В различной технике от персональных компьютеров до стиральных машин важное место занимают конденсаторы. Часто причиной всевозможных поломок является именно выход из строя электроконденсатора. Эти элементы можно проверить таким довольно доступным измерителем, как мультиметр. Чтобы понять, какому именно элементу требуется замена, нужно знать, как проверить конденсатор мультиметром.

Типы конденсаторов

Промышленностью выпускается большое количество различных типов конденсаторов. Они применяются в автомобильной электронике, радиотехнике, устройствах индустрии, станках, бытовых и многих других приборах. Эти элементы играют роль «запасников» энергии при кратковременных сбоях питания, позволяют фильтровать полезные сигналы, а также задавать частоту генераторов сигналов. Выделяют два основных типа конденсаторов: полярные и неполярные.

Полярные конденсаторы в большинстве случаев используются для сглаживания и фильтрации сигналов, а также в звуковоспроизводящей аппаратуре. Особенность таких элементов в том, что их обкладки имеют направленную маркировку «плюс» и «минус». Неправильная установка в плату приводит к их выходу из строя, а иногда и ко взрыву.

Неполярные элементы можно устанавливать, не обращая внимание на их ориентацию на плате. Они часто имеют крохотные размеры и используются в большом количестве при проектировании устройств.

Для проектирования и ремонта аппаратуры применяются различные типы конденсаторов. По типу внутреннего диэлектрика (материала между обкладками) их различают на:

К тому же электроконденсаторы различают по типу применения: общего или специального. Общего вида используются в большинстве аппаратуры. Специального вида могут быть:

• высоковольтные (RTR ENERGIA);
• пусковые (например, cbb60);
• импульсные (например, ИМ-70);
• дозиметрические;
• помехоподавляющие.

Причины неисправности

Основная причина выхода из строя большинства конденсаторов - подача на него напряжения, превышающего допустимые нормы для этого типа элементов. Это может происходить как из-за ошибочного проектирования, так и по причине скачка питающего напряжения. Выявить это можно, если знать, как проверить конденсатор тестером. При превышении напряжения происходит так называемый пробой - выход из строя диэлектрика, разделяющего обкладки. При этом происходит замыкание обкладок, которое можно определить, если измерить сопротивление между выводами. Если оно меньше 50 Ом - значит, произошел пробой.

Пробой возможно определить и визуально. Обычно при этом конденсатор темнеет или его корпус вздувается. Потеря работоспособности может быть вызвана также изменением свойств диэлектрика - он может высохнуть, вытечь или растрескаться. При этом сразу меняется емкость элемента. Емкость можно измерить только с помощью измерителей.

Проверка мультиметром

Наиболее простым, и в то же время доступным способом тестирования является проверка мультиметром. Этот прибор способен измерять различные электротехнические величины , от сопротивления до напряжения и частоты. В частности, он может измерить и емкость конденсатора. Проверка емкости не происходит мгновенно. Тестеру нужно время для того, чтобы зарядить элемент до определенного уровня напряжения, а потом разрядить его. По величине тока разряда и времени производится заключение о емкости.

Измерение емкости

Перед установкой любых элементов в аппаратуру при ремонте или проектировании требуется протестировать их исправность и соответствие заданным параметрам. Поэтому необходимо знать, как проверить емкость конденсатора мультиметром. Нужно выполнить несколько простых действий:

Знать, как измерить емкость конденсатора мультиметром, необходимо также и при проверке электроприбора на ошибки в работе. Любой электротехнический прибор может начать работать нестабильно , и причиной этого может служить выход из строя одного или нескольких элементов. Если провести измерение емкости используемых в приборе конденсаторов, можно выявить и устранить причину неисправности.

Тест сопротивления

Узнать, произошёл ли пробой элемента, также можно, измерив его сопротивление. Некоторые измерительные приборы не имеют возможности проверять емкость электроконденсаторов. Но такими измерителями все равно можно протестировать аппаратуру, если замерить величину сопротивления между обкладками используемых в ней конденсаторов.

Для этого нужно выполнить все действия, описанные для проверки емкости, но режим измерения нужно выбрать другой - проверку сопротивления. Этот режим обычно обозначен диапазоном измерения в Омах. Для проверки конденсаторов лучше выбрать диапазон, равный 200 Ом. Если при прозвонке элемента выявлено сопротивление ниже 50 Ом, такой элемент подвергся пробою и не может быть использован.

