Полярные и неполярные конденсаторы — в чем отличие, как проверить

В этой статье я поведу речь о том, как проверить конденсатор с помощью мультиметра, если у вас нет прибора для проверки емкости конденсаторов и катушек индуктивности – LC – метра.

Полярные и неполярные конденсаторы

В основном, по конструктивному исполнению конденсаторы делятся на два типа: полярные и неполярные.

К полярным конденсаторам относятся конденсаторы которые имеют полярность, грубо говоря, плюс и минус. К ним чаще всего относятся электролитические конденсаторы, но бывают также и электролитические неполярные конденсаторы. Полярные конденсаторы надо паять в схемы только определенным образом: плюсовый контакт конденсатора к плюсу схему, минусовый контакт – к минусу схемы.

Если полярность такого конденсатора нарушить, то он может серьезно пострадать и даже взорваться. Поверьте мне, взрыв конденсатора – это очень зрелищно, но электролит, который там находится, может серьезно повредить вас и ваше окружение. В основном, это только касается советских конденсаторов.

У импортных конденсаторов сверху имеется небольшое вдавление в виде крестика или какой-нибудь другой фигурки. Их толщина меньше, чем остальная толщина крышечки конденсатора. Как мы с вами знаем, где тонко, там и рвется. Это предусмотрено в целях безопасности.  Поэтому, если все-таки импортный конденсатор желает взорваться, то его верхняя часть просто-напросто превратится в розочку.

На фото ниже вздутый конденсатор на материнской плате компьютера. Разрыв идет ровно по линии.

 

Для того, чтобы проверить конденсатор, надо вспомнить общее свойство всех конденсаторов: конденсатор пропускает только переменный ток, постоянный ток он пропускает только в самом начале на несколько долей секунд ( это время зависит от его емкости), а потом –  не пропускает. Более подробно про это свойство можно прочитать в этой статье. Для того, чтобы  проверить конденсатор с помощью мультиметра, должно соблюдаться условие, что его емкость должна быть  от 0,25 мкФ.

Как проверить полярный конденсатор

Ну что же, давайте проверим нашего подопечного. Вот собственно и он, самый настоящий импортный электролитический полярный конденсатор:

Для того, чтобы разобраться, где у него минус, а где плюс, производители нанесли маркировку. Минус конденсатора указывает галочка на самом корпусе. Видите эту черную галочку на золотой толстой линии  конденсатора? Она указывает на минусовый вывод.

Давайте узнаем, жив или мертв наш пациент? Для начала его надо разрядить металлическим предметом. Я использовал пинцет.

Следующим шагом берем мультиметр и ставим его крутилку на прозвонку или на измерение сопротивления, и щупами дотрагиваемся до выводов конденсатора.

Так как у  нас мультиметр на прозвонке и на измерении сопротивления  выдает постоянный ток, значит, в какой-то момент времени ток будет течь, следовательно, в этот момент сопротивление конденсатора будет минимальным.

  Далее мы продолжаем держать щупы на выводах конденсатора и, сами того не понимая, заряжаем его. А пока мы его заряжаем, его сопротивление начинает также расти, пока не будет очень большое. Давайте глянем на практике, как все это выглядит.

• Вот в этом момент мы только-только  коснулись щупами выводов конденсатора.
• 
• Держим и видим, что сопротивление у нас растет
• 
• и пока не станет очень большим
• 
• Очень удобен в проверке конденсаторов аналоговый мультиметр, потому что можно без труда отслеживать плавное движение стрелки, чем мерцание цифр на цифровом мультике.
• 

Если же у нас при прикасании щупов к конденсатору мультиметр начинает пищать и показывать нулевое сопротивление, значит, в конденсаторе произошло короткое замыкание. А если сразу же показывается единичка на мультиметре, значит внутри конденсатора произошел обрыв. Конденсаторы с такими дефектами считаются нерабочими и их можно смело выбрасывать.

Как проверить неполярный конденсатор

Неполярные конденсаторы проверяются еще проще. Ставим предел измерения на мультиметре на Мегаомы и касаемся щупами выводов конденсатора. Если сопротивление меньше 2 Мегаом, то скорее всего конденсатор неисправен.

