Contor de capacitate a condensatorului DIY. Descrierea și configurația dispozitivului. Contor digital de capacitate Contor digital de capacitate

Acest circuit, în ciuda complexității sale aparente, este destul de simplu de repetat, deoarece este asamblat pe microcircuite digitale și, în absența erorilor de instalare și de utilizare a pieselor cunoscute, practic nu necesită configurare. Cu toate acestea, capacitățile dispozitivului sunt destul de mari:

domeniul de măsurare – 0,01 – 10000 µF;
4 subdomenii – 10, 100, 1000, 10.000 µF;
selectarea sub-gamă – automată;
indicare rezultat – digital, 4 cifre cu virgulă zecimală flotantă;
eroare de măsurare – unitate cea mai puțin semnificativă;

Să ne uităm la diagrama dispozitivului:

click pentru a mari

Pe cipul DD1, sau mai precis pe două dintre elementele sale, este asamblat un oscilator de cuarț, a cărui funcționare nu necesită nicio explicație. În continuare, frecvența ceasului este trimisă la un divizor asamblat pe microcircuite DD2 – DD4. Semnalele de la acesta cu frecvențe de 1.000, 100, 10 și 1 kHz sunt furnizate multiplexorului DD6.1, care este utilizat ca unitate de selecție automată a subbandei.

Unitatea principală de măsură este un singur vibrator asamblat pe elementele DD5.3, DD5.4, a cărui durată a impulsului depinde direct de condensatorul conectat la acesta. Principiul de măsurare a capacității este de a număra numărul de impulsuri în timpul funcționării unui monovibrator. Pe elementele DD5.1, DD5.2 este asamblată o unitate care împiedică răsucirea contactelor butonului „Pornire măsurătoare”. Ei bine, ultima parte a circuitului este o linie de patru cifre de contoare binare-zecimale DD9 - DD12 cu ieșire la patru indicatori cu șapte segmente.

Să luăm în considerare algoritmul de funcționare a contorului. Când apăsați butonul SB1, contorul binar DD8 este resetat și comută nodul de interval (multiplexor DD6.1) la cel mai mic interval de măsurare - 0,010 - 10,00 µF. În acest caz, la una dintre intrările cheii electronice DD1.3 sunt recepționate impulsuri cu o frecvență de 1 MHz. A doua intrare a aceluiași comutator primește un semnal de activare de la dispozitivul one-shot, a cărui durată este direct proporțională cu capacitatea condensatorului care se măsoară.

Astfel, impulsurile cu o frecvență de 1 MHz încep să sosească la decada de numărare DD9...DD12. Dacă are loc o depășire de deceniu, semnalul de transport de la DD12 mărește citirile contorului DD8 cu unu și permite ca zero să fie scris pe declanșatorul DD7 la intrarea D. Acest zero pornește driverul DD5.1, DD5.2 și acesta, la rândul său, resetează deceniul de numărare, setează din nou DD7 la „1” și repornește monostabilul. Procesul se repetă, dar deceniul de numărare primește acum o frecvență de 100 kHz prin comutator (al doilea interval este pornit).

Dacă, înainte de finalizarea pulsului de la dispozitivul one-shot, decada de numărare depășește din nou, atunci intervalul se schimbă din nou. Dacă one-shot se oprește mai devreme, numărarea se oprește și indicatorul poate citi valoarea capacității conectate pentru măsurare. Atingerea finală este unitatea de control al punctului zecimal, care indică subdomeniul de măsurare curent. Funcțiile sale sunt îndeplinite de a doua parte a multiplexorului DD6, care luminează punctul dorit în funcție de subbanda inclusă.

Indicatoarele luminiscente în vid IV6 sunt utilizate ca indicatori în circuit, astfel încât sursa de alimentare a contorului trebuie să producă două tensiuni: 1 V pentru filament și +12 V pentru alimentarea cu anod a lămpilor și microcircuitelor. Dacă indicatoarele sunt înlocuite cu LCD-uri, atunci vă puteți descurca cu o sursă de +9V, dar utilizarea matricelor LED este imposibilă din cauza capacității reduse de încărcare a microcircuitelor DD9...DD12.

