Kondenzátory sú jedným z najčastejšie používaných elektronických komponentov v elektronike, ale veľa ľudí nevie, ako detekovať kondenzátory. Nižšie uvádzame niekoľko metód na testovanie kondenzátorov multimetrom. Kondenzátory sú jedným z najčastejšie používaných elektronických komponentov. Bežný slovný symbol pre kondenzátory je "C". Kondenzátory sa skladajú hlavne z kovových elektród, dielektrických vrstiev a elektródových vodičov a tieto dve elektródy sú od seba izolované. Preto má základný výkon "blokovania DC na AC".
Pomocou digitálneho multimetra testujte kondenzátory nasledovne:
1. Priama detekcia pomocou kapacitného zariadenia
Niektoré digitálne multimetre majú funkciu merania kapacity a ich rozsahy sú rozdelené do piatich rozsahov: 2000p, 20n, 200n, 2μ a 20μ. Pri meraní je možné dva kolíky vybitého kondenzátora priamo vložiť do konektora Cx na doske merača a zobrazené údaje je možné odčítať po výbere vhodného rozsahu.
000p level, suitable for measuring capacitance less than 2000pF; 20n level, suitable for measuring capacitance between 2000pF and 20nF; 200n level, suitable for measuring capacitance between 20nF and 200nF; 2μ level, suitable for measuring between 200nF and 2μF 20μ range, suitable for measuring capacitance between 2μF and 20μF.
Skúsenosti dokázali, že niektoré typy digitálnych multimetrov (napríklad DT890B plus) majú veľké chyby pri meraní kondenzátorov s malou kapacitou pod 50 °C a neexistuje takmer žiadna referenčná hodnota pre meranie kondenzátorov pod 20 pF. V tomto čase sa na meranie kapacity s nízkou hodnotou môže použiť metóda série. Metóda je: najprv nájdite kondenzátor asi 220pF, použite digitálny multimeter na meranie jeho skutočnej kapacity C1 a potom pripojte malý kondenzátor, ktorý sa má merať paralelne s ním, aby ste zmerali jeho celkovú kapacitu C2, potom rozdiel medzi týmito dvoma (C1-C2) je Kapacita malého kondenzátora, ktorý sa má merať. Použitie tejto metódy na meranie kondenzátorov s malou kapacitou od 1 do 20pF je veľmi presné.
2. Detegujte pomocou odporového zariadenia
Practice has proved that the charging process of the capacitor can also be observed by using a digital multimeter, which is actually a discrete digital quantity to reflect the change of the charging voltage. Assuming that the measurement rate of the digital multimeter is n times per second, while observing the charging process of the capacitor, n independent and sequentially increasing readings can be seen every second. According to this display feature of the digital multimeter, the quality of the capacitor can be detected and the size of the capacitance can be estimated. Introduced below is the method of detecting capacitors by using the resistance gear of a digital multimeter, which is very useful for instruments without capacitance gears. This method is suitable for measuring large-capacity capacitors ranging from 0.1 μF to several thousand microfarads.
1. Metóda operácie merania
As shown in the figure, turn the digital multimeter to the appropriate resistance gear, and the red test lead and black test lead respectively contact the two poles of the capacitor Cx under test. At this time, the displayed value will gradually increase from "000" until the overflow symbol "1" is displayed. If it always displays "000", it means that the capacitor is short-circuited; if it always displays overflow, it may be an open circuit between the internal poles of the capacitor, or the selected resistance file may be inappropriate. When checking electrolytic capacitors, it should be noted that the red test lead (with positive charge) is connected to the positive electrode of the capacitor, and the black test lead is connected to the negative electrode of the capacitor.
2. Princíp merania
Princíp merania meracieho kondenzátora s odporovým zariadením je znázornený na obrázku {{0}}(b). Počas merania kladné napájanie nabíja kondenzátor Cx, ktorý sa meria cez štandardný odpor R0, a v okamihu nabíjania, pretože sa zobrazí Vc=0, "000". Ako sa Vc postupne zvyšuje, zobrazená hodnota sa zvyšuje. Keď Vc=2VR, merač začne zobrazovať symbol prepadu "1". Doba nabíjania t je čas potrebný na to, aby sa zobrazená hodnota zmenila z "000" na pretečenie, a tento časový interval je možné merať kremennými hodinkami.
Pomocou digitálneho multimetra testujte kondenzátory nasledovne:
1. Priama detekcia pomocou kapacitného zariadenia
Some digital multimeters have the function of measuring capacitance, and their ranges are divided into five ranges: 2000p, 20n, 200n, 2μ and 20μ. When measuring, the two pins of the discharged capacitor can be directly inserted into the Cx jack on the meter board, and the displayed data can be read after selecting the appropriate range.
