пошагово, полярный и неполярный конденсатор
Конденсаторы встречаются в самой разной технике. Но они зачастую и приводят к неисправностям механизмов. Для того, чтобы своевременно определить неисправность и устранить её, необходимо понимать общие принципы проверки конденсатора мультиметром. Этот способ является наиболее простым.
Рассмотрим варианты применения недорогого и эффективного прибора, чтобы выявить элементы, вышедшие из строя. В статье подробно представлены различные виды конденсаторов, а также последовательность их проверки. Благодаря практическим советам вы без труда сможете обнаружить неисправность в любой схеме.
Для чего используют конденсатор?
Промышленная отрасль производит самые разнообразные конденсаторы, которые затем используются во многих областях. Они требуются в следующих отраслях:
- автомобилестроении;
- радиотехнике;
- электронике;
- электробытовой технике;
- приборостроении.
Конденсаторы можно назвать «сосудами» для хранения энергии. Они отдают энергию при коротких сбоях в питании. Кроме вышеперечисленного, специальный вид данных компонентов отделяет нужные сигналы, определяет частоту устройств, которые формируют сигналы. Конденсатор имеет быстрый период зарядки-разрядки.
Справка! Данный электрический элемент (конденсатор) располагает в своём составе парой проводников — это токопроводящие обкладки. При пропускании постоянного тока цепью его запрещено включать, так как это будет равносильно разрыву цепи.
В электроцепи переменного тока обкладки конденсатора попеременно заряжаются с частотой проходящего тока. Это можно объяснить следующим: зажимы данного источника тока время от времени подвергаются смене напряжения. Далее в цепи появляется ток переменного характера.
Подобно катушке, а также резистору, конденсатор оказывает переменному току сопротивление. Следует учесть, для токов различных частот оно будет разным. Например, проявляя хорошую пропускную способность для токов высокочастотных, он будет оказывать изолирующие свойства для токов низкочастотных.
Сопротивление электрического компонента взаимосвязанно с частотой, а также ёмкостью тока.
Неполярные и полярные разновидности
Среди многообразия конденсаторов следует выделить два основных типа: полярные или электролитические, а также неполярные. В качестве диэлектрика в данных приборах используют — стекло, бумагу и воздух.
Специфика полярных конденсаторов
Само название наглядно говорит о том, что они имеют полярность, потому являются электролитическими. Потребуется верное и точное следование схеме, когда их будут подключать — «минус» к «минусу», а «плюс» к «плюсу». Если не соблюдать данное правило, то элемент не только утратит работоспособность, но вполне способен взорваться. Электролит встречается как в состоянии твёрдом, так и в жидком.
В качестве диэлектрика в устройствах применяется бумага, которая пропитана электролитом. Ёмкость варьируется в пределах от 0,1 тыс. и до 100 тыс. МкФ.
Справка! Полярные конденсаторы предназначены для выравнивания электрофильтрации поступающих сигналов. Метка «+» имеет большую длину. Пометка «-» обозначена на самом корпусе.
Когда происходит замыкание пластин, то осуществляется выделение тепла. Под его действием происходит испарение электролита, а затем следует взрыв.
Сверху у конденсаторов современного исполнения имеется крестик и незначительное вдавливание. Толщина вдавлиной части немного меньше, чем остальная поверхность. Если происходит взрыв, тогда верхний участок открывается, как роза. Поэтому при наблюдении за повреждённым элементом можно заметить вспучивание на корпусе.
Отличительные особенности неполярных конденсаторов
Плёночные неполярные части используют диэлектрик из керамики, а также из стекла. Если сравнивать с конденсаторами электролитическими, то у них самозаряд меньше. Это можно объяснить тем, что керамика имеет более высокое сопротивление, чем бумага.
Конденсаторы подразделяются на детали как специального назначения, так и общего. Они бывают следующими:
- Пусковыми. Используются для поддержания надёжной и качественной работы электродвигателей. Увеличивают в двигателе стартовый момент, например, это компрессор или насосная станция, осуществляющие запуск.
- Дозиметрическими. Предназначены для работы в цепях, в которых незначительный показатель токовых нагрузок. У них необъёмный самозаряд, но сопротивление изоляции повышенное. Большей частью это фторопластовые элементы.
- Импульсными. Используются для формирования повышенного скачка напряжения, а также его перевода на принимающую панель устройства.
- Высоковольтными. Применяются в высоковольтных приборах. Производятся в разнообразном исполнении. Встречаются масляные и керамические, плёночные и вакуумные. Они заметно отличаются от других деталей и имеют ограниченный доступ.
- Помехоподавляющими. Предназначены для смягчения в частотной вилке электромагнитного фона. Имеют незначительную собственную индуктивность, что даёт возможность повысить резонансную частоту, а также увеличить полосу сдерживаемых частот.
Если сравнивать в процентном отношении, то наиболее значительное число неисправных элементов приходится на случаи, когда наблюдается подача напряжения превосходящее стандартные показатели. Оплошности в проектировании вполне могут вызвать неисправности элементов.
Когда диэлектрик утрачивает свои характеристики и свойства, то могут возникнуть сбои и перепады в деятельности конденсатора. Например, при его растрескивании, вытекании или высыхании. Ёмкость может сразу измениться. Определить её значение возможно только благодаря измерительным устройствам.
Алгоритм диагностики мультиметром
Тестирование конденсаторов рекомендуется проводить после их изъятия из электроцепи. Таким образом достигаются более верные показатели.
Центральным показателем конденсаторов является способность пропускать только ток переменного характера. Постоянный же ток он способен пропускать лишь небольшой промежуток времени и исключительно в начале процесса. Сопротивление здесь напрямую зависит от ёмкости.
Как произвести тестирование полярного конденсатора
Для диагностики элемента мультиметром, потребуется обеспечить ёмкость, которая не будет превышать показатель равный 0,25 мкФ.
Алгоритм проверки неисправностей конденсатора при помощи мультиметра следующий:
- Потребуется взять электрический компонент за ножки и закоротить его каким-то предметом из металла, например, это может быть пинцет или отвёртка. Это надлежит сделать для разрядки элемента. Искры, которые появятся при этом, дадут знать, что разряд произошел.
- Затем надлежит установить переключатель мультиметра в режим замера данных сопротивления или на прозвонку.
- Далее следует прикоснуться щупами к выводам конденсатора, при этом следует учитывать их полярность, то есть к минусовой ножке подвести щуп чёрного цвета, а к плюсовой — красного. При этом происходит выработка постоянного тока, поэтому через определённый отрезок времени можно ожидать минимальное сопротивление электрического компонента.
В то время, когда щупы располагаются на вводах конденсатора, происходит его подзарядка. Продолжает повышаться сопротивление пока не достигнет максимального уровня.
Если при соединении со щупами прибор начинает пищать, а стрелка его склоняет к нулевой отметке, то это говорит о наличии короткого замыкания. Оно и вывело из строя работу конденсатора. При указании стрелки на единицу, можно предположить, что в конденсаторе произошёл внутренний обрыв. Подобные элементы можно признать испорченными и заменить. Если на приборе, спустя некоторое время, единица высвечивается, то деталь в порядке.
Важно сделать измерения таким образом, чтобы на их качество не повлияло неправильное поведение. Запрещается в продолжении диагностики прикасаться руками к щупам. Человеческое тело имеет небольшой показатель сопротивления, поэтому соответствующие данные утечки будут превышать его многократно.
Ток последует по пути наименьшего сопротивления и обойдёт конденсатор. Таким образом мультиметр представит ложный результат измерений. Можно разрядить электрический компонент благодаря лампе накаливания. В подобном случае процесс станет идти более плавным образом.
