Проверка конденсаторов различного типа мультиметром и без него

Проверка конденсаторов различного типа мультиметром и без него

Конденсатор — электронный элемент, относящийся к категории пассивных. Его основная способность — медленно (с электротехнической точки зрения, в течение нескольких секунд) накапливать заряд, и при необходимости мгновенно отдавать. При отдаче происходит это разряд. В отличие от аккумулятора конденсатор отдает всю энергию импульсом, а не постепенно, после чего снова начинается цикл зарядки.

Основная характеристика этого элемента — ёмкость. Она измеряется в пФ и мкФ — пико- и микрофарадах. Кроме того, каждый конденсатор имеет определенные характеристики рабочего напряжения и напряжения пробоя, при котором он выходит из строя. Они либо указываются на корпусе числами, либо их приходится определять по каталогам, ориентируясь по типоразмеру и цветовой маркировке детали.

В силу своих конструктивных особенностей конденсаторы относятся к категории элементов, которые наиболее часто выходят из строя на электронной плате. Поэтому любой ремонт устройства, содержащего электронику (от микроволновки до системной платы ПК) начинается с проверки этих элементов на работоспособность — визуально, с помощью мультиметра или других приборов.

Проверка конденсаторов различного типа мультиметром и без него

Иногда возникает необходимость проверки электронных элементов, в том числе и конденсаторов.
По разнообразным причинам конденсаторы выходят из строя, это может быть внутреннее короткое замыкание, увеличение тока утечки пробой конденсатора в следствие превышения максимально допустимого напряжения или же обычное уменьшение емкости — причина которая со временем постигает почти все электролитические конденсаторы.

Методы проверки конденсатора, мы рассмотрим, довольно простые, здесь главное умение пользоваться тестером или мультиметром и правильно применять данную инструкцию.

Для начала необходимо знать что все конденсаторы разделяются на полярные и неполярные. К полярным относятся электролитические конденсаторы, к неполярным все остальные.

Полярные конденсаторы в схеме должны стоять таким образом чтоб на обозначенном минусовом выводе был минус питания, а на плюсовом контакте плюс, только так ы не иначе.

Если нарушить полярность то минимум что будет это конденсатор выйдет из строя, но при достаточном напряжение он вздуется и взорвется, для того чтоб при аварийной ситуации конденсатор не разрывало на осколки, в импортных конденсаторах, в верхней части корпус сделан с тонкого материала и нанесены специальные разделительные прорези, при взрыве такой конденсатор просто выстреливает вверх и не задевает при этом элементы вокруг себя.

Перед проверкой конденсатор необходимо обязательно разрядить любым металлическим предметом закоротив его выводы, и так перед каждой проверкой.
Если проверяемый конденсатор находится на плате, необходимо хотя бы один его вывод освободить от схемы и приступить тогда уже к замерам. Но так как большинство современных конденсаторов имеют достаточно низкую посадку — лучше конденсатор выпаять полностью.

Проверка конденсатора мультиметром

С помощью мультиметра можно проверить практически любой конденсатор по емкости больше 0.25 микрофарад.

Полярность конденсатора обозначена на корпусе в виде поздовжной полосы с знаками минус — это минусовой вывод конденсатора.

И так выставляем тестер в режим или прозвонки или сопротивления. Мультиметр в таком режиме будет иметь на своих щупах постоянное напряжение.
Касаемся щупами контактов конденсатора и видим как показатель сопротивления плавно растет — конденсатор заряжается.
Скорость заряда будет напрямую зависеть от емкости конденсатора. Через определенное время конденсатор зарядится и на дисплее мультиметра будет значение «1» или по другому говоря «бесконечность» это уже говорит о том что конденсатор не пробит и не замкнут.

Но если при касание щупами контактов конденсатора мы сразу наблюдаем значение «1» то это говорит об внутреннем обрыве — конденсатор не исправен.
Бывает и другое, значение «000» или близкое очень малое значение которое не меняется (при зарядке) иногда мультиметр пищит, это говорит о пробое или коротком замыкание пластин внутри конденсатора.

Неполярные конденсаторы проверяются довольно просто, тестер выставляем в режим измерения сопротивления (мегаОмы), касаясь щупами контактов конденсатора — сопротивление должно быть не меньше 2 МегОм. Если наблюдается меньше то конденсатор неисправен, но убедитесь что вы в момент замера не касались пальцами щупов.

