выполняется с помощью подпружиненного оловоотсоса. Также обратите внимание в какую сторону подключен конденсатор. Минусовая клемма обычно имеет белую линию и маркировку на корпусе. Переполюсовка грозит взрывом при включении.

После выпайки неисправного конденсатора можно увидеть на основании следы вытекания электролита, а также очень маленькие отверстия в корпусе. Важно обратить внимание на значение ёмкости и рабочее напряжение. Замена должна быть того же значения. Более высокое рабочее напряжение допустимо, но физические размеры могут отличаться, поэтому, если работаете в небольшом пространстве на печатной плате, убедитесь, что новый подойдет в то место. Будет хорошей практикой измерить перед впайкой новый конденсатор (даже если он реально новый).

Новый элемент был впаян обратно в печатную плату, а плата вкручена в корпус. Остальные разъемы собраны обратно и подключены. Ремонт оказался успешным.

Другие неисправности не так очевидны. Особенно если конденсатор на малую ёмкость. Да и резисторы с разрывом внутри — хороший пример радиокомпонента, который внешне выглядит совершенно нормально. Тут уже без специального тестера никак.

При тестировании цепи с помощью измерителя результаты могут отличаться от результатов проверки компонента вне цепи (выпаянного из схемы), поэтому иногда компонент приходится выпаивать и даже тестировать на макетной плате, чтобы убедиться в его работоспособности (например симистор).

По мере старения конденсатора его последовательное сопротивление (ESR) увеличивается. Если конденсатор является частью источника питания, то более высокое значение ESR приводит к ухудшению сглаживания (фильтрации питания) и увеличению напряжения пульсаций. Более высокие уровни пульсаций будут слышны как «гул» на частоте сети.

Конденсатор, из которого вытекает электролит, будет иметь признаки вздутия корпуса или остатков химикатов по бокам. Конденсатор больше всего подвергается нагрузке при зарядке, так как ему приходится иметь дело с броском тока. Крупные по ёмкости электролиты, скорее всего, выйдут из строя при включении или если в электросети произойдет скачок напряжения.

Опытные радиолюбители конечно все эти моменты давно знают, но начинающим данная информация будет очень полезна.

Приветствую!

Как известно, утечка — одна из самых неприятных проблем конденсаторов. Чаще всего страдают ей бумажные негерметичные конденсаторы и электролиты, но случается такое и у слюдяных (миграция серебра), и даже у современных плёночных (многократное самовосстановление после пробоев). Утечка может приводить к смещению режимов последующего каскада вплоть до критической перегрузки по току (a.k.a. «малиновый анод»), изменению постоянной времени RC-цепей, паразитному шунтированию сигнала и т.д.
Обычный омметр для проверки конденсаторов, как правило, бесполезен, поскольку прикладывает очень небольшое напряжение, при котором ток утечки оказывается меньше чувствительности прибора. Может помочь высоковольтный испытатель изоляции, но это специфический и довольно редкий прибор. Выпускались промышленные тестеры конденсаторов, но к сожалению, их любительские недорогие версии — в основном не в нашей стране:

До недавнего времени я проверял конденсаторы на утечку с помощью неоновой лампы и источника высокого напряжения — этот способ позволяет обнаружить утечку от долей микроампера (десятки МОм), что не всегда достаточно, да и неудобно — слабое свечение газа в неонке заметно только в полной темноте. К тому же все «высоковольтные» способы довольно опасны.

Сегодня я предлагаю вниманию коллег тестер утечек, обладающий очень высокой чувствительностью, простой и удобный в использовании, и к тому же низковольтный и безопасный:

Принцип его работы основан на оценке утечки с помощью УПТ на составном транзисторе. При применении транзисторов с большим коэффициентом передачи тока (≥300), его чувствительность оказывается столь высока, что прибор способен обнаружить ток в единицы наноампер. Это позволяет выявлять даже небольшие утечки при приложении относительно низкого и безопасного испытательного напряжения (30 вольт).

Список комплектующих

Собственно испытатель — правая часть схемы, транзисторы VT3/VT4. Переключаемые резисторы R20…R22 выбирают предел чувствительности и ток (время) заряда конденсатора. Ток утечки, усиленный составным транзистором, течёт через «сверхъяркий» красный светодиод HL3 с прозрачным корпусом. Обычно у таких диодов выраженное «тление» кристалла хорошо заметно при токе от нескольких микроампер, что будет указывать на наличие утечки в пределах выбранного диапазона, а по яркости свечения можно оценить величину утечки. Эта часть схемы является основной; её в простейшем случае можно использовать отдельно, питая напряжением 27…30 вольт.
Если же ток через светодиод HL3 упадёт до нуля (отсутствие утечки), напряжение на его катоде приблизится к напряжению питания и вызовет срабатывание компаратора на микросхеме D3 и зажигание зелёного светодиода HL2 «Утечка отсутствует».
Левая часть схемы — дроссельный преобразователь напряжения, служит для получения требуемых 30 вольт при питании от обычной 9-вольтовой «Кроны». Схема очень экономичная, ток потребления от батарейки составляет 8…15мА в зависимости от стадии измерений/индикации.
При разряде батареи ниже 7 вольт скважность ШИМ достигает предела и начинает снижаться вторичное напряжение, что ухудшает работу испытателя. Чтобы этого не произошло, используется микросхема-супервизор D1, которая при снижении напряжения ниже 7,3 в зажигает оранжевый светодиод HL1 «Батарея».

Видео работы устройства:

Испытание конденсатора КБГ-И на среднем пределе 600 МОм, конденсатор исправен и утечка в этом пределе отсутствует.

Печатная плата в формате Sprint Layout 6.0

Лицевая панель в формате Sprint Layout 6.0