Как проверить полярный конденсатор мультиметром: 6 способов как проверить конденсатор мультиметром на работоспособность

Содержание

Как проверить конденсатор мультиметром | Энергофиксик

25.05.2021

В данном материале я расскажу, как можно проверить исправность конденсатора с применением мультиметра. Итак, давайте приступим.

Определяем полярный или неполярный конденсатор

Существуют две разновидности конденсаторов: полярный и неполярный. К полярным конденсаторам относятся в основном электролитические и у них есть плюс и минус.

Подобные конденсаторы крайне чувствительны к полярности. Если вы ее перепутаете и впаяете такой элемент наоборот, то при первом же включении конденсатор просто выйдет из строя. И если вы установили современный конденсатор с так называемыми насечками, то он просто вздуется и раскроется по этим насечкам, которые как раз и предназначены для того, чтобы предотвратить взрыв.

Если же был впаян старый советский электролитический конденсатор, то тут есть вероятность взрыва. Так что будьте внимательны и всегда обращайте внимание на полярность изделия.

Кстати, определить ее легко. На полярных конденсаторах минусовая ножка выделяется черной птичкой или светлой полосой, например, как здесь:

К чему это я все рассказываю? К тому, что при проверке нам тоже важна полярность или неполярность конденсатора.

Итак, с полярностью понятно. Давайте теперь разберемся, как проверять конденсатор. Вспоминаем главное свойство конденсаторов. Оно заключено в том, что он пропускает постоянный ток только в первые секунды времени (пока идет заряд конденсатора) и как только конденсатор набрал свою емкость, ток перестает течь.

Важно. Для проверки мультиметром подойдут конденсаторы емкостью от 0,25 мкФ.

Приступаем к проверке полярного конденсатора

Итак, сегодня мы будем проверять этот конденсатор:

Берем мультиметр, выставляем на приборе «прозвонку» или же измерение сопротивления. Так как в таком режиме измерительный прибор выдает постоянное напряжение, то, прислонив щупы и строго соблюдая полярность (черный щуп на минус, а красный на плюс), мы начнем заряжать наш испытуемый конденсатор.

Поэтому вначале на приборе будет минимальное значение сопротивления, которое будет расти по мере зарядки конденсатора, и, в конце концов, на приборе загорится «1». Это значит, что достигнут предел измерения на вашем мультиметре.

Важно. После проверки конденсатор нужно разрядить, для этого возьмите кусок монтажного провода и выполните следующее действие:

Если же прислонив щупы к выводам конденсатора, вы на дисплее обнаружили нули и стоит писк, значит, в конденсаторе было короткое замыкание и он пробит. Если же сразу увидели «1», то, значит, внутри конденсатора обрыв.

Данное изделие признается неисправным и поэтому его нужно выкинуть.

Проверяем неполярный конденсатор

В таком варианте проверка будет предельно проста. На мультиметре выставляем измерение сопротивления на Мегомы и прислоняем щупы к выводам конденсатора, при этом полярность не играет никакой роли. И если на дисплее вы увидите сопротивление менее двух МОм, то данный конденсатор негоден, его также следует выкинуть.

Если же в вашем приборе присутствует следующий разъем, то проверка конденсаторов упрощается в разы, вы просто вставляете концы в разъем и видите емкость конденсатора.

Заключение

Это все, что я хотел вам рассказать о проверке конденсатора с применением мультиметра. Если статья была вам интересна и полезна, то оцените ее. Спасибо за ваше внимание!

Поделиться в социальных сетях

Как проверить конденсатор мультиметром на работоспособность

По сути ремонт любой радиоэлектронной аппаратуры сводится к поиску и замене неисправных деталей. И, возможно, вы удивитесь тому, насколько часто выходят из строя такие, казалось бы, простые компоненты как конденсаторы. В то время как нежные диоды, чувствительные транзисторы и сложные микросхемы остаются целыми и невредимыми.