Este mai bine să utilizați un rezistor multi-turn ca rezistor de calibrare R8, deoarece eroarea de măsurare a dispozitivului va depinde de precizia calibrării. Rezistoarele rămase pot fi MLT-0,125. În ceea ce privește microcircuitele, puteți folosi oricare dintre seriile K1561, K564, K561, K176 în dispozitiv, dar trebuie să aveți în vedere că seria 176 este foarte reticentă în a lucra cu un rezonator cu cuarț (DD1).

Configurarea dispozitivului este destul de simplă, dar trebuie făcută cu grijă deosebită.

Deconectați temporar butonul SB1 de la DD8 (pin 13).
Aplicați impulsuri dreptunghiulare cu o frecvență de aproximativ 50-100 Hz la punctul de conectare dintre R3 și R2 (orice generator simplu pe un cip logic va face).
În locul condensatorului care este măsurat, conectați unul standard, a cărui capacitate este cunoscută și se află în intervalul 0,5 - 4 µF (de exemplu, K71-5V 1 µF ± 1%). Dacă este posibil, este mai bine să măsurați capacitatea folosind o punte de măsurare, dar vă puteți baza și pe capacitatea indicată pe carcasă. Aici trebuie să ții cont de cât de precis calibrezi dispozitivul, astfel încât acesta să te măsoare pe viitor.
Folosind rezistența de reglare R8, setați citirile indicatorului cât mai precis posibil, în conformitate cu capacitatea condensatorului de referință. După calibrare, este mai bine să sigilați rezistența de tăiere cu o picătură de lac sau vopsea.

Pe baza materialelor din „Radioamator” nr. 5, 2001.

În circuitele electrice sunt utilizate diferite tipuri de condensatoare. În primul rând, ele diferă ca capacitate. Pentru determinarea acestui parametru se folosesc contoare speciale. Aceste dispozitive pot fi produse cu diferite contacte. Modificările moderne se disting prin precizie ridicată a măsurătorilor. Pentru a face un simplu contor de capacitate a condensatorului cu propriile mâini, trebuie să vă familiarizați cu principalele componente ale dispozitivului.

Cum funcționează contorul?

Modificarea standard include un modul cu un expander. Datele sunt afișate pe afișaj. Unele modificări funcționează pe baza unui tranzistor releu. Este capabil să funcționeze la frecvențe diferite. Cu toate acestea, este de remarcat faptul că această modificare nu este potrivită pentru multe tipuri de condensatoare.

Dispozitive de mică precizie

Puteți realiza un contor ESR de mică precizie a capacității condensatorului cu propriile mâini folosind un modul adaptor. Cu toate acestea, expanderul este folosit mai întâi. Este mai convenabil să selectați contacte pentru acesta cu doi semiconductori. Cu o tensiune de ieșire de 5 V, curentul nu trebuie să fie mai mare de 2 A. Se folosesc filtre pentru a proteja contorul de defecțiuni. Acordul trebuie efectuat la o frecvență de 50 Hz. În acest caz, testerul ar trebui să prezinte o rezistență de cel mult 50 ohmi. Unii oameni au probleme cu conductivitatea catodului. În acest caz, modulul trebuie înlocuit.

Descrierea modelelor de înaltă precizie

Când faceți un contor de capacitate a condensatorului cu propriile mâini, calculul de precizie trebuie făcut pe baza expandatorului liniar. Indicatorul de suprasarcină al modificării depinde de conductivitatea modulului. Mulți experți recomandă să alegeți un tranzistor dipol pentru model. În primul rând, este capabil să funcționeze fără pierderi de căldură. De asemenea, este de remarcat faptul că elementele prezentate se supraîncălzesc rar. Un contactor pentru contor poate fi utilizat cu conductivitate scăzută.

