Come testare un condensatore con un multimetro: regole e caratteristiche delle misurazioni

I condensatori sono presenti in varie tecnologie. Spesso sono anche causa di malfunzionamenti.Per identificare rapidamente un elemento difettoso e sostituirlo, è necessario sapere come testare un condensatore con un multimetro, poiché questo è il modo più semplice.

Ti diremo come utilizzare un dispositivo economico ma funzionale per identificare gli elementi difettosi. Nell'articolo che abbiamo presentato vengono discussi i tipi di condensatori e la procedura per controllarli. Tenendo conto dei nostri consigli, potrete facilmente individuare “l'anello debole” del circuito elettrico.

Cos'è un condensatore e perché è necessario?

L'industria produce condensatori di molti tipi diversi, utilizzati in molti settori. Sono necessari nell'ingegneria automobilistica e meccanica, nell'ingegneria radiofonica e nell'elettronica, nella costruzione di strumenti e nella produzione di elettrodomestici.

I condensatori sono una sorta di "immagazzinamento" di energia, che rilasciano quando si verificano interruzioni di corrente a breve termine. Inoltre, un certo tipo di questi elementi filtra i segnali utili e assegna la frequenza dei dispositivi che generano segnali. Il ciclo scarica-carica di un condensatore è molto veloce.

Un componente elettrico come un condensatore è costituito da una coppia di conduttori (piastre che trasportano corrente). Sono separati l'uno dall'altro da un dielettrico. Non può essere incluso in un circuito in cui passa una corrente costante, poiché ciò equivale a un'interruzione.

In un circuito con corrente alternata, le piastre del condensatore vengono ricaricate alternativamente alla frequenza della corrente circolante. Ciò è spiegato dal fatto che la tensione cambia periodicamente ai terminali della sorgente di tale corrente. Il risultato di tali trasformazioni è la corrente alternata nel circuito.

Proprio come un resistore e una bobina, un condensatore mostra resistenza alla corrente alternata, ma è diverso per correnti di frequenze diverse. Ad esempio, pur trasmettendo bene le correnti ad alta frequenza, può allo stesso tempo fungere quasi da isolante per le correnti a bassa frequenza.

La resistenza di un condensatore è correlata alla sua capacità e alla frequenza della corrente. Più grandi sono gli ultimi due parametri, minore è la sua capacità.

Varietà polari e non polari

Tra l'enorme numero di condensatori, ci sono due tipi principali: polari (elettrolitici), non polari. Carta, vetro e aria vengono utilizzati come dielettrici in questi dispositivi.

Caratteristiche dei condensatori polari

Il nome "polare" parla da solo: hanno polarità e sono elettrolitici. Quando li si include nello schema, è necessario seguirlo rigorosamente: rigorosamente da "+" a "+" e da "-" a "-". Se ignori questa regola, l'elemento non solo non funzionerà, ma potrebbe persino esplodere. L'elettrolita può essere liquido o solido.

Il dielettrico qui è carta impregnata di elettrolita. La capacità degli elementi varia da 0,1 a 100 mila microfarad.

Lo scopo dei condensatori polari è filtrare ed equalizzare i segnali. Il perno più è leggermente più lungo. Il segno meno è sul corpo

Quando le piastre si accorciano, viene rilasciato calore. Sotto la sua influenza, l'elettrolita evapora e si verifica un'esplosione.

I condensatori moderni hanno una piccola rientranza e una croce in alto. Lo spessore dell'area depressa è inferiore al resto della superficie della copertura. Quando esplode, la sua parte superiore si apre come una rosa. Per questo motivo si possono osservare rigonfiamenti alle estremità del corpo dell'elemento difettoso.

Differenze tra condensatori non polari

Gli elementi della pellicola non polari hanno un dielettrico sotto forma di vetro o ceramica. Rispetto ai condensatori elettrolitici hanno una minore autocarica (corrente dispersa). Ciò si spiega con il fatto che la ceramica ha una resistenza maggiore rispetto alla carta.