000p úroveň, vhodná na meranie kapacity nižšej ako 2000pF; úroveň 20n, vhodná na meranie kapacity medzi 2000pF a 20nF; úroveň 200n, vhodná na meranie kapacity medzi 20nF a 200nF; Úroveň 2μ, vhodná na meranie medzi 200nF a 2μF 20μ, vhodná na meranie kapacity medzi 2μF a 20μF.
Experience has proved that some types of digital multimeters (such as DT890B plus ) have large errors when measuring small-capacity capacitors below 50pF, and there is almost no reference value for measuring capacitors below 20pF. At this time, the series method can be used to measure the small value capacitance. The method is: first find a capacitor of about 220pF, use a digital multimeter to measure its actual capacity C1, and then connect the small capacitor to be measured in parallel with it to measure its total capacity C2, then the difference between the two (C1-C2) is The capacity of the small capacitor to be measured. Using this method to measure small-capacity capacitors of 1 to 20pF is very accurate.
2. Detect with resistance gear
Practice has proved that the charging process of the capacitor can also be observed by using a digital multimeter, which is actually a discrete digital quantity to reflect the change of the charging voltage. Assuming that the measurement rate of the digital multimeter is n times per second, while observing the charging process of the capacitor, n independent and sequentially increasing readings can be seen every second. According to this display feature of the digital multimeter, the quality of the capacitor can be detected and the size of the capacitance can be estimated. Introduced below is the method of detecting capacitors by using the resistance gear of a digital multimeter, which is very useful for instruments without capacitance gears. This method is suitable for measuring large-capacity capacitors ranging from 0.1 μF to several thousand microfarads.
1. Measurement operation method
Ako je znázornené na obrázku, otočte digitálny multimeter na príslušný odporový prevod a červený skúšobný vodič a čierny skúšobný vodič sa dotýkajú dvoch pólov testovaného kondenzátora Cx. V tomto okamihu sa zobrazená hodnota bude postupne zvyšovať z "000" až do zobrazenia symbolu prepadu "1". Ak vždy zobrazuje "000", znamená to, že kondenzátor je skratovaný; Ak vždy zobrazuje prepad, môže to byť otvorený obvod medzi vnútornými pólmi kondenzátora alebo zvolený súbor odporu môže byť nevhodný. Pri kontrole elektrolytických kondenzátorov je potrebné poznamenať, že červený testovací kábel (s kladným nábojom) je pripojený k kladnej elektróde kondenzátora a čierny testovací kábel je pripojený k zápornej elektróde kondenzátora.
2. Measurement principle
Princíp merania meracieho kondenzátora s odporovým zariadením je znázornený na obrázku {{0}}(b). Počas merania kladné napájanie nabíja kondenzátor Cx, ktorý sa meria cez štandardný odpor R0, a v okamihu nabíjania, pretože sa zobrazí Vc=0, "000". Ako sa Vc postupne zvyšuje, zobrazená hodnota sa zvyšuje. Keď Vc=2VR, merač začne zobrazovať symbol prepadu "1". Doba nabíjania t je čas potrebný na to, aby sa zobrazená hodnota zmenila z "000" na pretečenie, a tento časový interval je možné merať kremennými hodinkami.
3. Use a digital multimeter to estimate the measured data of the capacitance
When using the DT830 digital multimeter to estimate the capacitance of a capacitor from 0.1μF to several thousand microfarads, you can select the resistance level according to Table 5-1. The table shows the range of the measurable capacitance and the corresponding charging time. The data listed in the table also has reference value for other types of digital multimeters.
Princíp výberu rozsahu odporu je: keď je kapacita malá, mal by sa zvoliť vysoký odpor a keď je kapacita veľká, mal by sa zvoliť nízky odpor. Ak sa na odhad veľkokapacitných kondenzátorov použije vysokoodporový prevod, proces nabíjania je veľmi pomalý a čas merania bude trvať dlho; Ak sa na kontrolu kondenzátorov s malou kapacitou použije nízkoodporový prevod, merač vždy zobrazí prepad kvôli extrémne krátkemu času nabíjania a proces výmeny nie je viditeľný. .
3. Detect with voltage gear
Detecting capacitors with the DC voltage range of a digital multimeter is actually an indirect measurement method. This method can measure small-capacity capacitors ranging from 220pF to 1μF, and can accurately measure the leakage current of the capacitors.
