Проверить конденсатор работает или нет. Как правильно проверять конденсаторы мультиметром? По конструктивным особенностям их разделяют на

Прежде чем говорить о проверке конденсаторов, давайте коснемся теории вопроса: что это за компонент, какие бывают и для чего используются?

Итак, конденсатор - это пассивный электронный компонент, работающий по принципу батарейки, которая способна очень быстро заряжаться и разряжаться, аккумулируя в себе, таким образом, некоторое количество энергии. Боле научно можно сформулировать следующим образом: конденсатор - это два проводника (обкладки), разделенные изолятором, служащий для накопления заряда и энергии электрического поля.

Примечание : обкладки (проводники внутри корпуса) могут быть выполнены из различных материалов, иметь разную форму и толщину. То же самое касается и изолятора между ними. Сути дела это не меняет.

Кратко рассмотрим принцип работы конденсатора. В обычных условиях, любые вещества (в том числе и проводники) электрически нейтральны. Что это значит? А то что в их структуре примерно равное количество электронов (отрицательно заряженных частиц) и протонов (положительно заряженных). Поскольку нас, применимо к данной теме, будут интересовать, в первую очередь, проводники, то их и рассмотрим.

Итак, в проводнике имеется множество хаотично перемещающихся частиц, которые "бродят" между атомами вещества, подобно молекулам воздуха в помещении. Если окружить этот кусок вещества электрическим полем, то эти частицы отреагируют на это, оттянувшись к его полюсам. Отрицательные (электроны) соберутся у одного полюса, а положительные (протоны) - у другого. Стоит убрать поле, и заряженные частицы снова рассеются по всему объему вещества и равномерно перемешаются.

Теперь представим себе такую ситуацию: перед снятием поля мы это "вещество" разрежем (разделим) на две части. Что получится? В каждой из половин окажутся "заперты" частицы с разным зарядом! В каждой из половинок один из зарядов будет доминирующим, поэтому ее потенциал станет положительным или отрицательным. А напряжением будет называться разница между потенциалами обеих половинок.

Теперь самое интересное: если соединить проводником два наши изолированные половинки, имеющие напряжение между собой, то по проводнику побежит ток - заряженные частицы устремятся навстречу друг другу, чтобы равномерно перемешаться. Вот примерно так и выглядит принцип работы конденсатора:)

Продолжим! В зависимости от состояния электролита внутри и материала снаружи (из которого они сделаны), конденсаторы могут быть сухими (твердотельными), жидкостными (электролитическими), оксидно-полупроводниковыми, оксидно-металлическими. В зависимости от диэлектрика (изолятора): бумажными, металлобумажными, плёночными, комбинированными бумажноплёночными, тонкослойными из органических синтетических плёнок.

Все это разнообразие реализации приводит к тому, что мы имеем достаточно большую разновидность типоразмеров конденсаторов и их видов.

Нас же, в первую очередь, будут интересовать электролитические конденсаторы, поскольку именно их нам, скорее всего, придется проверять с помощью мультиметра.

Емкость конденсатора зависит от площади проводников и расстояния между ними. Чем они к друг другу ближе расположены, тем больше емкость. Измеряется емкость в "фарадах". Но поскольку Фарада - это очень много, то все решили измерять емкость конденсаторов в микрофарадах (mF). Чтобы добиться большой емкости (при относительно небольшом размере элемента), нужно хорошенько постараться! В миниатюрный корпус нужно поместить проводники с большей общей площадью поверхности, и, для экономии места, разделить их как можно более тонким слоем изолятора.

В качестве обкладок (проводников) используется тонкая алюминиевая фольга. Две ленты фольги плотно складываются и сворачиваются в рулон. Поэтому они взаимодействуют не просто по всей своей площади, но еще и по обеим сторонам. Фольга покрывается с одной стороны микроскопическим слоем окисла, выступающего в роли изолятора.

Между лентами фольги находится специальная (очень тонкая) бумага, пропитанная электропроводящей жидкостью (электролитом). Жидкость смачивает фольгу, плотно прилегая к ней, поэтому несмотря на наличие бумаги, обкладки конденсатора оказываются разделены всего лишь несколькими молекулами окисла. Вот за счет всех этих ухищрений и получается столь большая емкость у такого относительно небольшого по размерам изделия.

