Как показывает практика ремонта за последние годы, наибольшее число отказов аппаратуры происходит по вине электролитических конденсаторов. При этом наблюдается снижение числа отказов по вине других компонентов.
Здесь будут перечислены основные виды неисправностей конденсаторов, и способы их выявления. Считается, что основными видами неисправностей конденсаторов являются пробой и обрыв, на самом деле их больше.
Чтобы закрыть шайбу, отмените шаги, которые вы сделали, чтобы открыть ее. Запасные стартерные конденсаторы продаются у поставщиков электрических подрядчиков и онлайн. Следующее, но должно использоваться во многих случаях. Осциллограф Генератор прямоугольной волны Резистор Сигнальный зонд Зонд. . Удалите всю мощность с целевой платы.
Подайте сигнал через резистор на осциллограф. Общий участок земли с заземлением источника сигнала. Квадратная волна будет видна по охвату. Поместите пробку на один конец конденсатора и зонда сигнала. Конденсатор будет влиять на сигнал, и вы получите характерные закругленные края прямоугольной волны.
- Обрыв электролитического конденсатора. Снижение емкости.
Обрыв характеризуется отсутствием емкости. Если номинальная емкость конденсатора (та, которая должна быть) ниже 20 мкФ, то единственным способом проверки будет измерение емкости. На этот случай желательно иметь мультиметр с функцией измерения емкости. Обычно такие мультиметры способны измерять емкость до 20 мкФ. Пример мультиметра с измерением емкости из разряда «бюджетной цены» - DT9206A, но есть и масса других. Здесь все ясно, - измеряем емкость, прибором и делаем выводы:
Значение крышки и резистора повлияет на результат. Дополнительный вывод для подачи сигнала на вход «Конденсатор». . Соединение «Земля» - это другой конец любого устройства и т.д. Который может быть загружен. Примените источник сигнала непосредственно к одной стороне конденсатора. Нанесите заземление на другую сторону любой нагрузки на другую сторону крышки. Наблюдайте с прицелом на другой стороне от генератора сигналов.
Конденсатор показал характерный «шип» с экспоненциальной задержкой. Это классический дифференциатор. Опять же, частота, и конденсатор и значения нагрузки будут влиять на результат. Конденсатор образован двумя проводниками рядом друг с другом, разделенными изолятором, таким образом, что их можно заряжать с одинаковым значением, но с противоположными знаками. В своей простейшей форме конденсатор образован двумя металлическими пластинами или параллельными арматурами той же поверхности и облицовки, отделенной непроводящим или диэлектрическим листом. Когда одна из пластин соединена с одним генератором, она заряжается и вызывает противоположную сигнальную нагрузку на другой пластине. Конденсаторы используются вместе с катушками, формирование резонансных схем, радиостанций и другого электронного оборудования. Кроме того, в электрических линиях используются большие конденсаторы для создания электрического резонанса в кабеле и для обеспечения большей мощности. Они также используются в: Вентиляторах, двигателях для кондиционирования воздуха, в системах освещения, охлаждения, компрессоров, водяных насосов и двигателей переменного тока, для свойства, описанного выше. Конденсаторы изготавливаются в самых разных формах и могут быть заказаны в соответствии с потребностями каждого из них. В качестве диэлектриков используются воздух, слюда, керамика, бумага, масло и элюирование, в зависимости от предполагаемой полезности устройства. Как правило, все конденсаторы сухие, то есть они изготовлены из металлизированных пластиковых лент, самовосстанавливающихся, инкапсулированных в пластик для лучшей электрической изоляции, высокой термостабильности и стойкости к влажности. Первым конденсатором является бутылка Лейдена, которая представляет собой простой конденсатор, в котором две проводящие пластины представляют собой тонкие металлические покрытия внутри и снаружи кристалла лаботеллы, который, в свою очередь, является диэлектриком. Величина, характеризующая конденсатор, представляет собой сукакасидад, количество электрического заряда, которое может сохраняться до определенной разности потенциалов. 3 Бутылка Лейдена, один из простейших конденсаторов, хранит электрический заряд, который может быть выпущен или выгружен путем соединения его клемм с использованием проводящего стержня. Его характеристики зависят в основном от типа используемого диэлектрика, так что имена различных типов соответствуют названиям используемого диэлектрика. Таким образом, мы можем различать следующие типы: Керамика Пластик Слюда Электролитический Двойной электрический слой. Керамические конденсаторы Диэлектриком, используемым этими конденсаторами, является керамика, наиболее используемым материалом является диоксид титана. Они характеризуются высокой стойкостью. Высокие диэлектрические постоянные, характерные для керамики, обеспечивают широкие возможности механического и электрического проектирования. Пластиковые конденсаторы Эти конденсаторы характеризуются высоким сопротивлением изоляции и высокими рабочими температурами. Электролитические