Los capacitores son uno de los componentes electrónicos más utilizados en la electrónica, pero muchas personas no saben cómo detectar capacitores. A continuación presentamos varios métodos para probar condensadores con un multímetro. Los condensadores son uno de los componentes electrónicos más utilizados. El símbolo de la palabra común para condensadores es "C". Los condensadores se componen principalmente de electrodos de metal, capas dieléctricas y cables de electrodos, y los dos electrodos están aislados entre sí. Por lo tanto, tiene el rendimiento básico de "bloqueo de CC a CA".
Use un multímetro digital para probar los capacitores de la siguiente manera:
1. Detección directa con equipo capacitivo
Algunos multímetros digitales tienen la función de medir capacitancia, y sus rangos se dividen en cinco rangos: 2000p, 20n, 200n, 2μ y 20μ. Al medir, los dos pines del capacitor descargado se pueden insertar directamente en el conector Cx en el tablero del medidor, y los datos mostrados se pueden leer después de seleccionar el rango apropiado.
000nivel p, adecuado para medir capacitancia inferior a 2000pF; nivel 20n, adecuado para medir capacitancia entre 2000pF y 20nF; Nivel 200n, adecuado para medir capacitancia entre 20nF y 200nF; Nivel de 2 μ, apto para medir entre 200 nF y 2 μF Rango de 20 μ, apto para medir capacitancia entre 2 μF y 20 μF.
La experiencia ha demostrado que algunos tipos de multímetros digitales (como el DT890B plus) tienen grandes errores cuando miden capacitores de pequeña capacidad por debajo de 50pF, y casi no existe un valor de referencia para medir capacitores por debajo de 20pF. En este momento, el método en serie se puede utilizar para medir la capacitancia de valor pequeño. El método es: primero encuentre un capacitor de aproximadamente 220pF, use un multímetro digital para medir su capacidad real C1 y luego conecte el capacitor pequeño a medir en paralelo con él para medir su capacidad total C2, luego la diferencia entre los dos ( C1-C2) es la capacidad del pequeño capacitor a medir. Usar este método para medir capacitores de pequeña capacidad de 1 a 20pF es muy preciso.
2. Detectar con equipo de resistencia
La práctica ha demostrado que el proceso de carga del capacitor también se puede observar usando un multímetro digital, que en realidad es una cantidad digital discreta para reflejar el cambio del voltaje de carga. Suponiendo que la tasa de medición del multímetro digital es n veces por segundo, mientras se observa el proceso de carga del capacitor, se pueden ver n lecturas independientes y que aumentan secuencialmente cada segundo. De acuerdo con esta función de visualización del multímetro digital, se puede detectar la calidad del capacitor y se puede estimar el tamaño de la capacitancia. A continuación se presenta el método de detección de capacitores usando el engranaje de resistencia de un multímetro digital, que es muy útil para instrumentos sin engranajes de capacitancia. Este método es adecuado para medir capacitores de gran capacidad que van desde 0.1 μF hasta varios miles de microfaradios.
1. Método de operación de medición
Como se muestra en la figura, gire el multímetro digital al engranaje de resistencia apropiado, y el cable de prueba rojo y el cable de prueba negro, respectivamente, hacen contacto con los dos polos del capacitor Cx bajo prueba. En este momento, el valor mostrado aumentará gradualmente desde "000" hasta que aparezca el símbolo de desbordamiento "1". Si siempre muestra "000", significa que el capacitor está cortocircuitado; si siempre muestra desbordamiento, puede ser un circuito abierto entre los polos internos del condensador, o el archivo de resistencia seleccionado puede ser inapropiado. Al comprobar los condensadores electrolíticos, debe tenerse en cuenta que el cable de prueba rojo (con carga positiva) está conectado al electrodo positivo del condensador y el cable de prueba negro está conectado al electrodo negativo del condensador.
2. Principio de medición
El principio de medición del capacitor de medición con engranaje de resistencia se muestra en la Figura {{0}}(b). Durante la medición, la fuente de alimentación positiva carga el capacitor Cx a medir a través de la resistencia estándar R0, y en el momento de la carga, porque se muestra Vc=0, "000". A medida que Vc aumenta gradualmente, el valor mostrado aumenta. Cuando Vc=2VR, el medidor comienza a mostrar el símbolo de desbordamiento "1". El tiempo de carga t es el tiempo requerido para que el valor de visualización cambie de "000" a desbordamiento, y este intervalo de tiempo se puede medir con un reloj de cuarzo.
Use un multímetro digital para probar los capacitores de la siguiente manera:
1. Detección directa con equipo capacitivo
Algunos multímetros digitales tienen la función de medir capacitancia, y sus rangos se dividen en cinco rangos: 2000p, 20n, 200n, 2μ y 20μ. Al medir, los dos pines del capacitor descargado se pueden insertar directamente en el conector Cx en el tablero del medidor, y los datos mostrados se pueden leer después de seleccionar el rango apropiado.
