Зная, как проверить конденсатор, можно уберечь себя от множества неприятностей. Существуют различные типы такого оборудования, которые надо рассмотреть в отдельности. Дополнительно надо посмотреть, как найти короткое замыкание, как проверять мультиметром.
Основные виды конденсаторов
По конструктивному исполнению выделяют:
- бочоночную;
- горшкообразную;
- цилиндрическую;
- монолитную;
- секционную;
- литую;
- пластинчатую (она же плоская) разновидность.
Однако это различие касается скорее внешнего вида, а не базовых закономерностей. Куда важнее градация по материалу. Бумажные модели отличаются тем, что покрытые фольгой обкладки разделяет особая конденсаторная бумага. Устройство подходит для цепей с различной частотой.
Металлобумажный тип отличается повышенной герметичностью. Фольгу заменяют слоем металла, напылённым на бумажную подложку. Оба варианта не могут похвастаться механической прочностью, поэтому их вставляют внутрь металлического корпуса.
Электролитический вариант подразумевает разделение обкладок оксидом какого-либо металла. Окисленную массу наносят в небольшом количестве. Дополнительно присутствует электролит в жидком или сухом состоянии.
Твёрдая составляющая встречается даже чаще. Практически все модели поляризованы, использовать их разрешается только в цепях постоянного тока, соблюдая полярность.
Алюминиевые конденсаторы в качестве диэлектрика содержат триоксид алюминия. Преимущество такой системы — повышенная ёмкость. Но есть и изъян — работоспособность лишь на малой частоте. Сопротивление и индуктивность вполне приличные.
Танталовым называют конденсатор, где электрод сделан из чистого тантала, а диэлектрическая масса представлена его пентаоксидом. Главные достоинства:
- малая подверженность воздействиям извне;
- сравнительная компактность;
- ток утечки ниже, чем у алюминиевого аналога.
Современные полимерные устройства содержат органический диэлектрик. Его использование исключает вздутие и утечку электричества. Импульсный ток очень силён, эквивалентное сопротивление достаточно низкое, стабильность гарантирована даже на холоде.
Плёночные модели отличаются использованием разделительной плёнки. Для её изготовления применяют:
- полиэстер;
- полипропилен;
- поликарбонат.
В разных версиях электроды напыляют на плёночную основе либо выполняют в формате отдельного участка фольги. В свою очередь, она может сворачиваться на манер рулона либо впрессовываться в непроводящий элемент. Сильные стороны:
- стойкость к растяжению;
- ограниченный ток утечки;
- способность работать при повышенных токах.
В зависимости от состава плёнки варьируется наивысшая допустимая температура и сопротивляемость пробою.
В некоторых модификациях диэлектрическая защита обеспечивается стеклянным элементом или слюдой.
Неполярные конденсаторы отличаются тем, что взаимное размещение их обкладок не имеет никакой роли. Чтобы ёмкость была выше, общую площадь обкладок наращивают. Пару токопроводящих лент сворачивают в рулон или «гармошку». Их разделяет непроницаемая для тока конструкция.
Их наружный корпус напоминает цилиндр или куб. Внутри содержится полипропиленовая плёнка с металлизированной поверхностью, ещё залито диэлектрическое масло.
Полярными считаются конденсаторы, которые ставятся в схему только при условии соблюдения полярности. Такое оборудование намного превосходит неполярное по электрической мощности. Существуют и многие другие модификации, но общие принципы устройства везде примерно одни и те же.
Виды поломок конденсаторов
Вкратце охарактеризуем дефекты:
| Нарушение | Вероятная причина |
|---|---|
| Пробой между обкладками | Завышенное напряжение на выводах |
| Обрыв на участке вывод-обкладка | Вибрация, механическая нагрузка, сильное напряжение, производственный недостаток |
| Рост тока утечки | Защитный слой потерял диэлектрические свойства |
| Падение ёмкости | Утрата диэлектрической способности, брак на производстве |
| Превышение эквивалентного последовательного сопротивления (только в электролитических полярных моделях) | Рост активного сопротивления выводов, обкладок, сопротивление из-за неоднородности диэлектрика, посторонних примесей или воды, сопротивление электролита |
Как проверить конденсатор на работоспособность поверхностным способом
Недооценивать визуальную диагностику не стоит. Полезно осматривать устройство уже при установке в электрическую схему. Пробой током выражается в:
- тёмных участках;
- вздутиях;
- прогарах;
- появлении трещин.