Pentru a face un contor de capacitate a condensatorului simplu și precis cu propriile mâini, ar trebui să aveți grijă de un tiristor. Elementul specificat trebuie să funcționeze la o tensiune de cel puțin 5 V. Cu o conductivitate de 30 de microni, suprasarcina în astfel de dispozitive, de regulă, nu depășește 3 A. Se folosesc filtre de diferite tipuri. Acestea trebuie instalate după tranzistor. De asemenea, este de remarcat faptul că afișajul poate fi conectat numai prin porturi cu fir. Pentru a încărca contorul, sunt potrivite baterii de 3 W.

Cum se face un model din seria AVR?

Puteți face un contor de capacitate a condensatorului cu propriile mâini, AVR, numai pe baza unui tranzistor variabil. În primul rând, este selectat un contactor pentru modificare. Pentru a configura modelul, ar trebui să măsurați imediat tensiunea de ieșire. Rezistența negativă a contoarelor nu trebuie să depășească 45 ohmi. Cu o conductivitate de 40 de microni, suprasarcina din dispozitive este de 4 A. Pentru a asigura precizia maxima a masurarii se folosesc comparatoare.

Unii experți recomandă să alegeți numai filtre deschise. Nu se tem de zgomotul de impuls chiar și sub sarcină grea. Stabilizatorii de stâlp au fost recent la mare căutare. Numai comparatoarele de grilă nu sunt potrivite pentru modificare. Înainte de a porni dispozitivul, se face o măsurare a rezistenței. Pentru modelele de înaltă calitate, acest parametru este de aproximativ 40 ohmi. Cu toate acestea, în acest caz, mult depinde de frecvența modificării.

Configurarea și asamblarea unui model bazat pe PIC16F628A

Realizarea unui contor de capacitate a condensatorului cu propriile mâini folosind PIC16F628A este destul de problematică. În primul rând, este selectat un transceiver deschis pentru asamblare. Modulul poate fi folosit ca tip reglabil. Unii experți nu recomandă instalarea de filtre de conductivitate ridicată. Înainte de a lipi modulul, se verifică tensiunea de ieșire.

Dacă rezistența este crescută, se recomandă înlocuirea tranzistorului. Pentru a depăși zgomotul de impuls, se folosesc comparatoare. Puteți folosi și stabilizatori de conductor. Afișajele sunt adesea de tip text. Acestea ar trebui să fie instalate prin porturile de canal. Modificarea este configurată folosind un tester. Dacă parametrii capacității sunt prea mari, merită să înlocuiți tranzistoarele cu conductivitate scăzută.

Model pentru condensatoare electrolitice

Dacă este necesar, puteți face un contor de capacitate pentru condensatori electrolitici cu propriile mâini. Modelele de magazine de acest tip se disting prin conductivitate scăzută. Multe modificări sunt făcute pe modulele contactoare și funcționează la o tensiune de cel mult 40 V. Sistemul lor de protecție este clasa RK.

De asemenea, este de remarcat faptul că contoarele de acest tip se caracterizează printr-o frecvență redusă. Filtrele lor sunt doar de tip tranziție, sunt capabile să facă față eficient zgomotului de impuls, precum și oscilațiilor armonice. Dacă vorbim despre dezavantajele modificărilor, este important să rețineți că acestea au un randament scăzut. Acestea funcționează slab în condiții de umiditate ridicată. Experții subliniază și incompatibilitatea cu contactoarele cu fir. Dispozitivele nu pot fi utilizate în circuite de curent alternativ.

Modificări pentru condensatoare de câmp

Dispozitivele pentru condensatoare de câmp se caracterizează printr-o sensibilitate redusă. Multe modele sunt capabile să funcționeze de la contactoare în linie dreaptă. Dispozitivele sunt cel mai des folosite de tip tranzițional. Pentru a face singur modificarea, trebuie să utilizați un tranzistor reglabil. Filtrele sunt instalate în ordine secvențială. Pentru a testa contorul, se folosesc mai întâi condensatoare mici. În acest caz, testerul detectează o rezistență negativă. Dacă abaterea este mai mare de 15%, este necesar să se verifice performanța tranzistorului. Tensiunea de ieșire a acestuia nu trebuie să depășească 15 V.