000nivel p, adecuado para medir capacitancia inferior a 2000pF; nivel 20n, adecuado para medir capacitancia entre 2000pF y 20nF; Nivel 200n, adecuado para medir capacitancia entre 20nF y 200nF; Nivel de 2 μ, apto para medir entre 200 nF y 2 μF Rango de 20 μ, apto para medir capacitancia entre 2 μF y 20 μF.
La experiencia ha demostrado que algunos tipos de multímetros digitales (como el DT890B plus) tienen grandes errores cuando miden capacitores de pequeña capacidad por debajo de 50pF, y casi no existe un valor de referencia para medir capacitores por debajo de 20pF. En este momento, el método en serie se puede utilizar para medir la capacitancia de valor pequeño. El método es: primero encuentre un capacitor de aproximadamente 220pF, use un multímetro digital para medir su capacidad real C1 y luego conecte el capacitor pequeño a medir en paralelo con él para medir su capacidad total C2, luego la diferencia entre los dos ( C1-C2) es la capacidad del pequeño capacitor a medir. Usar este método para medir capacitores de pequeña capacidad de 1 a 20pF es muy preciso.
2. Detectar con equipo de resistencia
La práctica ha demostrado que el proceso de carga del capacitor también se puede observar usando un multímetro digital, que en realidad es una cantidad digital discreta para reflejar el cambio del voltaje de carga. Suponiendo que la tasa de medición del multímetro digital es n veces por segundo, mientras se observa el proceso de carga del capacitor, se pueden ver n lecturas independientes y que aumentan secuencialmente cada segundo. De acuerdo con esta función de visualización del multímetro digital, se puede detectar la calidad del capacitor y se puede estimar el tamaño de la capacitancia. A continuación se presenta el método de detección de capacitores usando el engranaje de resistencia de un multímetro digital, que es muy útil para instrumentos sin engranajes de capacitancia. Este método es adecuado para medir capacitores de gran capacidad que van desde 0.1 μF hasta varios miles de microfaradios.
1. Método de operación de medición
Como se muestra en la figura, gire el multímetro digital al engranaje de resistencia apropiado, y el cable de prueba rojo y el cable de prueba negro, respectivamente, hacen contacto con los dos polos del capacitor Cx bajo prueba. En este momento, el valor mostrado aumentará gradualmente desde "000" hasta que aparezca el símbolo de desbordamiento "1". Si siempre muestra "000", significa que el capacitor está cortocircuitado; si siempre muestra desbordamiento, puede ser un circuito abierto entre los polos internos del condensador, o el archivo de resistencia seleccionado puede ser inapropiado. Al comprobar los condensadores electrolíticos, debe tenerse en cuenta que el cable de prueba rojo (con carga positiva) está conectado al electrodo positivo del condensador y el cable de prueba negro está conectado al electrodo negativo del condensador.
2. Principio de medición
El principio de medición del capacitor de medición con engranaje de resistencia se muestra en la Figura {{0}}(b). Durante la medición, la fuente de alimentación positiva carga el capacitor Cx a medir a través de la resistencia estándar R0, y en el momento de la carga, porque se muestra Vc=0, "000". A medida que Vc aumenta gradualmente, el valor mostrado aumenta. Cuando Vc=2VR, el medidor comienza a mostrar el símbolo de desbordamiento "1". El tiempo de carga t es el tiempo requerido para que el valor de visualización cambie de "000" a desbordamiento, y este intervalo de tiempo se puede medir con un reloj de cuarzo.
3. Use un multímetro digital para estimar los datos medidos de la capacitancia
Cuando utilice el multímetro digital DT830 para estimar la capacitancia de un capacitor de 0,1 μF a varios miles de microfaradios, puede seleccionar el nivel de resistencia de acuerdo con la Tabla 5-1. La tabla muestra el rango de la capacidad medible y el tiempo de carga correspondiente. Los datos enumerados en la tabla también tienen valor de referencia para otros tipos de multímetros digitales.
El principio de selección del rango de resistencia es: cuando la capacitancia es pequeña, se debe seleccionar la resistencia alta, y cuando la capacitancia es grande, se debe seleccionar la resistencia baja. Si el equipo de alta resistencia se utiliza para estimar condensadores de gran capacidad, el proceso de carga es muy lento y el tiempo de medición durará mucho tiempo; si el equipo de baja resistencia se usa para verificar capacitores de pequeña capacidad, el medidor siempre mostrará desbordamiento debido al tiempo de carga extremadamente corto y no se podrá ver el proceso de cambio. .
3. Detectar con equipo de voltaje
La detección de capacitores con el rango de voltaje de CC de un multímetro digital es en realidad un método de medición indirecto. Este método puede medir capacitores de pequeña capacidad que van desde 220pF a 1μF y puede medir con precisión la corriente de fuga de los capacitores.