Конденсаторы полярные и неполярные номиналом меньше, чем 0,25мкФ могут с помощью мультиметра проверяться только на КЗ. Чтобы проверить все-таки их на работоспособность, нужен специальный прибор – LC – метр или универсальный R/L/C/Transistor-metr, но и некоторые мультиметры могут также измерять емкость конденсаторов, имея внутри себя такую функцию.

Например, мой мультиметр может без труда определить емкость конденсатора до 200 мкФ. Имейте ввиду, что внутри мультиметра есть плавкий предохранитель. Если он перегорает, то некоторые функции мультиметра теряются. На моем мультиметре при перегорании внутреннего предохранителя не работала функция измерения силы тока и измерение емкости конденсатора.

Источник: https://www.RusElectronic.com/kak-provjerit-kondjensator-multimjetrom/

Как проверить конденсатор мультиметром на работоспособность

Перед тем, как проверить конденсатор мультиметром (или прозвонить конденсатор мультиметром или тестером) на работоспособность, рекомендуется выполнить тщательный визуальный осмотр устройства.

Такое мероприятие позволяет выявить наиболее частые причины выхода конденсатора из строя.

Типы транзисторов

Стандартные современные транзисторы отличаются структурой, принципом действия и основными параметрами, в соответствии с которыми они могут быть представлены:

• Биполярными устройствами, которые отличаются наличием трёх слоёв в виде «базы», «коллектора» и «эмиттера». Полупроводниковый материал отвечает за протекание тока исключительно в одном направлении, определяемым видом перехода. Характерной особенностью данного типа транзистора является подача в базу токов незначительной величины.
• Полевыми или униполярными устройствами, которые отличаются наличием трёх выводов в виде «затвора», «стока» и «истока». Показатели сопротивления зоны проводника напрямую зависят от уровня напряжения, прилагаемого к затворной части. В соответствии с проводимостью кристалла выпускаются устройства, имеющие p-канал и n-канал.

Электрические или электронные компоненты, представленные конденсатором, в отличие от транзисторов включают в себя пару проводниковых обкладок, разделенных диэлектрическим слоем.

Существует огромное количество разновидностей конденсаторных приборов, которые, чаще всего, различаются материалом обкладок и видовыми особенностями диэлектрика:

• бумажного и металлобумажного типа;
• электролитические разновидности;
• полимерного или пленочного типа;
• керамического типа;
• с наличием диэлектрика воздушного типа.

Виды транзисторов

Кроме всего прочего, конденсаторные устройства могут быть полярными и неполярными. Второй вариант используется для обеспечения периодического, непродолжительного включения в цепь с переменными токовыми показателями. Полярные электролитические конденсаторы обладают значительно меньшими размерами, чем неполярные устройства с аналогичной емкостью.

Если все транзисторы отвечают за протекание тока в соответствии с управляющим сигналом, то конденсаторы накапливают и затем отдают электрический ток, поэтому часто применяются для выравнивания скачков напряжения.

Проверка конденсатора мультиметром в режиме омметра

Возникновение основных проблем с аппаратурой электронного типа предполагает решение вопроса, связанного с тестированием работоспособности конденсаторного устройства.

Простой визуальный осмотр такого элемента не позволяет получить максимально точные результаты, поэтому актуальной является проверка работы конденсатора при помощи мультиметра.

Проверка конденсатора – подключение к мультиметру

Наиболее доступным и удобным способом тестирования неисправного конденсаторного устройства является использование мультиметра с выставленным режимом омметра.

Как проверить неполярный конденсатор мультиметром

Стандартные устройство неполярного типа выглядит аналогично обычному электролитическому конденсаторному элементу, но для такого вида прибора полярность напряжения не является важной. Такие конденсаторные элементы устанавливаются в схемах, имеющих переменный или пульсирующий ток.

Отличить неполярное устройство можно при визуальном осмотре: на корпусе отсутствием маркировка полярности.

Неисправные конденсаторы

Технология проведения тестирования конденсатора неполярного типа в режиме омметра следующая:

• переключение мультиметра в режим замера показателей сопротивления;
• установка максимальных пределов из возможно допустимых показателей;
• подключение измерительных щупов на выводы тестируемого конденсаторного устройства;
• замер при помощи прибора уровня сопротивления утечки.