Прозвонить элемент можно также и внутри схемы, непосредственно в аппаратуре. Однако проверка конденсатора мультиметром, не выпаивая ни одну из его ножек, приводит к ошибкам измерения, так как тестируется также и вся остальная схема, находящаяся между измерительными щупами. Поэтому для измерения нужно выпаять хотя бы один из выводов элемента.

В новейшей аппаратуре используются smd электроконденсаторы, имеющие микроскопичный размер, так что выпаивание одного из его выводов оказывается очень сложной задачей. В этом случае нужно выпаять оба вывода либо приподнять один из выводов после его отпаивания и изолировать от схемы.

Знать, как проверить конденсатор мультиметром, не выпаивая, необходимо при кропотливой проверке электротехнических приборов на возможную неисправность, если точно известно, что неисправность заключается в одном из элементов. При этом следует выпаять одну из ножек каждого элемента и поочередно померить их сопротивление и емкость. Таким образом можно выявить вышедшие из строя элементы.

Конденсаторы бывают полярные (электролитические) и неполярные, например, керамические. В данном типе устройства в качестве диэлектрика можно использовать различные материалы, такие как стекло, воздух, бумага. Процесс измерения емкости устройства с керамическим диэлектриком такой:

1. Необходимо переключить мультиметр в режим измерения сопротивления.
2. Необходимо, чтобы на цифровом мультиметре был выставлен самый максимальный предел измерения.
3. Настроив прибор, щупы приставляют к ножкам конденсатора.

Если деталь рабочая, то на приборе будет показана величина, которая превышает 2 мегаом. Если полученное сопротивление не превышает 2 МОм, он неработоспособен.

Важно отметить, что во время измерений не нужно прикасаться к щупам руками, так как это может существенно повлиять на качество измерений. Произойдет это по той причине, что сопротивление человеческого тела очень мало, а сопротивление утечки значительно его превышает. Следовательно, ток пройдет через тело, то есть путем меньшего сопротивления, а не через конденсатор. На мультиметре будет показано сопротивление человека, что к нашей проблеме никак не относится.

Измерить конденсатор можно также с помощью омметра, который является составляющей мультиметра. Видео проверки в таком случае будет немного отличаться от того видео, в котором проверяют работоспособность керамического конденсатора. Сопротивление утечки качественных полярных конденсаторов будет превышать 100МОм. Пошаговая инструкция:

1. Перед началом проверки важно его предварительно разрядить. Разрядку можно осуществить, закоротив ножки устройства.
2. На приборе необходимо выставить режим измерения, который отвечает величине сопротивления 100 кОм.
3. Двумя выводами мультиметра необходимо притронуться к ножкам конденсатора. Важно, чтобы красный вывод прикасался к положительному контакту, а левый – к отрицательному.
4. Если при первой проверке на экране значение сопротивления превысило величину 100кОм, деталь работает хорошо.

Мультиметр с измерением емкости необходим для того, чтобы определить такие неисправности, как потеря емкости или обрыв. Если произошел обрыв, конденсатор полностью теряет свою емкость. С помощью режима измерения емкости можно также проверить пусковой конденсатор. Померить емкость конденсатора можно следующим образом:

1. Настраиваем мультиметр на режим измерения емкости.
2. Подключаем щупы конденсатора к выводам мультиметра дважды (во время второго подключения выводы нужно поменять местами).
3. Ждем результата измерений и сравниваем их.
4. Если при первом измерении на экране ноль, а при втором – линия, это означает, что деталь рабочая. Если результаты измерений не отличаются, то неисправна.

Вышеописанные инструкции решают вопрос, который состоит в том, как прозвонить конденсатор. Прозвонка поможет определить потерю работоспособности детали и заменить ее.

У любого радиолюбителя в запасниках найдется плата от какого-нибудь сгоревшего прибора с частью уцелевших конденсаторов, резисторов, тиристоров и набором других деталей.

Чтобы убедиться в работоспособности их следует проверять. Например, лучший способ проверки конденсатора это мультиметр.

Конденсатор не самый простой элемент в списке радиодеталей, он подобно аккумулятору, способен накапливать электрический заряд, что затрудняет его диагностику, но несмотря на это вполне доступен для проверки мультиметром.

Что такое конденсатор, и как он работает?

