Как найти пробитый конденсатор на плате

Содержание:

Иногда возникает острая необходимость проверить конденсаторы на плате, не выпаивая их, используя для этих целей мультиметр и другие подручные средства. Сразу нужно сказать, что лучше всё-таки выпаять конденсатор, поскольку таким образом можно более точно определить, насколько он исправен.

Для этого сначала нужно понять, какой перед нами конденсатор, полярный или неполярный. Если сбоку конденсатора есть маленькая черная линия или ноль, то конденсатор полярный. Проверять такой конденсатор с помощью мультиметра, нужно строго соблюдая полярность, подключая к плюсу красный, а к минусу черный щуп.

Правила проверки конденсаторов

Также, перед тем, как проверить конденсатор мультиметром, его нужно разрядить. Суть проверки заключается в том, что при подключении к конденсатору щупов мы начинаем его заряжать от штатного источника питания мультиметра. Во время этой проверки нужно внимательно следить за дисплеем прибора.

Итак, в самом начале на дисплее мультиметра, после подключения к конденсатору щупов, должны появиться цифры. Их значение будет постоянно увеличиваться, пока не отобразится цифра 1. Так и должно быть, единица означает, что конденсатор полностью зарядился.

Если же цифры не увеличивались, и сразу появилась 1, 2 или ноль, то значит, конденсатор не исправен. Это может быть короткое замыкание внутри или другие неисправности. Кстати, ещё перед самой проверкой, конденсатор нужно осмотреть на предмет вздутия корпуса или нарушение его целостности. Это нужно сделать еще перед тем, как проверить конденсаторы на плате. В противном случае конденсатор может разорвать.

При наличии каких-либо повреждений, лучше отказаться от использования конденсатора.

Как проверить конденсаторы на плате, не снимая их

Выше был описан способ проверки конденсаторов вне платы. То есть, конденсатор нужно выпаять, разрядить, затем проверить на работоспособность. Всё это, безусловно, занимает много времени, поэтому в некоторых случаях можно проверить конденсатор прямо на плате.

Итак, как же проверить конденсаторы прямо на плате, не снимая и не выпаивая их? В первую очередь нужно визуально осмотреть конденсаторы. Искать нужно вздутие корпуса, что чаще всего и говорит о наличии неисправного конденсатора.

Вздутие корпуса хорошо видно сверху конденсатора, там, где расположены насечки. Электролитические конденсаторы разрываются именно в этом месте. Поэтому если сверху корпуса конденсатора есть хоть малейшее вздутие, то такой конденсатор будет лучше всего заменить. Как заменить электролитический конденсатор читайте в другой статье https://samelektrikinfo.ru/.

Вздутие электролитического конденсатора говорит о том, что на конденсатор воздействовало завышенное напряжение. Виной этому может быть, например, неисправный резистор, который должен создавать определенное сопротивление в электрической цепи.

Чтобы проверить конденсаторы на плате, не выпаивая их, можно использовать всё тот же цифровой мультиметр. Для этого переворачиваем плату и находим контакты мультиметра. Затем переключаем конденсатор в режим измерения сопротивлений и подсоединяем щупы к контактам конденсатора.

Внимательно следим за дисплеем мультиметра. Если сопротивление растёт, то это значит одно — конденсатор заряжается. Дойдя до максимального значения, цифры исчезнут, что  будет говорить о том, что конденсатор полностью зарядился, а значит он целый, и, пробоя в нём нет. Таким образом, следует проверить все подозрительные конденсаторы на плате, можно даже не выпаивая.

Как проверить емкость конденсатора

Выше был описан самый простой способ, как проверить конденсаторы на плате. Однако проверить емкость конденсатора, таким образом, проблематично, поскольку все конденсаторы на плате соединены в одну цепь, и их емкость складывается.

Поэтому чтобы получить точные измерения ESR конденсатора и узнать его емкость, конденсаторы придётся выпаять с платы. Для измерения емкости и ESR конденсаторов рекомендуется использовать прибор под названием ESR метр, который позволяет достаточно точно измерить емкость и ESR показатели конденсатора.

Вы можете помочь развитию канала

Еще статьи по электрике:

#электрика #электричество #энергетика #полезные советы #стройка

При разработке новых схем или ремонте электроники может возникнуть необходимость проверки конденсатора на работоспособность.

Для этого предусмотрено много вариантов, но наиболее простой требует наличие мультиметра и нескольких минут свободного времени.

Ниже рассмотрим, какие бывают емкости и разберем принципы их работы, поговорим об основных поломках, расшифровке обозначений на корпусе и особенностях проверки конденсатора в том числе и на плате без выпаивая.

Применение приведенной пошаговой инструкции позволит сделать работу самостоятельно и с помощью подручных инструментов.

Принцип работы конденсатора

Работа конденсатора построена на способности устройства накапливать заряд и в дальнейшем передавать его для питания других электрических устройств.

Конструктивно деталь состоит из двух металлических электродов с расположенным между ними тонким диэлектриком.

Последний способен накапливать «плюсовой» и «минусовой» заряд и удерживать его в течение длительного времени.

При этом емкость устройства зависит от расстояния между обкладками, их площади и диэлектрической проницаемости.

Виды по способу применения

Конденсаторы нашли применение в 99,9% современных электронных устройствах. Последние делятся на общего бытового использования и специальные.

Именно специальные конденсаторы по функциональному применению делятся на:

1. Пусковые. Обеспечивают надежный старт мощных электродвигателей и дальнейшую их бесперебойную работу. Насосы, компрессоры, станки и другие мощные потребители электроэнергии не могут обойтись без пусковых конденсаторов.
2. Высоковольтные. Как правило, это вакуумные масляные, керамические и пленочные конденсаторы, применяемые в устройствах источником питания которых являются высоковольтные сети от 380В и выше. По этой причине доступ к ним ограничен и их проверкой и обслуживание занимаются специалисты с соответствующим допуском.
3. Дозиметрические. Как правило, фторопластовые, имеют высокое сопротивление изоляции и не большой саморазряд. Используются в устройствах с небольшими токовыми нагрузками.
4. Импульсные. Обеспечивают большие скачки напряжения. Применяются в цепях для тестирования различных электроприборов: электродвигателей, генераторов, источников питания, медицинского оборудования, предохранителей и даже импульсных лазеров.
5. Помехоподавляющие. Само название говорит за себя. Обладают низкой индуктивностью и обеспечивают снижение общего электромагнитного фона. К примеру, в автомобилях они обеспечивают стабильный пуск мотора нивелируя кратковременный импульс в бортовой сети накапливая лишний заряд энергии и сглаживая напряжение. Как правило, подключаются в схему параллельно катушке зажигания.

Типы

Среди большого количества конденсаторов выделяется два типа устройств по полярности, в которых в качестве диэлектрика применяется воздух, стекло или бумага. Рассмотрим каждый из вариантов подробнее.

Полярные

К этой категории относятся все устройства электролитического типа с электролитом в виде жидкости или в твердой форме. Емкость конденсатора может быть в диапазоне 0,1-100000 мкФ.