Dispozitive de 2V

La 2 V, un contor de capacitate a condensatorului DIY este destul de simplu de realizat. În primul rând, experții recomandă pregătirea unui tranzistor deschis cu conductivitate scăzută. De asemenea, este important să alegeți un modulator bun pentru acesta. Comparatoarele sunt de obicei utilizate cu sensibilitate scăzută. Sistemul de protecție al multor modele este utilizat în seria KR pe filtre de tip plasă. Pentru a depăși oscilațiile de impuls, se folosesc stabilizatori de undă. De asemenea, este de remarcat faptul că asamblarea modificării implică utilizarea unui extender cu trei pini. Pentru a configura modelul, ar trebui să utilizați un tester de contact, iar rezistența nu trebuie să fie mai mică de 50 ohmi.

Modificări 3V

Când pliați un contor de capacitate a condensatorului cu propriile mâini, puteți utiliza un adaptor cu un expander. Este mai recomandabil să selectați un tranzistor de tip liniar. În medie, conductivitatea contorului ar trebui să fie de 4 microni. De asemenea, este important să securizeze contactorul înainte de a instala filtrele. Multe modificări includ și transceiver. Cu toate acestea, aceste elemente nu sunt capabile să funcționeze cu condensatoare de câmp. Parametrul lor de capacitate maximă este de 4 pF. Sistemul de protectie al modelelor este clasa RK.

Modele de 4 V

Este permisă asamblarea unui contor de capacitate a condensatorului cu propriile mâini numai folosind tranzistori liniari. Modelul va necesita, de asemenea, un expandor și un adaptor de înaltă calitate. Potrivit experților, este mai indicat să folosiți filtre de tip tranzițional. Dacă luăm în considerare modificările pieței, acestea pot folosi două expandoare. Modelele funcționează la o frecvență de cel mult 45 Hz. În același timp, sensibilitatea lor se schimbă adesea.

Dacă asamblați un contor simplu, atunci contactorul poate fi folosit fără triodă. Are conductivitate scăzută, dar este capabil să lucreze sub sarcină grea. De asemenea, este de remarcat faptul că modificarea ar trebui să includă mai multe filtre de poli care vor acorda atenție oscilațiilor armonice.

Modificări cu un singur expandator de joncțiune

Realizarea unui contor de capacitate a condensatorului cu propriile mâini pe baza unui expandor cu o singură joncțiune este destul de simplă. În primul rând, se recomandă selectarea unui modul cu conductivitate scăzută pentru modificare. Parametrul de sensibilitate nu trebuie să fie mai mare de 4 mV. Unele modele au o problemă serioasă de conductivitate. De obicei se folosesc tranzistori de tip val. Când utilizați filtre cu plasă, tiristorul se încălzește rapid.

Pentru a evita astfel de probleme, este recomandat să instalați simultan două filtre pe adaptoarele de plasă. La sfârșitul lucrării, nu mai rămâne decât să lipiți comparatorul. Pentru a îmbunătăți performanța modificării, sunt instalați stabilizatori de canal. De asemenea, este de remarcat faptul că există dispozitive bazate pe contactori variabili. Acestea sunt capabile să funcționeze la o frecvență de cel mult 50 Hz.

Modele bazate pe expandoare cu două joncțiuni: asamblare și configurare

Este destul de simplu să asamblați un contor digital de capacitate pe expandoare cu două joncțiuni cu propriile mâini. Cu toate acestea, numai tranzistoarele reglabile sunt potrivite pentru funcționarea normală a modificărilor. De asemenea, merită remarcat faptul că în timpul asamblarii trebuie să selectați comparatoare de impulsuri.

Afișajul dispozitivului este de tip linie. În acest caz, portul poate fi folosit pentru trei canale. Pentru a rezolva problemele cu distorsiunile din circuit, se folosesc filtre cu sensibilitate scăzută. De asemenea, este de remarcat faptul că modificările trebuie asamblate folosind stabilizatori de diode. Modelul este configurat cu o rezistență negativă de 55 Ohmi.