конденсаторы В этих конденсаторах одна из арматур выполнена из металла, а другая состоит из ионного проводника или электролита. Они имеют высокие емкостные значения по отношению к размеру и в большинстве случаев кажутся поляризованными. Мы можем различать два типа: Электролитический алюминий: металлическая арматура - алюминий и электролит гармонического тетрабората. Электролиты тантала: диэлектрик состоит из оксида тантала, и мы находим более высокие емкостные значения, чем предыдущие, для одного и того же размера. С другой стороны, номинальные напряжения, которые они поддерживают, ниже, чем у алюминия, и их стоимость несколько выше. Они отличаются от обычных конденсаторов тем, что они не используют диэлектрик, поэтому они очень тонкие. Наиболее значимыми электрическими характеристиками с точки зрения применения в качестве источника накопленной энергии являются: высокие емкостные значения для небольших размеров, очень низкий ток размораживания, серия с высоким сопротивлением и малые значения напряжения. Переменные конденсаторы Эти конденсаторы имеют емкость, которую мы можем варьировать между определенными пределами. Как это бывает с резисторами, мы можем различать переменные конденсаторы, его применение связано с изменением с определенной частотой; и регулируемые или тримерные конденсаторы, которые обычно регулируются только один раз. Изменение емкости осуществляется механическим смещением между облицовочными плитами. Соотношение, с которым они изменяют свою способность относительно угла деротации, определяется конструктивной формой облицовочных пластин, подчиняясь различным законам вариации, среди которых линейные логарифмические и скорректированные квадраты. 7 Сначала мы определим тип конденсатора и тип бетона внутри них. Основными характеристиками, которые мы собираемся находить в конденсаторах, будут номинальная емкость, допуск, напряжение и температурный коэффициент, хотя в зависимости от каждого типа они будут обладать некоторыми характеристиками или другими. Что касается букв для допуска и цветового соответствия цветового кода, они такие же, как для сопротивлений. Мы должны подчеркнуть, что наиболее надежным источником во время идентификации являются характеристики, предоставленные производителем. Конденсаторы керамические пластинчатые, группа 1 и 8 Конденсаторы керамические, группа Конденсаторы керамические пластинчатые, группа 9 Керамические трубчатые конденсаторы. Цветовой код Код кода 10 Цветной код Код кода Электролитические конденсаторы Эти конденсаторы всегда указывают емкость в микрофарадах и максимальное напряжение работы в вольтах. В зависимости от производителя могут быть указаны другие параметры, такие как температура и максимальная частота, с которой они могут работать. Мы должны уделять особое внимание идентификации полярности. Наиболее распространенными формами показаний производителей являются: 11 конденсаторных конденсаторов Эти конденсаторы в настоящее время не используют цветовое кодирование. С кодом меток емкость указана в микрофарадах и максимальное напряжение работы в вольтах. Положительный вывод обозначается знаком: 12 Способ проверки конденсатора заключается в следующем: напряжение 127 вольт зачитывается на время не более 6 секунд, а затем мощность снимается, затем переходите к сокращению концы двух клемм конденсатора, если во время короткого замыкания это вызывает синюю искру, это означает, что она работает правильно и конденсатор находится в хорошем состоянии, если искра, которая посылает сигнал, оранжевая, это означает, что конденсатор работает достаточно или что их способность уменьшается; и если искра не возникает, прибор не будет работать. Следует отметить, что это очень безопасный и эффективный метод, и один и тот же метод не подвержен риску. Метод мультиметра: Чтобы проверить, что конденсатор в хорошем состоянии, используется омметр или аналитический мультиметр, в шкале сопротивления и два его терминала подключены к клеммам конденсатора. Игла на мультиметре установит для нас значение. Это значение будет нагрузка конденсатора, а затем, когда конденсатор заряжается небольшим током, подаваемым счетчиком, значение сопротивления начнет медленно возрастать. Если значение замедляется в какой-то момент и не стремится к бесконечности, возможно, что конденсатор будет течь утечки из его диэлектрика. Форма такова: измеряемое устройство выбирается на приборе, и два контакта приводятся в контакт с конденсатором, и в этот момент он даст нам значение субакаситанса. 13 Конденсатор с емкостным конденсаторомТемпературный конденсаторТемпературный конденсатор Тандемный переменный конденсатор 15. Конденсатор называется конденсатором, который хранит электрический заряд. . В этой статье мы рассмотрим различные тесты, которые мы можем использовать, чтобы определить, хорош или нет конденсатор, используя функции цифрового мультиметра.
Если емкости нет - конденсатор неисправен, - только выбросить.
Если емкость понижена - конденсатор неисправен, и использовать его можно, но не желательно, потому что емкость может и еще снизиться.