1. Measurement method and principle
The measurement circuit is shown in the figure, E is an external 1.5V dry battery. Turn the digital multimeter to DC 2V, the red test lead is connected to one electrode of the capacitor Cx under test, and the black test lead is connected to the negative electrode of the battery. The input resistance of 2V gear is RIN=10MΩ. After the power is turned on, the battery E charges Cx through RIN and starts to build up the voltage Vc. The relationship between Vc and charging time t is:
Tu, pretože napätie naprieč RIN je vstupné napätie VIN prístroja, RIN v skutočnosti funguje aj ako vzorkovací odpor. Je zrejmé, že VIN(t)=E-Vc(t)=Eexp(-t/RINCx) (5-2)
Fig. Variation curve of input voltage VIN(t) and charging voltage Vc(t) on the measured capacitor. It can be seen from the figure that the change process of VIN(t) and Vc(t) is exactly opposite. The change curve of VIN(t) decreases with time, while Vc(t) increases with time. Although the instrument shows the change process of VIN-(t), it indirectly reflects the charging process of the measured capacitor Cx. During the test, if Cx is open circuit (no capacity), the displayed value is always "000"; if Cx is short-circuited internally, the displayed value is always the battery voltage E, which does not change with time.
Ukazuje, že keď je obvod práve zapnutý, t=0, VIN=E, počiatočná hodnota zobrazená digitálnym multimetrom je napätie batérie a potom s nárastom Vc(t) sa VIN(t) postupne znižuje, až kým VIN=0V, Cx Proces nabíjania sa končí, v tomto okamihu Vc(t)=E.
Using a digital multimeter to detect capacitors in the voltage range can not only check small-capacity capacitors ranging from 220pF to 1μF, but also measure the leakage current of the capacitors at the same time. Let the leakage current of the capacitor to be measured be ID, and the last stable value displayed by the meter is VD (unit is V), then Id=Vd/Rin.
2. Príklad
Example 1: The measured capacitance is a 1μF/160V fixed capacitor, and the 2VDC range of the DT830 digital multimeter is used (RIN=10MΩ). Connect the circuit according to Figure 5-12. At first, the meter displayed 1.543V, and then the displayed value gradually decreased. After about 2 minutes, the displayed value stabilized at 0.003V. Based on this, the leakage current of the capacitor under test can be obtained
Zvodový prúd testovaného kondenzátora je iba 0.3nA, čo naznačuje dobrú kvalitu.
Example 2: The capacitor to be tested is a 0.022μF/63V polyester capacitor, and the measurement method is the same as Example 1. Due to the small capacity of this capacitor, VIN(t) drops rapidly during measurement, and the displayed value drops to 0.002V after about 3 seconds. Substitute this value into Equation (5-3), and calculate the leakage current to be 0.2nA.
3. Precautions
(1) Pred meraním by mali byť dva kolíky kondenzátora skratované a vybité, inak sa nemusí pozorovať proces zmeny odčítania.
(2) Do not touch the capacitive electrodes with both hands during the measurement process to avoid the meter jumping.
(3) Počas procesu merania sa hodnota VIN(t) exponenciálne mení a na začiatku rýchlo klesá a s pribúdajúcim časom sa klesajúca rýchlosť spomaľuje a spomaľuje. Keď je kapacita meraného kondenzátora Cx menšia ako niekoľko tisíc pikofarád, počiatočná zobrazovacia hodnota merača je nižšia ako hodnota batérie, pretože VIN (t) spočiatku klesá príliš rýchlo a rýchlosť merania merača je príliš nízka na to, aby odrážala počiatočnú hodnotu napätia. napätie E.
(4) Ak je nameraný kondenzátor Cx väčší ako 1 μF, aby sa skrátil čas merania, môže sa na meranie použiť profil odporu. Ak je však kapacita testovaného kondenzátora menšia ako 200 pF, je ťažké pozorovať proces nabíjania kvôli krátkej zmene v odčítaní.
4. Use the buzzer to detect
Using the buzzer gear of the digital multimeter, you can quickly check the quality of electrolytic capacitors. The measurement method is shown in Figure 5-14. Turn the digital multimeter to the buzzer gear, and use two test pens to contact the two pins of the capacitor Cx under test respectively. A short beep should be heard, then the sound will stop, and the overflow symbol "1" will be displayed at the same time. Then, swap the two test leads for another measurement, the buzzer should sound again, and finally display the overflow symbol "1". This situation indicates that the measured electrolytic capacitor is basically normal. At this time, you can dial to the 20MΩ or 200MΩ high-resistance gear to measure the leakage resistance of the capacitor to judge whether it is good or bad.
