Ремонт большей части современного электрооборудования практически всегда сопряжен с тестированием схемы, в состав которой обязательно входят конденсаторы. Зачастую именно они становятся виновниками нарушения работоспособности прибора. Поэтому разберем, как проверить конденсатор мультиметром, какие виды поломок бывают и по каким внешним признакам их можно обнаружить, какие правила следует соблюдать, и какие варианты тестирования доступны.
Один из вариантов проверки конденсатора – прозвонка с помощью мультиметра
Виды поломок конденсаторов, внешние признаки
Назначение конденсатора в электросхеме сводится к накоплению электрического заряда. По мере необходимости он отдает электричество, а затем опять набирает. В упрощенном представлении это микроаккумулятор.
Поэтому любые поломки, связанные с прекращением его прямой функции, ведут к выходу из строя электрооборудования. Чаще всего у него возникает следующий ряд неисправностей:
- Пробой тока между обкладками. Явление возникает по причине перегрева, повышения номинала сверх нормы или прямой механической деформации. Определяется достаточно просто с помощью тестера в режиме прозвонки.
- Снижение емкости. Конденсаторы электролитического типа со временем частично теряют емкостный потенциал. Однако при этом работоспособность сохраняют. Варианты с твердой диэлектрической вставкой более стабильны в этом отношении, но менее защищены от механического воздействия.
Независимо от разновидности рано или поздно конденсаторы вырабатывают свой ресурс и снижают емкость
- Внутренний обрыв с утратой емкости. Поломка часто становится следствием намеренного замыкания, например, с помощью отвертки. При большом значении емкости неисправность обнаруживается невооруженным глазом, при малом – только с помощью тестера.
- Недостаточное сопротивление утечки. По этой причине не держится заряд. Проблема в основном характерна для электролитических версий.
- Чрезмерное значение эквивалентного последовательного сопротивления. Еще одна проблеме электролитических моделей, причем в среде электротока высокой частоты и импульсного характера.
Самая простая и доступная проверка конденсатора заключается в визуальном осмотре – делать это можно, не выпаивая и не применяя мультиметра. Так, устройство подлежит замене при обнаружении следующих дефектов:
- Вздутие корпуса.
- Подтек или их следы.
- Вмятины и другие механические дефекты.
- Сколы и трещины – для керамических моделей.
Если такие признаки не выявлены, или требуется провести более полную диагностику, следует задействовать универсальный измерительный прибор – мультиметр.
Быстрее всего вышедшие из строя конденсаторы определяются при визуальном осмотре – по вздувшемуся корпусу
На заметку! В большинстве случаев конденсатор выходит из строя по причине подачи на него напряжения сверх нормы, например, при поломке блока питания.
Правила проверки
Диагностика конденсатора выполняется путем измерения 2-х параметров:
- Общей емкости.
- Сопротивления диэлектрика.
Тестирование проводится в различных вариациях – в зависимости от измеряемой характеристики, типа устройства и наличия мультиметра. Однако прежде чем начать проводить тест, следует ознакомиться со следующими мерами предосторожности:
- Полная предварительная разрядка. Накопленное электричество требуется обязательно сбросить – это особенно актуально для мощных конденсаторов, и когда проверка на работоспособность выполняется мультиметром. Иначе, измеритель можно просто сжечь.
- Разрядка через соответствующие резисторы. Маломощные экземпляры допускается разряжать путем касания контактов металлическим предметом. Заряд на моделях от 20 мкФ рекомендуется сбрасывать через сопротивление 5-20 кОм. При этом не следует забывать о мерах безопасности.
Для безопасной разрядки конденсатору следует подобрать соответствующий по характеристикам резистор
- Исправность измеряемого элемента. Перед началом диагностики следует удостовериться в исправности устройства хотя бы внешне. Если корпус поврежден, следует не проверять изделие, а искать ему подходящую замену.
- Соблюдение полярности. При наличии полюсов тестер должен подключаться в точном соответствии их расположением. Иначе устройство испортится при включении измерителя.
- Необходимость выпаивания из схемы. Для измерения емкости элемент схемы требуется предварительно выпаять. В противном случае показатели будут неточны – из-за влияния других частей цепи.
Проверить конденсатор на работоспособность можно также без демонтажа из электросхемы. Для этого плата сначала обесточивается, затем оставляется на некоторое время – для разрядки емкости, после этого щупы тестера подводятся к контактам.
Однако полноценная диагностика таким способом не удастся. На точность измерений повлияют соседние участники цепочки. Поэтому без выпаивания можно протестировать элемент только на отсутствие пробоя.
При необходимости конденсатор можно прозвонить прямо в схеме без выпаивания, но точного результата это не даст
Справка! По завершении 5-летнего срока службы конденсатор теряется более 60 % емкости. Чтобы избежать искажения в работе схемы, лучше всего по истечении такого срока заменить его новым.