1. Método y principio de medición
El circuito de medición se muestra en la figura, E es una batería seca externa de 1,5 V. Gire el multímetro digital a DC 2V, el cable de prueba rojo está conectado a un electrodo del capacitor Cx bajo prueba y el cable de prueba negro está conectado al electrodo negativo de la batería. La resistencia de entrada del equipo de 2V es RIN=10MΩ. Después de encender la alimentación, la batería E carga Cx a través de RIN y comienza a acumular el voltaje Vc. La relación entre Vc y el tiempo de carga t es:
Aquí, dado que el voltaje a través de RIN es el voltaje de entrada VIN del instrumento, RIN en realidad también funciona como una resistencia de muestreo. Obviamente, VIN(t)=E-Vc(t)=Eexp(-t/RINCx) (5-2)
Fig. Curva de variación del voltaje de entrada VIN(t) y el voltaje de carga Vc(t) en el capacitor medido. Se puede ver en la figura que el proceso de cambio de VIN(t) y Vc(t) es exactamente opuesto. La curva de cambio de VIN(t) disminuye con el tiempo, mientras que Vc(t) aumenta con el tiempo. Aunque el instrumento muestra el proceso de cambio de VIN-(t), refleja indirectamente el proceso de carga del capacitor medido Cx. Durante la prueba, si Cx es circuito abierto (sin capacidad), el valor mostrado siempre es "000"; si Cx está cortocircuitado internamente, el valor mostrado es siempre el voltaje de la batería E, que no cambia con el tiempo.
Muestra que cuando el circuito se acaba de encender, t=0, VIN=E, el valor inicial que muestra el multímetro digital es el voltaje de la batería, y luego con el aumento de Vc(t), VIN(t) disminuye gradualmente hasta VIN=0V, Cx El proceso de carga termina, en este momento Vc(t)=E.
El uso de un multímetro digital para detectar capacitores en el rango de voltaje no solo puede verificar capacitores de pequeña capacidad que van desde 220pF a 1μF, sino también medir la corriente de fuga de los capacitores al mismo tiempo. Deje que la corriente de fuga del capacitor a medir sea ID, y el último valor estable mostrado por el medidor es VD (la unidad es V), luego Id=Vd/Rin.
2. ejemplo ejemplo
Ejemplo 1: la capacitancia medida es un capacitor fijo de 1 μF/160V y se usa el rango de 2 VCC del multímetro digital DT830 (RIN=10MΩ). Conecte el circuito de acuerdo con la Figura 5-12. Al principio, el medidor mostró 1.543V y luego el valor mostrado disminuyó gradualmente. Después de unos 2 minutos, el valor mostrado se estabilizó en 0,003 V. En base a esto, se puede obtener la corriente de fuga del capacitor bajo prueba.
La corriente de fuga del capacitor bajo prueba es solo 0.3nA, lo que indica buena calidad.
Ejemplo 2: El capacitor a probar es un capacitor de poliéster de 0.022 μF/63 V, y el método de medición es el mismo que en el Ejemplo 1. Debido a la pequeña capacidad de este capacitor, VIN(t ) cae rápidamente durante la medición, y el valor mostrado cae a 0.002V después de unos 3 segundos. Sustituya este valor en la ecuación (5-3) y calcule que la corriente de fuga es de 0,2 nA.
3. Precauciones
(1) Antes de medir, los dos pines del capacitor deben cortocircuitarse y descargarse; de lo contrario, es posible que no se observe el proceso de cambio de la lectura.
(2) No toque los electrodos capacitivos con ambas manos durante el proceso de medición para evitar que el medidor salte.
(3) Durante el proceso de medición, el valor de VIN(t) cambia exponencialmente y disminuye rápidamente al principio y, a medida que pasa el tiempo, la velocidad decreciente se vuelve cada vez más lenta. Cuando la capacidad del capacitor medido Cx es inferior a unos pocos miles de picofaradios, el valor de visualización inicial del medidor es más bajo que el de la batería porque VIN(t) cae demasiado rápido al principio y la velocidad de medición del medidor es demasiado alta. bajo para reflejar el valor de voltaje inicial. voltaje e
(4) Cuando el capacitor Cx medido es mayor a 1 μF, para acortar el tiempo de medición, se puede usar el perfil de resistencia para la medición. Sin embargo, cuando la capacidad del capacitor bajo prueba es menor a 200pF, es difícil observar el proceso de carga debido al breve cambio en la lectura.
4. Use el zumbador para detectar
Usando el zumbador del multímetro digital, puede verificar rápidamente la calidad de los condensadores electrolíticos. El método de medición se muestra en la Figura 5-14. Gire el multímetro digital al engranaje del zumbador y use dos bolígrafos de prueba para contactar los dos pines del capacitor Cx bajo prueba respectivamente. Se debe escuchar un pitido corto, luego el sonido se detendrá y el símbolo de desbordamiento "1" se mostrará al mismo tiempo. Luego, cambie los dos cables de prueba por otra medición, el zumbador debería sonar nuevamente y finalmente mostrar el símbolo de desbordamiento "1". Esta situación indica que el condensador electrolítico medido es básicamente normal. En este momento, puede marcar el engranaje de alta resistencia de 20 MΩ o 200 MΩ para medir la resistencia de fuga del capacitor y juzgar si es bueno o malo.