Cu acest contor de capacitate puteți măsura cu ușurință orice capacitate de la unități de pF la sute de microfarad. Există mai multe metode de măsurare a capacității. Acest proiect folosește metoda integrării.

Principalul avantaj al utilizării acestei metode este că măsurarea se bazează pe măsurarea timpului, care poate fi făcută destul de precis pe un MC. Această metodă este foarte potrivită pentru un contor de capacitate de casă și poate fi implementată cu ușurință și pe un microcontroler.

Principiul de funcționare al unui contor de capacitate

Fenomenele care apar atunci când starea unui circuit se modifică sunt numite procese tranzitorii. Acesta este unul dintre conceptele fundamentale ale circuitelor digitale. Când comutatorul din Figura 1 este deschis, condensatorul este încărcat prin rezistorul R, iar tensiunea pe el se va schimba așa cum se arată în Figura 1b. Relația care determină tensiunea pe condensator are forma:

Valorile sunt exprimate în unități SI, t secunde, R ohmi, C faradi. Timpul în care tensiunea de pe condensator atinge valoarea V C1 se exprimă aproximativ prin următoarea formulă:

Din această formulă rezultă că timpul t1 este proporțional cu capacitatea condensatorului. Prin urmare, capacitatea poate fi calculată din timpul de încărcare al condensatorului.

Sistem

Pentru a măsura timpul de încărcare, sunt suficiente un comparator și un temporizator de microcontroler și un cip logic digital. Este destul de rezonabil să folosiți microcontrolerul AT90S2313 (analogicul modern este ATtiny2313). Ieșirea comparatorului este utilizată ca un flip-flop T C1. Tensiunea de prag este stabilită de un divizor de rezistență. Timpul de încărcare nu depinde de tensiunea de alimentare. Timpul de încărcare este determinat de formula 2, prin urmare nu depinde de tensiunea de alimentare deoarece raportul din formula VC 1 /E este determinat numai de coeficientul divizorului. Desigur, în timpul măsurării, tensiunea de alimentare trebuie să fie constantă.

Formula 2 exprimă timpul necesar pentru a încărca condensatorul de la 0 volți. Cu toate acestea, este dificil să lucrați cu tensiune aproape de zero din următoarele motive:

Tensiunea nu scade la 0 volți. Este nevoie de timp pentru ca condensatorul să se descarce complet. Acest lucru va duce la creșterea timpului de măsurare.

Timp necesar între porniriîncărcarea și pornirea temporizatorului. Acest lucru va provoca o eroare de măsurare. Pentru AVR acest lucru nu este critic deoarece acest lucru necesită un singur ciclu de ceas.

Curent de scurgere la intrarea analogică. Conform fișei de date AVR, scurgerea de curent crește atunci când tensiunea de intrare este aproape de zero volți.

Pentru a preveni aceste dificultăți, au fost utilizate două tensiuni de prag VC 1 (0,17 Vcc) și VC 2 (0,5 Vcc). Suprafața PCB trebuie să fie curată pentru a minimiza curenții de scurgere. Tensiunea de alimentare necesară pentru microcontroler este asigurată de un convertor DC-DC alimentat de o baterie de 1,5VAA. În loc de un convertor DC-DC, este recomandabil să se utilizeze 9 Vbaterie și convertor 78 L05, de preferințăAsemeneanu opriBOD, altfel pot apărea probleme cu EEPROM.

Calibrare

Pentru a calibra intervalul inferior: Folosind butonul SW1. Apoi, conectați pinul #1 și pinul #3 pe P1, introduceți un condensator de 1nF și apăsați SW1.

Pentru a calibra intervalul înalt:Închideți pinul #4 și #6 ai conectorului P1, introduceți un condensator de 100nF și apăsați SW1.

Inscripția „E4” atunci când este pornită înseamnă că valoarea de calibrare nu a fost găsită în EEPROM.