Проверить наличие емкости электролитического конденсатора с номинальной емкостью более 20 мкФ в принципе можно с помощью любого мультиметра, на режиме измерения сопротивления.
Есть много проверок, которые мы можем сделать, чтобы проверить, работает ли конденсатор так, как он должен. Мы будем использовать и использовать характеристики и поведение, которые конденсатор должен показывать, если он хорош, и при этом определять, является ли он хорошим или дефектным.
Тестирование конденсора с помощью омметра мультиметра
Очень хороший тест, который вы можете сделать, это проверить конденсатор с вашим мультиметром, установленным в настройке омметра. Принимая сопротивление конденсатора, мы можем определить, хорош или плохой конденсатор. Чтобы сделать это испытание, возьмите омметр и поместите пробники через провода конденсатора. Ориентация не имеет значения, поскольку сопротивление не поляризовано.
Выбираем предел измерения «200 кОм», сначала замыкаем выводы конденсатора чтобы снять возможно имеющийся в нем заряд, затем размыкаем выводы и подключаем к ним щупы мультиметра.
На дисплее появится некоторая величина сопротивления, которая будет расти тем быстрее, чем меньше емкость конденсатора, и через некоторое время достигнет «бесконечности». Это происходит потому что, в процессе зарядки емкости конденсатора ток через конденсатор снижается, а сопротивление, которое мультиметр определяет по функции обратной току, соответственно, растет. У полностью заряженного конденсатора сопротивление будет стремиться к бесконечности.
Если мы читаем очень низкое сопротивление на конденсаторе, мы знаем, что конденсатор неисправен. Он читает, как будто через него проходит короткое замыкание. Если мы прочитаем очень высокое сопротивление на конденсаторе, это сигнал о том, что конденсатор, вероятно, также неисправен. Он считывает, как если бы через конденсатор была разомкнута цепь.
Тестирование конденсатора с мультиметром в настройке емкости
Обычный конденсатор имел бы сопротивление, считываемое где-то между этими двумя концами, скажем, где угодно в десятках тысяч или сотнях тысяч Ом. Это простой, но эффективный метод определения неисправности конденсатора или нет. Еще одна проверка, которую вы можете сделать, это проверить емкость конденсатора с помощью мультиметра, если у вас есть измеритель емкости в вашем мультиметре. Все, что вам нужно сделать, это прочитать емкость, находящуюся снаружи конденсатора, и взять мультиметрические датчики и поместить их на провода конденсатора.
Если все именно так и происходит, - значит, емкость у конденсатора имеется.
Если же сразу «бесконечность» - увы, у конденсатора обрыв, и его можно только выкинуть.
Измерить емкость электролитического конденсатора при помощи омметра в принципе то же можно. Но весьма необычным способом.
Кроме мультиметра для этого потребуется секундомер, лист бумаги, карандаш и большая кучка заведомо исправных конденсаторов разных емкостей.
Нужно расположить эти конденсаторы в порядке возрастания емкости и измеряя их сопротивление омметром, как написано выше, замерять секундомером сколько времени у каждого из них уходит от начала измерения до «бесконечности» сопротивления. Затем, эти данные записать в виде таблицы. При этом, не забыв указать на каком пределе измерения сопротивления данные были получены.
Теперь, чтобы определить емкость электролитического конденсатора, нужно измеряя его сопротивление мультиметром, определить секундомером сколько уйдет времени на достижение «бесконечности». А затем по этой таблице определить примерно емкость.
Не забывайте перед каждым измерением разряжать конденсатор, временно замыкая его выводы.
Данный способ годится только для электролитических конденсаторов номинальной емкостью более 20 мкФ. У конденсаторов меньшей емкости процесс нарастания сопротивления до «бесконечности» будет происходить слишком быстро, - вы его просто не заметите.
- Пробой электролитического конденсатора.
Практически, пробой это замыкание внутри конденсатора. Классический пробой легко определяется омметром, потому что прибор либо показывает ноль сопротивления, либо некоторое небольшое сопротивление, которое не увеличивается или немного увеличивается, но не достигает «бесконечности».
Пробой можно определить и без приборов по внешнему виду конденсатора. Дело в том, что при пробое электролитического конденсатора внутри него электролит вскипает и выделяется газ. На верхушке корпуса современных электролитических конденсаторов есть крестообразные насечки, которые при избытке давления внутри конденсатора раскрываются, выбухают. Внешне это очень заметно, особенно на фоне рядом находящихся исправных конденсаторов.
Оба конденсаторы неисправны. Один потек (см. следы на плате), второй вздулся.
Впрочем, бывает, что пробой происходит как-то мягко, и «голову» конденсатору не разрывает.
В любом случае - разрыв или выбухание насечек говорит о непригодности конденсатора, и его необходимо заменить.
- Снижение максимального допустимого напряжения.