Схематически сказанное нами выше можно отобразить следующим образом:

Примечание : общую емкость конденсаторов можно увеличить путем их параллельного включения (соединения) на печатной плате. Этот не хитрый ход объединяет емкости всех конденсаторов на ней расположенных. Также надо учитывать тот факт, что емкость может изменяться в зависимости от состояния диэлектрика. Например, если изолятор отсыреет, то емкость элемента уменьшится.

Добавлю несколько ремарок по поводу схемы выше. Часто можно услышать словосочетание «катодная фольга» и «анодная фольга». Катод - это отрицательно заряженный проводник, а анод - положительно заряженный.

Помните, в начале статьи мы говорили о том, что разнонаправленные по своему заряду частицы притягиваются к разным полюсам вещества? Вот это оно и есть: катодная и анодная фольга (отрицательно и положительно заряженные проводники). Также на схеме не показан резиновый уплотнитель (он находится сразу за выводами конденсатора). На фото ниже - несколько разобранных емкостей, на которых он отчетливо виден.

Итак, мы поговорили о том, что такое конденсаторы, как они работают и устроены. Теперь рассмотрим, какие же функции они выполняют?

Две их основные функции:

1. сохранение и поддержка электрического заряда
2. сглаживание напряжения в электрической цепи

Рассмотрим каждый из пунктов более подробно. Поскольку, как мы помним, конденсатор может очень быстро накопить (зарядиться) и отдать заряд (разрядиться), то он может, таким образом, компенсировать кратковременную потерю напряжения в близлежащем узле электрической схемы.

Приведем пример: возможно Вы были свидетелем ситуации, когда в помещении с большим количеством компьютеров случался кратковременный скачок напряжения в электросети. Свет, как говорят в народе, "мигнул". После этого, как правило, почти все компьютеры перезагружаются, но некоторые работают, как ни в чем не бывало! Это просходит, прежде всего, из-за качественных конденсаторов в их . Конечно, при полном отсутствии тока в сети хотя бы на протяжении нескольких секунд, все компьютеры выключаться. Здесь уже никакие, даже самые замечательные, конденсаторы не помогут и нужен полноценный - UPS.

В процессе работы в "дебрях" системного блока нашего компьютера бывают и такие ситуации: одной из комплектующих ПК при выполнении той или иной задачи кратковременно нужно больше энергии. Забирать ее у блока питания "долго" (она нужна здесь и сейчас), да и провода по которым идет ток имеют свой коэффициент сопротивления, что также не способствует моментальной доставке импульса в нужную точку. Тут на помощь снова приходят конденсаторы, расположенные рядом. Они могут разрядиться, обеспечив необходимую мощность, и почти мгновенно снова набрать заряд.

Вторая функция: сглаживание напряжения в сети. Расшифруем это дело. Качественный конденсатор - это отличный подавитель высокочастотных (ВЧ) и низкочастотных (НЧ) помех, всякого рода пульсаций и скачков напряжения. К помехам часто приводит, к примеру, параллельная работа в одной электрической сети других устройств: вентилятора, кондиционера, обогревателя и т.д.

Часто, конденсатор используют в качестве фильтра (для сглаживания пульсаций напряжения). Поэтому часто можно услышать словосочетание «сглаживающие конденсаторы». Практически всегда в качестве фильтров конденсаторы используются в блоках питания персональных компьютеров. Как мы помним, имеет частоту в 50 Герц (направление движения электронов в этом случае за 1 секунду меняется 100 раз). С точки зрения требования к питанию компьютера - совершенно неприемлемая ситуация!

Поэтому, прежде чем приступить непосредственно к сглаживанию импульсов, напряжение нужно "выпрямить" (из переменного преобразовать в постоянное). Как мы помним из предыдущих материалов, именно такое "живет" внутри нашего . Для преобразования напряжения внутри блока питания используется схема выпрямителя, состоящая из силового трансформатора, выпрямителя и фильтра на его выходе. В роли последнего и выступают конденсаторы, которые сглаживают остаточные переменные составляющие.

Теперь, наконец-то, мы вплотную подходим к основной теме нашей статьи: проверке конденсаторов с помощью мультиметра. Поверьте, там быстрее показать все это в нескольких коротких видеороликах (что мы и сделаем ниже), чем писать много текста. Именно поэтому и получилось такое героическое вступление, иначе статья бы получилась маленькая-маленькая:)

Итак, перечислим основные неисправности конденсаторов. Их можно выделить пять:

1. Потеря емкости (высыхание)
2. Увеличение тока утечки
3. Увеличение активного сопротивления (ESR)
4. Пробой
5. Обрыв

Все подробно рассматривать не будем, перечислим только встречающиеся наиболее часто. Я опишу и покажу, как делаю я, возможно, кто-то проверяет конденсаторы по другому?