Разрядку необходимо производить в обязательном порядке, тем паче, если элемент является высоковольтным. Это делают из-за соблюдения норм безопасности, а также, чтобы сам прибор остался в рабочем состоянии. Его способно привести в негодность остаточное напряжение.
Неполярный конденсатор и его диагностика
Такого рода элементы проверить с помощью мультиметра ещё легче. Вначале на самом приборе проставляют предельный показатель измерения на мегаомы. Затем прикладывают щупы. Если данные на приборе будут менее 2 Мом, то это показатель неисправности конденсатора.
В период подзарядки элемента с помощью мультиметра можно продиагностировать его работоспособность, когда ёмкость колеблется от 0,5 мкФ. Если показатель меньше, то измерения будут незаметны на приборе. Когда требуется протестировать элемент менее 0,5 мкФ на мультиметре, то это можно сделать, если будет короткое замыкание между обкладками.
При исследовании неполярного конденсатора, у которого напряжение выше 400 В, то это возможно выполнить при зарядке его от источника, ограждённого от к.з. автоматическим выключателем. По порядку с конденсатором соединяют резистор, сопротивление его должно быть предусмотрено свыше 100 Ом., что ограничит мощность первичного токового броска.
Возможно определить работоспособность конденсатора и другим способом, например, протестировав его на искру. Заряжают электрический компонент до рабочей ёмкости, а потом выводы закорачивают при помощи металлической отвёртки, у которой имеется изолированная ручка. По мощности разряда делают вывод о работоспособности компонента.
До зарядки, а также через время после неё, следует измерить на ножках детали показатели напряжения. Существенным является способность заряда продолжительное время сохраняться. Затем потребуется разрядка конденсатора с помощью резистора, благодаря которому он и производил зарядку.
Определение ёмкости конденсатора
Ёмкость — это основополагающая характеристика конденсатора. Её требуется измерять для определения того, что накапливает сам элемент, а также удовлетворительно ли удерживает заряд.
Для того, чтобы удостовериться в работоспособности компонента, надлежит измерить данный параметр и сравнить его обозначенным на самом корпусе. Перед проверкой любого конденсатора на эффективность и функциональность, требуется принять во внимание некоторую особенность данной процедуры.
Пытаясь произвести измерение при помощи щупов, возможно не добиться желаемых результатов. Доступным может стать только проверка общей работоспособности обследуемого конденсатора. Для чего выставляют режим прозвона, затем прикасаются к ножкам щупами.
Справочная информация! Когда последует писк, то надлежит поменять щупы местами, тогда звук повторится. Его будет слышно при показателях ёмкости в районе от 0,1 мкФ. Чем выше данное значение, тем продолжителльнее воспроизводится звук.
Если требуются точные результаты, то наилучшим выходом в подобной ситуации является применение модели, которая имеет особые контактные площадки, а также способность регулировки вилки, которая вычисляет емкость элемента.
Прибор следует переключить на номинальное значение, которое прописано на корпусе. Затем требуется вставить электрический компонент в посадочные «гнезда», произведя перед этим его разрядку при помощи металлического предмета.
На экране будут высвечиваться показатели ёмкости, приблизительно равные номинальным. Если этого не наблюдается, тогда надлежит сделать вывод, что конденсатор неисправен. Следует отследить, чтобы в мультиметре была новая и работоспособная батарейка. Это предоставит наиболее точные показания.
Определение напряжения при помощи мультиметра
Проверить исправную работу конденсатора возможно благодаря измерению напряжения, сравнив затем полученный результат с номиналом. Для выполнения диагностики, необходим источник питания, у которого напряжение должно быть немного меньше, чем у исследуемого элемента.
Например, если у конденсатора показатель в 25 В, то подойдёт 9-вольтный источник. Подсоединяют щупы к ножкам, предварительно обращая внимание на полярность, затем ждут немного времени — примерно несколько секунд. Случается, что время прошло, а просроченный компонент всё еще функционирует, хотя характеристики приведены иные. В подобном случае его требуется систематически контролировать.
Мультиметр следует настроить на режим определения напряжения и производят диагностику. При быстром появлении на дисплее значения равного номинальному, элемент полностью годен к использованию. В противоположном случае конденсатор надлежит поменять.
Проверка конденсаторов без выпаивания из платы
Можно обойтись без выпаивания из платы конденсаторов для их тестирования. Главное условие, чтобы сама плата была полностью обесточена. После обесточивания потребуется определённое время подождать, чтобы электрические компоненты разрядились.
Следует знать, что для получения 100% результата, невозможно будет обойтись без выпаивания элемента из платы. Детали, которые располагаются рядом, мешают достоверной проверке. Надлежит удостовериться лишь в отсутствии пробоя.
Для проверки исправного функционирования конденсатора, не выпаивая, необходимо к выводам элемента прикоснуться щупами для измерения сопротивления. Исходя из разновидности конденсатора, будет отличаться и диагностика самого параметра.
Советы по проверке электронных компонентов (конденсаторов)
У конденсаторных элементов имеется одно не очень приятное свойство. Дело в том, что при пайке, когда происходит воздействие на детали тепла, они часто не подлежат восстановлению. Однако качественно исследовать элемент возможно лишь, если выпаять его из схемы. В ином случае детали, которые находятся поблизости, станут его шунтировать. По данной причине необходимо учитывать определённые нюансы.
Когда продиагностированный конденсатор можно будет снова впаять в схему, потребуется ввести в работу ремонтируемый прибор. Это позволит отследить его работу. Если работоспособность благополучно возобновилась, устройство стало функционировать эффективнее, то протестированный компонент меняет на новый.
Важная информация! Для сокращения проверки, следует выпаивать не два, а лишь один из выводов. Требуется учитывать и понимать, что для подавляющего большинства электролитических элементов данный способ нельзя применять. Это связано со специфическими конструктивными особенностями самого корпуса.
Если схема сложная и включает в себя значительное количество конденсаторов, то дефекты вычисляют благодаря измерению напряжения на них. При несоответствии параметра требованиям, деталь, которая вызывает подозрение, надлежит убрать и произвести проверку.
При фиксировании в схеме сбоев, требуется перепроверить дату изготовления электронного компонента. Усыхание элемента происходит в течение пяти лет функционирования и составляет более 65%. Подобную деталь, даже если она в рабочем состоянии, надлежит заменить. В противоположном случае она станет ухудшать работу всей схемы.
Мультиметры современного поколения отличаются тем, что их наивысшим показателем для измерения является параметр ёмкости, который варьируется в районе 200 мкФ. При превышении данного показателя контрольный прибор способен выйти из рабочего состояния, даже если он и имеет предохранитель. В электротехнике нового поколения есть высокотехнологичные smd электроконденсаторы. Их отличие и преимущество состоит в очень небольших размерах.
Выпаять один вывод от подобного компонента очень непростая задача. Здесь наилучшим выходом будет поднять один из выводов уже после отпаивания, затем произвести изоляцию его от схемы, или вовсе отделить два вывода.
Итоги и практические рекомендации
Нет особого смысла покупать сложное и дорогостоящее оборудование для того, чтобы произвести тестирование конденсаторов. Вполне возможно применять с данной целью обычный мультиметр с подходящим диапазоном. Самое важное — это грамотно и правильно использовать его возможности.
Хотя мультиметр не является узкоспециализированным прибором и его возможности ограничены, для диагностических мероприятий и ремонта огромного количества популярных радиоэлектронных приборов, этого вполне хватит.
Дополняйте, пожалуйста, своим комментариями расположенный ниже блок, публикуйте фотографии и задавайте вопросы любой сложности по предложенной теме статьи. Расскажите о своём опыте, как вы проводили диагностику конденсаторов на эффективность и работоспособность. Делитесь рекомендациями и полезной информацией, которая может пригодится пользователям сайта.