Работоспособные кондиционеры не показывают никаких значений, поэтому на дисплее высвечивается единица, свидетельствующая о сопротивлении утечки выше 2.0 мегаом. Фиксация измерительным прибором сопротивления ниже 2.0 мегаом свидетельствует о большой утечке.

Важно помнить, что держать двумя руками конденсаторные выводов и металлические щупы измерительного прибора категорически запрещается, так как в этом случае будут получены некорректные данные тестирования.

Проверка полярного конденсатора

К категории конденсаторных устройств полярного типа относятся электролитические элементы, которые по сравнению с неполярными приборами, подвержены достаточно быстрому процессу старения. При подаче избыточного напряжения устройство может взрываться. Чтобы избежать подобной проблемы, в процессе изготовления на крышку корпуса наносится несколько специальных насечек.

Тестирование полярных конденсаторных элементов электролитического типа посредством омметра имеет несколько важных отличий.

Показатели стандартного сопротивления утечки конденсаторного устройства полярного типа, как правило, составляют 100 килoOм или более, поэтому перед выполнением проверки, элемент требуется разрядить, замыкая выводы накоротко. В противном случае значительно возрастает риск поломки измерительного прибора.

Проверка полярного конденсатора

Технология проведения тестирования конденсатора полярного типа в режиме омметра следующая:

• переключение мультиметра в режим замера показателей сопротивления;
• установка предела измерения уровня сопротивления на показатели 200К (200000 Ом);
• фиксация щупов на выводы с соблюдением полярности;
• измерение прибором уровня сопротивления утечки.

Вне зависимости от модельных особенностей, все разновидности современных конденсаторов электролитического типа обладают достаточно большой емкостью, поэтому в процессе выполнения проверки происходит стандартная подзарядка устройства.

Продолжительность такого процесса составляет всего несколько секунд. При этом отмечается рост изначального уровня сопротивления, который сопровождается увеличением цифровых показателей на дисплее.

Исправность проверяемых устройств оценивается по значениям замеряемого мультиметром сопротивления. Если показатели равны 100 килоОм или более, то конденсатор полярного типа исправен и не потребует замены.

Как проверить пленочный конденсатор мультиметром

Основные неисправности пленочных устройств могут быть представлены:

• пожением номинальных показателей емкости в процессе высыхания;
• превышением заданных значений тока утечки;
• повышением потерь активного типа внутри цепи;
• появлением короткого замыкания на обкладках;
• утерей контакта или обрывом.

Выполненные на разные пределы напряжения пленочные устройства могут применяться не только в цепях с постоянными показателями тока, но и внутри фильтров или стандартных резонансных схем.

Емкость и работоспособность конденсатора

Проверка устройства на исправность выполняется мультиметром, установленным на режим тестирования ёмкости. В стрелочных моделях тестеров отслеживается уровень отклонения стрелки или «скачок» с возвратом на «0».

В этом случае можно предположить наличие пробоя, который часто является основной причиной короткого замыкания в цепи. При достаточно легком отклонении стрелки, не достигающей показателей «∞», диагностируется токовая утечка при недостаточной емкости элемента.

Неэффективная работоспособность прибора с малым уровнем мощности при токовой утечке не позволяет устройству реализовать свой потенциал на 100%, поэтому использование такой модели конденсаторного элемента является нецелесообразным.

Пробой конденсатора

Конденсаторный пробой – один из основных вариантов нарушения работоспособности устройства. Пробой является достаточно распространённым типом поломки, и напрямую связан с выраженными изменениями в показателях сопротивления диэлектрика, который располагается между конденсаторными обкладками. Чаще всего подобная ситуация возникает при ощутимом превышении уровня рабочего напряжения.

Вздутие и разгерметизация конденсатора

Корпус устройства с пробоем характеризуется наличием очень хорошо заметных потемнений и вздутий, а также появлением тёмных пятен или различных деформаций. Не пропускающий постоянный электрический ток конденсатор имеет очень высокие показатели сопротивления между обкладками, а ограничение, в этом случае, представлено только так называемым уровнем сопротивления утечки.

Реальные конденсаторы обладают изолятором в виде диэлектрика, пропускающего незначительные электрические токи, и именно такой тип тока носит называние «ток утечки».

Заключение

Работающий в штатном режиме электронный элемент пассивного типа способен в процессе аккумуляции некоторого количества энергии накапливать и отдавать заряд.