Utilizare

Gamă automată

Încărcarea începe printr-un rezistor de 3,3 M. Dacă tensiunea de pe condensator nu ajunge la 0,5 Vcc în mai puțin de 130 mS (>57nF), condensatorul este descărcat și reîncărcat, dar printr-un rezistor de 3,3 kOhm. Dacă tensiunea de pe condensator nu atinge 0,5 Vcc în 1 secundă (>440µF), inscripția „E2”. Când timpul este măsurat, capacitatea este calculată și afișată. Ultimul segment afișează domeniul de măsurare (pF, nF, µF).

Clemă

Puteți folosi o parte dintr-o priză ca clemă. Când se măsoară capacități mici (unități de picofarad), utilizarea firelor lungi este nedorită.

Acest articol oferă un circuit elementar al unui contor de capacitate pe un cip logic. O astfel de soluție de circuit clasică și elementară poate fi reprodusă destul de rapid și ușor. Prin urmare, acest articol va fi util unui radioamator începător care intenționează să asambleze un contor de capacitate a condensatorului de bază.

Funcționarea circuitului contorului de capacitate:

Figura nr. 1 – Circuitul contorului de capacitate

Lista elementelor contorului de capacitate:

R1- R4 – 47 KOhm

R5 – 1,1 KOhm

C3 – 1500 pF

C4 – 12000 pF

C5 –0,1 µF

C măsură. – condensator a cărui capacitate doriți să măsurați

SA1 – comutator cu role

DA1 – K155LA3 sau SN7400

VD1-VD2– KD509 sau analog 1N903A

PA1 – Cap indicator indicator (curent total de deviație 1 mA, rezistența cadrului 240 Ohm)

XS1- XS2 – conectori crocodil

Această versiune a contorului de capacitate are patru intervale, care pot fi selectate folosind comutatorul SA1. De exemplu, în poziția „1” puteți măsura condensatori cu o capacitate de 50 pF, în poziția „2” - până la 500 pF, în poziția „3” - până la 5000 pF, în poziția „4” - până la 0,05 µF.

Elementele microcircuitului DA1 furnizează suficient curent pentru a încărca condensatorul măsurat (C măsurat). Este deosebit de important pentru precizia măsurării să selectați în mod adecvat diodele VD1-VD2, acestea trebuie să aibă aceleași caracteristici (cele mai asemănătoare).

Configurarea circuitului contorului de capacitate:

Configurarea unui astfel de circuit este destul de simplă, trebuie să conectați C change. cu caracteristici cunoscute (cu capacitate cunoscută). Selectați domeniul de măsurare necesar cu comutatorul SA1 și rotiți butonul rezistorului de construcție până când obțineți citirea dorită pe capul indicatorului PA1 (recomand calibrarea acestuia în conformitate cu citirile dvs., acest lucru se poate face prin dezasamblarea capului indicatorului și lipirea acestuia). o scară nouă cu inscripții noi)

Tehnicienii care repară echipamentele radio se confruntă cel mai adesea cu o defecțiune a condensatoarelor sau o scădere a capacității. Pentru a afla dacă o piesă funcționează sau nu, trebuie să măsurați capacitatea condensatorului. Există diverse dispozitive pentru asta.

Proiectarea și caracteristicile condensatorului

Condensatorul conține două plăci metalice, între care este plasat un dielectric. Pentru dielectric se folosesc materiale de aer, plastic, mica, carton si ceramica.

În piesele mai moderne, în loc de metal, se folosește folie, care este rulată în rulouri. Astfel, cu dimensiuni mai mici ale condensatorului, capacitatea acestuia poate fi mărită.

Condensatorii sunt clasificați în funcție de materialul dielectric, metodele de instalare, forma plăcii etc. În funcție de polaritate, acestea sunt împărțite în:

electrolitic, sau oxid, având polaritate;
nepolar.

Elementele condensatoarelor electrolitice necesită polaritate obligatorie atunci când sunt pornite. Dielectricul din ele este stratul de oxid format pe anodul de tantal (aluminiu). Catodul este un electrolit sub formă de lichid sau gel. Măsurarea capacității unui condensator de acest tip trebuie efectuată ținând cont de marcarea polilor piesei.