Возьмем в руку два не рабочих элемента. Ну, как не рабочих? Они-то, именно что работают, но весь вопрос в том КАК? На фото ниже, один из них явно не в порядке (правый), а вот левый - нормальный (с виду), но имеет абсолютно ту же проблему, что и его "сосед" - потерю емкости. Как следствие - конденсатор не "держит" заряд.

Гарантируемый срок службы электролитического конденсатора означает, что его штатная (номинальная) емкость в течение указанного срока не превысит допустимого (расчетного) отклонения. Как правило, такое отклонение составляет не более 20-ти процентов.. Превышение срока службы элемента не говорит о том, что он прекратит работать в принципе. Он продолжит свою работу, но значение его емкости уже выйдет за пределы, указанные в технической документации, а это, как мы понимаем, не есть хорошо и, со временем, может привести к разным неприятным последствиям.

Обратите внимание на фото ниже. На нем показано цифровое табло моего мультиметра с помощью которого я обычно проверяю конденсаторы. мы разбирали в одной из наших предыдущих статей, поэтому не будем лишний раз повторяться.

Давайте сделаем так: сначала я кратко опишу, что и как для подготовки измерений выставлять на мультиметре, а затем продублирую весь процесс в небольшом видео. Думаю, так будет понятно и максимально наглядно? Проверку начнем с исправного элемента (эталонного образца), а потом вернемся к нашим "подопытным" из фото выше.

Я проверяю конденсаторы в режиме "прозвона" на короткое замыкание (позиция на диске мультитестера под номером «1 »). При отсутствии данного режима можно перевести прибор в состояние измерения сопротивления: его значок на фото ниже для наглядности обведен треугольником. Проводить измерения можно выставив переключатель в значение 2 Килоома (2000 ОМ или 2к). На фото обозначен под номером «2 ».

Мультитестер к работе подготовили. Что нам нужно сделать дальше? Черный (минусовый) щуп прибора приложить к минусовому проводнику, а красный (плюсовой) к его положительно заряженному полюсу. Как определить полярность конденсатора мы писали , так что не будем повторяться. В принципе, если и перепутаете ничего страшного не произойдет:)

Приложив щупы к выводам (ножкам) конденсатора мы, таким образом, начнем его заряжать. На табло мультиметра в этот момент мы увидим увеличивающиеся цифры (значение сопротивления элемента). Когда показатели выйдут за допустимый предел измерения самого мультиметра (в данном случае, - два мегаома: 2M ), мы увидим в правой части экрана прибора цифру «1 ».

Подобное "поведение" мультиметра и будет означать, что проверка конденсатора прошла успешно и он исправен. Подержите на нем щупы еще некоторое время (секунд 10-15), дав ему окончательно зарядиться. Теперь можно перевести наш измеритель в режим измерения постоянного тока (достаточно будет предела в 20 Вольт) - на фото выше обведено квадратом, и "снимите" показания заряда с выводов.

Примечание : на дешевых цифровых мультиметрах заряд может быть в пределах трех вольт (чуть больше или чуть меньше). На нашем измерителе на работе мы заряжаем их до семи вольт и выше. Если значение напряжения находится в пределах одного вольта или меньше, то это может говорить о том, что емкость не заряжается и подлежит замене.

Чтобы разрядить конденсатор (перед повторным тестом или установкой на плату) просто замкните чем-то металлическим (можно прямо одним из щупов) между собой его "ножки", как показано на фото ниже.

Теперь, как и договаривались, размещу несколько небольших видео, где будет показан весь, описанный нами выше, процесс. Начнем с рабочего (эталонного) элемента:

Примечание : по правильному замер нужно проводить не касаясь выводов пальцами (так мы вносим в конечный результат погрешность за счет сопротивления собственного тела), но для примера - сгодится:)

Теперь проверим конденсатор, который не исправен. Помните, тот зеленый, со вздувшейся крышкой?

Обратите внимание, что проверяем мы его в режиме измерения сопротивления со значением 2k (2000 ОМ) на шкале. Видите, как медленно (по сравнению с предыдущим) он заряжается? В какой-то момент этот процесс просто останавливается и даже начинает идти в обратную сторону (он разряжается). Это - яркий признак неисправности!