При их подключении важно четко соблюдать полярность — подпаивать «минус» и «плюс» четко на свои клеммы.

В случае ошибки элемент будет неработоспособным, и возникает вероятность взрыва.

В качестве диэлектрика может выступать только бумага, которая пропитана в электролите.

Неполярные

В эту группу входят конденсаторы, где в роли диэлектрика выступает керамика, слюда, бумага, воздух или стекло.

Они имеют небольшую емкость в пределах от 1 до 220 мкФ. Спрятаны в цилиндрическом корпусе и имеют вывода для подключения к схеме. Пользуются спросом в цепях переменного тока.

Такие устройства имеют меньший ток утечки, благодаря большему сопротивлению диэлектрика.

Каждый из выше перечисленных типов конденсаторов имеет свои особенности проверки.

Основные неисправности конденсаторов

Выделяется несколько неисправностей, которые характерных для конденсаторов:

1. Утечка выше положенной нормы. Происходит из-за изменения сопротивления диэлектрического материала. При такой поломке емкость снижается, и устройство не способно долгое время сохранять заряд.
2. Обрыв. Суть повреждения состоит в электрическом разрыве проводников, которые больше не имеют электрической связи. Причиной может быть удар, сильная тряска или колебания. Нельзя исключать и брак конденсатора или нарушение правил его применения.
3. Пробой. Возникает в случае превышения рабочего напряжения выше допустимой нормы. При такой поломке дальнейшее применение емкости невозможно из-за появления в схеме короткого замыкания.

В список неисправностей можно включить и другие — снижение емкости, высокое эквивалентное последовательное сопротивление и т. д.

В зоне наибольшего риска находятся электролитические конденсаторы из алюминия, которые часто устанавливаются в качестве фильтра для пульсирующих напряжений в разных выпрямительных устройствах.

Основные причины выхода из строя

Повышенное напряжение работы устройств, к примеру, в результате неисправности блока питания, является самой распространенной причиной выхода из строя конденсаторов.

К примеру, скачок напряжения приводит к резкому нагреву детали и, как следствие, это приводит к ее вздутию.

Изменение свойств диэлектрика в результате его растрескивания, вытекания, высыхания, приводит к изменению показаний емкости конденсатора, а это уже признак поломки детали выявить которую можно только путем использования мультиметра или других измерительных приборов.

Расшифровка обозначений на конденсаторах

Прежде чем брать конденсатор для проверки важно уметь ориентироваться в надписях на нем.

Как правило, производители прописывают на конденсаторах емкость и номинальное напряжение для работы. Если деталь слишком мелкая, на ней указываются параметры по EIA-стандарту.

При нанесении на поверхность только цифры и буквы первая показывает емкость, а вторая — тип конструкции.

Наличие трех цифр позволяет из первых двух узнать емкость, а из последней — множитель для нуля.

Дополнительно могут прописываться следующие параметры:

• полярность;
• год выпуска;
• отклонение емкости от номинального параметра;
• коэффициент емкости;
• рабочая частота и т. д.

При обозначении нужно учесть еще ряд моментов:

1. Наличие буквы между и после цифр может показывать наличие запятой. К примеру, 3n3 — 3300 пкФ, 33n — 33 нФ, 330n — 0,33 мкФ.
2. Цветовая маркировка позволяет узнать емкость (первые две полоски), допустимое отклонение от номинального значения (3-я полоса) и напряжение (4-я полоска).
3. При обозначении зарубежных устройств может применяться IEC-стандарт, по которому на устройство наносится маркировка из 3-х чисел. Первые два позволяют узнать емкость конденсатора, а третья — количество нулей.
4. СМД конденсаторы имеют небольшие размеры, поэтому на них применяется маркировка с применением букв (емкость в пкФ) и цифр (множитель в десятой степени). Наличие двух букв спереди позволяет узнать производителя и рабочее напряжение.

Меры безопасности при проверке

Главное условие безопасности при проверке конденсаторов — необходимость полного разряда. Это правило особенно важно при проверке деталей с большой емкостью и высоким рабочим напряжением.

В случае игнорирования этого этапа можно самому попасть под остаточное напряжение или повредить измерительный прибор (как это делать читайте в следующем разделе).

Такая ситуация — частое явление при проверке конденсатора в импульсном блоке питания.

В процессе выполнения работы придерживайтесь следующих правил:

1. Не прикасайтесь руками к выводу конденсатора / резистора.
2. Держите отвертку, утконосы или пассатижи за ручки, имеющие хорошую изоляцию.
3. Берегите глаза, ведь при снятии заряда может появиться сильная искра. Рекомендуется защитить все лицо.

Подготовка к проверке

Конденсаторы — неизменный элемент каждой схемы, а их повреждение чаще всего связано с завершением ресурса.

Некоторые устройства банально «высыхают», из-за чего уменьшается их емкость. Это сказывается на форме сигнала, работе цепи и других параметрах.

Чтобы выявить проблему на раннее стадии, проводится проверка элементов.

Как разрядить конденсатор перед проверкой

Разряд производится следующим образом:

1. Для конденсаторов емкостью до 100 мкФ — замыканием контактов на выходе отверткой, утконосами или другим инструментом.
2. При большей емкости (от 100 мкФ) и более, а также при напряжении выше 63 В нужно использовать сопротивление от 5 до 20 кОм с мощностью от 1 до 2 Вт. Для разряда достаточно подключить выводы с резистора на выход емкости на несколько секунд.

Подбор мультиметра для проверки конденсатора

Важный шаг перед проведением проверки — подготовка необходимого инструмента.

Лучшее решение — применение специального прибора для измерения емкости, а именно LC-метра или измерителя индуктивности.

Более простым вариантом является покупка универсального измерительного прибора.

На рынке можно найти большой выбор стрелочных и электронных мультиметров.

Первые считаются более понятными в интерпретации значений, а вторые — точными и удобными в применении.

При выборе необходимо смотреть на наличие нескольких пределов измерений емкости. Чаще всего прибор позволяет проводить измерения на уровне 20 и 200 нФ, 2, 20 и 200 мкФ.

Верхний предел небольшой, если учесть наличие конденсаторов на 10 000 мкФ и выше.

После выбора мультиметра его нужно подготовить:

1. Переведите тумблер в позицию измерения или «сигнал».
2. При использовании стрелочного прибора проверьте, чтобы стрелка находилось на 0-й отметке. Для регулировки используйте специальный регулятор в центре внизу устройства.

Пошаговая инструкция проверки конденсатора мультиметром

Наиболее распространенная проблема, связанная с конденсатором — пробой, который приводит к снижению сопротивления в диэлектрике.

Неисправность можно определить с помощью внешнего осмотра на факт вздутия, потемнения или появления черных пятен, а также более глубокой проверки с помощью прибора.

Изучение конденсатора на факт исправности возможно после выпаивания или прямо на плате. Ниже приведем разные варианты выполнения этой работы.