Типичные неисправности конденсаторов:

КЗ между обкладками. Как правило, это следствие механического повреждения, перегрева или превышения рабочего напряжения (пробой). Самый простой случай, т.к. легко выявляется любым мультиметром в режиме прозвонки;
внутренний обрыв с полной потерей емкости (вот почему нельзя коротить отвертками). В случае с конденсаторами большой емкости этот дефект достаточно просто диагностируется. Выявление обрыва у мелких кондеров (менее 500 пФ) является довольно трудоемкой задачей и осуществляется только при помощи спец. приборов;

частичная потеря емкости. Для электролитических конденсаторов потеря емкости с годами практически неизбежна, однако это не всегда приводит к неисправности устройства (но может ухудшать его характеристики). Керамические, пленочные и прочие с твердым диэлектриком, как правило, более стабильны, но могут потерять емкость в результате механического повреждения;
слишком низкое сопротивление утечки (конденсатор «не держит» заряд). В основном это свойственно электролитическим конденсаторам. Хотя танталовые в этом плане очень хороши;
слишком большое эквивалентное последовательное сопротивление (ЕПС или ESR). Проблема по большей части касается «электролитов» и проявляется только при работе с высокочастотными или импульсными токами.

Существует масса способов как проверить конденсатор мультиметром на работоспособность. Пойдем по-порядку.

Содержание статьи:

Внешний осмотр.
Проверка на короткое замыкание:
— «прозвонка» тестером;
— светодиодом и батарейкой;
— с помощью лампочки на 220 В.
Проверка на внутренний обрыв:
— звуковой сигнал в режиме «прозвонки»;
— измерение сопротивления постоянному току;
— по остаточному напряжению.
Определяем рабочее напряжение конденсатора:
— по напряжению пробоя;
— по току утечки.
Измерение тока утечки конденсатора.
Измерение емкости конденсатора:
— с использованием специальных приборов;
— с использованием второго конденсатора известной емкости;
— расчет емкости через постоянную времени цепи;
— другие методы (контроль сопротивления, яркость лампы, баланс моста).
Как проверить конденсатор не выпаивая из схемы.

Внешний осмотр

Иногда достаточно одного взгляда, чтобы определить неисправный конденсатор на плате. В таких случаях нет смысла проверять его какими-либо приборами.Конденсатор подлежит замене, если визуальный осмотр показал наличие:

даже незначительного вздутия, следов подтеков;
механических повреждений, вмятин;
трещин, сколов (актуально для керамики).

Конденсаторы, имеющие любой из указанных признаков, эксплуатировать НЕЛЬЗЯ.

Измерение емкости конденсатора мультиметром и специальными приборами

Некоторые мультиметры имеют функцию измерения емкости. Взять хотя бы эти распространенные модели: M890D, AM-1083, DT9205A, UT139C и т.д.Также в продаже есть цифровые измерители емкости, например, XC6013L или A6013L.

С помощью любого из этих приборов можно не только узнать точную емкость конденсатора, но и убедиться в отсутствии короткого замыкания между обкладками или внутреннего обрыва одного из выводов.

Некоторые производители даже уверяют, что их мультиметры способны проверить емкость конденсатора не выпаивая его с платы. Что, конечно же, противоречит здравому смыслу.

К сожалению, проверка конденсатора мультиметром не поможет определить такие наиважнейшие параметры, как ток утечки и эквивалентное последовательное сопротивление (ESR). Их измерить только с помощью специализированных тестеров. Например, с помощью весьма недорогого LC-метра.

Проверка на короткое замыкание

Способ №1: определение КЗ в режиме прозвонки

Как прозванивать конденсаторы мультиметром? Нужно включить мультиметр в режим прозвонки или измерения сопротивления и приложить щупы к выводам конденсатора.

В зависимости от емкости мультиметр либо сразу же покажет бесконечное сопротивление, либо через какое-то время (от нескольких секунд до десятков секунд).

Если же прибор постоянно пищит в режиме прозвонки (или показывает очень низкое сопротивление в режиме измерения сопротивления), то конденсатор можно смело выкидывать.

Способ №2: определение КЗ конденсатора с помощью светодиода и батарейки

Если нет мультиметра (и даже старой советской «цешки» нету), то можно попробовать подключить светодиод или лампочку к батарейке через исследуемый конденсатор.

Т.к. исправный конденсатор имеет ооочень большое сопротивление постоянному току, лампочка гореть не должна. Хотя, если емкость конденсатора достаточно большая, лампочка может вспыхнуть на короткое время (пока конденсатор не зарядится).