Сбои в работе устройства определяются не только по внешним признакам, но и посредством применения мультиметра в режим измерения показателей сопротивления.

Именно тестирование измерительным прибором позволяет максимально точно определить неисправность и решить вопрос о необходимости замены пришедшего в негодность элемента.

Видео на тему

Источник: https://proprovoda.ru/instrument/izmeritelnyj/multimetr/kak-proverit-kondensator-multimetrom.html

Разновидности конденсаторов по типу диэлектрика

Радиоэлектроника для начинающих

В радиоэлектронике используются огромное количество всевозможных конденсаторов. Все они различаются по таким основным параметрам как номинальная ёмкость, рабочее напряжение и допуск.

Но это лишь основные параметры. Ещё одним немаловажным параметрам может служить то, из какого диэлектрика состоит конденсатор. Рассмотрим более подробно, какие бывают конденсаторы по типу диэлектрика.

В радиоэлектронике применяются полярные и неполярные конденсаторы.

Наиболее распространены радиальные алюминиевые электролитические конденсаторы. В отечественной маркировке они имеют обозначение К50-35.

Радиальный электролитический конденсатор

У аксиальных конденсаторов проволочные выводы размещены по бокам цилиндрического корпуса, в отличие от радиальных конденсаторов, выводы которых размещаются с одной стороны цилиндрического корпуса. Аксиальными электролитами являются конденсаторы с маркировкой К50-29 К50-12, К50-15 и К50-24.

Аксиальные электролитические конденсаторы серии К50-29 и импортный фирмы PHILIPS

В обиходе радиолюбители называют электролитические конденсаторы “электролитами”.

Обнаружить их можно в блоках питания радиоэлектронной аппаратуры. В основном они служат для фильтрации и сглаживания выпрямленного напряжения. Также электролитические конденсаторы активно применяются в усилителях звуковой частоты (усилках) для разделения постоянной и переменной составляющей тока.

Электролитические конденсаторы обладают довольно значительной ёмкостью. В основном, значения номинальной ёмкости простираются от 0,1 микрофарады (0,1 мкФ) до 100.000 микрофарад (100000 мкФ).

Номинальное рабочее напряжение электролитических конденсаторов может быть в диапазоне от 10 вольт до нескольких сотен вольт (100 – 500 вольт). Конечно, не исключено, что есть и другие образцы, с другой ёмкостью и рабочим напряжением, но на практике встречаются они довольно редко.

Стоит отметить, что номинальная ёмкость электролитических конденсаторов уменьшается по мере роста срока их эксплуатации.

Поэтому, для сборки самодельных электронных устройств, стоит применять либо новые купленные, либо те конденсаторы, которые эксплуатировались в электроаппаратуре небольшой срок.

В противном случае, можно столкнуться с ситуацией неработоспособности самодельного устройства по причине неисправности электролитического конденсатора.

Наиболее распространённый дефект “старых” электролитов – потеря ёмкости и повышенная утечка.

Перед повторным применением стоит тщательно проверить конденсатор, ранее бывший в употреблении.

Опытные радиомеханики могут многое рассказать про качество электролитических конденсаторов.

В пору широкого распространения советских цветных телевизоров в ходу была очень распространённая неисправность телевизоров по причине некачественных электролитов.

В последнее время всё большее распространение получают компактные электролитические конденсаторы для поверхностного монтажа. Их габариты значительно меньше, чем классических выводных.

Конденсаторы электролитические алюминиевые для SMD монтажа на плате CD — привода

Также существуют миниатюрные танталовые конденсаторы. Они имеют довольно малые размеры и предназначены для SMD монтажа. Обнаружить их легко на печатных платах миниатюрных МР3 плееров, мобильных телефонов, материнских платах ноутбуков и компьютеров.

Танталовые электролитические конденсаторы на печатной плате MP-3 плеера

Несмотря на свои маленькие размеры, танталовые конденсаторы имеют значительную ёмкость. Они аналогичны алюминиевым электролитическим конденсаторам для поверхностного монтажа, но имеют значительно меньшие размеры.