Внешний осмотр

Во многих ситуациях достаточно одного взгляда, чтобы определить неисправность детали. В этом случае можно ускорить проверку и избежать применения мультиметра.

Конденсатор нужно поменять в следующих случаях:

• вздутие;
• течь жидкости изнутри;
• вмятины или механические повреждения;
• сколы или трещины (характерно для керамических изделий).

При выявления любого из указанных выше повреждений использовать деталь запрещено, и ее нужно поменять.

Проверка мультиметра полярного конденсатора

Проверке подлежат конденсаторы емкостью больше 0,25 мкФ.

Сопротивление таких емкостей небольшое, поэтому при выборе диапазона важно быть внимательным.

Во многих мультиметрах предельный диапазон равен 100 кОм, а у более мощных он может достигать 1 мОм.

Алгоритм действий, следующий:

1. Снимите оставшийся заряд путем выкорачивания. Как это сделать правильно, рассмотрено выше.
2. Установите подходящий предел измерений и подключите устройство к конденсатору с учетом «плюса» и «минуса» (руками к щупам касаться запрещено).
3. Смотрите на параметр, указанный на экране. Он должен составлять более 100 кОм.

Отметим, что весь период замера параметр сопротивления будет меняться в большую сторону. Эта особенность будет заметна на экране.

Это связано с тем, что конденсатор заряжается от мультиметра, а в конечном итоге достигает отметки «1».

Если цифра «1» появится сразу, то это будет указывать на обрыв внутренней цепи.

Если показания не изменились, а прибор начал издавать звук, значит произошло короткое замыкание.

Проверка мультиметром неполярного конденсатора

На контроль неполярного конденсатора необходимо еще меньше времени.

Сделайте следующие шаги:

1. Снимите оставшийся заряд подручным инструментом, к примеру, отверткой.
2. Установите на мультиметре предел измерения в мегаомах.
3. Коснитесь щупами к выводам емкости.
4. При наличии сопротивления меньше 2 Мом конденсатор можно выбросить.

Особенность неполярных устройств в том, что в них не требуется соблюдение полярности. Для сравнения можно взять два устройства, чтобы один гарантированно был целым.

Если нужно проверить деталь с емкость до 0,5 мкФ, с помощью измерительного прибора сделать это не выйдет. В таком случае мультиметр будет показывать КЗ.

Для проверки неполярного конденсатора напряжением более 400 В работа делается после зарядки от источника, который защищен от короткого замыкания.

Последовательно с конденсатором подключается резистор, который рассчитан на сопротивление больше 100 Ом. Применение такого элемента позволяет уменьшить первичный бросок тока.

Существует также метод проверки на искру. В таком случае устройство нужно зарядить до рабочей величины, а после закоротить выводы с помощью отвертки (ручка инструмента должна быть изолирована).

По интенсивности искрения можно приблизительно узнать о силе разряда (для конденсаторов с небольшой емкостью, смотрите меры безопасности).

Сразу после заряда можно изменить напряжение. Конденсатор исправен, если он длительное время сохраняет заряд.

Разрядка устройства происходит постепенно через резистор. По причине сильного искрения разрядить его, к примеру, отверткой не получится.

Использование аналоговых измерителей

Для проверки конденсатора не обязательно иметь новый и современный мультиметр. Можно использовать обычную Ц4313, если она осталась со времен СССР или YX-1000A.

Способ измерения такой же, но сами проверки более наглядны с визуальной точки зрения.

Здесь нужно смотреть не на цифры, а на движение стрелки прибора.

Для проверки сделайте следующее:

1. Жмите на кнопку RX.
2. Вставьте щупы в специальные разъемы.
3. Берите конденсатор и разрядите его.
4. Прикоснитесь щупами к конденсатору.
5. Если деталь исправна, стрелка будет отклоняться, а потом плавно вернется в первоначальную позицию. Скорость движения зависит от емкости проверяемого конденсатора.

Если при проверке стрелка не отклоняется или зависла в конкретной позиции, это свидетельствует о неисправности детали.

Проверка конденсатора на исправность путем снятия нужных показаний

В случае поломки конденсатора необходимо знать, как проверить деталь на обрыв, определить точную емкость, убедиться в отсутствии короткого замыкания, измерить напряжение или выполнить другие работы.

Ниже приведем пошаговые инструкции для каждого из этапов.

Измеряем емкость

Если с контролем сопротивления трудностей не возникает, при измерении параметра емкости многие новички упираются в «стену».

Чтобы убедиться в работоспособности детали, необходимо сравнить данные, указанные производителем, с реальной ситуацией.

Проверка с помощью мультиметра стандартным способом с помощью щупов не даст результата, для этого в приборе предусмотрены специальные разъемы –СХ+.

Он предусмотрен не во всех приборах, но, к примеру, в модели Mastech MY-64 он есть.

Знаки «плюс» и «минус» показывают на полярность подключения.

Для примера измерим емкость детали с обозначением 104К. Это означает, что емкость конденсатора составляет 104 000 пФ.

Сделайте следующие шаги:

1. Установите тумблер на нужном положении –СХ+.
2. Берите конденсатор и вставьте его ножки в этот разъем. Сторона установки не имеет значения, ведь конденсатор неполярный.
3. Убедитесь, что полученное значение соответствует заявленным характеристикам.

При измерении емкости электролитического конденсатора на 3,3 мкФ нужно установить переключатель на отметку в 200 мкФ.

На следующем шаге вставьте деталь в разъем прибора -СХ+ с учетом «плюса» и «минуса».

Для получения данных о полярности посмотрите на деталь, где черная полоска с «нулем» обозначает «минус». После проведения измерений сравните заявленный и полученный параметр.

Если измеренная емкость отличается от номинального параметра или равна нулю, это свидетельствует о неисправности конденсатора и необходимости его замены.

Проверка на обрыв

Сама неисправность возникает при отсоединении одной или двух обкладок. По сути, деталь превращается в обычный проводник.

Причиной неисправности может быть увеличение номинального напряжения, что актуально для электролитических и помехоподавляющих конденсаторов.

Внешне определить дефект не получится, поэтому для работы применяется мультиметр.

Сделайте следующее:

1. Разрядите конденсатор напрямую (при небольшой емкости) или с помощь дополнительного резистора на 5-10 кОм). При выполнении работы помните о безопасности.
2. Установите мультиметр в режим сопротивления.
3. Измерьте этот параметр на выводах.
4. Проанализируйте полученные данные.

Если значение равно нулю, это свидетельствует об обрыве. При этом конденсатор заряжаться не будет.

Проверка на короткое замыкание

Существует три способа, позволяющих проверить конденсатор на КЗ.

Способ №1 — с помощью мультиметра:

1. Включите прибор в режим измерения сопротивления / прозвонки.
2. Коснитесь щупами к отпайкам конденсатора.
3. Посмотрите на показания прибора.

Если деталь исправна, прибор показывает бесконечность, или это происходит через какой-то промежуток времени.

Появление писка свидетельствует о низком сопротивлении и КЗ в детали.