Если же светодиод горит постоянно, конденсатор 100% неисправен.

Если при проверке конденсатора наблюдается эффект постепенного роста сопротивления вплоть до бесконечности (ну или светодиод на какое-то время вспыхивает и гаснет) то конденсатор совершенно точно имеет какую-то емкость. Следовательно, проверку на обрыв можно не делать.

Способ №3: проверка конденсатора лампочкой на 220В

Подходит для высоковольтных неполярных конденсаторов (например, пусковые конденсаторы из стиральных машин, насосов, различных станков и т. п.).

Все что нужно сделать — просто подключить лампу накаливания небольшой мощности (25-40 Вт) через конденсатор. Полярность конденсатора не имеет значения:

Способ позволяет одним выстрелом убить двух зайцев: обнаружить КЗ, если оно есть, и убедиться в том, что конденсатор имеет ненулевую емкость (не находится в обрыве).

При исправном конденсаторе лампочка будет гореть в полнакала. Чем меньше емкость — тем тусклее будет гореть лампочка.

Если лампа горит в полную мощность (точно также как и без конденсатора), значит конденсатор «пробит» и подлежит замене. Если лампочка совсем не светится — внутри конденсатора обрыв.

Способ №3 очень наглядно продемонстрирован в этом видео:

Проверка на отсутствие внутреннего обрыва

Обрыв — распространенный дефект конденсатора, при котором один из его электродов теряет электрическое соединение с обкладкой и фактически превращается в короткий, ни с чем не соединенный (висящий в воздухе), проводник.

Чаще всего обрыв происходит из-за превышения рабочего напряжения конденсатора. Этим грешат не только электролитические конденсаторы, но и специальные помехоподавляющие конденсаторы типа Y (они, кстати говоря, специально так спроектированы, чтобы уходить в отрыв, а не в КЗ).

Конденсатор с внутренним обрывом внешне ничем не отличается от исправного, кроме случаев, когда ножку физически оторвали от корпуса 🙂

Разумеется, в случае отрыва одного из выводов от обкладки конденсатора, емкость такого конденсатора становится равной нулю. Поэтому суть проверки на обрыв состоит в том, чтобы уловить хоть малейшие признаки наличия емкости у проверяемого конденсатора.

Как это сделать? Есть три способа.

Способ №1: исключение обрыва через звуковой сигнал в режиме прозвонки

Включить мультиметр в режим прозвонки, прикоснуться щупами к выводам конденсатора и в этот момент мультиметр должен издать непродолжительный писк. Иногда звук настолько короткий (зависит от емкости конденсатора), что больше похож на щелчок и нужно очень постараться, чтобы его услышать.

Небольшой лайфхак: чтобы увеличить продолжительность звукового сигнала при прозвонке совсем маленьких конденсаторов, нужно предварительно зарядить их отрицательным напряжением, приложив щупы мультиметра в обратном порядке. Тогда при последующей прозвонке мультиметру сначала придется перезарядить конденсатор от какого-то отрицательного напряжения до нуля, и только потом — от нуля до момента отключения пищалки. На все это уйдет значительно больше времени, а значит сигнал будет звучать дольше и его проще будет расслышать.

Вот какой-то чувак, сам того не подозревая, применяет этот лайфхак на видео:

Из своей практике могу сказать, что с помощью уловки, описанной выше, мне удавалось уловить реакцию мультиметра на конденсатор емкостью всего лишь 0.1 мкФ (или 100 нФ)!

Способ №2: увеличение сопротивления постоянному току как признак отсутствия обрыва

Если предыдущий способ не помог и вообще не понятно, как проверить конденсатор тестером, то вот вам более чувствительный метод проверки.

Необходимо переключить мультиметр в режим измерения сопротивления. Выбрать максимально доступный предел измерения (20 или лучше 200 МОм). Приложить щупы к выводам конденсатора и наблюдать за показаниями мультиметра.

По мере заряда конденсатора от внутреннего источника мультиметра, его сопротивление будет постоянно расти до тех пор, пока не выйдет за пределы диапазона измерения. Если такой эффект наблюдается, значит обрыва нет.