Все подобные признаки говорят, что накопитель следует немедленно поменять, дальнейшие тесты только зря потратят время. Для большей безопасности соседних элементов схемы производители делают верхнюю стенку конденсатора более тонкой, чтобы при взрыве выброс шёл именно туда.
По мере износа эта поверхность неизбежно будет вздуваться. В таких случаях надо немедленно провести ревизию и изъять проблемный аппарат. Ещё надо смотреть на нижнюю грань, через которую тоже может пойти механическое напряжение.
Как проверить конденсатор мультиметром
Поиск повреждений и разрывов обычно проводят в режиме омметра. Выбраковке подлежит устройство, которое пропускает постоянный ток. Сопротивление между выводами должно быть максимально высоким, как минимум не ниже 2 МОм.
Чтобы избежать погрешностей, аппарат очищают от загрязнений и остаточных зарядов, которые могут исказить результат замеров. Мощные конденсаторы, вбирающие свыше 100 микрофарад, особенно если они рассчитаны на напряжение 50 В и более, подход отличается.
Контакты перемыкают через резисторы сопротивлением от 5 до 20 кОм. Мощность такого резистора — не ниже 1 Вт. Хватает обычно 2–3 секунд для окончательной разрядки накопителя. В норме индикатор покажет полное отсутствие прохода тока или крайне высокое сопротивление.
Специалисты советуют выбирать измерительные приборы с расширенным диапазоном. Стрелочные приборы не стоит недооценивать — они демонстрируют результат даже нагляднее, чем цифровая техника.
Но как проверить, рабочий конденсатор или нет — окончательно? Нужно ещё протестировать его мультиметром на ёмкость. Очень хорошо, если измеритель «с плавающей запятой», то есть автоматически устанавливает все необходимые параметры.
Качественный исправный накопитель энергии продемонстрирует если и не точный номинал, то близкий показатель. Что немаловажно, он будет вполне стабилен. Эксперты отмечают, что можно сразу проверить ёмкость конденсатора — отсутствие результата абсолютно точно говорит о неполадке.
Полярный тип
Исследование таких устройств мультиметром начинается с обеспечения ёмкости 0,25 мкФ или менее. Деталь берут за ножки и закорачивают любым металлическим предметом. Разряд заканчивается, когда пропадают искры.
Далее измеритель устанавливают на замер сопротивления либо прозвонку — смотря по тому, какой тест хотят сделать. Щупами касаются выводов. Писк и отклонение показаний к нулю говорит о коротком замыкании. Если стрелка доходит до единицы, можно предположить обрыв провода.
Недопустимо трогать щупы пальцами или допускать иной контакт с телом. Предварительная разрядка очень важна, особенно на высоковольтных моделях.
Неполярный тип
Эта процедура ещё проще, чем у полярного образца. Начинают с установки предельного индекса промеров, затем используют щупы. Показатель ниже 2 МОм точно свидетельствует о сбое.
Подзарядка позволит установить пригодность устройства, если ёмкость не менее 0,5 мкФ, при более низком заряде измерение не даст адекватных показателей. Чтобы обойти такое ограничение, может понадобиться замкнуть обкладки.
Неполярные агрегаты, работающие с напряжением более 400 В, надо подключать к источнику питания, который защищает от замыкания автоматический выключатель. Далее подключают резистор, рассчитанный как минимум на 100 Ом.
Проверка конденсатора: поиск короткого замыкания
Зная, чем проверить конденсатор на его исправность, важно установить, не замкнуло ли его. Помимо мультиметра, помочь может несколько других приёмов.
Как определить короткое замыкание прозвонкой
Последовательность:
- Замыкание щупов (выдаётся нулевое сопротивление при контакте и неограниченное при разделении).
- Извлечение подозрительного узла.
- Прикладывание щупов.
- Замер показателей.
При хорошем состоянии устройства измеренные цифры будут нарастать плавно. Процедура занимает 5–30 сек.
Как проверить исправность конденсатора с помощью батарейки и светодиода
Эти подручные инструменты соединяют в цепь через исследуемое изделие. В норме диод не должен гореть. Максимум, можно увидеть редкие вспышки света. Дефект подтверждён, если свечение идёт постоянно в полную или почти полную силу.