Танталовый SMD конденсатор ёмкостью 47 мкФ и рабочее напряжение 6 вольт.Печатная плата компьютерного CD-привода

В основном в компактной аппаратуре встречаются танталовые конденсаторы на 6,3 мкФ, 10 мкФ, 22 мкФ, 47 мкФ, 100 мкФ, 470 мкФ и на рабочее напряжение 10 -16 вольт. Столь небольшое рабочее напряжение связано с тем, что напряжение источника питания в малогабаритной электронике редко превышает порог в 5 – 10 вольт. Конечно, есть и более высоковольтные экземпляры.

Кроме танталовых конденсаторов в миниатюрной электронике используются и полимерные для поверхностного монтажа. Такие конденсаторы изготавливаются с применением твёрдого полимера.

Он выполняет роль отрицательной обкладки – катода. Плюсовым выводом – анодом — в полимерном конденсаторе служит алюминиевая фольга.

Такие конденсаторы хорошо подавляют электрические шумы и пульсации, обладают высокой температурной стабильностью.

На танталовых конденсаторах указывается полярность, которую необходимо учитывать при их использовании в самодельных конструкциях.

Кроме танталовых конденсаторов в SMD корпусах есть и выводные с танталовым диэлектриком. Их форма напоминает каплю. Отрицательный вывод маркируется полосой на корпусе.

Такие конденсаторы также обладают всеми преимуществами, что и танталовые для поверхностного монтажа, а именно низким током утечки, высокой температурной и частотной стабильностью, более высоким сроком эксплуатации по сравнению с обычными конденсаторами. Активно применяются в телекоммуникационном оборудовании и компьютерной технике.

Выводной танталовый конденсатор ёмкостью 10 микрофарад и рабочее напряжение 16 вольт

Среди электролитических конденсаторов есть и неполярные. Выглядят они, так же как и обычные электролитические конденсаторы, но для них не важна полярность приложенного напряжения.

Они применяются в схемах с переменным или пульсирующим током, где использование полярных конденсаторов невозможно. К неполярным относятся конденсаторы с маркировкой К50-6.

Отличить полярный конденсатор от неполярного можно, например, по отсутствию маркировки полярности на его корпусе.

Главная » Радиоэлектроника для начинающих » Текущая страница

Также Вам будет интересно узнать:

Источник: https://go-radio.ru/electrolytic-capacitors.html

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.

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:

Источник: https://ArduinoMaster.ru/uroki-arduino/kak-proverit-kondensator-multimetrom/

Неполярный конденсатор

Главная > Теория > Неполярный конденсатор

Среди большого разнообразия известных типов конденсаторов особую группу составляют электролитические изделия, которые способны работать только при условии соблюдения полярности их включения. Но существует и особый вид конденсаторных элементов, в которых данный фактор не имеет преимущественного значения. Это неполярный конденсатор, или НЭК (смотрите рисунок ниже).

Неполярные электролитические конденсаторы

Рассмотрим, в чём состоит конструктивное отличие неполярных электролитических конденсаторов (ЭК) от своих полярных аналогов, а также каким образом каждое из этих изделий включается в электрическую схему.

Особенности полярных изделий

Основное различие рассматриваемых модификаций конденсаторных изделий состоит в технологии изготовления перехода, образуемого на границе раздела двух контактов.

У неполярных электролитов нет существенных отличий в характере сред, располагающихся по обеим сторонам раздела обкладки и диэлектрика.

В полярных конденсаторах эти среды существенно различаются по своим физическим и химическим свойствам и образуют своеобразный переход с двумя полюсами (плюс и минус).

Полярные конденсаторы имеют специфические отличия от неполярных аналогов, прежде всего, в части своей конструкции и методики сборки при их массовом производстве. В их основу могут закладываться следующие хорошо известные проводящие материалы:

• Алюминиевая плёнка (фольга);
• Танталовый порошок;
• Современные полимеры.

Рассмотрим каждый из указанных типов более подробно.

Алюминиевые электролиты

Для изготовления ЭК на основе алюминия используются две обкладки из фольгированной плёнки, между которыми размещается бумажный слой, пропитанный электролитом. Со стороны одной из обкладок, называемой анодной (на неё подается плюс питания) имеется слой окисла или оксида алюминия, особым способом нанесенный на предварительно протравленную поверхность плёнки.