Non è necessario mantenere la polarità quando si collega un condensatore non polare a un circuito. Spesso sono semplicemente microscopici e in alcuni progetti vengono utilizzati in grandi quantità

Tutti i condensatori sono suddivisi in parti generali e parti speciali, che sono:

1. Alta tensione. Utilizzato in dispositivi ad alta tensione. Sono prodotti in vari modelli. Sono disponibili condensatori ad alta tensione in ceramica, a film, a olio e a vuoto. Differiscono notevolmente dalle parti comuni e l'accesso ad essi è limitato.
2. Lanciatori. Utilizzato nei motori elettrici per garantirne il funzionamento affidabile. Aumentano la coppia di avviamento del motore, ad esempio, stazione di pompaggio o compressore all'avvio.
3. Impulso. Progettato per creare un forte aumento di tensione e trasmetterlo al pannello ricevente del dispositivo.
4. Dosimetrico. Progettato per il funzionamento in circuiti in cui il livello di carichi di corrente è basso. Hanno un'autoscarica molto bassa ed un'elevata resistenza di isolamento. Molto spesso si tratta di elementi fluoroplastici.
5. Soppressione delle interferenze. Ammorbidiscono lo sfondo elettromagnetico in una grande forca di frequenza.Sono caratterizzati da un'autoinduttanza insignificante, che consente di aumentare la frequenza di risonanza ed espandere la banda delle frequenze limitate.

In termini percentuali, il maggior numero di parti che non funzionano correttamente si verifica nei casi in cui viene applicata una tensione superiore alla tensione standard. Anche gli errori di progettazione possono causare malfunzionamenti.

Se il dielettrico cambia le sue proprietà, anche il condensatore non funziona correttamente. Ciò accade quando perde, si secca e si rompe. La capacità cambia immediatamente. Può essere misurato solo utilizzando strumenti di misura.

Come verificare con un multimetro

Controllo dei condensatori multimetro È meglio farlo rimuovendoli dal circuito elettrico. In questo modo puoi fornire indicatori più accurati.

Le parti semplici con capacità variabile o costante si guastano molto raramente. Qui puoi solo danneggiare meccanicamente le piastre conduttrici. Gli elementi dielettrici elettrolitici sono spesso soggetti a guasti.

La proprietà principale di tutti i condensatori è il passaggio di corrente di natura esclusivamente variabile. Il condensatore lascia passare la corrente continua solo all'inizio per un tempo molto breve. La sua resistenza dipende dalla capacità.

Come controllare un condensatore polare?

Quando si controlla un elemento con un multimetro, deve essere soddisfatta la seguente condizione: la capacità deve essere maggiore di 0,25 µF.

La tecnologia per misurare un condensatore per identificare i guasti con un multimetro è la seguente:

1. Prendi il condensatore per le gambe e cortocircuitalo con un oggetto metallico, ad esempio una pinzetta o un cacciavite. Questa azione è necessaria per scaricare l'elemento. La comparsa di una scintilla indicherà che ciò è avvenuto.
2. Impostare l'interruttore del multimetro su test di continuità o misurazione degli indicatori di resistenza.
3. Toccare le sonde con i terminali del condensatore, tenendo conto della polarità: una sonda rossa è collegata al gamba positiva e una nera a quella negativa. In questo caso viene generata una corrente continua, pertanto, dopo un certo periodo di tempo, la resistenza del condensatore diventerà minima.

Mentre le sonde sono sugli ingressi del condensatore, questo si carica e la sua resistenza continua ad aumentare fino a raggiungere il massimo.

È meglio controllare con un multimetro analogico. In questo caso, puoi osservare il comportamento della freccia e non il lampeggiamento dei numeri su un dispositivo digitale. È molto più conveniente

Se, al contatto con le sonde, il multimetro inizia a emettere un segnale acustico e l'ago si ferma a zero, ciò indica un cortocircuito. Ciò ha causato il malfunzionamento del condensatore. Se la freccia sul quadrante mostra immediatamente 1, significa che c'è una rottura interna nel condensatore.

Tali condensatori sono considerati difettosi e devono essere sostituiti. Se "1" appare solo dopo un po', il componente funziona correttamente.

È importante effettuare le misurazioni in modo che comportamenti errati non influenzino la qualità delle misurazioni. Non toccare le sonde con le mani durante il processo. Il corpo umano ha pochissima resistenza e il corrispondente tasso di perdita è molte volte superiore.

La corrente seguirà il percorso di minore resistenza, bypassando il condensatore. Di conseguenza, il multimetro mostrerà un risultato che non ha nulla a che fare con il condensatore. Puoi anche scaricare un condensatore usando una lampada a incandescenza. In questo caso il processo procederà più agevolmente.