Также вам может быть интересно как соединять провода между собой.
Как проверить конденсатор мультиметром: пошаговый иструктаж
Конденсаторы присутствуют в различной технике. Они же часто являются и причиной неисправностей. Чтобы оперативно выявить неисправный элемент и заменить его, нужно знать, как проверить конденсатор мультиметром, поскольку это самый простой способ.
Мы расскажем как использовать недорогой, но функциональный прибор в выявлении неисправных элементов. В представленной нами статье разобраны разновидности конденсаторов и порядок их проверки. С учетом наших советов вы без затруднений найдете “слабое звено” в электрической схеме.
Содержание статьи:
Что такое конденсатор и зачем нужен?
Промышленность производит конденсаторы самых разных типов, применяемых во многих отраслях. Они необходимы в автомобиле- и машиностроении, радиотехнике и электронике, в приборостроении и производстве бытовой техники.
Конденсаторы — своего рода «хранилища» энергии, которую они отдают при возникновении кратковременных сбоев в питании. Кроме того, определенный вид этих элементов отфильтровывает полезные сигналы, назначает частоту устройств, генерирующих сигналы. Цикл разрядки-зарядки у конденсатора очень быстрый.
Такой электрический компонент, как конденсатор, состоит из пары проводников (токопроводящих обкладок). Между собой они разделены диэлектриком. В цепь, которая пропускает ток постоянного характера, включать его нельзя, поскольку это равнозначно разрыву
В цепи с переменным током обкладки конденсатора поочередно перезаряжаются с частотой протекающего тока. Объясняется это тем, что на зажимах источника такого тока периодически происходит смена напряжения. Результатом таких преобразований является переменный ток в цепи.
Так же как резистор и катушка, конденсатор проявляет сопротивление току переменного характера, но для токов разных частот оно разное. К примеру, хорошо пропуская высокочастотные токи, он одновременно может являться чуть ли не изолятором для низкочастотных токов.
Сопротивление конденсатора связано с его емкостью и частотой тока. Чем больше два последних параметра, тем его емкостное сопротивление ниже.
Полярные и неполярные разновидности
Среди огромного количества конденсаторов, выделяют два основных типа: полярные (электролитические), неполярные. Как диэлектрик в этих устройствах применяют бумагу, стекло, воздух.
Особенности полярных конденсаторов
Название «полярные» говорит само за себя — они обладают полярностью и являются электролитическими. При включении их в схему, необходимо точное ее соблюдение — строго «+» к «+», а «-» к «-». Если проигнорировать это правило, работать элемент не только не будет, но может и взорваться. Электролит бывает жидким или твердым.
Диэлектриком здесь служит пропитанная электролитом бумага. Емкость элементов колеблется в пределах от 0,1 до 100 тысяч мкФ.
Предназначение полярных конденсаторов — фильтрация и выравнивание сигналов. Вывод «плюс» имеет несколько большую длину. Метка «минус» нанесена на корпус
Когда происходит замыкание пластин, выходит тепло. Под его воздействием электролит испаряется, происходит взрыв.
Современные конденсаторы сверху имеют небольшое вдавливание и крестик. Толщина вдавленного участка меньше, чем остальной поверхности крышки. При взрыве его верхняя часть раскрывается наподобие розочки. По этой причине можно наблюдать на торцах корпуса неисправного элемента вспучивание.
Отличия неполярных конденсаторов
Неполярные пленочные элементы имеют диэлектрик в виде стекла, керамики. По сравнению с конденсаторами электролитическими, у них меньший самозаряд (ток утечки). Объясняется это тем, что у керамики сопротивление выше, чем у бумаги.
Соблюдение полярности при включении неполярного конденсатора в схему необязательно. Часто они бывают просто микроскопическими, и в некоторых проектах применяются в больших количествах
Все конденсаторы делят на детали общего назначения и специального, которые бывают:
- Высоковольтными. Используют в высоковольтных приборах. Их выпускают в различных исполнениях. Существуют керамические, пленочные, масляные, вакуумные ВВ конденсаторы. От обычных деталей они значительно отличаются и доступ к ним ограничен.
- Пусковыми. Применяют в электродвигателях для обеспечения их надежной работы. Они повышают стартовый момент двигателя, например, или компрессора при запуске.
- Импульсными. Предназначены для создания сильного скачка напряжения и его транзакции на принимающую панель прибора.
- Дозиметрическими. Созданы для функционирования в цепях, где уровень токовых нагрузок небольшой. У них очень малый саморазряд, высокое сопротивление изоляции. Чаще всего это элементы фторопластовые.
- Помехоподавляющими. Они смягчают электромагнитный фон в большой частотной вилке. Характеризуются незначительной собственной индуктивностью, что позволяет поднять резонансную частоту и расширить полосу сдерживаемых частот.
В процентном соотношении самое большое число выходов деталей из рабочего строя приходится на случаи, когда подают напряжение, превышающее нормативное. Ошибки в проектировании также могут стать причиной неисправности.
Если диэлектрик меняет свои свойства, при этом тоже возникает сбой в работе конденсатора. Это происходит, когда он вытекает, высыхает, растрескивается. Емкость при этом сразу меняется. Измерить ее можно только посредством измерительных приборов.
Порядок проверки мультиметром
Проверку конденсаторов лучше выполнять с изъятием их из электрической схемы. Так можно обеспечить более точные показатели.
Простые детали, обладающие переменной или постоянной емкостью очень редко выходят со строя. Здесь можно только механически повредить токопроводящие пластины. Чаще всего поломке подвержены электролитические диэлектрические элементы
Основным свойством всех конденсаторов является пропуск тока исключительно переменного характера. Постоянный ток конденсатор пропускает только в самом начале в течение очень короткого времени. Сопротивление его зависит от емкости.
Как проверить полярный конденсатор?
При проверке элемента мультиметром, нужно соблюсти условие: емкость должна быть больше 0,25 мкФ.
Технология измерения конденсатора для выявления неисправностей мультиметром следующая:
- Берут конденсатор за ножки и закорачивают каким-нибудь металлическим предметом, пинцетом, например, или отверткой. Это действие необходимо для того, чтобы разрядить элемент. О том, что это произошло, засвидетельствует появление искры.
- Устанавливают переключатель мультиметра на прозвонку или замер показателей сопротивления.
- Касаются щупами до выводов конденсатора с учетом полярности — к плюсовой ножке подводят щуп красного цвета, к минусовой — черного. При этом вырабатывается постоянный ток, следовательно, через какой-то временной промежуток сопротивление конденсатора станет минимальным.
Пока щупы находятся на вводах конденсатора, он заряжается, а его сопротивление продолжает расти до достижения максимума.
Проверку лучше делать аналоговым мультиметром. В этом случае можно наблюдать за поведением стрелки, а не за мельканием цифр на цифровом приборе. Это намного удобней
Если при контакте со щупами мультиметр начнет пищать, а стрелка остановится на нулевой отметке, это указывает на короткое замыкание. Оно и стало причиной неисправности конденсатора. Если сразу же стрелка на циферблате показывает 1, значит, в конденсаторе случился внутренний обрыв.
Такие конденсаторы считаются неисправными и подлежат замене. Если «1» высветится лишь через некоторое время — деталь исправна.
Важно выполнять измерения так, чтобы неправильное поведение не отразилось на качестве измерений. Нельзя в процессе к щупам прикасаться руками. Тело человека обладает очень малым сопротивлением, а соответствующий показатель утечки превышает его во много раз.
Ток пойдет по пути меньшего сопротивления в обход конденсатора. Следовательно, мультиметр покажет результат, к конденсатору не имеющий никакого отношения. Разрядить конденсатор можно и при помощи лампы накаливания. В этом случае процесс будет происходить более плавно.