Варианты тестирования
В диагностике учитываются как тип самого конденсатора, так и решаемая проблема. Поэтому чаще всего встречаются следующие варианты:
- Полярные.
- Неполярные.
- Короткое замыкание.
- Внутренний обрыв.
Разберем особенности каждого случая более детально.
Полярные
Емкостные накопители подразделяются на 2 типа – полярные и неполярные. У первых в качестве диэлектрической прослойки применяется стекло или бумага, иногда воздух. У 2-ых за основу диэлектрика берется стекло либо керамика.
Помимо этого, полярных разновидностей диэлектрическое сопротивление намного меньше, чем у неполярных. Это следует учесть при выставлении диапазона измерений на тестере. Как правило, это от 100 кОм до 1 мОм и выше.
Полярные конденсаторы имеют плюсовую и минусовую контактную ножку, что следует учитывать при подключении щупов тестера
Чтобы проверить пусковой полярный конденсатор мультиметром на работоспособность, при подключении щупов требуется соблюсти полярность. Перед началом устройство следует разрядить – обычно достаточно коснуться контактов краем отвертки. Об успешно выполненной процедуре будет свидетельствовать образование искры.
Алгоритм тестирования следующий:
- Запускается мультиметр.
- Переключатель режимов устанавливается на замер сопротивления или прозвонку.
- Выставляется диапазон измерений – соответствующий характеристикам накопителя.
- Щуп красного цвета подсоединяется к плюсовому контакту, черного оттенка – к минусовому.
- Далее дисплей показывает значение измеряемого сопротивления.
При этом важно учесть, что с подсоединенных щупов на контакты будет непрерывно поступать электричество. Благодаря этому накопитель начнет наращивать заряд, пока величина не достигнет максимума. Процесс будет заметен по изменению показателя на дисплее.
Обратите внимание! Если дисплей тестера при измерении сопротивления выдал значение свыше 100 кОм, значит, конденсатор исправен.
Настройки измерительного прибора должны соответствовать характеристикам измеряемого конденсатора
Неполярный
Накопители неполярного типа проверяются проще, ввиду отсутствия требования соблюдения полярности. При этом предел измерений переводится в диапазоне мОм.
Чтобы проверить работоспособность неполярного конденсатора, требуется выполнить такой порядок действий:
- Включается измеритель.
- Предел чувствительности переводится в сегмент мегаом.
- Производится касание контактов щупами.
- Если устройство исправно, на дисплее должно отобразиться значение сопротивления не менее 2 мОм.
Получить точную картину состояния исследуемого емкостного накопителя можно, если провести такие же измерения для аналогичного полностью исправного экземпляра. Сравнение данных даст окончательный результат.
Применяется также более грубый метод, не требующий наличия универсального измерителя. Сначала устройство полностью заряжается, затем путем соединения контактов металлическим предметов вызывается замыкание. О состоянии устройства судят по параметрам искрения.
Один из доступных способов тестирования неполярного конденсатора – замыкание контактов металлическим предметом
Если проверяется конденсатор из электросхемы на 220 вольт, нельзя забывать о правилах безопасности. Но прежде всего устройство требуется правильно разрядить – с помощью резистора не менее 10 кОм.
Короткое замыкание
Есть 3 метода обнаружения самой распространенной проблемы емкостных накопителей – короткого замыкания – это:
- Прозвонка тестером.
Для того чтобы проверить емкость конденсатора данным способом, требуется перевести мультиметр в режим прозвонки, а диапазон измерений перевести на минимум. Алгоритм тестирования следующий:
- Для начала щупы соединяются между собой – прибор показывает ноль при контакте и показания стремятся к бесконечности при разрыве.
- К контактам изъятого из схемы накопителя прикладываются щупы – в соответствии с требованиями соблюдения полярности.
- В случае неисправности тестер начнет пищать, при этом показатель будет крайне низким.
При нормальном состоянии устройства показания сопротивления будут нарастать в течение 30 сек., и стремиться в бесконечную область.
Если при прозвонке тестер выдает минимальное значение параметра, значит, конденсатор неисправен
Важно! Из-за высокого скачка напряжения в конденсаторе может произойти пробой. В результате он вздуется или потемнеет, а в схеме может возникнуть замыкание.
- Лед-лампочка и батарейка.
Проверка на короткое замыкание доступна и без тестера – понадобиться элемент питания и маломощная лампочка. Порядок диагностики такой:
- Лампочка, батарейка и конденсатор соединяются в одну электроцепь.
- Если при замыкании схемы светильник не зажигается или редко вспыхивает, накопитель исправен.
- Если лампочка при замкнутой цепи горит почти в полную силу, значит, конденсатор не работает.