Проверка конденсаторов стрелочным тестером

Проверяя стрелочным прибором. Суть проверки та же что и мультиметром, но здесь можно уже более наглядно наблюдать процесс зарядки конденсатора потому как мы видим отклонения стрелки а не мигающие цифры на дисплее.

Исправный конденсатор при контакте с щупами, не забываем разряжать, должен сначала отклонить стрелку а затем медленно и плавно возвращать стрелку назад, скорость возврата стрелки будет зависеть от емкости конденсатора.
Если стрелка не отклоняется или же отклонившись не возвращается это говорит о явной неисправности конденсатора.

Но если емкость конденсатора очень мала, «зарядки» можно и не заметить — практически сразу же стрелка уйдет в бесконечность, то есть не сдвинется с места. Для конденсатора же более 500 микрофарад — такая картина практически сразу же будет говорить о внутреннем обрыве.
Хорошим способом будет проверка заведомо исправного конденсатора (для наглядности) и сравнение с испытуемым. Такой способ даст возможность более уверено ответить на вопрос — рабочий ли конденсатор?

Проверка переменным напряжением

Так как невозможно наблюдать столь быстрый процесс заряда для проверки конденсаторов малой емкости есть специальный способ который с точностью определит нет ли обрыва в нем.
Собирается небольшая схемка состоящая с последовательно соединенных конденсатора, амперметра переменного тока и токоограничительного резистора.
Соединенную цепь подключают к источнику переменного напряжения, с напряжением не больше 20% от максимального напряжения конденсатора.
Если стрелка амперметра не отклоняется это говорит об внутреннем обрыве конденсатора

Проверяем емкость конденсатора

Для проверки емкости нам нужно убедится что реальная емкость конденсатора соответствует указанной на его корпусе.
Все электролитические конденсаторы со временем (в процессе работы) «подсыхают» и теряют свою емкость, это естественный процесс и для каждой конкретной схемы существуют свои припуски и отклонения.

Проверяют емкость мультиметром в режиме «Cx» выбирают примерную емкость с максимальным пределом.
Конденсатор разряжают об металлический предмет, например пинцет и вставляют в гнездо проверки конденсаторов.
Для более точных показаний необходимо следить за тем чтоб в мультиметре стояла новая и не розряженая «крона».

Применяют и специальные приборы внешне схожие с мультиметром, которые специализированы конкретно для проверки конденсаторов и имеют достаточно широкий диапазон измерений емкости, от единиц пикофарад до десятков тысяч микрофарад, не каждый профессиональный мультиметр может похвастаться и половиной того диапазона емкостей.

Но если у вас под рукой нет ни мультиметра ни «микрофарадметра» можно достаточно приблизительно замерить емкость стрелочным омметром.
Как писалось выше, конденсатор заряжают прикасаясь щупами к его контактам — «засекаем» время отклонения стрелки назад и сравниваем время с заведомо исправным (новым) конденсатором, если время сильно не отличается то емкость в пределах нормы и конденсатор исправен.

Таким же способом можно определить ток утечки конденсатора. Для этого конденсатор щупами заряжают до отклонения стрелки назад.
С интервалом несколько секунд (зависит от емкости) щупы прикладывают снова, если стрелка снова проделывает такой же весь путь то это говорит о повышенном токе утечки и уже частичном неисправности конденсатора. В исправного же конденсатора в течение несколько секунд, чем больше емкость тем больше времени, должен сохранятся «заряд» и стрелка уже не должна показывать столь низкое сопротивление вначале как при первой зарядке.

«Зарядка напряжением».
Такой способ проверки аналогичной ситуации подходит для более высоковольтных конденсаторов так как на малом напряжение (от тестера) может быть не понятна вся ситуация.
И так суть способа заключается в том что конденсатор заряжают от источника постоянного напряжения, для этого напряжение выбирают немного меньше максимального и заряжают контакты конденсатора, как правило хватит 1-2 секунды. После чего «зарядку» отсоединяют и мультиметром измеряют напряжение на контактах конденсатора, оно должно быть практически таким же что и использовалось при зарядке, если это ни так и оно сильно занижено то у конденсатора большой ток утечки и он неисправен.