При проверке учтите следующие моменты:

• для полярного конденсатора обязательно придерживайтесь полярности;
• в неполярных конденсаторах можно подключаться к любому зажиму.

В качестве альтернативы можно использовать стрелочный прибор, по которому проще наблюдать повышение сопротивления и видеть процесс зарядки.

Способ №2 — проверка при отсутствии мультиметра:

1. Подключите светодиод / лампочку к батарейке через емкость.
2. Обратите внимание на лампочку, которая при исправной детали не должна светиться.
3. В случае постоянного свечения лампочки можно говорить о поломке конденсатора.

Если в процессе проверки сопротивление постоянно растет, а лампочка начинает свериться и тухнет, это свидетельствует о наличии какой-то емкости. В таком случае проверку на обрыв делать не имеет смысла.

Способ №3 — для неполярных, к примеру, пусковых конденсаторов насосов, стиральных машин или другого оборудования.

Алгоритм такой:

1. Подключите лампочку накаливания на 25-40 Вт к конденсатору.
2. Посмотрите, светится она или нет.

Если лампочка не горит, значит, устройство исправно.

Измерение напряжения

Для проверки конденсатора мультиметром можно измерить напряжение и сравнить полученные данные с заводским параметром.

Алгоритм действий, следующий:

1. Найдите источник питания с напряжением, которое меньше, чем у испытуемой детали.
2. Подключите выводы к ножкам с учетом «плюса» и «минуса».
3. Выждите некоторое время.

Иногда после определенного промежутка времени деталь все еще работает, а ее параметры могут измениться. В таком случае нужно смотреть и фиксировать информацию.

Далее сделайте следующее:

1. Установите на мультиметре режим измерения напряжения.
2. Проверьте интересующий параметр.
3. Если на экране появляется значение равное номинальному напряжению, конденсатор можно использовать и далее. В ином случае деталь лучше поменять.

Измерение увеличения токов утечки

При неисправности диэлектрика, установленного между обкладками, возможно появление токов утечки.

В обычном режиме они небольшие, но в случае их роста конденсатор больше не может удерживать заряд.

Для проверки достаточно обычного мультиметра:

1. Зарядите конденсатор от источника питания.
2. Сделайте несколько измерений напряжения на выводах через фиксированные промежутки времени.

Быстрое снижение напряжения свидетельствует о больших токах утечки. Во избежание погрешности в измерениях используйте мультиметр с сопротивлением на входе от 10 МОм и более.

Измерение эквивалентного сопротивления (ESR)

Бывают ситуации, когда при первом осмотре конденсатор выглядит рабочим, но на практике он оказывается неисправны.

В таких обстоятельствах имеется два пути: сразу сделать замена детали или использовать RLC-метр для более точной проверки.

Последний позволяет измерить последовательный эквивалентный параметр сопротивления. 

Увеличение этого показателя ведет к нагреву детали, а это искажает его параметры и уменьшает ресурс.

Удобство RLC-метра состоит в возможности выбирать проверяемую частоту. В качестве примера можно привести модель MASTECH 13-2039.

Такие измерения важны при контроле высокочастотных конденсаторов, установленных в импульсных блоках питания и при проверке деталей Low ESR-типа.

Анализ значения ESR проводится посредством сравнения с параметром аналогичной детали или с помощью специальной таблицы Боба Паркера.

Проверка конденсатор без выпаивания с платы

Один из наиболее удобных способов проверки конденсатора — сделать работу без выпаивания с платы.

Алгоритм действий, следующий:

1. Изучите состояние деталей не схеме. К признакам неисправности относится изменение цвета, вздутие, расколы и иные симптомы. В процессе эксплуатации на поверхности конденсатор могут появиться признаки температурных воздействий (потемнение платы, токопроводящие дорожки и т. д).
2. Проверьте качество контакта, осторожно покачав ее пальцем.
3. Измерьте напряжение в контрольных точках по цепи разряда.
4. Убедитесь в работоспособности конденсатора.

При выявлении визуальных проблем или отклонении по напряжению подключите параллельно неисправному элементу заведомо целую деталь.

После такого эксперимента можно делать вывод об исправности.

Минус в том, что такой метод подходит для схем с небольшим напряжением.

Второй способ проверки — снятие напряжения и измерение сопротивление прямо на схеме.

Минус в том, что рассчитывать на высокую точность при такой проверке не приходится.

Сделайте следующие шаги:

1. Установите на мультиметре тумблер в позицию измерения сопротивления.
2. Вставьте щупы в специальные разъемы и прикоснитесь к выводам.
3. Смотрите, как показатель сопротивления увеличивается за счет заряда от прибора. Если это так, значит, деталь исправна.

Третий метод — проверка конденсатора с помощью RLC-метра. Подключите его провода-щупы к выводам детали и посмотрите на экран.

Учтите, что при параллельном соединении параметры емкостей складываются, а при последовательном применяется особая формула (на этом вопросе мы остановимся ниже).

Как измерить емкость двух последовательно подключенных конденсаторов

Бывает ситуация, когда мультиметр с опцией измерения емкости не позволяет проверить конденсатор из-за отсутствия нужного предела.

В большинстве приборов максимальный порог составляет 20 или 200 мкФ. Но что делать, если нужно измерить емкость в 1400 мкФ или более.

Здесь можно использовать следующую формулу: 1/С = 1/С1+1/С2.

Ее смысл в том, что общая емкость для двух последовательно соединенных конденсаторов будет меньше емкости наиболее маленького из них.

Иными словами, при проверке двух деталей при емкости одной из них 30 мкФ, суммарная емкость будет меньше 20 мкФ.

При наличии прибора с ограничением измерения на 20 мкФ нужно неизвестный конденсатор подключить последовательно с деталью емкостью до 20 мкФ.

Останется лишь измерить суммарную емкость двух конденсаторов и рассчитать параметры для неизвестной величины.

Что делать в случае пробоя

К наиболее распространенным неисправностям, характерным для конденсаторов, относится пробой.

Причиной является изоляция диэлектрика, отличающаяся высоким сопротивлением.  Эта особенность исключает протекание тока между проводниками.

Если конденсатор исправен, в нем возможна небольшая утечка тока сквозь изоляцию.

В случае пробоя сопротивление резко падает, и деталь превращается в простой проводник, а это ведет к замыканию в схеме.

Причиной повреждения может быть скачок напряжения, а распознать проблему можно по вздутию, потемнению или появлению черных пятен. Единственное решение в таком случае — замена.

Как проверить конденсатор при помощи прибора ESR-METR

Простыми словами, ESR-METR — устройство, предназначенное для проверки конденсаторов, созданное на базе микропроцессора (к примеру, ATmega328). Имеет дисплей и контакты для подключения проводов.

Устройство продается без корпуса и питается от батарейки типа «Крона».

Минус прибора в том, что оно позволяет и измерять ESR только для снятых конденсаторов. При проведении замера на плате прибор показывает некорректный показатель.