Есть интересная неисправность конденсатора, при которой с ним происходит обратимый пробой, наступающий при превышении определенного напряжения на его обкладках. Обычно, максимально допустимое напряжение на обкладках конденсатора указано в его маркировке.
Но есть такая неисправность, при которой величина максимально допустимого напряжения снижается. При этом, конденсатор может казаться вполне исправным, - измеритель емкости покажет правильный результат, а сопротивление в заряженном состоянии будет «бесконечным». Но в схеме конденсатор ведет себя так, как будто он пробит.
Здесь дело именно в том, что понизилось максимально допустимое напряжение на обкладках конденсатора. И теперь конденсатор пробивает при значительно более низком напряжении. Но пробой этот обратимый, и при проверке омметром на напряжении ниже напряжения, вызывающего пробой, конденсатор кажется исправным.
Для проверки конденсатора на максимальное напряжение нужен лабораторный источник постоянного тока. Установите на его клеммах минимальное напряжение, подключите к ним испытуемый конденсатор (соблюдая полярность), и плавно увеличивайте напряжение до величины, немного ниже указанной на корпусе конденсатора.
Например, есть конденсатор, у которого на корпусе написано «40V», это значит, что пробоя при напряжении от нуля до 40V быть не должно.
И вот выясняется, что уже при напряжении 25V у этого конденсатора начался пробой со всеми признаками, - увеличение тока, нагрев, вскипание... даже возможен переход лабораторного блока питания в режим защиты от короткого замыкания.
Все это говорит о том, что конденсатор не пригоден, потому что даже если вы планируете его использовать в цепи, где напряжение не более 25V, нет никакой гарантии, что его напряжение пробоя не опустится в любой момент еще ниже. Такой конденсатор будет вести себя нестабильно, - лучше его не паять в схему.
- Увеличение внутреннего сопротивления конденсатора.
Физически это выглядит так, как будто последовательно конденсатору подключили резистор. При увеличении данного параметра снижается пиковый ток через конденсатор при его заряде или разряде, вносится задержка в цепи, где этот конденсатор работает.
Данный параметр называется ЭПС (эквивалентное последовательное сопротивление) или в английской аббревиатуре - ESR.
Для определения эквивалентного последовательного сопротивления нужен специальный прибор - измеритель ESR.
Может наступить вследствие:
я) короткого замыкания внутри него;
б) порыва цепи внутри него;
в) увеличения тока утечки;
г) уменьшения емкости.
Неработоспособный конденсатор может быть определен посредством омметра, специального прибора для измерения ёмкости или проверочной схемы.
Для грубой проверки пригодности конденсаторов можно рекомендовать их контроль с помощью измерителей сопротивлений (омметр, ).
Методика проверки заключается в следующем:
1) один из выводов конденсатора должен отделяться (отпаиваться) от схемы;
2) измерительный прибор настраивается на измерение в диапазоне десятков и сотен килоомов или даже мегаомов;
3) к выводам конденсатора прикладываются .
При этом для конденсаторов большой емкости от нескольких десятков до нескольких тысяч микрофарад будет характерным первоначальный бросок стрелки прибора на «нуль» (в момент прохождения максимального тока заряда) с последующим отклонением стрелки к метке «бесконечность»;
4) удовлетворительному состоянию диэлектрика конденсатора будет соответствовать показание омметра не менее чем 100 кОм;
5) если в конденсаторе большой емкости (10 - 100 мкФ) имеет место обрыв, то стрелка прибора сразу устанавливается на метке «бесконечность»;
6) для конденсаторов малой емкости практически невозможно с помощью омметра определить наличие обрыва, так как измерительный прибор будет показывать или короткое замыкание, если произошел пробой изоляции, или бесконечно большое сопротивление, если конденсатор в хорошем состоянии или имеется обрыв.
В случае, если есть подозрение на обрыв, такие конденсаторы обычно заменяются.
Обрыв цепи внутри конденсатора определяется посредством схемы измерения, состоящей из последовательно включенных конденсатора, амперметра переменного тока и резистора, ограничивающего ток через прибор.
Схема включается на источник переменного тока, напряжение которого не должно превышать 20% номинального напряжения конденсатора. Отсутствие тока в цепи указывает на обрыв.
Увеличение тока утечки определяется повторным подключением омметра к выводам конденсатора.
При первом подключении стрелка прибора отклонится за счет тока заряда, а потом вернётся в исходное положение.
Если при последующих подключениях, повторяемых с интервалом в несколько секунд, отклонения стрелки повторяются, то это значит, что конденсатор имеет повышенный ток утечки.
Уменьшение емкости, возникающее наиболее часто у , определяется сопоставлением номинальной емкости с фактической, измеренной посредством специальных мостов или схем и некоторых типов мультиметров.