Такой момент, как разрядка конденсатора, является обязательным, особенно, если элемент высоковольтный. Делают это из соображений безопасности и для того, чтобы не вывести со строя мультиметр. Повредить его может остаточное напряжение на конденсаторе.
Обследование неполярного конденсатора
Конденсаторы неполярные проверить мультиметром еще проще. Сначала на приборе выставляют предел измерения на мегаомы. Далее прикасаются щупами. Если сопротивление будет меньше 2 Мом, то конденсатор, скорей всего, неисправен.
При проверке неполярных конденсаторов полярность не соблюдают. Для наглядности лучше взять два конденсатора, один из которых исправный, а другой неисправный. Сравнив результаты, можно более точно сделать вывод о работоспособности детали
Во время зарядки элемента от мультиметра возможно проверить его исправность, если емкость начинается от 0,5 мкФ. Если этот параметр меньше, изменения на приборе незаметны. Если все же необходимо проверить элемент меньше 0,5 мкФ, то при помощи мультиметра это возможно сделать, но только на короткое замыкание между обкладками.
Если необходимо обследовать неполярный конденсатор с напряжением свыше 400 В, это можно сделать при условии его зарядки от источника, защищенного от к.з. . Последовательно с конденсатором подсоединяют резистор, рассчитанный на сопротивление более 100 Ом. Такое решение ограничит первичный токовый бросок.
Существует и такой метод определения работоспособности конденсатора, как проверка на искру. При этом его заряжают до рабочей величины емкости, затем закорачивают вывода металлической отверткой, имеющей изолированную ручку. О работоспособности судят по силе разряда.
Проверяя элемент, предназначенный для функционирования в сети от 220 В, нельзя забывать о мерах безопасности. Емкость нужно разряжать посредством резистора 10 Ком
Сразу после зарядки и через некоторое время замеряют напряжение на ножках детали. Важно, чтобы заряд сохранялся долго. После нужна разрядка конденсатора посредством резистора, через который он заряжался.
Измерение емкости конденсатора
Емкость — одна из ключевых характеристик конденсатора. Ее необходимо измерять для уверенности, что элемент накапливает, и хорошо удерживает заряд.
Чтобы убедиться в работоспособности элемента, необходимо измерить этот параметр и сопоставить его с тем, который обозначен на корпусе. Перед тем как проверить любой конденсатор на работоспособность, нужно учесть некоторую специфику этой процедуры.
Пытаясь выполнить измерение посредством щупов, можно не получить желаемых результатов. Единственное, что удастся сделать — определить, рабочий этот конденсатор или нет. Для этого выбирают режим прозвона и касаются щупами ножек.
Услышав писк, меняют местами щупы, звук должен повториться. Слышно его при емкости 0,1 мкФ. Чем больше это значение, тем звук дольше.
Если нужны точные результаты, лучший выход в этой ситуации — использование модели, имеющей специальные контактные площадки и возможность регулировки вилки для определения емкости элемента.
Контактные площадки — это специальные разъемы, обозначенные буквосочетанием «-СХ+». Минус и плюс перед буквенными символами — это полярность подключения
Прибор переключают на номинальное значение, указанное на корпусе конденсатора. Вставляют последний в посадочные «гнезда», предварительно разрядив его при помощи металлического предмета.
На экране должна высветиться величина емкости, равная примерно номинальной. Когда этого не происходит, делают вывод о том, что элемент поврежден. Нужно проследить за тем, чтобы в приборе находилась новая батарейка. Это обеспечит более точные показания.
Измерение напряжения мультиметром
Узнать о работоспособности конденсатора можно и путем замера напряжения и сравнения полученного результата с номиналом. Чтобы выполнить проверку, потребуется источник питания. Напряжение у него должно быть несколько меньшим, чем у проверяемого элемента.
Так, если у конденсатора 25 В, то достаточно 9-вольтового источника. Щупы подключают к ножкам, учитывая полярность, и выжидают некоторое время — буквально несколько секунд.
Если на конденсатор имеется гарантия, она обозначает, что за какое-то время его параметры не выйдут за пределы, превышающие 20% от номинальных значений
Бывает, время истекло, а просроченный элемент все еще работоспособный, хотя характеристики у него другие. В этом случае его необходимо постоянно контролировать.
Мультиметр настраивают на режим измерения напряжения и выполняют проверку. Если почти сразу же на дисплее появится значение идентичное номиналу, элемент пригоден к дальнейшему использованию. В противном случае конденсатор придется заменить.
Проверка конденсаторов без выпаивания
Конденсаторы можно и не выпаивать из платы для проверки. Единственное условие — плата должна быть обесточена. После обесточивания необходимо немного подождать, пока конденсаторы разрядятся.
Следует понимать, что получить 100% результат без выпаивания элемента из платы не получится. Детали, находящиеся рядом, мешают полноценной проверке. Можно удостовериться только в отсутствии пробоя.
С целью проверить на исправность конденсатор, не выпаивая его, к выводам конденсатора просто прикасаются щупами, чтобы измерить сопротивление. Исходя из вида конденсатора, будет отличаться и измерение этого параметра.
Рекомендации по проверке конденсаторов
Есть у конденсаторных деталей одно неприятное свойство — при пайке после воздействия тепла они восстанавливаются очень редко. В то же время качественно проверить элемент можно только выпаяв его со схемы. Иначе его будут шунтировать элементы, находящиеся рядом. По этой причине следует учитывать некоторые нюансы.
После того как проверенный конденсатор будет впаян в схему, нужно ввести в работу ремонтируемое устройство. Это даст возможность проследить за его работой. Если его работоспособность восстановилась или оно стало функционировать лучше, проверенный элемент меняют на новый.
Комбинированный прибор мультиметр, особенно оснащенный режимом проверки емкости, дает возможность точно, быстро, а главное достоверно проверить конденсаторные детали
Чтобы сократить проверку, выпаивают не два, а только один из выводов конденсатора. Необходимо знать, что для большинства электролитических элементов этот вариант не подходит, что связано с конструктивными особенностями корпуса.
Если схема отличается сложностью и включает большое число конденсаторов, неисправность определяют посредством измерения напряжения на них. Если параметр не соответствует требованиям, элемент, вызывающий подозрения, необходимо изъять и выполнить проверку.
При обнаружении сбоев в схеме нужно проверить дату выпуска конденсатора. Усыхание элемента в течение 5 лет работы в среднем составляет около 65%. Такую деталь, даже если она в рабочем состоянии, лучше заменить. В противном случае она будет искажать работу схемы.
Для мультиметров нового поколения максимумом для измерения является емкость до 200 мкФ. При превышении этого значения контрольный прибор может выйти со строя, хотя он и оснащен предохранителем. В аппаратуре последнего поколения присутствуют smd электроконденсаторы. Они отличаются очень маленькими размерами.
Среди конденсаторов в корпусах smd самой популярной является серия FK. Они обладают емкостью 1500 мФ максимум, предельным рабочим напряжением 100 В. Имеют автомобильный сертификат AEC-Q200
Отпаять один из выводов такого элемента очень сложно. Здесь лучше приподнять один вывод после отпаивания, изолировав его от остальной схемы, или отсоединить оба вывода.
О том, как мультиметром проверять напряжение в розетке, узнаете из , прочитать которую мы очень советуем.
Выводы и полезное видео по теме
Видео #1. Подробно о проверке конденсатора посредством мультиметра:
Видео #2. Ревизия конденсатора на плате:
Нет смысла приобретать сложное оборудование для диагностики конденсаторов. Вполне можно использовать с этой целью мультиметр с соответствующим диапазоном измерений. Главное — уметь грамотно применить все его возможности.