Конструкция в теории достаточно проста. Две металлические пластины, разделенные диэлектриком, накапливают в пространстве между ними энергию электрического поля. Именно так выглядел первый кондер.

Виды диэлектриков, применяемых в классических конденсаторах:

1. Воздух;
2. Бумага (электрокартон);
3. Керамика;
4. Пластик.

На деле, для оптимизации характеристик и уменьшения габаритов, вместо пластин часто применяют длинные тонкие рулоны металлической фольги, разделенной диэлектриком. В результате площадь так называемых пластин увеличивается, а размеры получаются компактными.

Уменьшение размера имеет обратную сторону. Страдают эксплуатационные параметры.

Радиоэлемент имеет несколько рабочих характеристик:

Емкость

Основная характеристика, определяющая способность накапливать определенную электрическую энергию. Измеряется в Фарадах. Поскольку в бытовых устройствах редко нужна огромная емкость (в десятках фарад), обычно значение измеряется в микро или пикофарадах. Обозначение – Ф, мФ, пФ. С ростом емкости увеличиваются и габариты конденсатора.

Номинальное напряжение

Параметр определяет, при каком значении емкость будет в пределах заданной изготовителем величины. Разумеется, производитель указывает на предельно допустимое значение. При работе необходимо делать запас, на случай внезапных бросков напряжения.

Напряжение пробоя

Параметр на основной, однако, серьезно влияет на эксплуатационные свойства радиодетали. Какой бы качественный не был диэлектрик, при достижении определенного значения в вольтах, электрическая энергия найдет путь для протекания тока через изоляцию.

Произойдет так называемый пробой, или короткое замыкание между пластинами. Мало того, что в этот момент характеристики кондера будут нарушены, – можно испортить всю электросхему. В некоторых случаях возможно возгорание детали. Тот же пленочный конденсатор подвержен термическим разрушениям.

Полярность

В зависимости от условий применения, конденсаторы бывают полярными и неполярными. Второй вариант относительно неприхотлив с точки зрения эксплуатации и применения. Однако такая деталь не может накапливать большую емкость при малых габаритах. Полярный конденсатор более прогрессивен, хотя имеет серьезные недостатки.

Современная бытовая техника имеет электронные блоки управления, в которых применяются различные радиодетали, в том числе и конденсаторы. Их выход из строя ведет к поломке дорогостоящей техники, хоть сами они стоят копейки. Важно знать о том, как проверить конденсатор мультиметром в домашних условиях с учетом его типа и какие параметры необходимо протестировать.

Подготовительный этап

Перед началом проверки необходимо определиться с типом имеющегося конденсатора. Они бывают полярными и неполярными. У полярных на корпусе обозначены плюсовой и минусовый контакт.

Нужно произвести визуальный осмотр. Если присутствуют следующие явления, то радиодеталь однозначно вышла из строя:

• вздутие корпуса или его разрыв;
• потемнения на корпусе или на плате возле контактов;
• потеки электролита.

Если перечисленных явлений не замечено, то следует перейти к дальнейшему этапу. Но перед этим следует не забыть разрядить конденсатор простым замыканием его контактов отверткой с изолированной ручкой.

Проверка на пробой и обрыв

Одна из причин выхода из строя конденсатора - это пробой диэлектрического слоя или обрыв внутреннего контакта. Любая его проверка мультиметром начинается с диагностики именно этих неисправностей из-за того, что они наиболее часто встречаются.

На мультиметре выставляется режим измерения сопротивления с максимальным значением. К контактам выпаянного и разряженного радиоэлемента с соблюдением полярности прикладываются щупы мультиметра.

Первое появившееся значение сопротивления должно начать расти и в итоге, через несколько секунд, показать бесконечное значение. На экране мультиметра бесконечно большое сопротивление показывается символом «1».

Если сразу же появилась цифра «1», значит есть обрыв внутри конденсатора. Если значение не растет, а на индикаторе горит цифра «0», значит есть пробой диэлектрика. В этом случае тестируемая радиодеталь работает в роли обыкновенного проводника и может шунтировать часть элементов платы.

Для проверки неполярных конденсаторов на мультиметре выставляют предел измерения 2МОм. Если при проверке показывается сопротивление значительно выше или ниже 2 МОм, то деталь подлежит замене.