Un momento come la scarica del condensatore è obbligatorio, soprattutto se l'elemento è ad alta tensione.Lo fanno per motivi di sicurezza e per non danneggiare il multimetro. La tensione residua sul condensatore può danneggiarlo.

Ispezione di un condensatore non polare

È ancora più semplice controllare i condensatori non polari con un multimetro. Innanzitutto, il limite di misurazione sul dispositivo è impostato su megaohm. Successivamente si toccano con le sonde. Se la resistenza è inferiore a 2 MΩ, molto probabilmente il condensatore è difettoso.

Quando si controllano i condensatori non polari, la polarità non viene rispettata. Per chiarezza, è meglio prendere due condensatori, uno dei quali funziona e l'altro è difettoso. Confrontando i risultati, è possibile trarre una conclusione più accurata sulle prestazioni della parte.

Durante la ricarica dell'elemento con un multimetro, è possibile verificarne la funzionalità se la capacità inizia da 0,5 μF. Se questo parametro è inferiore, le modifiche sul dispositivo sono invisibili. Se è ancora necessario controllare un elemento inferiore a 0,5 μF, è possibile farlo utilizzando un multimetro, ma solo per un cortocircuito tra le piastre.

Se è necessario esaminare un condensatore non polare con una tensione superiore a 400 V, ciò può essere fatto a condizione che sia caricato da una fonte protetta da cortocircuito. interruttore. Un resistore valutato per una resistenza superiore a 100 Ohm è collegato in serie al condensatore. Questa soluzione limiterà il picco di corrente primaria.

Esiste anche un metodo per determinare le prestazioni di un condensatore, come verificare la presenza di una scintilla. Allo stesso tempo, viene caricato il valore di lavoro della capacità, quindi i terminali vengono cortocircuitati con un cacciavite metallico con impugnatura isolata. Le prestazioni sono giudicate dalla forza dello scarico.

Quando si controlla un elemento progettato per funzionare su una rete a 220 V, non dobbiamo dimenticare le misure di sicurezza.La capacità deve essere scaricata utilizzando una resistenza da 10 Kom

Immediatamente dopo la ricarica e dopo un po' di tempo, misurare la tensione sui piedini del componente. È importante che la carica duri a lungo. Quindi è necessario scaricare il condensatore attraverso il resistore attraverso il quale è stato caricato.

Misurazione della capacità del condensatore

La capacità è una delle caratteristiche chiave di un condensatore. Deve essere misurato per garantire che l'elemento si accumuli e mantenga bene la carica.

Per assicurarsi che l'elemento funzioni, è necessario misurare questo parametro e confrontarlo con quello indicato sul corpo. Prima di verificare la funzionalità di qualsiasi condensatore, è necessario prendere in considerazione alcune specifiche di questa procedura.

Se provi a misurare utilizzando le sonde, potresti non ottenere i risultati desiderati. L'unica cosa che si può fare è determinare se questo condensatore funziona o meno. Per fare ciò, seleziona la modalità suoneria e tocca le gambe con le sonde.

Quando senti un cigolio, scambia le sonde e il suono dovrebbe ripetersi. Puoi sentirlo con una capacità di 0,1 µF. Più alto è questo valore, più lungo sarà il suono.

Se hai bisogno di risultati accurati, la soluzione migliore in questa situazione è utilizzare un modello dotato di speciali cuscinetti di contatto e della possibilità di regolare la forcella per determinare la capacità dell'elemento.

I contatti sono connettori speciali contrassegnati dalla combinazione di lettere “-CX+”. I segni meno e più davanti ai caratteri alfabetici indicano la polarità del collegamento.

Il dispositivo viene commutato al valore nominale indicato sul corpo del condensatore. Quest'ultimo viene inserito nelle “prese” di piano, dopo averlo preventivamente scaricato mediante un oggetto metallico.

Lo schermo dovrebbe visualizzare un valore di capacità approssimativamente uguale al valore nominale.Quando ciò non accade, si conclude che l'elemento è danneggiato. È necessario assicurarsi che ci sia una nuova batteria nel dispositivo. Ciò fornirà letture più accurate.

Misurazione della tensione con un multimetro

Puoi anche conoscere le prestazioni di un condensatore misurando la tensione e confrontando il risultato ottenuto con il valore nominale. Per eseguire il test, avrai bisogno di una fonte di alimentazione. La sua tensione dovrebbe essere leggermente inferiore a quella dell'elemento da testare.