Мултиметром наблюдают напряжение в течение некоторого времени, конденсатор будит плавно терять напряжение, скорость будит зависеть от емкости и ESR (внутреннего сопротивления).

Как проверить конденсатор без приборов?
В некоторых ситуациях при отсутствие омметра или вольтметра, исправность электролитического конденсатора можно проверить только лишь при наличие источника подходяще допустимого напряжения. Конденсатор в течение 1-2 секунд заряжают, а затем нужно замкнуть его контакты металлической отверткой.
У исправного конденсатора должна появится яркая искра. Если же она тусклая или же едва заметная то это говорит о том что конденсатор неисправен и плохо держит заряд.

Измерение емкости 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

Классификация конденсаторов

В основном они различаются по типу диэлектрика. Именно от него зависят максимальное напряжение, сопротивление, стабильность.

По диэлектрику

По особенностям диэлектрика можно выделить следующие типы:

• Жидкий.
• Вакуумный. Когда пластины находятся в вакууме, и он же выступает диэлектриком.
• Газовый.
• Электролитический и оксид-полупроводниковый. Непроводящим слоем здесь выступает оксидный слой анода. У этого типа самая большая удельная емкость.
• Твердый органический диэлектрик. Изолятором выступает пленка, бумага, метало — бумага.
• Твердый неорганический диэлектрик. Керамические, слюдяные, стеклянные и комбинированные непроводящие элементы.

По изменению емкости

По этой характеристике можно выделить следующие устройства:

• Постоянные. Во время работы их емкость не меняется.
• Переменные. Обладают способностью изменять свою емкость. Это может быть механический метод — реостат. Либо изменение электрического напряжения, либо температуры.
• Подстроечные. Подстраиваются механически вручную при настройке схемы прибора. Чтобы устройство работало нормально.

По назначению и использованию

По сфере эксплуатации все конденсаторы разделяются на следующие типы:

• Низковольтные. Часто используемые в схемах бытовых устройств.
• Высоковольтные. Способные выдержать повышенное напряжение.
• Импульсные. Применяются в фотовспышках, лазерах.
• Пусковые. При помощи их запускают электродвигатели.
• Помехоподавляющие.

Различают конденсаторы полярные и неполярные. Полярными бывают только электролитические кондеры.

Как проверить керамический конденсатор

Конденсаторы неполярные (керамические, бумажные и т. п.) проверяются мультиметром немного другим способом:

• Прибор настраиваем на измерение сопротивления.
• Выставляем самый максимальный предел измерения.
• Прикасаемся измерительными проводами к контактам, не касаясь их.

Если в результате этих действий на экране прибора величина сопротивления будет больше 2 Мом. – конденсатор исправен. Если полученное показание сопротивления будет меньше 2 Мом. – элемент неисправен (конденсатор пробит или закорочен). Его необходимо заменить исправным.

Помните, что при измерении на максимальных режимах сопротивления, нужно обязательно исключить касание проводящих частей. Связано это с тем, что сопротивление человеческого тела намного меньше сопротивления конденсатора. Это сопротивление и оказывает большое влияние на точность измерения. Тестер не показывает правильные параметры.

Процесс проверки конденсатора мультиметром

Для проверки конденсаторов часто используются специальные приборы — мультиметры.

Сначала нужно измерить сопротивление устройства, для этого:

1. Отсоединить бочонок конденсатора от схемы;
2. Дотронуться щупами устройства до лапок конденсатора, при этом не перепутав полярности. «Минус» на конденсаторе обозначается белой полосой во всю длину устройства;

Наглядное изображение светлой полосы на конденсаторе

Более подробно процесс проверки конденсатора опишет следующее видео.

Инструкция по проверке мультиметром

Поскольку аппарат способен аккумулировать в себе электрозаряды, то, перед тем, как проверить конденсатор, его нужно разрядить. Это возможно сделать при помощи отвертки, жалом прикоснувшись к выводам для образования искры. Затем необходимо делать прозвон компонентов. Проверка конденсатора возможна при помощи мультиметра и лампочки с проводами. Первый способ надежнее и точнее, поскольку мультиметр показывает точные данные.

До того, как проверить электролитический конденсатор мультиметром, необходимо посмотреть на конденсатор. В случае наличия трещин с нарушением изоляционного слоя, подтеками либо вздутием, проводить тестирование не имеет смысла из-за поломки конденсатого прибора и необходимости замены. Если внешние дефекты отсутствуют, можно осуществлять проверку.