Владельцы старых, но надежных стрелочных электроизмерительных приборов иногда озадачены вопросом, как прозвонить конденсатор мультиметром аналогового типа. Ответ простой: по той же схеме, что и цифровым мультиметром. Вместо цифр на экране будет бегать по шкале стрелка - вот и вся разница.

Измерение емкости

Следует заметить, что данный вид проверки возможно провести не всеми моделями мультиметров. Необходимо будет иметь под рукой профессиональный или полупрофессиональный прибор, в котором предусмотрена функция проверки емкости.

Порядок работ следующий:

• разряжается деталь путем замыкания ее контактов;
• с соблюдением полярности (если это полярный тип) прикладываются щупы прибора к контактным выводам конденсатора;
• сравнивается полученное значение емкости с номинальной.

Если полученное значение емкости и номинальное отличаются на 20% и более, то деталь подлежит замене.

Проверка на схеме

При выпаивании конденсатора он может на некоторое время восстановить свои свойства из-за нагрева. Тестирование его параметров вне схемы даст неверные результаты. Таким свойством, чаще всего, обладает электролитический тип. Как проверить конденсатор мультиметром не выпаивая его - прежде всего, нужно хорошо ознакомиться со схемой.

Конкретный конденсатор находится в определенном месте конкретной схемы. Если начать его проверять без предварительных действий, то другие элементы будут шунтировать тестируемую деталь или существенно влиять на результаты измерений. Если есть возможность - отпаять контакты на других элементах схемы, которые соединены с тестируемой деталью последовательно. После этого может проводиться проверка конденсатора мультиметром.

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:

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

Конденсаторы широко применяют в технике. Их повреждения вызывают потерю работоспособности бытовых приборов, электроники, других устройств. Внешний осмотр не всегда даёт правильное заключение о неисправности, поэтому проверка конденсатора на повреждение осуществляется электроизмерительными приборами – мультиметром или тестером.

Как проверить ёмкость конденсатора мультиметром

Если знать, как проверить работоспособность конденсатора мультиметром, можно избежать многих неприятностей. Для этого тестируют основные характеристики и параметры, влияющие на работу. На корпусе радиодетали указаны:

1. Номинальная ёмкость. Её величина влияет на количество накапливаемой энергии на обкладках, которая образуется при зарядке от источника постоянного напряжения и расходуется в электрической цепи во время разрядки.
2. Номинальное напряжение. Неправильно выбранное значение приведёт к пробою диэлектрика.

Для определения неисправностей необходимо разбираться в видах конденсаторов, они бывают полярные и неполярные.

Полярными называют электролитические, имеющие отрицательный и положительный вывод. Полярность указывают на корпусе (минус обозначает галочка) или определяют по размеру – вывод с плюсом длиннее. Важно правильно подключать электроизмерительный прибор для проверки электролитических конденсаторов: «+» щуп соединять с плюсовым выводом, «-» щуп – с минусовым. Такое подключение делают и при монтаже электрических схем.

Остальные виды неполярные, поэтому способ подключение к тестеру не важен.

Измеряем сопротивление

Проверить исправность конденсатора можно определением сопротивления, используя режим омметра. При этом проверяют:

• внутренний обрыв;
• пробой
• короткое замыкание.

Если деталь входит в схему – её выпаивают. Далее выполняют действия:

1. Осматривают внешний вид. Выпученность, подтёки, потемнение, слабое крепление выводов означают неисправность.
2. Конденсатор разряжают металлическим предметом, используют отвёртку, пинцет. Держась за ручку инструмента, прикасаются сразу к двум выводам. При разряде возможно появление искры.
3. Настраивают прибор для проверки состояния конденсатора, используют функцию омметра. Указателем выбирают предел измерения в секторе Ω или прозвонку.
4. Подключают щупы электроизмерительного прибора к радиодетали. Если необходимо проверить электролитический конденсатор, то учитывают полярность.
5. В начальный момент времени источник питания мультиметра заряжает радиодеталь, скорость заряда прямо пропорциональна ёмкости.
6. По показанию дисплея цифрового мультиметра делают заключение о работоспособности:

• если с увеличением заряда показание плавно увеличивается от 0 до цифры 1 (соответствует бесконечности) – неисправности нет;
• если сразу появляется цифра 1 – повреждение (обрыв);
• если сразу появляется цифра 0 – неисправность (короткое замыкание или пробой).