Теперь проверим мультиметром конденсатор, который с виду ничем не отличался от обычного (ни сверху ни снизу нет характерных вздутий, вытеканий электролита и т.д.) Также обратите внимание на результат замера напряжения после его зарядки - всего 0.56 Вольта!

Вы можете спросить: существует ли какая-то профилактика конденсаторов, чтобы предотвратить их преждевременный выход из строя? Ответ будет: существует! Срок службы электролитического конденсатора можно достаточно ощутимо продлить, снизив его рабочую температуру. Закономерность приблизительно следующая: время "жизни" (исправной работы) элемента будет увеличиваться вдвое при снижении его рабочей температуры на каждые 10 градусов Цельсия. Помните, - паршивая вещь! Боритесь с ним нещадно! :)

Примечание : правило, описанное выше, действует только до 40-ка градусов. Дальнейшее снижение температуры не приводит к такому ощутимому эффекту.

После того, как все проверите, просто на новый (исправный).

Также я хочу познакомить Вас с одним очень полезным прибором, который идеально подходит для работы с конденсаторами в радиоэлектронной аппаратуре. Называется он «ESR-micro v4.0s ».

Примечание : ESR - (Equivalent Series Resistance - Эквивалентное Последовательное Сопротивление - ЭПС) - один из параметров конденсатора, характеризующий его активные потери в цепи.

Довольно часто бывает так, что чисто визуально к элементу нет никаких претензий: он не вздутый, выглядит нормально, но на самом деле - неисправен (частично потерял емкость, имеет большой ток утечки и т.д.). Вот тут нам и пригодится подобный замечательный измеритель емкости ESR-micro v4.0s. Что интересно, прибор позволяет проводить измерения без демонтажа (выпаивания) емкости из печатной платы!

Внимание! Перед проверкой на ESR измерителе (установке элемента непосредственно в прибор) обязательно разрядите его, замкнув выводы. В противном случае есть вероятность того, что он, сохранив накопленный заряд, разрядится на сам измеритель! А это может вывести прибор из строя. Особенно это касается элементов большой емкости.

На работе мы пользуемся самым простым из подобных тестеров: «GM328A » (стоит долларов десять, питается от 9-ти вольтовой батарейки типа "Крона"). Он может измерять как емкость и ESR конденсаторов, так и трехвыводные транзисторы, резисторы, диоды и т.д. На фото ниже - пример измерения:

Мы меряем конденсатор емкостью 220 Микрофарад (видим что на тестере - 118mF - почти в два раза меньше), также видим ESR (потери) 9.6 - это для данного номинала очень много и значение Vloss 9.9% также завышенное. Да, на фото мы приспособили к измерителю какой-то разъем от монитора для фиксации в нем элементов с короткими "ногами" (выводами), потому как не всегда их удается зажать в фиксирующем модуле самого тестера.

Для того чтобы сориентироваться по допускам касаемо самого ESR, - ниже сводная таблица, где указано: какому номиналу элемента по напряжению должно соответствовать значение утечки.

Напоследок пару слов о такой неисправности элемента, как пробой. В данном случае проверить конденсатор мультиметром очень просто: в режиме "прозвонки" прикладываем щупы к его выводам и если услышим характерный писк - в мусорник его! Один из проводников поврежден или нарушен слой изоляции между соседними обкладками. Элемент однозначно подлежит замене!

Внизу - небольшое видео, рассказывающее о ESR измерителях более подробно.

Проверка конденсаторов цифровым мультиметром

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

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

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

20 нФ (20nF)

200 нФ (200nF)

2 мкФ (2μF)

20 мкФ (20μF)

200 мкФ (200μF)

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

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

Разъём измерения ёмкости (Сх)

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

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

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

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

На следующем фото проверка этого же конденсатора универсальным тестером.

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

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

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

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

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

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

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

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

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

2200 μF (35V) - реальная 2155μF (Jamicon);

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

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

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

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

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

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

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

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

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

22 μF (250V) - реальная 22,21μF (SAMWHA);

Как видим, самым некачественным оказался конденсатор EPCOS B41828 105 0 C 470μF(M)25V.

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

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

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

"Взорвавшийся" электролитический конденсатор

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

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

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

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

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

В современных условиях, когда имеет место широкое распространение импульсной техники, ещё один важный параметр, который нужно учитывать при тестировании электролитических конденсаторов, это его ESR. На сайте имеется таблица со значениями ESR новых конденсаторов разной ёмкости. Советую ознакомиться.