Quindi, se il condensatore ha 25 V, è sufficiente una fonte da 9 volt. Le sonde sono collegate alle gambe, tenendo conto della polarità, e attendono un po' di tempo, letteralmente pochi secondi.

Se un condensatore ha una garanzia, significa che nel tempo i suoi parametri non andranno oltre i limiti superiori al 20% dei valori nominali

Succede che il tempo è scaduto, ma l'elemento scaduto è ancora funzionante, sebbene le sue caratteristiche siano diverse. In questo caso, deve essere costantemente monitorato.

Il multimetro è impostato sulla modalità di misurazione della tensione e il test viene eseguito. Se sul display appare quasi immediatamente un valore identico a quello nominale, l'elemento è adatto per un ulteriore utilizzo. Altrimenti il ​​condensatore dovrà essere sostituito.

Controllo dei condensatori senza saldatura

Non è necessario dissaldare i condensatori dalla scheda per il test. L'unica condizione è che la scheda sia diseccitata. Dopo la diseccitazione è necessario attendere qualche istante affinché i condensatori si scarichino.

Dovrebbe essere chiaro che non sarà possibile ottenere un risultato al 100% senza saldare l'elemento dalla scheda. Le parti situate nelle vicinanze interferiscono con un controllo completo. Puoi solo assicurarti che non ci siano guasti.

Per verificare la funzionalità del condensatore senza dissaldarlo, è sufficiente toccare i terminali del condensatore con le sonde per misurare la resistenza. In base al tipo di condensatore, la misurazione di questo parametro sarà diversa.

Raccomandazioni per testare i condensatori

Le parti del condensatore hanno una proprietà spiacevole: quando vengono saldate dopo l'esposizione al calore, vengono ripristinate molto raramente. Allo stesso tempo, puoi controllare qualitativamente l'elemento solo dissaldandolo dal circuito. Altrimenti verrà deviato dagli elementi vicini. Per questo motivo è necessario tenere conto di alcune sfumature.

Dopo che il condensatore testato è stato saldato nel circuito, è necessario mettere in funzione il dispositivo da riparare. Ciò consentirà di monitorare il suo lavoro. Se le sue prestazioni vengono ripristinate o inizia a funzionare meglio, l'elemento testato viene sostituito con uno nuovo.

Un dispositivo multimetro combinato, in particolare uno dotato di modalità di test della capacità, consente di testare in modo accurato, rapido e, soprattutto, affidabile le parti del condensatore

Per abbreviare il test, non due, ma solo uno dei terminali del condensatore vengono dissaldati. È necessario sapere che questa opzione non è adatta per la maggior parte delle celle elettrolitiche, a causa delle caratteristiche di progettazione del case.

Se il circuito è complesso e comprende un gran numero di condensatori, il guasto viene determinato misurando la tensione ai loro capi. Se il parametro non soddisfa i requisiti, l'elemento sospetto dovrà essere rimosso e controllato.

Se vengono rilevati guasti nel circuito, è necessario controllare la data di rilascio del condensatore. L'essiccazione dell'elemento durante 5 anni di funzionamento è in media del 65% circa. È meglio sostituire una parte del genere, anche se funzionante.Altrimenti, distorcerà il funzionamento del circuito.

Per i multimetri di nuova generazione, il massimo per la misurazione è una capacità fino a 200 μF. Se questo valore viene superato, il dispositivo di controllo potrebbe guastarsi, sebbene sia dotato di fusibile. Le apparecchiature di ultima generazione contengono condensatori elettrici SMD. Sono di dimensioni molto piccole.

Tra i condensatori in contenitori SMD, il più popolare è la serie FK. Hanno una capacità massima di 1500 mF, una tensione operativa massima di 100 V. Hanno un certificato automobilistico AEC-Q200

È molto difficile dissaldare uno dei terminali di un tale elemento. Qui è meglio sollevare un pin dopo averlo dissaldato, isolandolo dal resto del circuito, oppure scollegare entrambi i pin.

Puoi imparare come controllare la tensione in una presa con un multimetro da prossimo articolo, che consigliamo vivamente di leggere.

Conclusioni e video utile sull'argomento

Video n.1. Dettagli sul controllo di un condensatore utilizzando un multimetro:

Video n.2. Ispezione del condensatore sulla scheda:

Anche se non si tratta di un dispositivo altamente specializzato e i suoi limiti sono limitati, è sufficiente per esaminare e riparare un gran numero di comuni dispositivi radioelettronici.

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