Для проверки конденсатора этим устройством сделайте следующие шаги:

1. Выполните калибровку прибора. Для этого замкните контакты на 1-й и 4-й колонке, а после жмите на кнопку для автоматической калибровки. В случае успеха на экране должна появиться соответствующая надпись.
2. Разрядите конденсатор.
3. Подключите прибор к интересующим разъемам и выполните измерение.

В каждом конденсаторе имеется небольшое сопротивление, что приводит к небольшим потерям на уровне 0,5%. Если проверка показала завышенный показатель, это свидетельствует о высыхании детали.

Возможные сложности проверки

Главная сложность измерения параметров конденсатора — необходимость его выпаивания из схемы. Если деталь находится на плате, возникают дополнительные сложности проверки и риск искажения показаний.

Во избежание погрешностей можно использовать специальный тестер с более низким напряжением на выводах. Он позволяет проводить измерения прямо на плате и следовать рассмотренной выше инструкции.

Наличие небольшого напряжения на выводах сводит к минимуму вероятность повреждения остальных деталей.

К примеру, можно привести модель Мультиметра цифрового STAYER 45320-T.

Применяем формулы

При отсутствии под рукой прибора без гнезд для измерения конденсатора можно вспомнить курс школьной физики и использовать ряд формул.

Но это уже для тех, кто хочет полностью погрузиться в тему и на практике данный метод применяется редко.

Отметим, что при заряде рассматриваемой детали от источника постоянного напряжения через сопротивление разность потенциалов на устройстве будет подходить к напряжению источника и в завершение будет выравнено.

Т=RC

Для экономии времени можно сделать проще. К примеру, за время 3*RC в процессе зарядки разность потенциалов на детали доходит до уровня 95% по отношению к RC-цепи.

Следовательно, временной параметр легко вычислить по параметру тока и напряжения.

Иными словами, если знать число Вольт в питающем блоке и параметр сопротивления, можно вычислить постоянную времени, а после и емкость.

Допустим, в качестве проверяемого устройства имеется электролитический конденсатор.

Для проверки его емкости достаточно глянуть на надпись. К примеру, там указано напряжение 50 Вольт и емкость 6800 мкФ.

Если деталь долгое время не использовалась, параметр может не соответствовать действительности.

Для получения точной информации нужно проверить емкость.

Алгоритм действий, следующий:

1. Берите мультиметр и резистор в 10 000 Ом. Измерьте сопротивление последнего, к примеру, прибор выдал цифру 9800 Ом.
2. Подключите блок питания, а прибор переведите на измерение напряжения.
3. Подключите мультиметр к БП с помощью выводов.
4. Установите на БП напряжение 12 В и обратите внимание, чтобы на экране прибора отобразилась эта цифра.
5. Попробуйте отрегулировать напряжение и, если это не удалось, запишите получившиеся результаты.
6. Соберите RC-цепочку с использованием резистора и конденсатора.
7. Закоротите конденсатор и подайте на цепочку питание.
8. Подключите мультиметр и еще раз проверьте напряжение, которое идет на цепь. Зафиксируйте этот параметр.
9. Вычислите 95% от расчетного числа. Так, если измерение показало 12 В, в результате получится 11,4 В. Иными словами, за время 3RC конденсатор получает разность потенциалов в 11,4 В. Итоговая формула в этом случае имеет такой вид — 3*T=3*RC.
10. Определите время, для чего раскорачивайте деталь, запустите секундомер и ждите, когда напряжение достигнет отметки 11,4 В. Полученный параметр и будет временем, которое будет использоваться в расчетах.
11. Параметр времени (сек) разделите на сопротивления резистора и на тройку. Получается 210 с, которые разделите снова на тройку и 9800. Получается 0,00714 или 7140 мкФ. Разрешенное отклонение не может быть больше 20%. С учетом того, что на детали указано 6800, а расчет показал 7140 мкФ, параметр можно считать нормальным.

Сложней обстоит ситуация, когда необходимо вычислить емкость керамического конденсатора.

Для этого используйте сетевой трансформатор.

Алгоритм действий такой:

1. Подключите RC-цепь к «вторичке» трансформатора.
2. Подсоедините сам трансформатор к цепи.
3. С помощью прибора измерьте напряжение на резисторе и конденсаторе.
4. Рассчитайте ток, который идет через резистор, а после поделите напряжение на сопротивление. Результатом является Xc (емкостное сопротивление). Сама формула имеет следующий вид — Xc=1/2*π*f*С. При наличии частоты тока не возникает проблем с измерением самой емкости: С=1/2* π*f*Xc.

Для тех, кому метод с формулами показался очень сложным, просто забудьте про него. Но некоторым может пригодится.

Рекомендации по проверке конденсатора

Многие не знают, что конденсаторы имеют особенность — они после пайки, по причине воздействия на них высоких температур, редко восстанавливаются.

С другой стороны, возникает противоречие, чтобы проверить деталь, ее нужно выпаять, так как находясь в схеме на плате конденсатор будут выкорачивать другие элементы, а сами показания будут ошибочными.

Поэтому, после впаивания уже проверенной и исправной, на первый взгляд, детали, устройство (материнская плата, электродвигатель, радиоприемник) нужно сразу включить и проверить их работу.

Если все нормально, то старый конденсатор меняют на новый, это обеспечит стабильную работу устройства в будущем.

Во избежание оплошностей учтите следующие моменты:

1. При выявлении проблем в работе схемы посмотрите на дату выпуска конденсатора. В среднем последний усыхает на 65 процентов уже после пяти лет работы. Такой элемент, даже если он пока работает, лучше выпаять и проверить, а при необходимости поменять.
2. Для ускорения проверки не обязательно выпаивать оба контакта — достаточно только одного. Но есть нюанс. Для большей части электролитических элементов этот способ не подходит из-за конструкции корпуса.
3. При проверке сложной схемы с множеством проверяемых деталей повреждение лучше определить путем проверки напряжения. При отклонении этого показателя от требований или наличии подозрений на исправность, нужно выпаять и проверить деталь.
4. В новых версиях мультиметров максимальным параметром для измерения является 200 мкФ. Если проводить проверку большей емкости, устройство может поломаться, несмотря на наличие защиты.
5. В наиболее новых устройствах предусмотрены SMD-электроконденсаторы, которые слишком маленькие, и их трудно выпаять. В таких деталях лучше ограничиться выпаиванием только одного вывода, приподнять его и изолировать от остальной схемы, а после отпаять второй вывод.

Исходя из изученного материала, можно сделать вывод, что конденсатор можно проверить на работоспособность на плате, но лучше это делать после выпаивания.

Для измерений стоит использовать обычный мультиметр, RLC-прибор и классические формулы расчета из курса физики (в редких случаях).

Помните, что даже незначительное отклонение от нормы может свидетельствовать об ухудшении параметров детали, что может повлиять на работу всего устройства, к примеру, электродвигателя или системной платы компьютера.

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 УЗНАТЬ ЧТО КОНДЕНСАТОР НЕИСПРАВЕН

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.

Источник

Как быстро проверить все конденсаторы на плате. Простой ESR-пробник

Как определить неисправный электролитический конденсатор?