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

Меры предосторожности при проверке электролитических конденсаторов.

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

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

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

Электролитический конденсатор ёмкостью 220 мкФ и рабочим напряжением 400 вольт

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

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

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

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

Проверка конденсаторов с помощью омметра.

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

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

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

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

На практике проверить на пробой любой неполярный конденсатор можно так:

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

Проверка конденсатора стрелочным омметром.

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

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

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

Конденсаторы – самые распространенные после резисторов компоненты электронных схем. Кроме этого они применяются в устройствах силовой электроники и электротехнике: блоках питания, схемах пуска электродвигателей, в установках компенсации реактивной мощности. Поэтому проверять исправность конденсаторов приходится не так уж редко. Рассмотрим, как это делается.

Конденсаторы разделяются на категории, у которых есть свои особенности при проверке.

Рассмотрим методики проверки каждой категории в отдельности.

Проверка электролитических конденсаторов

Сначала проверяется их внешний вид . У зарубежных конденсаторов бочкообразной формы сверху нанесена крестообразная насечка. Неисправности электролитических конденсаторов часто сопровождаются повышением давления внутри корпуса. При этом отечественные компоненты могут взорваться, испачкав содержимым все вокруг. Насечка у импортных конденсаторов позволяет этого избежать. При повышении давления она вздувается, а затем лопается. Если при осмотре обнаружены элементы с вздувшимся или поврежденным корпусом, то их неисправность не вызывает сомнений.

Для дальнейшей проверки конденсатор придется выпаять . Проверка его в составе схемы невозможна, так как в ней всегда найдется элементы, искажающие результаты теста. То же относится и к остальным категориям конденсаторов.

Перед тем, как проверять исправность конденсатора, его разряжают . Для этого замыкают его выводы между собой при помощи пинцета, отрезка проволоки или другим доступным металлическим предметом. Конденсаторы большой емкости, рассчитанные на напряжение 50 В и более, работающие в силовых устройствах, лучше разряжать в два этапа. Сначала – через нагрузку (лампочку или резистор), затем – замыканием выводов накоротко. Если устройство, в состав которого они входят, только что отключено от питающей сети, то разрядить элемент нужно до выпаивания из схемы и после этого.

Для проверки потребуется мультиметр или тестер . Тестер в этом случае предпочтительнее, так как движение стрелки нагляднее иллюстрирует процесс. Прибор переключают на предел измерения сопротивлений не менее 1 мегаома. Обратите внимание: у некоторых приборов для работы на этом пределе требуется внешний источник питания.

При проверке соблюдаем полярность подключения : плюсовой вывод прибора подключаем к выводу конденсатора, обозначенного знаком «+». Нельзя касаться руками одновременно обоих щупов прибора. Так он измерит сопротивление вашего тела.

Касаемся щупами выводов проверяемого элемента. Проверка заключается в том, что измерительный прибор своей батарейкой будет заряжать конденсатор. В момент начала зарядки ток наибольший, при этом сопротивление элемента стремиться к нулю. По мере заряда ток падает, а сопротивление – увеличивается. Когда конденсатор заряжен, ток через исправный элемент равен нулю, а его сопротивление – бесконечности. При токе утечки через конденсатор сопротивление в конце заряда отличается от бесконечности. При замыкании между обкладками прибор покажет ноль.

Чем больше емкость конденсатора, тем медленнее он заряжается. Но чтобы по времени заряда определить емкость, нужен богатый опыт, полученный при проверке не одной сотни элементов. А потеря емкости – одна из неисправностей конденсаторов. Чтобы ее измерить, понадобится мультиметр с возможностью измерения емкостей. Но эти приборы имеют недостаток: верхний предел измеряемой емкости у них ограничен 20 микрофарадами.

Для измерения емкости в широких пределах используются LC-метры или цифровые измерители емкости . Выглядят они, как обыкновенный мультиметр, но ничего, кроме емкости, не измеряют.

Не всегда описанные методы помогают определить неисправный элемент. Некоторые неисправности проявляют себя только при рабочем напряжении на обкладках конденсатора, а все приборы имеют питание не более 1,5 – 4,5 В. В таких случаях поможет только установка заведомо исправного элемента вместо проверяемого.