В некоторых случаях обнаруживается поэтапный подъём сопротивления. Светимость увеличивается до 30–40%, затем снижается. Налицо сохранение определённой электрической ёмкости. Поиск обрыва не понадобится.
Проверка лампой на 220
Метод оправдан для неполярных компонентов, встречающихся в стиральных машинах, насосах. Надо использовать только лампочку накаливания (светодиоды, галогенки и прочее не подойдёт). Мощность должна составлять 20–40 Вт. Когда включают собранную электрическую схему:
- горение не сильнее 60% накала говорит об исправности;
- дефект налицо при стопроцентной яркости света;
- отсутствие свечения указывает на разрыв цепи.
Проверка конденсатора мультиметром на работоспособность на внутренний обрыв
Суть проблемы — одна ножка лишилась электрического контакта с обкладкой. Висеть без опоры проводник может по разным причинам. Распознать такую ситуацию до инструментальной проверки будет практически невозможно.
Проверка на растущее сопротивление
Метод подходит, если ёмкость очень мала либо другие варианты тестирования дают непонятный итог. Сначала мультиметр переключают в режим замера сопротивления. Далее:
- назначают допустимый предел сопротивления — 200 МОм;
- касаются ножек;
- если значение превзойдёт намеченный показатель, обрыв можно исключить.
Как прозвонить конденсатор
Щупами берут ножки и старательно слушают. Писки говорят, что деталь исправна, и можно переходить к проверке следующей. Чтобы не пропустить короткий звуковой сигнал, мультиметр заранее заряжают отрицательным зарядом, касаясь щупами в обратном порядке.
Как проверить остаточное напряжение
Такой тест конденсатора выручит, если 2 предыдущие варианта провалились. Установка устройства на сопротивление или прозвон уже роли не играет, подойдут обе настройки. Контакт щупов с ножками длится не менее 1 и не более 2 секунд.
Как только зарядка произошла, ставим режим оценки напряжения и задаём диапазон с наивысшей чувствительностью. Если есть хоть какая-то ёмкость, результат измерения будет ненулевым.
Способ подойдёт для приборов абсолютно любой ёмкости. Вид технического исполнения тоже не играет роли. Но если ёмкость менее 500 пФ, понадобится специализированный ЛС-метр.
Как проверить конденсатор, не выпаивая
Сразу оговоримся: полноценной проверки без демонтажа не бывает. Только некоторые тестеры рассчитаны на такие упрощённые измерения. Решить задачу помогают как заводские модели, так и самодельные аналоги.
Иногда узел выпаивают частично, то есть одним выводом. Но часто конструкция не позволяет провести такую процедуру. Может выручить «подрезка» дорожек, ведущих к другим элементам схемы. Уточнение: такое грубое вмешательство повреждает ряд чувствительных деталей необратимо.
Существует ещё один вариант, требующий использования идентичного по характеристикам заведомо исправного накопителя тока.
Его присоединяют на выводы детали, которая вызывает тревогу. Если этот приём улучшает качество работы, выпаивать старый аппарат придётся, потому что его неисправность доказана. Неполадка сохраняется? Ищите причину сбоя дальше.
Как проверить работу конденсатора: рекомендации
Пайка из-за воздействия тепла может необратимо нарушить работу устройства. Однако, как уже говорилось, выпаивать, а затем впаивать обратно, необходимо — иначе качественный тест не провести. Вывод: после внедрения заранее проверенного узла в схему нужен тщательный прогон устройства в целом.
Если работоспособность восстановлена или характеристики даже стали немного лучше, требуется менять проверяемую деталь на новую. Сокращение проверки возможно за счёт выпаивания только одного вывода.
В сложных схемах с большим числом конденсаторов предпочтительно исследовать напряжение — это более щадящий вариант. Проверяйте также дату производства компонента. Около 2/3 модулей старше 5 лет имеют различные дефекты, и их тестируют в первую очередь, а чаще — меняют даже исправные.
Заключение
Теперь вы представляете, должен ли прозваниваться конденсатор, когда и как. Стало понятно, какие дефекты выявляет простой визуальный осмотр. Изучены различные способы и варианты инструментального контроля.