Обратите внимание! Анод обеспечивает эмиссию электронов во внешнюю электрическую цепь, которые в процессе заряда электролита перемещаются по ней в сторону катода.

Отрицательный полюс или катод делается из «чистой» алюминиевой фольги, на поверхности которой в процессе перезарядки скапливаются электроны, поступающие из внешней электрической цепи. Бумажная прокладка или электролит выполняет в данном случае функцию среды, проводящей ионы и восстанавливающей электрический баланс в системе.

Электролиты на основе тантала

Аналогичным образом устроены танталовые конденсаторы, в которых в качестве анодного материала применяется порошок, на основе которого формируется особая оксидная плёнка.

Последняя выполняет функцию диэлектрика, за которым следует полупроводниковый слой из диоксида марганца (он играет роль электролита).

С другой стороны к нему примыкает посеребрённый катод, являющийся приёмником электронов, попадающих на эту обкладку в процессе разрядки.

Изделия из полимеров

В конденсаторах этого типа в качестве катода используется токопроводящий полимерный материал, все же остальные протекающие в них процессы аналогичны тем, что были описаны выше. Суть происходящих в них явлений – это реакции окислительно-восстановительного характера, подобные тем, что протекают в аккумуляторных батареях.

Дополнительная информация. В результате этих реакций анод при разрядке окисляется, а катод, напротив, восстанавливается.

В заряженном ЭК на его отрицательной обкладке присутствует избыток электронов, сообщающий этому контакту соответствующий заряд. На аноде, наоборот, наблюдается их недостаток, превращающий его в положительный полюс. Вследствие этого образуется разность потенциалов между обкладками полярного конденсатора, необходимая для его нормального функционирования в рабочей схеме.

Особенности конструкции и включения НЭК

Конструкция

В составе типовых изделий типа «НЭК» также присутствует раздел двух сред между обкладкой и диэлектриком. Но только в этом случае постоянного смещения электронных носителей на их обкладках не наблюдается. Добиться этого удаётся за счёт того, что в процессе производства алюминиевая обкладка, аналогичная той, что используется в полярном конденсаторе, окисляется с обеих сторон диэлектрика.

Вследствие этого такое изделие представляет собой аналог двух включённых встречно полярных электролитов, которые суммарно не имеют заряда на своих обкладках.

Именно поэтому при их включении во внешнюю цепь не возникает необходимости в привязке к определённым схемным потенциалам.

Важно! В этом и состоит суть применения неполярных электролитов, которые востребованы в фильтрующих или времязадающих цепочках с большими номиналами ёмкостей.

Одновременно с выполнением последнего условия необходимости привязывать эти элементы к определённым напряжениям в конкретной схемной цепочке не возникает.

Такие особенности их собственной конструкции, как наличие окисной плёнки на обеих обкладках, приводит к усложнению состава всего изделия и увеличению его размеров. По этому принципу изготавливаются и другие модели НЭК, основное назначение которых – работа в цепях 220 Вольт со стандартными частотами 50-60 Герц.

Особенности включения

При некорректном включении полярного электролита (плюс и минус перепутаны местами) он не будет работать, как положено, поскольку нормальный режим зарядки и разрядки в этом случае невозможен.

В отличие от них, неполярные электролитические изделия могут функционировать в любой схеме без соблюдения полярности их включения.

Указанная возможность появляется вследствие того, что они не имеют ни положительно, ни отрицательно заряженных пластин (катода и анода).

В ситуации, когда требуется обеспечить неполярное подключение электролитических изделий, а под рукой имеются одни лишь полярные аналоги, единственно приемлемым вариантом является встречное включение двух элементов (смотрите рисунок ниже).

«Встречная» схема включения полярных изделий

В заключительной части обзора необходимо отметить ещё одну группу неполярных конденсаторов, в конструкции которых предусматриваются только обычные (неполяризованные) обкладки с размещённым между ними диэлектриком. Эти изделия не относятся к категории электролитов и устанавливаются в цепях в качестве разделительных, блокирующих и времязадающих элементов малой ёмкости.

Видео

Источник: https://jelectro.ru/teoriya/nepolyarnyjj-kondensator.html

Конденсаторы их виды, характеристики, способы проверки

Оксидные (электролитические) конденсаторы, имеющие полярные выводы, также могут быть включены и параллельно и последователыю. Однако при последовательном их включении всегда следует принимать дополнительные меры для предотвращения пробоя изоляции.