Proprietatea principală a unui condensator este acumularea de sarcină electrică, datorită căreia este utilizat pe scară largă în diferite filtre. Poate fi folosit pentru a transmite un semnal între etapele de amplificare, frecvențe separate înalte și joase etc.

Parametrii condensatorului:

Capacitate. Capacitatea de a acumula sarcina, în funcție de zona plăcilor, distanța dintre ele și natura materialului utilizat ca electrolit. Măsurat în faradi;
Tensiune nominală. Arată la ce tensiune este posibilă funcționarea pe termen lung și stabilă a elementului. Dacă parametrul este depășit, poate apărea o defecțiune.

Posibile defecțiuni ale condensatorului

Există mai multe tipuri de defecțiuni ale condensatorului care afectează funcționarea circuitului electric:

avarie completă (scurtcircuit între plăci);
încălcarea etanșeității externe din cauza deteriorării mecanice;
reducerea capacitatii;
creșterea rezistenței interne;
o scădere a tensiunii la care are loc o defalcare reversibilă a elementului.

În cele mai multe cazuri, piesele se defectează din cauza funcționării prelungite în condiții de supraîncălzire. Este întotdeauna important să se asigure condiții optime de temperatură pentru funcționarea echipamentului.

Cum se verifică starea de sănătate a unui condensator

În prima etapă, trebuie să faceți o inspecție vizuală a piesei pentru deteriorări mecanice, deformare a corpului și modificări de culoare. Pentru celulele electrolitice, aceasta este umflarea în partea superioară, care poate fi mică, dar vizibilă în comparație cu analogii utili. Adesea piesa arată normal la exterior. Apoi, pentru a-l verifica, veți avea nevoie de dispozitive speciale:

un multimetru cu funcție de măsurare a capacității;
contor de capacitate special pentru condensator;
contor LC;
Dispozitiv ESR.

Folosind un multimetru, uneori este dificil să trageți o concluzie despre o defecțiune, deoarece capacitatea elementului condensator deteriorat este redusă cu cantități foarte mici. Folosind contoare LC sau dispozitive speciale, valoarea acestuia poate fi determinată mai precis. Instrumentele ESR sunt folosite pentru a măsura capacitatea condensatoarelor electrolitice. Mai mult, măsurătorile se fac fără lipirea pieselor din circuit.

Dacă nu există un dispozitiv special, atunci măsurătorile capacitive ale elementelor nepolare pot fi făcute cu un multimetru care măsoară rezistența. În acest caz, sunt deslipiți de pe placă.

Setați limita la „200 kOhm” pe scara multimetrului. Limita scalei variază în funcție de valoarea capacității nominale;
Descărcați elementele condensatorului lipite deoarece poate exista încărcătură reziduală. Descărcarea este produsă prin scurtcircuitarea bornelor acestora;
Conectați sondele dispozitivului la bornele condensatorului și observați citirile acestuia. Încercați să nu atingeți partea de contact a sondelor cu mâinile.

Valoarea rezistenței care apare pe ecran va crește treptat, apoi va afișa „1”, care pe un dispozitiv digital înseamnă „infinit”. La condensatoarele cu capacitate scăzută, procesul de schimbare a rezistenței este accelerat, astfel încât să nu fie detectat.

Important! Un element condensator încărcat corespunzător are rezistență „infinită”.

Dacă piesa este defectă, imediat, fără o acumulare anterioară, valorile „1” vor fi vizibile, indicând o întrerupere în interiorul piesei, sau „0” – un scurtcircuit intern. Se observă o creștere lină a rezistenței datorită încărcării piesei din bateria multimetrului.

Vechile testere analogice pot fi folosite și pentru măsurătorile capacității. În acest caz, se fac observații ale mișcărilor săgeții. Ar trebui să devieze imediat la dreapta cu o viteză în funcție de condensator, continuându-și mișcarea lentă până la limitele scalei. Dacă nu se zvâcnește sau deviază și se oprește, aceasta indică o deteriorare. Același lucru este semnalat de o creștere bruscă a numărului maxim.