Наиболее частая причина поломки в радиоэлектронной аппаратуре — вышедшие из строя конденсаторы, и мультиметром далеко не всегда удается их идентифицировать.
Дело в том, что помимо емкости и рабочего напряжения, конденсаторы имеют ESR (или эквивалентное последовательное сопротивление) — один из самых важных параметров конденсаторов, характеризующий его активные потери в цепи переменного тока.

В норме ESR очень мало – от десятых долей ома до нескольких ом. Но когда конденсатор выходит из строя, оно возрастает, что может вызвать неправильную работу или неисправность остальных компонентов схемы.

Для измерения параметра ESR можно приобрести и готовый тестер, но я предлагаю вам собрать простой и надежный тестер ESR из доступных компонентов своими руками. Он отличается надежностью конструкции и возможностью измерений прямо на плате, без выпайки компонентов и риска повредить прибор.

На одном из форумов я нашел схему и решил повторить ее.

В процессе настройки произвел некоторые доработки – а именно – изменил намоточные данные трансформатора, убрал резистор 10кОм из цепи вторичной обмотки и оставил только подстроечный резистор на 10 кОм. Также в цепи базы транзистора заменил резистор 100кОм на подстроечный 10кОм. Сделал эти изменения по той причине, что с исходными номиналами схема не работала.

Трансформатор намотал на тороидальное кольцо, первичную обмотку 50 витков с отводом от центра, и вторичную 50 витков, намотал проводом 0,25мм, виток к витку. Вторичную заизолировал кусочком ткани и поверх нее намотал 6 витков провода 0,5мм для измерительной обмотки. Все обмотки мотал в одном направлении. Пропитал готовый трансформатор быстросохнущим лаком.

Стрелочный индикатор использовал тот, что был под рукой – от индикатора уровня записи от советского магнитофона, вы можете взять любой другой подходящий. Транзистор – BC547B, но вы можете поэкспериментировать и попробовать любой другой маломощный обратной проводимости.

Собрал конструкцию на макетной плате, купленной в магазине за 40 рублей.
Для корпуса взял старый советский футляр от линейки, вырезал из него детали нужного размера, выровнял края напильником, и склеил их между собой дихлорэтаном.

Гнезда для щупов я нашел у себя в запасах от старого осциллографа. Сами щупы сделал из медицинских игл – отрезал часть колпачка, сделал в нем отверстие для провода, надел на провод. Пластиковую часть иглы откусил таким образом, чтобы она заходила в колпачок. Саму иглу откусил кусачками до половины длины. Подпаял провод к основанию, вставил иглу в колпачок, и через отверстие залил внутрь клей B7000 для фиксации конструкции. Провод брал достаточно толстый многожильный, чтобы его сопротивление было минимальным. Разъемы взял от старой китайской термопары.

Слева в корпусе сделал отверстия для регулировки подстроечных резисторов. Справа поставил выключатель питания. Питается устройство от одной батарейки ААА, держатель для батарейки купил в радиомагазине за 25 рублей.

Давайте испытаем получившийся прибор в действии.

Включаем питание. При включении стрелка прибора отклоняется в крайнее левое положение – это следует понимать так – сопротивление на выводах прибора в данный момент максимально. При закорачивании щупов возвращается в крайнее правое – сопротивление минимально.

Теперь давайте возьмем два конденсатора одинаковой емкости – на 1 мкФ. Один современный, а другой – советский.

Берем современный, в синей изоляции. Прикладываем его контактами к щупам и видим, как стрелка отклоняется в крайнее правое положение – конденсатор имеет минимальное сопротивление переменному току, а значит, исправен и пригоден для использования.

Теперь возьмем старый советский конденсатор. Прикладываем его контактами к щупам и видим, что стрелка лишь немного отклоняется от своего исходного положения – этот конденсатор имеет большое сопротивление переменному току и скорее всего являлся причиной поломки устройства, в котором когда-то стоял. К сожалению, теперь его место только в мусорке.

Этим прибором можно проверять конденсаторы не только по отдельности, но и внутри схемы, так как сопротивление схемы в подавляющем большинстве случаев слишком велико, чтобы прибор мог на него реагировать, а переменное напряжение на выходе ESR-метра слишком низкое, чтобы транзисторы начали открываться. В случае же, если конденсатор не был разряжен, то разрядка произойдет об измерительную обмотку, а так как трансформатор отфильтрует постоянный ток, то и в схему прибора он не поступит.

Демонстрирую работу прибора на примере двух найденных у себя в закромах плат – все конденсаторы на них оказались исправными. Но на днях доводилось ремонтировать ЭЛТ-телевизор, и данный ESR-метр помог очень быстро выявить неисправность. В течение получаса были заменены пара высохших электролитов, телевизор теперь снова в строю и радует родителей.

Источник

Проверка исправности конденсатора мультиметром

Наши электросети не отличаются стабильностью параметров, что часто приводит к выходу из строя техники. Чаще всего выходят из строя диоды выпрямительного моста и конденсаторы. В этой статье поговорим о том, как проверить конденсатор мультиметром, как понять что он вышел из строя.

Необходимый минимум сведений

Как известно, конденсаторы имеют определенную емкость и служат для накопления и непродолжительного хранения электрического заряда. При подаче напряжения заряд какое-то время должен увеличиваться, затем происходит резкое снижение уровня — разряд, и все повторяется снова — заряд/разряд. Чем больше емкость конденсатора, тем более длительное время необходимо для накопления заряда. По сути, это все свойства, которые стоит знать для проверки конденсатора мультиметром.

Узнать рабочий конденсатор или нет несложно. Нужен только мультиметр. Можно недорогой. Главное — рабочий

Если говорить о видах, то способ производства конденсаторов на проверку не влияет. Проверяют работоспособность бумажных, тонкопленочных, электролитических, жидкостных, керамических, твердотельных и всех других, абсолютно одинаково. Не влияет на способ проверки и положение элемента на плате — входные, помехоподавляющие, шунтирующие — без разницы. Не имеет значения и вольтаж. Низковольтные — на 6 В или 50 В, высоковольтные на 1000 В — проверка одинаковая.

Единственное, что необходимо принимать во внимание — полярный конденсатор или нет. Как, наверное, понятно по названию, полярные конденсаторы требовательны к полярности питания. Так как при проверке мультиметром, прибор тоже подает питание на проверяемый элемент, положение щупов при проверке полярного конденсатора должно быть строго определенным:

• Красный щуп — к положительному выводу.
• Черный щуп — к минусовому (отрицательному).

Для неполярных положение щупов может быть любым. Еще, наверное, стоит сказать, как опознать полярные конденсаторы. Это всегда электролитические (полярные) емкости, которые выглядят обычно как небольшие бочонки. На полярных на корпусе у одного из выводов идет полоса контрастного цвета. Если корпус белый — полоса черная, корпус черный — полоса белая (светло-серая). Вот этой полосой отмечается отрицательный вывод (минус).