Проверка неполярных конденсаторов постоянной емкости

Заряжая конденсатор от мультиметра или тестера можно проверить исправность элементов, емкость которых не ниже 0,5 мкФ . Полярность подключения при этом не имеет значения. При меньших значениях вы не успеете заметить изменений показаний прибора. В этом случае поможет только цифровой измеритель емкости. Если емкость проверяемого элемента не укладывается в границы, определяемые ее номинальным значением с учетом допуска, то он неисправен. Мультиметр же сможет показать только ярко выраженное замыкание между обкладками.

Конденсаторы с рабочим напряжением 400В и выше можно проверить, зарядив его от сети . При этом место подключения должно быть защищено от короткого замыкания автоматическим выключателем, а последовательно с конденсатором нужно подключить резистор, сопротивлением не менее 100 Ом для ограничения первоначального броска тока. Сразу после зарядки и через некоторое время измеряется напряжение на выводах элемента, заряд должен сохраняться продолжительное время. Затем его нужно разрядить, для чего лучше использовать тот же резистор, через который он был заряжен.

При выпаивании элемента из схемы он неизбежно нагревается. Иногда при этом его работоспособность восстанавливается, поэтому полной гарантии в исправности выпаянного конденсатора после успешной проверки не бывает никогда. Если в ходе поиска неисправности вы зашли в тупик, пробуйте поочередно менять элементы на новые.

Особенности проверки конденсаторов с переменной емкостью

Номинальное значение емкости переменных и подстроечных конденсаторов состоит из двух значений – минимального и максимального. В этих пределах изменяется емкость при регулировке. Поэтому и проверять их исправность нужно, выполняя измерения цифровым измерителем емкости на крайних положениях. К тому же стоит посмотреть, как изменяться показания при перемещении регулятора от одного крайнего положения к другому. При скачкообразных изменениях измеренных значений или при их исчезновении конденсатор тоже бракуется.

У конденсаторов переменной емкости визуально проверяется отсутствие механических повреждений, отсутствие затираний и замыканий обкладок между собой при движении.

В основном, по конструктивному исполнению конденсаторы делятся на два типа: полярные и неполярные.

К полярным конденсаторам относятся конденсаторы которые имеют полярность, грубо говоря, плюс и минус. К ним чаще всего относятся электролитические конденсаторы, но бывают также и электролитические неполярные конденсаторы. Полярные конденсаторы надо паять в схемы только определенным образом: плюсовый контакт конденсатора к плюсу схему, минусовый контакт – к минусу схемы.

Если полярность такого конденсатора нарушить, то он может серьезно пострадать и даже взорваться. Поверьте мне, взрыв конденсатора – это очень зрелищно, но электролит, который там находится, может серьезно повредить вас и ваше окружение. В основном, это только касается советских конденсаторов.

У импортных конденсаторов сверху имеется небольшое вдавление в виде крестика или какой-нибудь другой фигурки. Их толщина меньше, чем остальная толщина крышечки конденсатора. Как мы с вами знаем, где тонко, там и рвется. Это предусмотрено в целях безопасности. Поэтому, если все-таки импортный конденсатор желает взорваться, то его верхняя часть просто-напросто превратится в розочку.

На фото ниже вздутый конденсатор на материнской плате компьютера. Разрыв идет ровно по линии.

Для того, чтобы проверить конденсатор, надо вспомнить общее свойство всех конденсаторов: конденсатор пропускает только переменный ток, постоянный ток он пропускает только в самом начале на несколько долей секунд (это время зависит от его емкости), а потом – не пропускает. Более подробно про это свойство можно прочитать в этой статье. Для того, чтобы проверить конденсатор с помощью мультиметра, должно соблюдаться условие, что его емкость должна быть от 0,25 мкФ.

Как проверить полярный конденсатор

Ну что же, давайте проверим нашего подопечного. Вот собственно и он, самый настоящий импортный электролитический полярный конденсатор:

Для того, чтобы разобраться, где у него минус, а где плюс, производители нанесли маркировку. Минус конденсатора указывает галочка на самом корпусе. Видите эту черную галочку на золотой толстой линии конденсатора? Она указывает на минусовый вывод.

Давайте узнаем, жив или мертв наш пациент? Для начала его надо разрядить металлическим предметом. Я использовал пинцет.