В редких случаях в ходе проверки показатель сопротивления может начать расти. При этом лед-элемент зажигается почти на половину своей мощности, но затем затухает. Это свидетельствует о наличии определенной емкости, и о том, что обрыв отсутствует.
Проверка конденсатора с лед-лампочкой и батарейкой без измерительного устройства
- Лампой накала на 220 В.
Еще один способ, позволяющий проверить электролитический конденсатор без мультиметра, заключается в подключении его в цепь с обычной лампочкой накала мощностью не более 30-40 ватт. Инструкция тестирования следующая:
- Собирается электросхема из лампы на 220 В и конденсатора без учета полярности.
- Если при замыкании цепи лампочка горит, но не в полную силу, а не более чем на 20-50 %, значит, элемент в рабочем состоянии.
- Если при подключении питания лампа зажглась на полную мощь, накопитель неисправен.
- Если лампочка вообще не зажглась, тестируемое устройство не работает, скорее всего, по причине обрыва.
Метод подходит для диагностики емкостного накопителя неполярного типа. При этом дает результат сразу по 2 направлениям – короткому замыканию и обрыву.
Видео описание
Видео-пример тестирования конденсатора на обрыв и короткое замыкание:
Внутренний обрыв
При внутреннем обрыве происходит разъединение хотя бы одного контактного проводника с обкладкой накопителя. В результате разрушается соединение контакта, и устройство просто перестает отдавать заряд и теряет способность заряжаться.
Чаще всего причиной этого становится подача чрезмерного напряжения. При визуальном осмотре обнаружить поломку не представляется возможным – только в случаях, когда ножка устройства явно отсутствует из-за какого-либо физического воздействия.
Единственный способ диагностики в этом случае – измерить емкость конденсатора или вообще определить ее наличие. При этом применяются такие варианты тестирования:
- Прозвонка.
Алгоритм тестирования следующий:
- Включается измеритель.
- Переключается в режим прозвонки.
- Щупы присоединяются к контактам элемента в соответствии с полярностью.
- О исправном состоянии будет свидетельствовать короткий звуковой сигнал.
- Если накопитель сломан, тестирование пройдет беззвучно.
Видео описание
Видео о том, как проверить конденсатор с помощью мультиметра:
Рекомендация! Чтобы усилить звуковой сигнал при проверке слабых накопителей, мультиметр требуется предварительно напитать минусовым током. Для этого сначала щупы прикладывают к нему в обратной полярности.
- Увеличение сопротивления.
Если предыдущий метод не дал результата, следует применить более чувствительный способ диагностики. Суть его сводится к следующему:
- Измеритель переводится в режим замера сопротивления.
- Предел измерения устанавливается на отметке 200 мОм.
- Щупы прикладываются на контакты.
- Если сопротивление на дисплее будет расти и выйдет за пределы установленного значения, накопитель в рабочем состоянии.
Такой способ позволяет проверить исправность конденсатора от 1000 пФ.
Видео описание
Видео-инструкция по проверке конденсатора на обрыв:
- Остаточный номинал.
Когда 2 приведенных метода не дали результатов, или емкость элемента начинается от 500 пФ (то есть мультиметр в стандартных условиях бессилен), применяется способ тестирования по остаточному напряжению. Алгоритм проверки следующий:
- Измеритель переводится в режим прозвонки или замера сопротивления.
- Щупы присоединяются к контактам не более, чем на 2 сек.
- Накопитель заряжается на определенный номинал.
- Тестер переводится в режим замера напряжения с максимально чувствительным диапазоном.
- Щупы соединяются с контактами элемента.
- Если устройство еще способно накапливать емкость, на дисплее высветится какое-нибудь значение номинала.
Таким способом удастся замерить конденсатор любой емкости и типа – за исключением вариантов до 500 пФ – тогда потребуется уже не мультиметр, а LC-метр.
Видео описание
Видео-обзор проверки конденсатора лампочкой:
Коротко о главном
Чаще всего конденсатор в схеме ломается из-за пробоя между обкладками, снижения емкости, внутреннего обрыва, малого сопротивления утечки, чрезмерного эквивалентного сопротивления. Внешне неполадки проявляются в виде вздутия, подтеков, вмятин, сколов и трещин.
Суть проверки конденсатора мультиметром сводится к измерению общей емкости и сопротивления диэлектрической прослойки. При этом в ходе работы должен соблюдаться ряд требований, касающийся следующих аспектов:
- Предварительная разрядка.
- При большой емкости разрядка должна выполняться через резистор.
- Внешняя исправность тестируемого элемента.
- Соблюдение правил полярности.
- Перед диагностикой устройство должно быть демонтировано из схемы.
В зависимости от типа накопителя и искомой проблемы, есть несколько вариантов диагностики с учетом следующих аспектов – полярные и неполярные конденсаторы, короткое замыкание и внутренний обрыв.