Кстати говоря, может так оказаться, что рост сопротивления остановится на значении от единиц до пары десятков МОм — для конденсаторов с жидким электролитом (кроме танталовых) это абсолютно нормально. Для остальных конденсаторов сопротивление утечки должно быть больше, как минимум, на порядок.

При измерении таких высоких сопротивлений необходимо следить за тем, чтобы не касаться пальцами сразу обоих измерительных щупов. Иначе сопротивление кожи внесет свои коррективы и исказит все результаты.

С помощью измерения сопротивления на пределе 200 МОм мне удавалось однозначно определить отсутствие обрыва в конденсаторах емкостью всего 0. 001 мкФ (или 1000 пФ).

Вот видео для наглядности:

Способ №3: измерение остаточного напряжения для исключения внутреннего обрыва

Это самый чувствительный способ, позволяющий убедиться в отсутствии обрыва конденсатора даже тогда, когда все предыдущие способы не помогли.

Берется мультиметр в режиме прозвонки или в режиме измерения сопротивления (не важно в каком диапазоне) и на пару секунд прикладываем щупы к выводам испытуемого конденсатора. В этот момент конденсатор зарядится от мультиметра до какого-то небольшого напряжения (обычно 2.8 В).

Затем мы быстро переключаем мультиметр в режим измерения постоянного напряжения на самом чувствительном диапазоне и, не мешкая слишком долго, снова прикладываем щупы к конденсатору, чтобы измерить на нем напряжение. Если у кондера есть хоть какая-нибудь вразумительная емкость, то мультиметр успеет показать напряжение, до которого был заряжен конденсатор.

Этим способом мне удавалось с помощью обычного цифрового мультиметра M890D отловить емкость вплоть до 470 пФ (0.00047 мкФ)! А это очень маленькая емкость.

Вообще говоря, это наиболее эффективный метод прозвонки конденсаторов. Таким способ можно проверять кондеры любой емкости — от малюсеньких до самых больших, а также любого типа — полярные, неполярные, электролитические, пленочные, керамические, оксидные, воздушные, металло-бумажные и т.д.

Правда, если конденсатор имеет совсем маленькую емкость, до 470 пФ, то, увы, проверить его на обрыв без специального прибора, вроде упомянутого ранее LC-метра, никак не получится.

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):

Напряжение на конденсаторе, В	Ток утечки, мкА	Прирост тока, мкА
10	1.1	1.1
20	2.2	1.1
30	3.3	1.1
40	4.5	1.2
50	5.8	1.3
60	7.2	1.4
70	8.9	1.7
80	11.0	2.1
90	13.4	2.4
100	16.0	2.6

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:

Стандартный ряд номинальных рабочих напряжений конденсаторов, В
6.3	10	16	20	25	32	40	50	63	80	100	125	160	200	250	315	350	400	450	500

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 измерить ток утечки конденсатора?

Чуть выше уже была описана методика измерения тока утечки. Хотелось бы только добавить, что I_ут измеряется либо при максимальном рабочем напряжении конденсатора либо при таком напряжении, при котором конденсатор планируется использовать.

Также можно вычислить ток утечки конденсатора косвенным методом — через падение напряжения на заранее известном сопротивлении:

При проверке полярных конденсаторов на утечку необходимо соблюдать полярность их подключения. В противном случае будут получены некорректные результаты.

При измерении тока утечки электролитических конденсаторов после подачи напряжения очень важно выждать какое-то время (минут 5-10) для того, чтобы все электрохимические процессы завершились. Особенно это актуально для конденсаторов, которые в течение длительного времени были выведены из эксплуатации.

Вот видео с наглядной демонстрацией описанного метода измерения тока утечки конденсатора:

Определение емкости неизвестного конденсатора

Способ №1: измерение емкости специальными приборами

Самый просто способ — измерить емкость с помощью прибора, имеющего функцию измерения емкостей. Это и так понятно, и об этом уже говорилсь в начале статьи и тут нечего больше добавить.Если с приборами совсем туган, можно попробовать собрать простенький самодельный тестер. В интернете можно найти неплохие схемы (посложнее, попроще, совсем простая).

