Выход из строя такой, казалось бы, простой детали как конденсатор часто приводит к поломке электротехники. Чтобы определить его исправность, даже не понадобится изучать основы электротехники, достаточно знать как проверить мультиметром конденсатор, после чего восстановить работоспособность микроволновки или холодильника не составит труда.
Прежде чем произвести ремонт необходимо определить какая деталь неисправна, для этого нам потребуется цифровой мультиметр, такой как показан на рисунке ниже и паяльник.
Модель DT-803B
Диагностика неисправностей
Довольно часто выявить пробой радиоэлемента можно в результате визуального осмотра, по характерному вздутию, потемнению, трещинам или другим нарушениям целостности корпуса. В качестве примера на фотографии продемонстрированы такие признаки.
Пробой конденсаторов керамического и электролитического типа
К сожалению, визуально обнаружить неработающий радиоэлемент не всегда удается, вполне нормальная с виду деталь, у которой целый корпус, не имеющий ярко выраженных дефектов, может быть нерабочей из-за внутреннего короткого замыкания.
Перед тем как начать проверять мультиметром неполярный пленочный, керамический, электролитический, smd или sbb конденсатор, следует снять его с платы, поскольку протестировать не выпаивая радиодеталь практически не возможно.
Для справедливости необходимо заметить, что есть несколько способов не прибегать к паяльнику, один из них – замерять сопротивление цепи на плате, но для этого потребуется карта сопротивлений, причем, для конкретной модели сломавшегося устройства, а она не всегда есть даже в официальных сервисных центрах.
Определение параметров
Самостоятельно проверить элемент на работоспособность очень просто. Современные мультиметры и тестеры имеют для этого соответствующую функцию. Главным параметром при проверке будет соответствие заявленной и фактической емкости, а также пропускная способность радиодетали. Проводить проверку можно как на самой плате, так и произведя демонтаж детали с печатной платы.
Проверка емкости
Часто конденсаторы, — особенно старые — имеют нечеткое обозначение емкости на своем корпусе. Для того чтобы узнать емкость рабочего устройства, необходимо воспользоваться мультиметром, который имеет функцию замера емкости. Современные мультиметры имеют измерительный диапазон от 20 nF до 200 mF. Чтобы определить емкость не маркированного конденсатора, придется тестировать его в 5 режимах: 20 nF, 200 nF, 2 mF, 20 mF, 200 mF. Также придется учесть полярность, если элемент является полярным. Перед измерением необходимо выпаять конденсатор с цепи.
- Прибор переключается в режим проверки емкости. Обязательно переключение щупов в гнездо cX.
- Испытуемый элемент перед проверкой нужно разрядить. Это делается путем замыкания обоих концов.
- Оба щупа присоединяются к выводам.
Полученное значение является номиналом емкости.
Определение полярности
Для определения полярности можно провести визуальный осмотр корпуса. Определение «+»:
- Советские конденсаторы имели на корпусе знак «+» со стороны одной из ножек.
- Современные радиодетали также имеют обозначение на корпусе знаком «+».
- SMD конденсаторы имеют на одной из сторон знак «+» или маркируются цветной полосой.
Минус определяется также визуально:
Современные конденсаторы имеют различный цвет корпуса. На корпусах черного или синего цвета минус обозначается как полоса серебряного цвета или синяя стрелочка. SMD элементы имеют обозначение синей или черной полосой. Часто на них «+» сторона имеет выпуклость, а минус просто ровный на конце. Новые конденсаторы, еще до своего монтажа, имеют плюсовую ножку, которая гораздо длиннее минусовой.
Полезные советы
Полезные советы от специалистов:
- Напряжение в заряженном накопителе с большой емкостью можно проверить замкнув контакты при помощи отвертки с изолированной рукояткой — должна проскочить мощная искра.
- Перед тем, как начать исследования в мультиметр или другой используемый прибор желательно поставить свежую батарейку.
- Проверяемую деталь из схемы лучше выпаивать или отсоединять.
- Касаться контактов руками в процессе исследования нельзя, так как они могут быть под опасным напряжением или показания прибора будут искажены.
Принцип действия
Конденсаторы представляют собой устройство, состоящие из двух пластин со свойством электрической проводимости.
Пластины не контактируют друг с другом. Между ними есть пространство, которое может быть заполнено кислородом или любым диэлектрическим веществом.
Основной величиной является емкость, ее измеряют в фарадах. Значение вычисляется при способности конденсатора к накоплению количества энергии равному 1 кулону, при показателе разниц напряжения 1 вольт между 2 пластинами. Величина 1 кулон очень большая. Емкости современных устройств варьируются от миллифарад до пикофарад.
Емкость этих элементов понижается или повышается за счет величины пластин и диэлектрического расстояния между ними. При увеличении высоты и ширины пластин, снижают ширину диэлектрика, что способствует увеличению емкости.
Конденсатор работает по следующему принципу:
- Переменное напряжение заряжает токопроводящие пластины устройства.