Хотя это и не узкоспециализированный прибор и пределы его ограничены, для обследования и ремонта большого числа популярных радиоэлектронных устройств, этого достаточно.
Пишите, пожалуйста, комментарии в расположенном ниже блоке, публикуйте фото и задавайте вопросы по теме статьи. Расскажите о том, как проверяли конденсаторы на работоспособность. Делитесь полезными сведениями, которые пригодятся посетителям сайта.
Как проверить конденсатор мультиметром
Мультиметр – это электроизмерительное устройство с различными функциями. С его помощью можно проверять напряжение, силу тока, а также производные от этих величин – сопротивление и емкость. С помощью мультиметра можно проверить и работоспособность различных электронных компонентов. В этой статье мы с вами узнаем, как проверить мультиметром конденсатор и его емкость.
Конденсатор и емкость
Конденсаторы используются практически во всех микросхемах и являются частой причиной ее неработоспособности. Так что в случае неисправности устройства следует проверять в первую очередь именно этот элемент.
Виды конденсаторов по типу диэлектрика:
- вакуумные;
- с газообразным диэлектриком;
- с неорганическим диэлектриком;
- с органическим диэлектриком;
- электролитические;
- твердотельные.
Обычно используются электролитические конденсаторы
Основные неисправности конденсаторов:
- Электрический пробой. Обычно вызван превышением допустимого напряжения.
- Обрыв. Связан с механическими повреждениями, встрясками, вибрациями. Причиной может служить некачественная конструкция и нарушение эксплуатационных условий.
- Повышенные утечки. Сопротивление между обкладками изменяется, и это приводит к низкой емкости конденсатора, которая не способна сохранять заряд.
Все эти причины приводят к тому, кто конденсатор становится непригодным для дальнейшего использования.
В данном случае присутствует протечка электролита
Перед проверкой конденсатора
Т.к. конденсаторы накапливают электрический заряд, перед проверкой их следует разряжать. Это можно сделать отверткой – жалом нужно прикоснуться к выводам, чтобы образовалась искра. Затем можно прозванивать компонент. Проверку конденсатора можно сделать как мультитестером, так и при помощи лампочек и проводов. Первый способ является более надежным и дает более точные сведения об электронном элементе.
До начала проверки следует осмотреть конденсатор. Если он имеет трещины, нарушение изоляции, подтеки или вздутие, поврежден внутренний электролит и прибор сломан. Его нужно поменять на работающее устройство. При отсутствии внешних повреждений придется использовать мультиметр.
Перед проведением измерений нужно определить вид конденсатора – полярный или неполярный. У первого обязательно должна соблюдаться полярность, иначе прибор выйдет из строя. Во втором случае определение плюсового и минусового выходов не требуется, но измерения будут проводиться по другой технологии.
Определить полярность можно по метке на корпусе. На детали должна быть черная полоса с обозначением нуля. Со стороны этой ножки расположен отрицательный контакт, а с противоположной – положительный.
Измерение емкости в режиме сопротивления
Измерение в режиме сопротивления
Переключатель мультиметра следует установить в режим сопротивления (омметра). В этом режиме можно посмотреть, есть ли внутри конденсатора обрыв или короткое замыкание. Для проверки неполярного конденсатора выставляется диапазон измерений 2 МОм. Для полярного изделия ставится сопротивление 200 Ом, так как при 2 МОм зарядка будет производиться быстро.
Сам конденсатор нужно отпаять от схемы и поместить его на стол. Щупами мультиметра нужно коснуться выводов конденсатора, соблюдая полярность. В неполярной детали соблюдать плюс и минус не обязательно.
Измерение в режиме сопротивления
Когда щупы прикоснутся к ножкам, на дисплее появится значение, которое будет возрастать. Это вызвано тем, что мультитестер будет заряжать компонент. Через некоторое время значение на экране достигнет единицы – это значит, что прибор исправен. Если при проверке сразу же загорается 1, внутри устройства произошел обрыв и его следует заменить. Нулевое значение на дисплее говорит о том, что внутри конденсатора произошло короткое замыкание.
Если проверяется неполярный конденсатор, значение должно быть выше 2. В ином случае прибор является не рабочим.
Аналоговое устройство
Вышеописанный алгоритм подходит для цифрового тестера. При использовании аналогового устройства проверка производится еще проще – нужно наблюдать лишь за ходом стрелки. Щупы подключаются так же, режим – проверка сопротивления. Плавное перемещение стрелки свидетельствует о том, что конденсатор исправен. Минимальное и максимальное значение при подключении говорят о поломке электронной детали.
Важно отметить, что проверка в режиме омметра производится для деталей с емкостью выше 0Ю25 мкФ. Для меньших номиналов используются специальные LC-метры или тестеры с высоким разрешением.
Модели мультиметров на Aliexpress
Измерение емкости конденсатора
Измерение ёмкости
Емкость является основной характеристикой конденсатора. Она указывается на внешней оболочке прибора, и при наличии тестера можно замерить реальное значение и сравнить его с номиналом.
Переключатель мультиметра переводится в диапазон измерений. Значение ставится равное или близкое к номиналу, указанному на компоненте. Сам конденсатор устанавливается в специальные отверстия –CX+ (если они есть на мультиметре) или с помощью щупов. Подключаются щупы так же, как и при измерении в режиме сопротивления.
При подключении щупов на мониторе должно появиться значение сопротивления. Если оно близко к номинальной характеристике, конденсатор исправен. Когда расхождение полученного и номинального значений отличаются более чем на 20% , устройство пробито, и его нужно поменять.
Измерение емкости через напряжение
Проверка работоспособности детали может производиться и при помощи вольтметра. Значение на мониторе сравнивается с номиналом, и из этого делается вывод об исправности устройства. Для проверки нужен источник питания с меньшим напряжением, чем у конденсатора.
Соблюдая полярность, нужно подключить щупы к выводам на несколько секунд для зарядки. Затем мультиметр переводится в режим вольтметра и проверяется работоспособность. На дисплее тестера должно появиться значение, схожее с номинальным. В ином случае прибор сломан.
Важно! Напряжение проверяется в самом начале измерения. Это связано с тем, что при подключении конденсатор начинает терять заряд.
Другие способы проверки
Можно проверить конденсатор, не выпаивая его из микросхемы. Для этого нужно параллельно подключить заведомо исправный конденсатор с такой же емкостью. Если устройство будет работать, то проблема в первом элементе, и его следует поменять. Такой способ применим только в схемах с небольшим напряжением!
Иногда проверяют конденсатор на искру. Его нужно зарядить и металлическим инструментом с заизолированной рукояткой замкнуть выводы. Должна появиться яркая искра с характерным звуком. При малом разряде можно сделать вывод, что деталь пора менять. Проводить данное измерение нужно в резиновых перчатках. К этому методу прибегают для проверки мощных конденсаторов, в том числе пусковых, которые рассчитаны на напряжение более 200 Вольт.
Использовать способы проверки без специальных приборов нежелательно. Они небезопасны – при малейшей неосторожности можно получить электрический удар. Также будет нарушена объективность картины – точные значения не будут получены.
Сложности проверки
Основной сложностью при определении работоспособности конденсатора мультиметром является его выпаивание из схемы. Если оставить компонент на плате, на измерение будут влиять другие элементы цепи. Они будут искажать показания.
В продаже существуют специальные тестеры с пониженным напряжением на щупах, которые позволяют проверять конденсатор прямо на плате. Малое напряжение сводит к минимуму риск повреждения других элементов в цепи.
Как проверить емкость – видео ролики в Youtube
Отличное видео с описанием процесса проверки конденсаторов и поиска неисправностей от популярных ютуб-блогеров.