Ну или раскошелиться, наконец, на универсальный тестер, который измеряет емкость до 100000 мкФ, ESR, сопротивление, индуктивность, позволяет проверять диоды и измерять параметры транзисторов. Сколько раз он меня выручал!

Способ №2: измерение емкости двух последовательно включенных конденсаторов

Иногда бывает так, что имеется мультиметр с измерялкой емкости, но его предела не хватает. Обычно верхний порог мультиметров — это 20 или 200 мкФ, а нам нужно измерить емкость, например, в 1200 мкФ. Как тогда быть?

На помощь приходит формула емкости двух последовательно соединенных конденсаторов:Суть в том, что результирующая емкость C_рез двух последовательных кондеров будет всегда меньше емкости самого маленького из этих конденсаторов. Другими словами, если взять конденсатор на 20 мкФ, то какой бы большой емкостью не обладал бы второй конденсатор, результирующая емкость все равно будет меньше, чем 20 мкФ.

Таким образом, если предел измерения нашего мультиметра 20 мкФ, то неизвестный конденсатор нужно последовательно с конденсатором не более 20 мкФ.Остается только измерить общую емкость цепочки из двух последовательно включенных конденсаторов. Емкость неизвестного конденсатора рассчитывается по формуле:Давайте для примера рассчитаем емкость большого конденсатора С_х с фотографии выше. Для проведения измерения последовательно с этим конденсатором включен конденсатор С₁ на 10.06 мкФ (он был предварительно измерен). Видно, что результирующая емкость составила C_рез = 9.97 мкФ.

Подставляем эти цифры в формулу и получаем:

Способ №3: измерение емкости через постоянную времени цепи

Как известно, постоянная времени RC-цепи зависит от величины сопротивления R и значения емкости C_х:Постоянная времени — это время, за которое напряжение на конденсаторе уменьшится в е раз (где е — это основание натурального логарифма, приблизительно равное 2,718).

Таким образом, если засечь за какое время разрядится конденсатор через известное сопротивление, рассчитать его емкость не составит труда.Для повышения точности измерения необходимо взять резистор с минимальным отклонением сопротивления. Думаю, 0.005% будет нормально =)Хотя можно взять обычный резистор с 5-10%-ой погрешностью и тупо измерить его реальное сопротивление мультиметром. Резистор желательно выбирать такой, чтобы время разряда конденсатора было более-менее вменяемым (секунд 10-30).

Вот какой-то чел очень хорошо все рассказал на видео:

Другие способы измерения емкости

Также можно очень приблизительно оценить емкость конденсатора через скорость роста его сопротивления постоянному току в режиме прозвонки. Об этом уже упоминалось, когда шла речь про проверку на обрыв.

Яркость свечения лампочки (см. метод поиска КЗ) также дает весьма приблизительную оценку емкости, но тем не менее такое способ имеет право на существование.

Существует также метод измерения емкости посредством измерения ее сопротивления переменному току. Примером реализации данного метода служит простейшая мостовая схема:Вращением ротора переменного конденсатора С2 добиваются баланса моста (балансировка определяется по минимальным показаниям вольтметра). Шкала заранее проградуирована в значениях емкости измеряемого конденсатора. Переключатель SA1 служит для переключения диапазона измерения. Замкнутое положение соответствует шкале 40…85 пФ. Конденсаторы С3 и С4 можно заменить одинаковыми резисторами.

Недостаток схемы — необходим генератор переменного напряжения, плюс требуется предварительная калиброка.

Можно ли проверить конденсатор мультиметром не выпаивая его с платы?

Не существует однозначного ответа на вопрос как проверить конденсатор мультиметром не выпаивая: все зависит о схемы, в которой стоит конденсатор.

Все дело в том, что принципиальные схемы, как правило, состоят из множества элементов, которые могут быть соединены с исследуемым конденсатором самым замысловатым образом.

Например, несколько конденсаторов могут быть соединены параллельно и тогда прибор покажет их суммарную емкость. Если при этом один из конденсаторов будет в обрыве, то это будет очень сложно заметить.