Обратите внимание! До проведения измерений, необходимо определиться с разновидностью конденсатора. Бывает неполярный и полярный тип. Во втором случае необходимо соблюдать полярность, а в первом — проводить измерения по другой технологии. Определение полярности можно провести, взглянув на метку корпуса. На детали имеется черная полоса с нулевым обозначением. Возле нее есть отрицательный с положительным контактом.

Для начала процедуры с полярным агрегатом, необходимо поставить мультиметр на режим омметра и посмотреть, есть ли обрыв с коротким замыканием или нет. Чтобы проверить неполярный прибор, необходимо выставить цифру 2 МОм в диапазоне измерений, а для полярного прибора выставить 200 Ом.

Сам конденсатор отпаивается от схемы и помещается на поверхность стола. Щупы ставятся к конденсаторным выводам с соблюдением полярности. При соприкосновении щупов, на дисплее будут постепенно расти показатели. Спустя некоторое время измерений на экране появится точное число. При единице прибор исправен. В случае, если загорается сразу единица, это говорит об обрыве. При появлении нуля, это говорит о коротком замыкании. Для неполярного устройства оптимальное значение выше двух.

Как правильно проверять устройство мультиметром

Керамических конденсаторов

Керамические с бумажными и прочими неполярными конденсаторами можно проверить с помощью мультиметра, настроив прибор на замер сопротивления и максимальный измерительный предел. Далее необходимо прикоснуться с помощью измерительных проводов к контактам. Затем получить результат. Если на экране мультиметра получается значение в 2 МОм и более, можно говорить об исправности прибора. В противоположном случае, необходима замена оборудования.

Обратите внимание! Осуществляя измерения на максимальном режиме сопротивления, необходимо исключить тот факт, чтобы проводящие части соприкасались друг с другом. В противном случае получить достоверные данные невозможно.

Полярных конденсаторов

Чтобы протестировать полярный агрегат, необходимо переключить мультиметр на режим замера сопротивления, установить пределы измерений в 200 тысяч Ом, зафиксировать щупы, соблюдая полярность, и измерить утечку по уровню сопротивления.

Измерение емкости

Емкость — основная конденсаторная характеристика, которую указывают производители на приборе. При тестере делаются замеры реального значения и сравниваются с номиналом. Мультиметровый переключатель переводится в диапазон измерений. Показатель ставится равный или близкий к номинальному. На самом конденсаторе ставятся отверстия —CX+ или щупы. Подключение происходит так же, как и при режиме сопротивления. В случае подключения щупов на мониторе появляется значение сопротивления. Если оно имеет близкое к номинальному число, то можно говорить об исправности конденсатора. В противоположном случае, можно утверждать о пробитом устройстве и срочной замене.

Без выпаивания

В ответ на то, как проверить конденсатор мультиметром не выпаивая, стоит указать, что необходимо параллельное подключение на плате заведомо исправного конденсатора, имеющего такую же емкость. Если устройство будет функционировать, то определить проблему без выпайки просто: она находится в первом неисправном элементе. Необходимо его смена. Подобный способ применим лишь в схемах, где небольшое напряжение.

Иногда осуществляют проверку конденсатора на искры, разрядку и общую неисправность в связи с этим. Для этого нужна подзарядка и при помощи металлического инструмента, имеющего заизолированную рукоятку, замыкание выводов. Должна быть получена высоковольтная искра, имеющая характерный звук. При малом разряде делается вывод о необходимости срочной смены детали.

Проведение подобной процедуры возможно только при помощи резиновых перчаток. Такой метод нужен, чтобы проверить работоспособность мощных пусковых устройств, рассчитанных на работу при более 200 вольт.

Обратите внимание! При этом проверять без выпаивания устройство, не имея измерителя в виде функционального мультиметра, нельзя. Подобные методы могут быть небезопасными из-за возможного получения электрического удара и нарушения объективности картины участка. Точные значения получить будет нельзя, даже вольтметром и амперметром.

Как проверить конденсатор мультиметром не выпаивая, на плате

Честно говоря желательно все же выпаивать детали. Если схема простая, можно попробовать перерезать контактные дорожки скальпелем — те которые ведут к конденсатору, около его ножек.