Еще одно видео:
Конденсатор
Конденсатор состоит из двух пластин (или обкладок), находящихся одна перед другой и сделанных из проводящего материала. Между пластинами находится изолирующий материал, называемый диэлектриком (рис. 4.1). Простейшими диэлектриками являются воздух, бумага, слюда и т. д.
Рис. 4.1. Конденсатор
Зарядка конденсатора
Основным свойством конденсатора является его способность запасать электрическую энергию в виде электрического заряда.
На рис. 4.2(а) изображена схема, в которой конденсатор соединяется через ключ с источником питания. Когда ключ замкнут (рис. 4.2(б)), положительный полюс источника «откачивает» электроны с обкладки А, и она приобретает положительный заряд. Отрицательный полюс источника питания тем временем «поставляет» электроны на обкладку В, в результате чего она приобретает отрицательный заряд, по абсолютной величине равный положительному заряду обкладки А. Такой поток электронов называется током заряда. Он продолжает течь до тех пор, пока напряжение на конденсаторе не сравняется с ЭДС источника питания. В этом случае говорят, что конденсатор полностью заряжен. Электрический заряд обозначается буквой Q, а его величина измеряется в кулонах (Кл).
Рис. 4.2. Заряд и разряд конденсатора
Когда конденсатор заряжен, между его обкладками возникает разность потенциалов, а следовательно, и электрическое поле.
Если в момент, когда конденсатор уже зарядился, разомкнуть ключ (рис. 4.2(в)), конденсатор будет хранить заряд. В этом случае внутри диэлектрика между обкладками возникает электрическое поле. При разряде конденсатора через сопротивление нагрузки (рис. 4.2(г)) электрическое ноле исчезает.
Емкость конденсатора
Способность конденсатора накапливать электрический заряд называется емкостью, а величина этой емкости обозначается буквой С и измеряется в фарадах (Ф). Фарада — очень большая единица емкости, и поэтому она практически не используется. Чаще используются дробные единицы:
1 микрофарада (мкФ) = Ф = 10-6 Ф,
1 пикофарада (пФ) = мкФ = 10-6 мкФ = 10-12 Ф.
Емкость конденсатора возрастает с увеличением площади обкладок и убывает с увеличением расстояния между ними.
Например, при возрастании площади обкладок вдвое емкость также увеличивается в два раза. Если же увеличить вдвое расстояние между обкладками, емкость станет вдвое меньше.
Связь заряда, емкости и напряжения
Если конденсатор заряжен до разности потенциалов V , его заряд определяется формулой Q=CV
где С выражается в фарадах, V – в вольтах, а Q – в кулонах. Преобразовав эту формулу, получим:
Энергия заряженного конденсатора
Энергия W, запасенная конденсатором, определяется формулой
где W выражается в джоулях, С – в фарадах, а V — в вольтах.
Параллельное и последовательное соединение конденсаторов
Если два конденсатора, С1 и С2, соединены параллельно (рис. 4.3(а)), результирующая емкость СТ такого соединения равна сумме емкостей этих конденсаторов:
Если конденсаторы соединены последовательно (рис. 4.3(б)), результирующая емкость СТ оказывается меньше емкости любого из конденсаторов я выражается формулой
Например, если С1 = С2, то результирующая емкость СТ последовательного соединения равна половине емкости любого из конденсаторов:
Напряжение на последовательно соединенных конденсаторах
На схеме, показанной на рис. 4.4, конденсаторы С1 и С2 соединены последовательно и подключены к источнику постоянного напряжения VТ. Полное напряжение VТ будет поделено между С1 и С2 таким образом, что на конденсаторе меньшей емкости установится большее напряжение,
Рис. 4.3. Параллельное (а) и последовательное (б) соединение конденсаторов.
Рис. 4.4. Напряжение на конденсаторах при их последовательном соединении
и наоборот.
Сумма V1 (напряжения на С1) и V2 (напряжения на С2) всегда равна полному напряжению VТ.
В общем случае, когда несколько конденсаторов, соединенных последовательно, подключено к источнику постоянного тока, напряжение на каждом из конденсаторов обратно пропорционально его емкости. При последовательном соединении двух конденсаторов напряжения на С1 и С2 соответственно равны
Пример 1
Определим результирующую емкость цепи, изображенной на рис. 4.5. Результирующая емкость параллельного соединения равна
С2 + С3 = 10 + 20 = 30 пФ
Поскольку емкость С1 также равна 30 пФ, то результирующая емкость всей цепи равна ½*30 = 15 пФ.
Рис. 4.6. Рис. 4.7.
Пример 2
На рис. 4.6 напряжение на конденсаторе С1 равно
откуда напряжение на С2 равно 30 – 20 = 10 В.
Рабочее напряжение
Любой конденсатор характеризуется некоторым максимальным напряжением, при превышении которого наступает пробой диэлектрика. Это напряжение называется рабочим, или номинальным, напряжением конденсатора, и подаваемое на конденсатор напряжение ни в коем случае не должно его превышать. При использовании конденсатора в цепях переменного тока амплитудное значение напряжения в цепи также не должно превышать рабочего напряжения конденсатора. Рабочим напряжением для батареи конденсаторов, соединенных параллельно, является наименьшее из рабочих напряжений конденсаторов, входящих в схему, Например, рабочее напряжение для цепи, изображенной на рис. 4.7, равно 25 В.
Для конденсаторов, соединенных последовательно, рабочее напряжение подбирать труднее. Рассмотрим схему на рис. 4.8. Конденсатор С1 (1 мкФ, рабочее напряжение Vраб = 25 В) соединен последовательно с конденсатором С2 (10 мкФ, Vраб = 10 В). Поскольку на конденсаторе С1, обладающем меньшей емкостью, установится большее напряжение, чем на С2, то при расчетах следует прежде всего иметь в виду рабочее напряжение конденсатора С1, равное 25 В. Таким образом, V1 = 25 В. соотношения V1/ V2 = С1/ С2 следует, что
Поскольку рабочее напряжение конденсатора С2 выше, чем V2, рабочее напряжение данной батареи конденсаторов равно 25 + 2,5 = 27,5 В.
Следует заметить, что если бы рабочее напряжение конденсатора было равно, например, 2 В, как показано на рис. 4.9, то он зарядился бы
Рис. 4.8. Рис. 4.9.
Рис. 4.10. Рис. 4.11. Катушка индуктивности
до уровня рабочего напряжения прежде, чем напряжение на конденсаторе С1 достигло бы 25 В. Вот расчет для этого случая:
V2 = 2 В, тогда.
Следовательно, рабочее напряжение такой батареи будет составлять 20 + 2 = 22 В.
Пример 3
Конденсаторы С1 и С2, изображенные на рис. 4.10, имеют каждый рабочее напряжение 60 В. Какое максимальное напряжение может быть приложено к этой схеме?
Решение
Поскольку на конденсаторе С1 установится более высокое напряжение, чем на конденсаторе С2, то напряжение на нем раньше достигнет уровня рабочего напряжения. При V1 = 60 В
Максимальное напряжение, которое может быть подано на данную схему, составляет 60 + 20 = 80 В.
В этом видео рассказывается о понятии конденсатора:
Добавить комментарий
Перевести текст на русский язык. Проводники — это материалы с низким сопротивлением, поэтому через них легко проходит ток
Проводники — это материалы с низким сопротивлением, поэтому ток легко проходит через них. Чем ниже сопротивление материала, тем больше тока может пройти через него.