- На этих пластинах происходит смена потенциалов.
- При снижении напряжения в цепи, конденсатор отдает часть недостающей энергии, стимулируя выравнивание напряжения.
При работе под нагрузкой постоянного напряжения, на пластинах не происходит смены потенциала. Ток выдается импульсными разрядами, согласно установленной полярности. Далее будет дано подробное описание разновидностей конденсаторов и сфер их использования.
Измерение уровня выходного напряжения
Для каждого отдельного агрегата это значение будет разным. Разберем подробнее проверку автомобильного генератора. Выставляем на шкале мультиметра режим замера напряжения. Сначала необходимо проверить напряжение на выключенном двигателе Для этого замеряем значении вольтажа на клеммах аккумулятора. Красный щуп подключаем к плюсовой клемме, черный закрепляем на минус. Заряженный исправный АКБ выдаст значение до 12,8 В. Производим запуск двигателя. Затем проводим измерение. Теперь это значение должно быть не более 14,8В, но и не менее 13, 5 В. Если уровень напряжения выше или ниже, генератор неисправен.
Особенности проверки конденсаторов разных типов
Существует множество типов радиодеталей, которые отличаются материалом диэлектрика, пластин, видом электролита, поэтому они имеют разные способы диагностики рабочего состояния.
Для проверки годности керамического конденсатора задают наибольший предел измерения омметра. Признаком исправности будет измеренное сопротивление не менее 2 МОм. При других значениях деталь меняют.
Для испытания танталового конденсатора выбирают наибольший предел измерения в омах. При сопротивлении равном 0 его меняют. Перед проверкой электролитического конденсатора большой ёмкости и высокого напряжения необходима максимальная разрядка. Остаточное напряжение испортит прибор.
Неисправности и причины их возникновения
Вне зависимости от того, какого типа конденсатор бумажный или высоковольтный, он может выйти из строя в результате следующих неисправностей:
- снижение номинальной емкости в результате высыхания;
- ток утечки превышает определенное значение;
- возрастание активных потерь в цепи;
- короткое замыкание обкладок (пробой изолятора);
- потеря контакта между обкладкой и выводом детали (обрыв).
Описанные выше неисправности могут возникнуть в следствие нарушения температурного режима, превышения порога допустимого напряжения, механических повреждений и т.д.
Заметим, что понижением рабочей температуры можно существенно продлить службу практически любого радиоэлемента. Именно перегрев в большинстве случаев становится основной причиной поломки радиодеталей.
Как показывает практика, чаще всего неисправность конденсатора обусловлена коротким замыканием обкладок, то есть пробоем. Расскажем подробно как произвести диагностику в этом случае.
Проверяем обмотку ротора
Для выполнения этой операции, необходимо демонтировать и разобрать агрегат. Выполняя самостоятельную проверку, не забудьте выставить прибор в режим измерения сопротивления цепи. Дополнительно выставляется значение величины не выше 200 Ом. Эти регламентные работы проводят в 2 этапа:
- Замер значения сопротивления обмоток ротора. Для этого щупы присоединяем на кольца подвижной части двигателя, определяем значение. Это даст возможность определить вероятность порыва цепи обмотки при значении выше 5 Ом. Если прибор показал меньше 1,9 Ом – произошло витковое замыкание. Наиболее часто цепь рвется в местах соединения вывода роторной обмотки к кольцу. Определить дефект можно, пошевелив щупом проволоку в местах пайки, а также при обнаружении потемневшей и осыпавшейся изоляции проводов. При обрыве и КЗ (коротком замыкании), провода сильно нагреваются, поэтому поломку можно выявить визуальным контролем.
Выполняется прозвонка цепи для обнаружения короткого замыкания на корпус. Ротор генератора располагаем удобно для работы. Затем один щуп подносим к валу ротора, второй крепим на любое кольцо. При исправной обмотке, показание сопротивления будет зашкаливать. Если будет показывать малое сопротивление – эту деталь следует отдать на перемотку. При перемотке ротора важно выдержать идеальную балансировку.
Проверка без приборов
Без измерения параметров о неисправности свидетельствуют дефекты внешнего вида:
- пятна на поверхности корпуса;
- вздутие, деформация верхней насечки на импортных электролитических конденсаторах;
- протечка электролита.
Другие способы контроля неисправности применяют в домашних условиях. Следует:
- подключить к источнику питания, напряжение не должно превышать номинальное;
- взять светодиод (низковольтную лампу с двумя проводами), дотронуться выводами светодиода до ножек конденсатора;
- вспышка светодиода (кратковременное свечение лампы) подтвердят исправность.
Для определении работоспособности конденсатора большой ёмкости:
- подключить к источнику питания, напряжение которого меньше номинального;
- снять заряд металлическим предметом.
Наличие искры при разряде подтвердит годность. При снятия заряда соблюдать осторожность, принимать защитные меры, так как разряд сопровождается мощной искрой и звуком. Для уменьшения искры применяют разряд через резистор.