Следующим шагом берем мультиметр и ставим его крутилку на прозвонку или на измерение сопротивления, и щупами дотрагиваемся до выводов конденсатора. Так как у нас мультиметр на прозвонке и на измерении сопротивления выдает постоянный ток, значит, в какой-то момент времени ток будет течь, следовательно, в этот момент сопротивление конденсатора будет минимальным. Далее мы продолжаем держать щупы на выводах конденсатора и, сами того не понимая, заряжаем его. А пока мы его заряжаем, его сопротивление начинает также расти, пока не будет очень большое. Давайте глянем на практике, как все это выглядит.

Вот в этом момент мы только-только коснулись щупами выводов конденсатора.

Держим и видим, что сопротивление у нас растет

и пока не станет очень большим

Очень удобен в проверке конденсаторов аналоговый мультиметр, потому что можно без труда отслеживать плавное движение стрелки, чем мерцание цифр на цифровом мультике.

Если же у нас при прикасании щупов к конденсатору мультиметр начинает пищать и показывать нулевое сопротивление, значит, в конденсаторе произошло короткое замыкание . А если сразу же показывается единичка на мультиметре, значит внутри конденсатора произошел обрыв. Конденсаторы с такими дефектами считаются нерабочими и их можно смело выбрасывать.

Как проверить неполярный конденсатор

Неполярные конденсаторы проверяются еще проще. Ставим предел измерения на мультиметре на Мегаомы и касаемся щупами выводов конденсатора. Если сопротивление меньше 2 Мегаом, то скорее всего конденсатор неисправен.

Конденсаторы полярные и неполярные номиналом меньше, чем 0,25мкФ могут с помощью мультиметра проверяться только на КЗ. Чтобы проверить все-таки их на работоспособность, нужен специальный прибор – LC – метр или универсальный R/L/C/Transistor-metr , но и некоторые мультиметры могут также измерять емкость конденсаторов, имея внутри себя такую функцию. Например, мой мультиметр может без труда определить емкость конденсатора до 200 мкФ. Имейте ввиду, что внутри мультиметра есть . Если он перегорает, то некоторые функции мультиметра теряются. На моем мультиметре при перегорании внутреннего предохранителя не работала функция измерения силы тока и измерение емкости конденсатора.

Вышедшие из строя радиоэлементы можно обнаружить с помощью различных техник и приборов. Но всё становится не так просто, когда нам необходимо с помощью мультитестера протестировать емкостные элементы, так как обычным прозвоном таких элементов не обойтись.

Мультиметр – это электроизмерительный прибор универсального типа. С его помощью можно замерить параметры переменного и постоянного тока, мощность электрической сети, сопротивление сети, радиодеталей, емкости конденсаторов.

Мультиметры делятся на два типа: аналоговый и цифровой. В аналоговом мультиметре измеряемые параметры отображаются на стрелочной шкале. В цифровом мультиметре результаты отображаются на цифровом табло.

На корпусе мультиметра установлен переключатель, регулятор. Иногда таких регуляторов бывает две штуки. Служат они для переключения величин измерений, режимов работы прибора. Для измерения параметров используются щупы. Щуп – это провод, на одном конце которого имеется металлический наконечник, на втором – разъем.

Конденсаторы по используемым в конструкции материалам делятся на конденсаторы простые и диэлектрические. Конденсаторы бывают с постоянной фиксированной емкостью и с переменной емкостью. Основная единица измерения емкости – Фарад и производные от нее, нанофарады, микрофарады, пикофарады.

Конденсаторы имеют одно неприятное свойство. Со временем они теряют свою способность накапливать и удерживать энергию, емкость. В народе говорят, что они сохнут. В результате этого электросхема теряет свою работоспособность.

Сохнут даже не включенные в схему конденсаторы. Поэтому перед установкой в электросхему конденсатора его нужно обязательно проверять, совпадают ли указанные на нем номиналы с реально существующими на данный момент.

Обязательно проверяют так же и конденсаторы, уже включённые в электросхему. Делается такая проверка обычно раз в два года. Именно за этот срок конденсатор теряет свои свойства. Пришедшие в негодность конденсаторы необходимо выпаять из схемы и заменить новыми.

Как проверить конденсатор

Прежде всего, стоит просто осмотреть его. Со временем корпус конденсатора может разрушиться, ножки могут начать качаться. На электролитических конденсаторах могут появиться подтеки. Конденсатор может изменить свой цвет. Это означает, что произошел пробой конденсатора.

Пробой – это такое состояние детали, когда диэлектрик, лежащий между двумя разноименными прокладками, разрушился, со временем или под воздействием внешних причин, и между прокладками проскочил электрический заряд. В результате конденсатор пришел в негодность. В этом случае, как и в случае появления вышеописанных дефектов, конденсатор подлежит замене.