Наиболее распространенными проводниками являются металлы. Лучшие из них — серебро и медь. Преимущество меди в том, что она намного дешевле серебра.Таким образом, медь широко используется для изготовления проводов. Одна из общих функций проводников — это подключение источника напряжения к сопротивлению нагрузки. Поскольку проводники из медной проволоки имеют очень низкое сопротивление, в них создается минимальное падение напряжения. Таким образом, все приложенное напряжение может создавать ток в сопротивлении нагрузки.
Следует учитывать, что большинство материалов меняют значение сопротивления при изменении температуры.
Металлы повышают свое сопротивление при повышении температуры, тогда как углерод снижает свое сопротивление при повышении температуры.Таким образом, металлы имеют положительный температурный коэффициент сопротивления, а углерод — отрицательный температурный коэффициент. Чем меньше температурный коэффициент или чем меньше изменение сопротивления при изменении температуры, тем совершеннее материал сопротивления.
Материалы, имеющие очень высокое сопротивление, называются изоляторами. Ток через изоляторы проходит с большим трудом.
Наиболее распространены изоляторы воздушные, бумажные, резиновые, пластмассовые.
Любой изолятор может проводить ток, если к нему приложено достаточно высокое напряжение.К изоляторам необходимо приложить токи большой силы, чтобы они стали проводящими. Чем выше сопротивление изолятора, тем больше должно быть приложенное напряжение.
Когда изолятор подключен к источнику напряжения, он накапливает электрический заряд, и на изоляторе создается потенциал. Таким образом, изоляторы выполняют две основные функции:
для изоляции проводящих проводов и, таким образом, для предотвращения короткого замыкания между ними и
для хранения электрического заряда при подаче напряжения.
1. Найдите ответы на эти вопросы в тексте выше:
1. Какие материалы называются проводниками?
2. В чем преимущество меди перед серебром?
3. Какая наиболее распространенная функция проводников?
4. Почему в медных проводниках возникает минимальное падение напряжения?
5. Какая связь между значением сопротивления и температурой углерода?
6.Какие материалы называют изоляторами?
7. Какие изоляторы самые распространенные?
8. Каковы две основные функции изоляторов?
2. Дополните предложения правильным вариантом:
1. Изоляторы — это материалы, имеющие а) низкое сопротивление.
б) высокое сопротивление.
2. Ток легко проходит по проводникам а).
б) с большим трудом.
3. Медь и серебро — а) общие проводники.
б) изоляторы общие.
4. Воздух, бумага и пластмассы — это а) обычные изоляторы.
б) общие жилы.
5. При подаче высокого напряжения. а) не проводит ток
изолятор б) он проводит ток.
6. Изоляторы используются а) для накопления электрического заряда.
б) для снижения напряжения.
c) для предотвращения короткого замыкания между проводками
провода
8. Углерод снижает свое сопротивление а) при повышении температуры.
б) при понижении температуры.
9. Металлы имеют а) положительный температурный коэффициент
сопротивление
б) отрицательный температурный коэффициент
сопротивление
Дата: 13.12.2015; вид: 2035;
Что такое конденсатор? (с рисунком)
Конденсатор — это инструмент, состоящий из двух проводящих пластин, на каждой из которых находится противоположный заряд.Эти пластины разделены диэлектриком или изолятором другой формы, который помогает им поддерживать электрический заряд. В конденсаторах используются несколько типов изоляторов, включая керамические, полиэфирные, танталовые, воздушные и полистирольные. Другие распространенные изоляторы включают воздух, бумагу и пластик. Каждый из них эффективно предотвращает соприкосновение пластин друг с другом.
Бен Франклин использовал лейденскую банку в своем знаменитом эксперименте с воздушным змеем.
Существует несколько различных способов использования конденсатора, например, для хранения аналоговых сигналов и цифровых данных. Другой тип используется в индустрии телекоммуникационного оборудования для регулировки частоты и настройки телекоммуникационного оборудования. Это часто называют конденсатором переменной емкости . Конденсатор также идеально подходит для хранения электронов, но не может их создавать.
Первым конденсатором была лейденская банка, изобретенная в Нидерландском университете в 18 веке.Он представляет собой стеклянную банку, покрытую металлом изнутри и снаружи. Стержень соединен с внутренним слоем металла, проходит через крышку и завершается металлическим шариком. Как и все конденсаторы, банка содержит противоположно заряженный электрод и пластину, разделенную изолятором. Лейденская банка использовалась для проведения экспериментов с электричеством в течение сотен лет.
А конденсатор можно измерить по напряжению, которое различается на каждой из двух внутренних пластин.Обе пластины заряжены, но ток течет в противоположных направлениях. Конденсатор содержит 1,5 вольта, что соответствует напряжению в обычных батареях AA. Когда используется напряжение, одна из двух пластин заполняется постоянным током. В то же время ток течет от другой пластины.
Чтобы понять поток напряжения в конденсаторе, полезно взглянуть на естественные примеры.Молния, например, работает аналогичным образом. Облако представляет одну из пластин, а земля — другую. Молния — это фактор зарядки, движущийся между землей и облаком.
Что такое конденсаторная батарея?
Конденсаторная батарея — это группа из нескольких конденсаторов одного номинала, которые подключены последовательно или параллельно друг другу для хранения электрической энергии.Полученный в результате банк затем используется для противодействия или коррекции запаздывания коэффициента мощности или фазового сдвига в источнике питания переменного тока (AC). Их также можно использовать в источниках питания постоянного тока (DC) для увеличения допустимой мощности пульсаций источника питания или для увеличения общего количества сохраненной энергии.
Что работает батарея конденсаторов?
Конденсаторные батареи работают по той же теории, что и одиночный конденсатор; они предназначены для хранения электрической энергии, но с большей емкостью, чем одно устройство.Отдельный конденсатор состоит из двух проводников, разделенных диэлектриком или изоляционным материалом. Когда ток проходит по проводникам, в диэлектрике возникает статическое по своей природе электрическое поле, которое действует как запасенная энергия. Диэлектрик спроектирован так, чтобы допускать заранее определенную величину утечки, которая постепенно рассеивает энергию, накопленную в устройстве, что является одним из самых больших различий между конденсаторами и батареями.
Как измеряется емкость?
Конденсаторы
рассчитываются по запоминающей способности, называемой емкостью, которая измеряется научной единицей, фарадами.Каждый конденсатор будет иметь фиксированное значение, рассчитанное на сохранение, которое может использоваться в сочетании с другими конденсаторами в конденсаторной батарее, когда существует значительная потребность в поглощении или исправлении сбоев питания переменного тока или для вывода мощности постоянного тока.
Каковы применения конденсаторной батареи?
Чаще всего конденсаторные батареи для коррекции ошибок источника питания переменного тока используются в промышленных условиях, где используется большое количество трансформаторов и электродвигателей. Поскольку в этом оборудовании используется индуктивная нагрузка, оно подвержено сдвигу фаз и задержкам коэффициента мощности в источнике питания, что может привести к снижению эффективности системы, если его не исправить.За счет включения конденсаторной батареи в систему отставание по мощности может быть скорректировано с наименьшими затратами для компании по сравнению с внесением значительных изменений в энергосистему компании или систему, которая питает оборудование. Другие применения конденсаторных батарей включают генераторы Маркса, импульсные лазеры, радары, термоядерные исследования, детонаторы ядерного оружия, а также электромагнитные рельсотроны и койлганы.
Разница между конденсатором и индуктором
Разница между конденсатором и индуктором объясняется с учетом различных факторов, таких как базовое определение, расчет накопленной энергии, протекание тока, их поведение в цепях переменного и постоянного тока.Взаимосвязь между напряжением и током, его единицы, типы индуктора и конденсатора, их устойчивость к изменению и применение.
Разница между конденсатором и индуктором приведена ниже в виде таблицы.