Используя аналоговое устройство, порядок определения повреждений повторяют. По отклонению стрелки судят о годности к работе:

• плавное движение от 0 до максимальной величины – неисправность отсутствует;
• стрелка остаётся на цифре 0 – короткое замыкание, требуется замена;
• стрелка сразу показывает максимальное значение – обрыв.

Чтобы проверить неполярный конденсатор:

• сначала разряжают;
• на измерительном приборе выбирают режим омметра;
• устанавливают предел измерения на мегаомы;
• подключают к конденсатору тестер;
• снимают показание:при величине сопротивления меньше 2 мегаом – имеется неисправность, больше 2 мегаом или 1 – неисправности нет.

Пробой определяют следующим образом:

• подают напряжение, превышающее номинальное;
• измеряют сопротивление: при пробое оно не изменяется.

Измеряем ёмкость

Для проверки ёмкости конденсатора мультиметр должен иметь эту функцию. Чтобы произвести измерение, используют гнёзда Сх с полярностью «плюс» и «минус». При тестировании полученную величину сравнивают с номиналом. Порядок действий:

1. Снимают заряд.
2. Переключателем устанавливают предел измерения ёмкости в соответствии с номиналом.
3. Используют гнёзда Сх для измерения. Если элемент электролитический – обращают внимание на полярность: «плюсовой» вывод соединяют с «+» гнезда, «минусовой» соединяют с «-» гнезда. Снимают показание.
4. Сравнивают измеренное значение с номинальным. Если большого отклонения нет – неисправность отсутствует. В противном случае требуется замена.

Чтобы проверить годность керамического конденсатора:

1. Его разряжают.
2. Устанавливают предел измерения ёмкости, ближайший к номиналу.
3. Вставляют выводы в гнёзда Cx, не учитывая полярность.
4. Измеряют ёмкость. Сравнивают полученную величину с номинальным значением. Если показание соответствует указанной величине – конденсатор не поврежден. Если сильно отличается или равно 0 – требуется замена.

Допускается отклонение измеренного параметра не более чем на 30% от номинального значения.

Если отсутствуют гнёзда Сх, о наличии ёмкости судят косвенным методом при измерении сопротивления аналоговым прибором. Для этого:

1. Снимают заряд.
2. Настраивают мультиметр на режим омметра.
3. Соединяют щупы с выводами конденсатора, заряжают от батареи омметра. По времени отклонения стрелки до бесконечности, делают заключение о ёмкости. При измерении до 100 мкФ стрелка отклоняется быстро, это говорит о небольшой ёмкости.

При эксплуатации электрические параметры снижаются, поэтому их периодически проверяют.

Измеряем напряжение

Рассмотрим, как определяют работоспособность измерением напряжения. Для этого следует:

1. Зарядить радиодеталь от источника постоянного напряжения, которое меньше номинального.
2. Настроить функцию измерения на режим вольтметра. Выбрать предел, равный напряжению источника питания.
3. Соединить щупы мультиметра с выводами конденсатора, учитывая полярность, если требуется. Произвести замер.
4. Сравнить измеренное значение с напряжением источника питания. При отсутствии больших расхождений – неисправность отсутствует. Истинное значение будет в начальный момент времени. Затем уменьшится из-за разряда.

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.

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.

SMD конденсаторы неполярные, поэтому их проверяют как керамические, определяя годность в режиме омметра.

У плёночного конденсатора с коротким замыканием показание будет равно 0. При внутреннем обрыве аналоговый мультиметр покажет бесконечность, цифровой – 1.

Проверка без выпаивания

Исследовать радиодеталь не выпаивая, нельзя, показание будет неверным от влияния других элементов схемы.Вносит погрешность в измерение соседство трансформаторов, индуктивности, предохранителей. Параллельное или последовательное соединение их будет увеличивать или уменьшать итог тестирования. Для правильной оценки состояния конденсатор выпаивают.

Без выпаивания можно приблизительно определить работу участка схемы. Для этого прикасаются щупами к ножкам детали и измеряют сопротивление. Если показание увеличивается, затем уменьшается – деталь исправна.

Необходимо помнить, что контроль конденсаторов возможен только до максимальной величины 200 мкФ. Электроизмерительные приборы не измеряют большие параметры. При значении менее 0,25 мкФ конденсаторы проверяют только на короткое замыкание.