Или, например, довольно часто параллельно электролитическому конденсатору устанавливают керамический. В этом случае нет ни малейшей возможности прозвонить конденсатор мультиметром на плате и определить внутренний обрыв.В колебательных контурах, вообще, параллельно кондеру может оказаться катушка индуктивности. Тогда прозвонка конденсатора покажет короткое замыкание, хотя на самом деле его нет.

Вот пример, когда все пять конденсаторов покажут ложное КЗ:

Таким образом, проверка конденсаторов мультиметром без выпаивания вообще невозможна.

В схемах импульсных блоков питания очень часто встречаются контура, состоящие из вторичной обмотки трансформатора, диода и выпрямительного конденсатора. Так вот любая «прозвонка» конденсатора при пробитом диоде покажет КЗ. А на самом деле конденсатор может быть вполне исправен.Вообще-то, проверить электролитический конденсатор мультиметром не выпаивая можно, но это только для кондеров ощутимой емкости (>1 мкФ) и только проверить наличие емкости и отсутствие коротыша. Ни о каком измерении емкости и речи быть не может. К тому же, если прибор покажет КЗ, то выпаивать все-таки придется, так как коротить может что угодно на плате.

Мелкие кондеры проверяются только на отсутствие КЗ, обрыв и нулевую емкость таким образом не проверишь.

Вот очень правильный и понятный видос на эту тему:

Примеры выше (а также доходчивое видео) не оставляют никаких сомнений, что проверка конденсаторов не выпаивая из схемы — это фантастика.

Если какой-либо конденсатор вызывает сомнения, лучше сразу заменить его на заведомо исправный. Или хотя бы временно подпаять хороший конденсатор параллельно сомнительному, чтобы подтвердить или опровергнуть подозрения.

Полярность конденсатора: как определить

Существование полярных и неполярных конденсаторов происходит из-за различий в диэлектрическом материале между пластинами, используемыми для хранения зарядов. Диэлектрический материал в неполярных конденсаторах равномерно распределяет положительные и отрицательные заряды, в то время как в полярных конденсаторах положительные и отрицательные заряды разделены по направлению к полюсу.

Использование двух типов конденсаторов очень похоже, за исключением того факта, что полярные конденсаторы должны располагаться только в одном направлении из-за их полярности. С другой стороны, неполярные конденсаторы, такие как пленочные и керамические конденсаторы, также могут быть расположены наоборот.

Электролитические конденсаторы — это основной тип полярных конденсаторов, присутствующих на рынке. Размещение полярных конденсаторов может быть немного сложным, поскольку следует обращать внимание на полярность. Существует несколько методов определения полярности полярного конденсатора, в том числе:

Визуальная идентификация
Использование мультиметра

I.

Визуальная идентификация

Полярность конденсатора можно определить визуально без использования мультиметра с помощью некоторых общепринятых методов, включая следующие:

1. Полярность радиальных электролитических конденсаторов

Корпуса радиальных электролитических конденсаторов в основном черно-серого или зелено-черного цвета, с двумя выводами разной длины. Эти характеристики, цвет и длина выводов конденсаторов могут быть использованы в качестве метода идентификации полярности.

Здесь более длинный контакт обозначает положительный полюс (т. е. анод), а более короткий — отрицательный полюс (т. е. катод).

Идентификация по цветам: черная (в сочетании черный-серый) или зеленая (в сочетании зелено-черный) часть корпуса относится к аноду конденсатора, а серая или черная (в сочетании зелено-черный) часть указывает катод.

Черно-серый радиальный электролитический конденсатор

2. Полярность танталовых конденсаторов

Типичный танталовый конденсатор поляризован и имеет положительные и отрицательные полюса. Компонент обычно желтого цвета и предназначен для поверхностного монтажа на печатной плате. На поверхности корпуса конец, отмеченный штрихом, обозначает положительный полюс, и, следовательно, отрицательный полюс находится на другом конце.

Танталовый конденсатор

Метод идентификации полярности танталовых конденсаторов аналогичен методу определения полярности SMD-диодов. Однако следует отметить, что помеченный конец диода обозначает отрицательный полюс, противоположный полюсу танталового конденсатора.

3. Полярность алюминиевых электролитических конденсаторов

Алюминиевые электролитические конденсаторы обычно окрашены преимущественно в серый цвет. Конденсатор также имеет геометрическую форму, имеет разные стороны с прямыми и трапециевидными углами, которые также служат для идентификации полярности.