BASIS | КОНДЕНСАТОР | ИНДУКТОР |
---|---|---|
Определение | Конденсатор накапливает энергию в виде электрического поля. | Индуктор накапливает энергию в виде магнитного поля. |
Расчет энергии | Накопленная энергия рассчитывается в виде напряжения. т. е. ½ CV2 | Накопленная энергия рассчитывается по току. т.е. ½ LI2 |
Протекание тока | Нет протекания тока через пластины конденсатора. | В индукторе через катушку проходит ток. |
Поведение в цепи постоянного тока | Конденсатор действует как изолятор для цепи постоянного тока. | Индуктор действует как проводник для цепи постоянного тока. |
Взаимосвязь напряжения и тока | В цепи переменного тока ток опережает напряжение на 90 градусов. | В цепи переменного тока ток отстает от напряжения на 90 градусов. |
Поведение тока в цепи постоянного тока | В цепи постоянного тока, когда конденсатор добавлен последовательно с резистором, ток сначала становится высоким, но позже падает до нуля. | В цепи постоянного тока, когда катушка индуктивности добавлена последовательно с резистором, величина тока мала, и впоследствии она увеличивается со временем. |
Единица | Единица Фарад | Единица Генри |
Типы | Керамический, электролитический и танталовый — это типы конденсаторов. | Спаренный индуктор, многослойный, индуктор с керамическим сердечником, литой индуктор — это типы индукторов. |
Короткое замыкание | Конденсатор действует как короткое замыкание для переменного тока. | Это эквивалентно короткому замыканию на постоянный ток. |
Состояние устойчивого состояния | Конденсатор действует как разомкнутая цепь до состояния устойчивого состояния в цепях постоянного тока. | Катушка индуктивности ведет себя как короткое замыкание на установившееся состояние постоянного тока. |
Сопротивление изменению | Конденсатор сопротивляется изменению напряжения. | Индуктор сопротивляется изменению тока. |
Применения | Электролитический конденсатор в источниках питания высокого напряжения и там, где требуются высокие значения емкости. | Катушки индуктивности используются в радио, телевидении, дросселях, автомобильных свечах зажигания, трансформаторах и т. Д. |
Конденсатор и индуктор являются пассивными компонентами электрической цепи. Конденсатор состоит из двух металлических пластин или проводников, разделенных диэлектрической средой. Электрическое поле создается из-за разницы потенциалов между двумя проводниками или, можно сказать, между двумя пластинами.
Индуктор — это катушка, накапливающая энергию в виде магнитного потока.Когда электрический ток проходит через катушку, на катушке возникает напряжение из-за изменения магнитного поля.
Различия между конденсатором и индуктором заключаются в следующем: —
- Конденсатор хранит энергию в виде электрического поля, тогда как индуктор хранит энергию в виде магнитного поля.
- Энергия, запасенная в конденсаторе, рассчитывается в виде напряжения, то есть ½ CV 2 . Накопленная энергия рассчитывается по току, т. Е. ½ LI 2
- Нет тока через пластины конденсатора, но в индукторе ток проходит через катушку.
- Конденсаторы действуют как изолятор для цепи постоянного тока, тогда как индуктор действует как проводник для цепи постоянного тока.
- В цепи переменного тока для конденсатора ток опережает напряжение на 90 градусов, а в случае тока индуктора отстает от напряжения на 90 градусов.
- В цепи постоянного тока, когда конденсатор добавлен последовательно с резистором, ток сначала становится высоким, но позже он падает до нуля. В случае индуктора, когда он добавлен последовательно с резистором, значение тока при пуске невелико, но постепенно увеличивается со временем.
- Емкость измеряется в Фарадах, а индуктивность — в Генри.
- Керамический, электролитический и танталовый — вот некоторые из типов конденсаторов. Спаренный индуктор, многослойный индуктор с керамическим сердечником, литой индуктор — вот некоторые из типов индукторов.
- Конденсатор действует как короткое замыкание в переменном токе. Индуктор эквивалентен короткому замыканию на постоянный ток.
- Конденсатор действует как разомкнутая цепь в установившееся состояние в цепях постоянного тока, тогда как индуктор ведет себя как короткое замыкание в установившееся состояние в постоянном токе.
- Конденсатор сопротивляется изменению напряжения, тогда как индуктор сопротивляется изменению тока.
- Электролитические конденсаторы используются в источниках питания высокого напряжения. Осевой электролитический конденсатор используется при более низком напряжении и меньшего размера для общих целей, где требуются высокие значения емкости. Индукторы находят применение в радио, телевидении, дросселях, автомобильных свечах зажигания, трансформаторах и т. Д.
Что такое конденсатор? — Основы электроники: видеоурок по основным схемам
Обзор
Стенограммы
Файлы упражнений
Просмотр в автономном режиме
Детали курса
Как и в случае со многими техническими проектами, можно собрать электронную схему, не разбираясь в различных задействованных частях — вы можете просто соединить компоненты вместе, чтобы они соответствовали электронной схеме.Тем не менее, чтобы отладить существующую схему — или спроектировать свою собственную — вы должны действительно понимать, как работают отдельные электрические компоненты и как их использовать вместе. В этом курсе вы можете присоединиться к инженеру-электрику Бэррону Стоуну, который поделится знаниями и инструментами, которые вам понадобятся, чтобы научиться именно этому. Баррон демонстрирует, как создавать основные схемы с использованием резисторов, конденсаторов и катушек индуктивности. Он углубляется в то, как работает каждый компонент, и показывает общие схемы, которые их используют. Он объясняет разницу между переменным и постоянным током и объясняет, как использовать осциллограф для просмотра электрических сигналов.Затем он демонстрирует построение цепей пассивных фильтров для удаления нежелательных частотных составляющих из этих сигналов.
Инструктор
Бэррон Стоун
Инженер | Инструктор | Ветеран
Бэррон Стоун — инженер-электрик, имеющий опыт работы как с цифровым оборудованием низкого уровня, так и с программным обеспечением высокого уровня.
Он получил степень бакалавра электротехники в Университете Райса и степень магистра электротехники в Технологическом институте ВВС. Несколько лет он проработал инженером по приложениям и инженером по маркетингу продукции в National Instruments, где он разрабатывал маркетинговые и обучающие материалы для модульных приборов NI FlexRIO на базе FPGA. Сегодня Бэррон служит офицером в ВВС США.
Узнать больше
Видеть меньше
Навыки, описанные в этом курсе
Зрители этого курса
86206 человек смотрели этот курс
Связанные курсы
Добро пожаловать
«
— Объекты становятся положительно или отрицательно заряженными, когда у них есть дефицит или избыток электронов, и все объекты имеют предел или емкость на количество дополнительных электронов, которые они могут удерживать при определенных условиях.Емкость объекта описывает его способность сохранять электрический заряд при определенном напряжении. Все объекты, которые могут проводить электричество, обладают определенной емкостью, и некоторые объекты лучше других хранят электрический заряд в зависимости от структуры материалов. Конденсаторы — это электронные компоненты, которые используются для временного хранения энергии в цепях, и они делают это, накапливая электрический заряд на двух проводящих пластинах. Когда каждая пластина имеет разное количество накопленного заряда, разность потенциалов между ними создает электрическое поле.Емкость пластины будет определять, сколько заряда или энергии может хранить конденсатор. Чтобы понять, как конденсатор накапливает энергию, мне нравится думать о нем как о воздушном шаре. Воздух в этой комнате представляет собой электроны в цепи. В настоящий момент этот конденсатор не заряжен, потому что концентрация электронов или давление воздуха внутри шара одинаковы с внешней стороной. Если я использую свои легкие, чтобы подать напряжение на этот конденсатор, ток течет в конденсатор, и он заполняется зарядом.