Внешний вид электролитического (полярного) конденсатора и его обозначение на схемах

Перед тем как проверить конденсатор мультиметром, осмотрите его корпус. Если полосы нет — можно не задумываться о положении щупов.

Как проверить конденсатор мультиметром без функции определения емкости

Для определения поврежденного конденсатора даже не всегда нужны приборы. Часто достаточно внешнего осмотра. Признаком того, что емкость вышла из строя, является вздутие корпуса, потеки любого цвета. Если внешние изменения есть, можно даже не измерять, а сразу менять. Это очень часто возвращает работоспособность вышедшей из строя бытовой технике и другой электрической и электронной аппаратуры.

Визуально бывает проще всего определиться с неисправностью электролитических конденсаторов импортного производства. Если конденсатор вздулся или дополнительно разгерметизировался в месте насечки, его необходимо заменить в обязательном порядке

Если внешних изменений нет, приступаем к проверке. Чаще всего у домашних радиолюбителей имеется цифровой мультиметр. Марка его не важна, но необходимо чтобы он мог мерить сопротивление и/или имел функцию проверки диодов. Можно использовать и стрелочные. Они даже удобнее — движущаяся или замершая на месте стрелка более информативна. Только помните, что это не измерения, а лишь проверки. То есть, с их помощью мы не можем измелить ёмкость конденсатора, а лишь убеждаемся в его работоспособности.

Перед тем как проверить конденсатор мультиметром, обязательно разрядите емкость. Если этого не сделать, в некоторых случаях измерительный прибор может выйти из строя.

Разрядить конденсатор можно двумя способами:

• прикоснувшись к выводам высокоомным сопротивлением — 0,5-1 мОм;
• при помощи лампы накаливания — центральный контакт лампы на одну ножку, корпусом прикоснуться к другой.

Безопасный и надежный способ разрядить конденсатор — замыкаем выводы при помощи обычной лампы накаливания на 220 В

Разряжать емкость при помощи обычного проводника не стоит — можно добиться выходя из строя элемента. Это может сработать без особого вреда только на емкостях, рассчитанных на невысокий вольтаж и имеющих небольшую емкость. Исправные лампы накаливания есть у всех, так что лучше используйте их.

В режиме омметра

Перед тем как проверить конденсатор мультиметром в режиме измерения сопротивлений, надо вспомнить, как изменяется его сопротивление в процессе работы. Без заряда сопротивление близко к нулю, но не ноль. По мере накопления заряда оно растет.

Еще раз: сопротивление разряженной емкости очень невелико — почти ноль. Но короткого быть не должно. То есть, если поставить мультиметр на прозвонку и прикоснуться к выводам разряженного конденсатора, звенеть не будет. Если звенит — можно дальше не тестировать, элемент не исправен.

Проверить работоспособность можно так: переводим переключатель мультиметра в режим измерения сопротивлений. Предел изменений зависит от параметров измеряемого конденсатора. Чем выше напряжение, на которое рассчитан элемент, тем выше ставим предел. Например, для 50 В выставляем 20 кОм, для 1000 В выбираем 2 МОм. И, лучше, выставить более высокий предел, чем низкий.

Подготовив прибор, к разряженному элементу прикладываем щупы, смотрим на экран. Сначала высвечивается цифра 1, затем показания начинают расти. Это накапливается заряд. В какой-то момент рост прекращается, на экране снова цифра «1». Конденсатор зарядился.

Конденсатор заряжается, его сопротивление растет

Поменяв местами щупы, мы меняем полярность питания. На экране сразу высвечиваются цифры с «минусом» впереди, затем они уменьшаются — идет разряд. После перехода через ноль, цифры начинают расти — идет заряд, затем снова высвечивается единица. Конденсатор проверили на работоспособность и он исправен. Если «поведение испытуемого» отличается от описанного, значит элемент нерабочий. Теперь вы знаете, как проверить конденсатор мультиметром в режиме омметра.

Проверка напряжения на заряженном конденсаторе

Убедиться что заряд накоплен можно, если измерить напряжение на выводах заряженной емкости. Переводим мультиметр в режим измерения постоянного напряжения. Предел измерений выбираем в зависимости от параметров элемента. Напряжение, на которое он рассчитан указано обычно на корпусе. Для мелких деталей придется поискать в технических характеристиках. Предел измерений выставляем не меньше указанного.

Измерение напряжения на заряженном конденсаторе с помощью мультиметра

Дальше все аналогично: прикладываем щупы к выводам и следим за показаниями. Значение не меняется, но может быть как с плюсом, так и с минусом. Это и есть напряжение на заряженной емкости. Если выводы закоротить через нагрузку, цифра начинает уменьшатся — происходит разряд. Чем закоротить? При небольшом вольтаже — до 50 В — можно одним из щупов. Для более мощных лучше использовать или все ту же лампу накаливания, или сопротивление на один мегаом. Теперь вы знаете не только как проверить конденсатор мультиметром, но и как измерить напряжение на заряженной емкости.

В режиме прозвонки диодов

Если на мультиметре есть режим прозвонки диодов, можно проверить работоспособность конденсатора с его помощью. Этот метод позволяет на слух определить пригодность элемента.

Вот такой значок обозначает прозвонку диодов

Все еще проще: ставим переключатель в положение прозвонки диодов, прикладываем щупы. Ждем некоторое время. Если емкость исправна, время от времени слышится «писк». Чем больше емкость конденсатора, тем дольше время ожидания и тем короче «писк». Если писка нет — емкость нерабочая.

Мультиметр с функцией измерения емкости

Как проверить конденсатор мультиметром, который может измерять емкости, написано в инструкции по эксплуатации к прибору. Но, обычно, сколько-нибудь значимых отличий в измерениях между разными приборами нет, так что можем описать порядок действий. Все что требуется:

• перевести переключатель прибора в нужный сектор;
• выбрать диапазон измерений;
• приложить щупы к выводам конденсатора;
• просмотреть показания на экране.

Как проверить конденсатор мультиметром

В некоторых моделях мультиметров в корпусе рядом со шкалой измерений есть специальные отверстия, в которые вставляются конденсаторы. В этом случае переключатель переводится в положение измерения емкости, выбираем предел измерений. Затем вставляется конденсатор, ждем пока на экране высветятся результаты измерений.

Со специальными гнездами для установки емкостей

Емкость конденсатора написана на корпусе, кроме слишком малых для этого видов. Показания мультиметра не всегда совпадают с тем, что указано на корпусе. Но рядом с номиналом стоит допуск точности в процентах. Если отклонения в рамках этого допуска, элемент считается исправным. Если нет — надо менять.

Как правило, обычные мультиметры не позволяют измерять конденсаторы малой емкости — меньше 100 пикофарад. Для этих целей необходим специализированный прибор, например, цифровой измеритель емкости CM7115A или Mastech MY6013A.

Как проверить конденсаторы на плате, не выпаивая

Как известно, измерить емкость конденсатора не выпаивая его невозможно. Зато узнать рабочий конденсатор или нет достаточно просто, если он не зашунтирован низкоомной цепью. Его исправность можно проверить мультиметром в режиме измерения сопротивлений или постоянного напряжения. Любым из этих способов можно найти неисправный конденсатор на плате.