При визуальном осмотре не всегда удается вывить неисправности конденсатора. Поэтому воспользуемся мультиметром.

Подготовительные работы

Перед проверкой конденсатора его рекомендуется выпаять из электросхемы. Дело в том, что рядом стоящие детали могут вносить искажения в показания прибора. Выпаиваем конденсатор и разряжаем его. Разряжать конденсатор нужно для того, чтобы сбросить накопленную им во время работы емкость. Мощные конденсаторы, рассчитанные на 220 и 380 вольт, лучше разряжать с помощью пробника. Пробник – электропатрон с лампочкой и двумя проводами. Если конденсатор рассчитан на 220 вольт, то пробник может быть с одной лампочкой. Если на 380 вольт, то лучше в пробник поставить несколько лампочек, включенных последовательно. Лампочка на мгновение вспыхнет и погаснет. Конденсатор разрядился.

Для того чтобы разрядить менее мощные конденсаторы можно воспользоваться отверткой с изолированной ручкой. Жалом отвертки замыкаем концы конденсатора. Проскочит небольшая искорка. Конденсатора разряжен.

Проверки сопротивления, как метод выявление вышедших из строя деталей

Сначала проверим его на сопротивление. При этом надо учесть, что электролитические конденсаторы относятся к полярному типу конденсаторов. То есть одна из прокладок у него положительно заряжена, другая – отрицательно. На корпусе конденсатора они помечены знаками «+» и « — « Полярными бывают только электролитические конденсаторы.

Устанавливаем на мультиметре режим измерения сопротивления. Если проверяем электролитический конденсатор, плюсовым концом щупа прибора касаемся плюса конденсатора, а минусовым – минуса. Если конденсатор исправен, то сразу высветится минимальное значение сопротивления. Потом оно будет плавно возрастать до максимума. Сопротивление может так же возрасти и до бесконечности. Только при исправном конденсаторе рост его происходит плавно. Не рывками.

Если конденсатор неисправен, то в одном случае прибор не показывает никакого сопротивления, т.е. ноль. При этом прибор может пищать. Это означает, что конденсатор пробит, произошло короткое замыкание. Если при касании щупом ножек конденсатора, прибор сразу показывает бесконечность, то в конденсаторе есть обрыв. И в том и в другом случае конденсатор не пригоден для дальнейшего использования, и его следует заменить.

Остальные типы конденсаторов, они, кстати, относятся к неполярным конденсаторам, проверять на сопротивление проще. Не имеет значения, каким контактом вы коснетесь ножки конденсатора, плюсом или минусом. Для измерения сразу устанавливаем величину сопротивления в Мегаомах. Сопротивление неисправного конденсатора никогда не превышает величину в 2 Мегаома. У исправного сопротивление или равно, или больше этой величины.

Проверка на неисправности с помощью измерения ёмкости

Замеряя сопротивление конденсатора, мы только проверяем его исправность. Нам еще нужно определить его емкость — самый главный номинал конденсатора.

Учтите, что на пробой с помощью мультитестора можно проверить только те конденсаторы, емкость которых меньше 0,25 микрофарад.

Для этого устанавливаем соответствующий режим работы прибора с помощью регулятора. Задаем предел измерения. Он должен соответствовать номиналу проверяемого конденсатора. Если на корпусе мультиметра предусмотрены гнезда для установки конденсатора, то вставляем его в эти гнезда. Если нет, вставляем в гнезда концы щупа и касаемся ножек конденсатора. При проверке электролитического конденсатора соблюдаем полярность. При проверке переменного конденсатора замеряем максимальную и минимальную величины емкости.

Как мы видим, нет ничего сложного в проверке с помощью мультиметра работоспособности конденсатора и соответствии его заявленным номиналам. Мы уже говорили, что со временем конденсаторы утрачивают свою способность накапливать и распределять энергию. Они попросту высыхают. Поэтому нужно регулярно проверять свои электронные и электрические схемы и отбраковывать пришедшие в негодность конденсаторы. Этим вы обеспечите надежную и качественную работу своей аппаратуры.

Видео о проверке конденсатора мультиметром

В видео достаточно подробно объясняются нюансы проверки конденсаторов. Обязательно посмотрите его и узнаете новые методы проверки, о которых ещё не слышали.