Промеряем его емкость как обычно, потом паяльником залуживаем дорожки, порезы заполняются оловом, дорожка восстановлена. Я так проверил электролитический кондер на плате моим универсальным тестером, благо тут полярность не нужно соблюдать, что удобно:

Еще один способ проверки конденсаторов на плате это — пропайка или прогрев. Некоторые неисправные электролитические конденсаторы начинают снова работать если их контакты хорошенько пропаять. Сам конденсатор прогревается при этом, после этого устройство начинает работать. Если такое случилось, нужно все равно выпаять этот конденсатор и заменить на новый.

Если есть схема устройства на которой указаны напряжения или в опорных точках — то это самый правильный вариант проверки. Сняв показания с этих точек и сверив их с теми что на схеме по цепочке можем проверить элементы схемы. А на платах различных устройств так же есть контрольные точки, по которым мастер и «вычисляет» неисправные компоненты:

Для получения исчерпывающих характеристик снова подключаем наш универсальный прибор. У конденсатора есть такая важная характеристика — его эквивалентное последовательное сопротивление (ESR). Не будем сегодня углубляться в эту тему, скажу лишь, что наш прибор прекрасно «видит» эту характеристику.

Если величина ESR превышает 5 ом, то даже при отсутствии внешних признаков (вздутие, пробой) такой конденсатор нужно выпаивать и менять на новый. Опять же для чистоты эксперимента можно промерять сначала исправный конденсатор и взять его характеристики как эталонные.

Важно! При снятии характеристик нужно помнить что полученная ESR (так же как и емкость) зависит от того, как соединены конденсаторы между собой, последовательно или параллельно. При измерении будут погрешности ввиду того, что током от прибора будут запитываться и другие элементы схемы.

Как проверить конденсаторы на плате, не выпаивая

Как известно, измерить емкость конденсатора не выпаивая его невозможно. Зато узнать рабочий конденсатор или нет достаточно просто, если он не зашунтирован низкоомной цепью. Его исправность можно проверить мультиметром в режиме измерения сопротивлений или постоянного напряжения. Любым из этих способов можно найти неисправный конденсатор на плате.

Сначала осматриваем элементы визуально, вздутые и имеющие потеки проверяем в первую очередь. А порядок проверки и все, что вы должны увидеть на приборе, описано выше. Разницы никакой. Но еще раз: на плате можно только определить исправность конденсатора. Чтобы проверить его емкость, узнать не уменьшилась ли она, хотя бы один вывод конденсатора надо выпаять.

Проверить конденсатор на работоспособность мультиметром можно и не выпаивая его с платы

Вся процедура проверки работоспособности точно такая же. Если позволяет монтаж, можно прикасаться щупами к ножкам емкости с лицевой стороны. Если детали расположены так, что к ним не подлезть, определитесь где с изнаночной стороны они припаяны, прикасайтесь щупами к местам пайки «с изнаночной стороны платы».

Проверка вольтметром или без прибора

Что делать, если нет под рукой мультиметра, а только простейший вариант электроизмерительных инструментов — вольтметр и можно ли им проверить конденсатор? Да, можно, но полученные данные будут носить оценочный характер. Порядок проверки вольтметром следующий:

• элемент выпаивается из схемы;
• на контакты детали подается напряжение, составляющее примерно 60−70% от номинального;
• к контактам заряженного «кондера» прикладываются щупы вольтметра и сразу же фиксируются показатели.

Конденсатор при проверке вольтметром быстро разряжается, поэтому уже через секунду показания будут неверными.

Следует брать во внимание только ту величину напряжения, которую показал прибор в момент замыкания цепи с контактами радиодетали. Если номинальная величина напряжения примерно равна той, что показал вольтметр, то «кондер» исправен. В противном случае необходима его замена.

Проверка без измерительных приборов

Данный тип проверки не является точным и даст возможность приблизительно определить работоспособность проверяемого «кондера». Порядок действия следующий:

• деталь выпаивается;
• на нее подается напряжение немного ниже номинального значения (указано на корпусе);
• отверткой с изолированной ручкой замыкаются контакты и оценивается полученный искровой разряд.

Если искры вообще нет или она очень слабая — значит накопитель заряда не набирает его или не держит вообще. Такая деталь подлежит замене.