Алюминиевый электролитический конденсатор

Сторона серого цвета обозначает положительный полюс (анод), а черная часть обозначает отрицательный полюс или катод. При этом штифт, соответствующий прямоугольной кромке основания, относится к катоду, а штырь, соответствующий трапециевидной кромке, относится к аноду.

II. Использование мультиметра

Несмотря на простоту определения полярности конденсатора по его внешнему виду, некоторые могут не знать или не знать идентификационных характеристик. Поэтому общепринятой практикой является определение полярности конденсатора с помощью мультиметра. Используя профессиональное оборудование, мы можем гарантировать точность результатов.

Общеизвестно, что ток, проходящий через электролитический конденсатор, мал (т.е. большое сопротивление утечки), когда его анод подключен к положительному полюсу источника питания (черная ручка мультиметра для измерения сопротивления), а катод подключен к источнику питания. подайте минус (красная ручка мультиметра). В противном случае ток утечки электролитического конденсатора будет высоким.

Метод проверки с использованием мультиметра:

Для измерения сначала предполагается, что один контакт является анодом, который необходимо подключить к черному стержню мультиметра, а затем подключите другой полюс к красному стержню мультиметра.
Возьмите показание, на котором остановился указатель (большее значение в левой части указателя). Для измерения желательно установить показания R*100 или R*1K.
Разрядите конденсатор (чтобы удалить накопленный заряд), а затем снова замените два мультиметра для измерения.
Из двух тестов тест, в котором стрелка останавливается с левой стороны (более высокое значение сопротивления), указывает на то, что полюс, соединенный с черной ручкой, является просто анодом электролитического конденсатора.

Примечания:

Используйте резистор или дополнительный провод для разрядки возможного остаточного электричества конденсатора перед выполнением любых измерений;
Поскольку измерение представляет собой процесс зарядки, потребуется некоторое время, прежде чем показания станут в основном стабильными
Черная ручка измерителя является положительной, а красная — отрицательной, в то время как для цифрового измерителя все наоборот.

Вот несколько способов определения полюсов конденсатора. Не забудьте подключить анод (положительный полюс) конденсатора к соответствующему положительному полюсу источника питания. Только таким образом цепь может быть замкнута, и конденсатор сможет работать, как положено.

Сообщение от Джун Чжан

Джун работает инженером-электриком в NexPCB

Как проверить полярность конденсатора с помощью мультиметра

Этот сайт содержит партнерские ссылки на продукты. Мы можем получать комиссию за покупки, совершенные по этим ссылкам.

0 акции

Поделиться
Твит

Нет никаких сомнений в том, что конденсаторы играют решающую роль в семействе пассивных электронных компонентов, не говоря уже о том, что их можно найти повсюду!

Как пользоваться цифровым мультиметром

Включите JavaScript

Как пользоваться цифровым мультиметром

Просто взгляните на вспышку вашей цифровой камеры. Знаете ли вы, что конденсаторы делают это возможным? А как насчет возможности переключать каналы на вашем телевизоре? Конденсаторы сделали это тоже! Эти устройства представляют собой небольшие батареи, которые «могут», и вам необходимо знать о них все, что нужно знать, прежде чем вы начнете работать над своим первым проектом в области электроники.

Содержание:

Что такое конденсатор?
Что такое символ поляризованного конденсатора?
Как работает электролитический конденсатор?
Как проверить полярность конденсатора?
Заключительные мысли

Одна из ключевых вещей, которые вам нужно узнать о них, связана с полярностью конденсатора. Но прежде чем мы углубимся в это, давайте быстро взглянем на то, что такое конденсатор.

Что такое конденсатор?

Короче говоря, конденсатор сохраняет электрический заряд, как батарея. Его также обычно называют конденсатором, так как вы найдете его в приложениях, где требуется подавление напряжения, накопление энергии и даже сигнал для фильтрации.

Одними из распространенных сегодня конденсаторов являются электролитические конденсаторы. Эти конденсаторы имеют полярность, которую вы можете найти на печатной плате. Он также может удерживать огромное количество электрического заряда внутри своей небольшой площади. Стоит также отметить, что это единственный тип поляризованных конденсаторов!