Important! Elementele condensatoare cu o capacitate de până la 0,25 μF pot fi testate cu un multimetru. Pentru parametrii mai mici, testarea se efectuează pe contoare LC.

Măsurarea valorilor efective de capacitate

Folosind metoda descrisă mai sus, este imposibil să se determine valori capacitive cantitative se poate trage doar o concluzie despre funcționalitatea elementului condensator. Folosind instrumente care măsoară capacitatea în farazi, se determină imediat abaterea acesteia de la parametrul nominal. O valoare zero indică o defecțiune, o valoare redusă indică și faptul că piesa trebuie înlocuită.

Valoarea capacității poate fi judecată indirect după rata de creștere a rezistenței în momentul conectării la multimetru. Cu cât este mai mică, cu atât capacitatea este mai mare. Puteți calcula valoarea sa aproximativă conectând elemente de condensator care pot fi reparate cu o capacitate cunoscută anterior și măsurând timpul în secunde în care rezistența ajunge la „infinit”. Concluzia se face pe baza comparației cu elementul condensator testat.

Pe panoul frontal al unui multimetru proiectat pentru măsurători capacitive, există conectori speciali de intrare CX, marcați „plus” și „minus”. În schimb, pot fi prezente sonde obișnuite. Pentru măsurători, în acești conectori se introduc elemente de condensator cu respectarea obligatorie a polarității pieselor electrolitice. De asemenea, marcajele sunt prezente pe condensatoare. Pentru elementele nepolare acest lucru nu contează. Valoarea limită a scalei capacității măsurate trebuie setată pe baza parametrilor condensatorului.

Important!Înainte de conectarea la dispozitiv, este necesar să îndepărtați încărcarea reziduală din condensator.

Măsurarea VSH

ESR înseamnă rezistență în serie echivalentă, un parametru foarte important pentru un condensator electrolitic. Când această rezistență crește, curentul de încărcare scade, provocând defecțiunea circuitului electric. Mai mult, capacitatea măsurată prin metode tradiționale nu poate depăși limitele normale. Efectul rezistenței echivalente este vizibil în special în părțile cu o capacitate mai mare de 5 μF. Pentru o funcționare stabilă, parametrul nu trebuie să depășească 1 Ohm.

Când verificați elementele condensatorului fără a le deslipi de pe placă, un astfel de dispozitiv oferă rezultate mai precise. Încercările de a măsura în mod similar parametrii unei piese cu un multimetru nu vor oferi o imagine fiabilă. Alături de condensator se află și alte elemente: inductanță, rezistență etc., care introduc un efect de distorsionare. De obicei, se face o concluzie cu privire la funcționalitatea elementului condensator folosind măsurători indirecte, sau alta cu caracteristici identice este lipit în paralel cu acesta. Acest lucru este posibil numai în circuitele de joasă tensiune.

Reducerea tensiunii de avarie a unui condensator

Radioamatorii pot întâlni un caz în care toate caracteristicile condensatorului sunt normale atunci când sunt măsurate cu un multimetru, dar când lucrează în circuit, se observă semne de defecțiune a acestuia. Acest lucru se întâmplă atunci când tensiunea de avarie scade sub valoarea nominală. Dacă piesa este proiectată pentru o tensiune de 25 V și are loc o defecțiune la 15 V, atunci când este măsurată cu un multimetru, o defecțiune a elementului condensator nu va fi detectată, deoarece defecțiunea este reversibilă.

Pentru a determina o astfel de defecțiune, este necesar să utilizați o sursă de curent continuu cu capacitatea de a regla nivelul de tensiune. Prin conectarea unei piese la aceasta și creșterea treptată a tensiunii furnizate, este dezvăluită prezența deteriorării, vizibilă printr-o creștere bruscă a curentului până la declanșarea opririi de protecție a sursei de alimentare.

Măsurătorile capacității pot fi efectuate în diferite moduri. Puteți detecta pur și simplu un element defect cu un ohmmetru, se obțin rezultate mai precise atunci când utilizați contoare LC și dispozitive ESR.