Сначала осматриваем элементы визуально, вздутые и имеющие потеки проверяем в первую очередь. А порядок проверки и все, что вы должны увидеть на приборе, описано выше. Разницы никакой. Но еще раз: на плате можно только определить исправность конденсатора. Чтобы проверить его емкость, узнать не уменьшилась ли она, хотя бы один вывод конденсатора надо выпаять.

Проверить конденсатор на работоспособность мультиметром можно и не выпаивая его с платы

Вся процедура проверки работоспособности точно такая же. Если позволяет монтаж, можно прикасаться щупами к ножкам емкости с лицевой стороны. Если детали расположены так, что к ним не подлезть, определитесь где с изнаночной стороны они припаяны, прикасайтесь щупами к местам пайки «с изнаночной стороны платы».

Особенности SMD конденсаторов

Современные технологии позволяют делать радиодетали очень малых размеров. С применением SMD технологии компоненты схем стали миниатюрными. Несмотря на малые размеры, проверка SMD конденсаторов ничем не отличается от более габаритных. Если надо узнать, рабочий он или нет, сделать это можно прямо на плате. Если необходимо измерить емкость, надо выпаять, затем провести измерения.

SMD технологии позволяют делать миниатюрные радиоэлементы

Проверка работоспособности SMD конденсатор проводится точно также как электролитических, керамических и всех других. Щупами надо прикасаться к металлическим выводам по бокам. Если они залиты лаком, лучше плату перевернуть и тестировать «с тыльной» стороны, определив, где находятся выводы.

Танталовые SMD конденсаторы могут быть полярными. Для обозначения полярности на корпусе, со стороны отрицательного вывода, нанесена полоса контрастного цвета

Даже обозначение полярного конденсатора похоже: на корпусе возле «минуса» нанесена контрастная полоса. Полярными SMD конденсаторами могут быть только танталовые, так что если видите на плате аккуратный прямоугольник с полосой вдоль короткого края, к полоске прикладывайте щуп мультиметра который подключен к минусовой клемме (черный щуп).

Источник

Время на прочтение
3 мин

Количество просмотров 46K

Как определить неисправный электролитический конденсатор?

Наиболее частая причина поломки в радиоэлектронной аппаратуре – вышедшие из строя конденсаторы, и мультиметром далеко не всегда удается их идентифицировать.
Дело в том, что помимо емкости и рабочего напряжения, конденсаторы имеют ESR (или эквивалентное последовательное сопротивление) – один из самых важных параметров конденсаторов, характеризующий его активные потери в цепи переменного тока.

В норме ESR очень мало – от десятых долей ома до нескольких ом. Но когда конденсатор выходит из строя, оно возрастает, что может вызвать неправильную работу или неисправность остальных компонентов схемы.

Для измерения параметра ESR можно приобрести и готовый тестер, но я предлагаю вам собрать простой и надежный тестер ESR из доступных компонентов своими руками. Он отличается надежностью конструкции и возможностью измерений прямо на плате, без выпайки компонентов и риска повредить прибор.

На одном из форумов я нашел схему и решил повторить ее.

В процессе настройки произвел некоторые доработки – а именно – изменил намоточные данные трансформатора, убрал резистор 10кОм из цепи вторичной обмотки и оставил только подстроечный резистор на 10 кОм. Также в цепи базы транзистора заменил резистор 100кОм на подстроечный 10кОм. Сделал эти изменения по той причине, что с исходными номиналами схема не работала.

Трансформатор намотал на тороидальное кольцо, первичную обмотку 50 витков с отводом от центра, и вторичную 50 витков, намотал проводом 0,25мм, виток к витку. Вторичную заизолировал кусочком ткани и поверх нее намотал 6 витков провода 0,5мм для измерительной обмотки. Все обмотки мотал в одном направлении. Пропитал готовый трансформатор быстросохнущим лаком.

Стрелочный индикатор использовал тот, что был под рукой – от индикатора уровня записи от советского магнитофона, вы можете взять любой другой подходящий. Транзистор – BC547B, но вы можете поэкспериментировать и попробовать любой другой маломощный обратной проводимости.

Собрал конструкцию на макетной плате, купленной в магазине за 40 рублей.
Для корпуса взял старый советский футляр от линейки, вырезал из него детали нужного размера, выровнял края напильником, и склеил их между собой дихлорэтаном.

Гнезда для щупов я нашел у себя в запасах от старого осциллографа. Сами щупы сделал из медицинских игл – отрезал часть колпачка, сделал в нем отверстие для провода, надел на провод. Пластиковую часть иглы откусил таким образом, чтобы она заходила в колпачок. Саму иглу откусил кусачками до половины длины. Подпаял провод к основанию, вставил иглу в колпачок, и через отверстие залил внутрь клей B7000 для фиксации конструкции. Провод брал достаточно толстый многожильный, чтобы его сопротивление было минимальным. Разъемы взял от старой китайской термопары.

Слева в корпусе сделал отверстия для регулировки подстроечных резисторов. Справа поставил выключатель питания. Питается устройство от одной батарейки ААА, держатель для батарейки купил в радиомагазине за 25 рублей.

Давайте испытаем получившийся прибор в действии.

Включаем питание. При включении стрелка прибора отклоняется в крайнее левое положение – это следует понимать так – сопротивление на выводах прибора в данный момент максимально. При закорачивании щупов возвращается в крайнее правое – сопротивление минимально.

Теперь давайте возьмем два конденсатора одинаковой емкости – на 1 мкФ. Один современный, а другой – советский.

Берем современный, в синей изоляции. Прикладываем его контактами к щупам и видим, как стрелка отклоняется в крайнее правое положение – конденсатор имеет минимальное сопротивление переменному току, а значит, исправен и пригоден для использования.

Теперь возьмем старый советский конденсатор. Прикладываем его контактами к щупам и видим, что стрелка лишь немного отклоняется от своего исходного положения – этот конденсатор имеет большое сопротивление переменному току и скорее всего являлся причиной поломки устройства, в котором когда-то стоял. К сожалению, теперь его место только в мусорке.

Этим прибором можно проверять конденсаторы не только по отдельности, но и внутри схемы, так как сопротивление схемы в подавляющем большинстве случаев слишком велико, чтобы прибор мог на него реагировать, а переменное напряжение на выходе ESR-метра слишком низкое, чтобы транзисторы начали открываться. В случае же, если конденсатор не был разряжен, то разрядка произойдет об измерительную обмотку, а так как трансформатор отфильтрует постоянный ток, то и в схему прибора он не поступит.

Демонстрирую работу прибора на примере двух найденных у себя в закромах плат – все конденсаторы на них оказались исправными. Но на днях доводилось ремонтировать ЭЛТ-телевизор, и данный ESR-метр помог очень быстро выявить неисправность. В течение получаса были заменены пара высохших электролитов, телевизор теперь снова в строю и радует родителей.