Особенно это важно, когда при отсутствии оксидных конденсаторов на нужные рабочие напряжения их заменяют конденсаторами меньше-го рабочего напряжения.

Чтобы выровнять напряжения, параллельно каждому из последовательно соединенных конденсаторов  подключают резисторы одинакового сопротивления (0,5 — 1,5 МОм). Потери, которые вызываются подключением таких резисторов, незначительны, и практически не отражаются на-работе выпрямителя.

При конструировании и ремонте электронной техники часто возникает необходимость в проверке радиоэлементов, в том числе и конденсаторов. О том, как с достоверной точностью проверить исправность конденсаторов перед их использованием и пойдёт речь.

• Самым доступным и распространённым прибором, с помощью которого можно проверить практически любой конденсатор, является цифровой мультиметр, включенный в режим омметра.
• Наиболее важным является проверка конденсатора на пробой.
• Пробой конденсатора – это неисправность, связанная с изменением сопротивления диэлектрика между обкладками конденсатора вследствие превышения допустимого рабочего напряжения на обкладках конденсатора.

При значительном превышении рабочего напряжения на конденсаторе, между его обкладками происходит электрический пробой. На корпусе пробитых конденсаторов можно обнаружить потемнения, вздутия, тёмные пятна и другие внешние признаки неисправности элемента.

Поскольку конденсатор не пропускает постоянный ток, то сопротивление между его выводами (обкладками) должно быть очень большим и ограничиваться лишь так называемым сопротивлением утечки.

В реальных конденсаторах диэлектрик, несмотря на то, что он является, по сути, изолятором, пропускает незначительный ток. Этот ток для исправного конденсатора очень мал и не учитывается.

Он называется током утечки.

Данный способ подходит для проверки неполярных конденсаторов. В неполярных конденсаторах, в которых диэлектриком является слюда, керамика, бумага, стекло, воздух, сопротивление утечки бесконечно большое и если измерить сопротивление между выводами такого конденсатора цифровым мультиметром, то прибор зафиксирует бесконечно большое сопротивление.

Обычно, если у конденсатора присутствует электрический пробой, то сопротивление между его обкладками составляет довольно малую величину – несколько единиц или десятки Ом. Пробитый конденсатор, по сути, является обычным проводником.

На практике проверить на пробой любой неполярный конденсатор можно так:

Переключаем цифровой мультиметр в режим измерения сопротивления и устанавливаем самый большой из возможных пределов измерения сопротивления.
Далее подключаем измерительные щупы к выводам проверяемого конденсатора. При исправном конденсаторе прибор не покажет никакого значения и на дисплее засветиться единичка.

Если цифровой мультиметр чётко зафиксирует какое-либо сопротивление, меньшее 2 Мегаом, то, скорее всего, конденсатор неисправен.

Следует учесть, что держаться обеими руками выводов и щупов мультиметра при измерении нельзя. Так как в таком случае прибор зафиксирует сопротивление Вашего тела, а не сопротивление утечки конденсатора.

Поскольку сопротивление тела человека меньше сопротивления утечки, то ток потечёт по пути наименьшего сопротивления, то есть через ваше тело по пути рука – рука.

Поэтому не стоит забывать о правилах при проведении измерения сопротивления.

Проверка полярных электролитических конденсаторов с помощью омметра несколько отличается от проверки неполярных.

Сопротивление утечки полярных конденсаторов обычно составляет не менее 100 кОм. Для более качественных полярных конденсаторов это значение не менее 1 Мегаом. При проверке таких конденсаторов омметром следует сначала разрядить конденсатор, замкнув выводы накоротко.

Далее необходимо установить предел измерения сопротивления не ниже 100 килоОм. Для упомянутых выше конденсаторов это будет предел 200k (200.000 Ом). Далее соблюдая полярность подключения щупов, измеряют сопротивление утечки конденсатора.

Так как электролитические конденсаторы имеют довольно высокую емкость, то при проверке конденсатор начнёт заряжаться. Этот процесс занимает несколько секунд, в течение которых сопротивление на цифровом дисплее будет расти, и будет расти до тех пор, пока конденсатор не зарядится.