Это означает, что они работают только тогда, когда они подключены в определенной ориентации. В одном таком электролитическом конденсаторе вы найдете положительный контакт (анод) и отрицательный контакт (катод). Анод всегда должен быть подключен к более высокому напряжению.

При обратном подключении, когда на катод подается большее напряжение, конденсатор взорвется.

Несмотря на то, что они содержат огромное количество электрического заряда, эти конденсаторы также популярны из-за более быстрой утечки тока, чем керамические конденсаторы. При этом они не являются идеальным конденсатором, особенно если вам нравится хранить энергию.

Что такое символ поляризованного конденсатора?

Теперь, когда мы подошли к теме полярности конденсатора, полезно также выучить символ поляризованного конденсатора. Определить конденсатор на исходной схеме относительно просто. Это потому, что они бывают только двух типов: стандартные и, конечно же, поляризованные.

Эти два типа сильно различаются, особенно поляризованный конденсатор, так как он имеет дугообразную линию в нижней части и плюсовую клемму наверху. Эта положительная клемма имеет важное значение и указывает, как должен быть подключен поляризованный конденсатор.

Обратите внимание, что положительная сторона часто подключается к источнику питания, а сторона дуги подключается к земле.

Как работает электролитический конденсатор?

Электролитические конденсаторы обычно используются, когда требуются большие значения емкости. Вместо использования небольшого металлического твердого слоя для электрода используется полужидкий раствор электролита в виде пасты или желе, служащий вторым электродом.

Диэлектрик представляет собой тонкий слой оксида, выращенного электрохимическим путем в производстве, с толщиной пленки менее десяти микрометров. Этот изолирующий слой настолько тонкий, что можно создавать конденсаторы с огромной емкостью при крошечном физическом размере. Это потому, что расстояние до пластины очень мало.

Большинство типов электролитических конденсаторов поляризованы. То есть постоянное напряжение, подаваемое на клеммы конденсатора, должно иметь точную полярность. Например, минус к отрицательной клемме и плюс к положительной клемме, так как неправильная поляризация разрушит изолирующий оксидный слой и вызовет необратимое повреждение.

Обратите внимание, что полярность каждого поляризованного конденсатора должна быть обозначена отрицательным знаком, указывающим на отрицательную клемму, и эту полярность следует всегда соблюдать.

Также стоит отметить, что электролитические конденсаторы часто используются в цепях питания постоянного тока. Это возможно из-за их большой емкости и тривиального размера для соединения и развязки или для уменьшения пульсаций напряжения.

Одним из ключевых преимуществ электролитических конденсаторов является их низкое номинальное напряжение. Из-за поляризации электролитического конденсатора его нельзя использовать в сетях переменного тока.

Как проверить полярность конденсатора?

Один простой и практичный способ проверить полярность конденсатора — использовать цифровой мультиметр. Инженеры и электрики используют этот инструмент для расчета емкости однофазных двигателей, машин и оборудования небольшого размера для промышленного применения.

Электролитические конденсаторы идеально подходят для использования с высокой емкостью, например, для материнских плат компьютеров и цепей питания. Мультиметр вычисляет напряжение и ток, используя два значения для измерения емкости. Следуйте приведенным ниже инструкциям, чтобы узнать, как проверить полярность конденсатора с помощью мультиметра.

Возьмите цифровой мультиметр и убедитесь, что он работает в емкостном режиме. Этот параметр часто обозначается символом емкости (например, –|(– один здесь).

Теперь подключите конденсатор к цепи и дайте ему некоторое время для зарядки. Выньте его из цепи после выполнения всех действий.

Подсоедините выводы конденсатора к клеммам цифрового мультиметра. Вы можете использовать относительный режим для проверки емкости измерительных проводов относительно друг друга. Это может быть удобно для низких значений емкости, которые могут сложнее найти.

Вы можете использовать другие диапазоны емкости, пока не получите точное показание в соответствии с конфигурацией электрической цепи.

Заключительные мысли

И вот, все, что вам нужно знать о полярности емкости и электролитических конденсаторах, чтобы полностью зарядиться для вашего следующего электронного проекта.