Ранее, когда среди радиолюбителей были распространены стрелочные омметры, проверка конденсаторов проводилась аналогичным образом. При этом конденсатор заряжался от батареи омметра и сопротивление, показываемое стрелочным прибором росло, в конечном итоге достигая значения сопротивления утечки.

По скорости отклонения стрелки измерительного прибора от нуля и до конечного значения оценивали емкость электролитического конденсатора.

Чем дольше проходила зарядка (дольше отклонялась стрелка прибора), тем соответственно, была больше ёмкость конденсатора.

Для конденсаторов с небольшой ёмкостью (1 – 100 мкф) стрелка измерительного прибора отклонялась достаточно быстро, что свидетельствовало о небольшой ёмкости конденсатора, а вот при проверке конденсаторов с большой ёмкостью (1000 мкф и более), стрелка отклонялась значительно медленнее.
Проверка конденсаторов с помощью омметра является косвенным методом. Более точную и правдивую оценку об исправности конденсатора и его параметрах позволяет получить мультиметр с возможностью измерения ёмкости конденсатора.

При проверке электролитических конденсаторов необходимо перед проведением измерения ёмкости полностью разрядить проверяемый конденсатор. Особенно этого правила стоит придерживаться при проверке полярных конденсаторов, имеющих большую ёмкость и высокое рабочее напряжение. Если этого не сделать, то можно испортить измерительный прибор.

Например, часто приходиться проверять исправность конденсаторов, которые выполняют роль фильтрующих, и применяются в импульсных блоках питания. Их ёмкость и рабочее напряжение достаточно велики и при неполном разряде могут привести к порче измерительного прибора.

Поэтому такие конденсаторы перед проверкой следует разрядить, закоротив выводы накоротко (для низковольтных конденсаторов с малой ёмкостью), либо подсоединив к выводам резистор, сопротивлением 5-10 килоОм (для высоковольтных конденсаторов).

Чтобы исключить появление искры, выводы высоковольтных конденсаторов и закорачивают через резистор.

Одной из существенных неисправностей электролитических конденсаторов является частичная потеря ёмкости, вызванная повышенной утечкой.

В таких случаях ёмкость конденсатора заметно меньше, чем указанная на корпусе. Определить такую неисправность при помощи омметра довольно сложно.

Для точного обнаружения такой неисправности, как потеря ёмкости потребуется измеритель ёмкости, который есть не в каждом мультиметре.

Также с помощью омметра трудно обнаружить такую неисправность конденсатора как обрыв. При обрыве конденсатор электрически представляет собой два изолированных проводника не имеющих никакой ёмкости.

Для полярных электролитических конденсатором косвенным признаком обрыва может служить отсутствие изменения показаний на дисплее мультиметра при замере сопротивления. Для неполярных конденсаторов малой ёмкости обнаружить обрыв практически невозможно, поскольку исправный конденсатор также имеет очень высокое сопротивление.

Обнаружить обрыв в конденсаторе возможно лишь с помощью приборов для измерения ёмкости конденсатора.

Куда чаще при ремонте аппаратуры приходиться заменять конденсаторы, имеющие электрический пробой либо частичную потерю ёмкости.

Например, люминесцентные компактные лампы частенько выходят из строя по причине электрического пробоя конденсаторов в электронной схеме преобразователя.

Причиной неисправности телевизора может служить потеря ёмкости электролитического конденсатора в схеме источника питания.

Потеря ёмкости электролитическими конденсаторами легко обнаруживается при замере ёмкости таких конденсаторов с помощью мультиметров с функцией измерения ёмкости.

Неисправность конденсатора можно определить при внешнем осмотре, например, корпус электролитических конденсаторов имеет разрыв насечки в верхней части корпуса. Это свидетельствует о том, что на конденсатор действовало завышенное напряжение, вследствие чего и произошёл, так называемый «взрыв” конденсатора.

Корпуса неполярных конденсаторов при значительном превышении рабочего напряжения имеют свойство раскалываться, на поверхности образуются расколы и трещины.

Такие дефекты конденсаторов появляются, например, при воздействии мощного электрического разряда на электронный прибор во время грозовых разрядов и сильных скачков напряжения электроосветительной сети.

Возможно, вам это будет интересно:

Страницы:

Источник: http://meandr.org/archives/7291/3