Så här mäter du den elektriska kapaciteten

Kapacitans är en skalär fysisk kvantitet som mäter ett objekts förmåga att lagra en elektrisk laddning, vilket till exempel sker för kondensatorer, grundläggande element i elektriska och elektroniska kretsar. Mätningsenheten för kapacitans eller elkapacitet är farad (F). En kapacitans av 1 farad är lika med den hos en kondensator som, laddad med en elektrisk laddning av 1 coulomb (C), presenterar en potentiell skillnad mellan dess armaturer lika med 1 volt (V). I praktiken representerar farad en mycket hög elektrisk kapacitet, så normalt använder av submultipler, såsom mikrofarad, dvs. den 1 miljondels farad, eller nanofarad, dvs. den 1 miljarddels farad. Medan du använder mycket dyra verktyg för att mäta kapacitansen noggrant är det fortfarande möjligt att få en ungefärlig uppskattning av denna information med en gemensam digital multimeter.

steg

Välj det instrument som ska mätas. Ofta har även billiga digitala multimetrar funktionaliteten (indikerad med symbolen "- | (-") för att mäta kondensatorens elektriska kapacitet. Typiskt är instrument av detta slag tillräckligt exakta för att möjliggöra detektion av fel eller funktionsstörningar i elektriska och elektroniska kretsar, men är normalt inte tillräckligt noga för att göra ett exakt mätning av kapacitans. De digitala multimetrar av denna typ är tillräckligt noggranna i mätningen av kapacitansen hos majoriteten av plastfilmskondensatorer, eftersom den senare uppför sig på ett mycket liknande sätt som ideala kondensatorer, som används av multimetern samma som en matematisk modell för att de relevanta beräkningarna vid mätningen. Om noggrannhet och noggrannhet är extremt viktigt i ditt specifika fall, överväg att använda en LCR-mätare. Instrument av denna typ har en kostnad som kan nå flera tusen euro, men erbjuder flera exakta och exakta metoder för att mäta kondensatorkapacitansen.

Denna artikel fokuserar på användningen av gemensamma digitala multimetrar. LCR-mätarna är utrustade med en specifik bruksanvisning för varje enskild enhet.
ESR-mätare (från engelska "Ekvivalent serieresistens") kan vidta mätningar på kondensatorerna medan de är installerade i kretsarna men kan inte mäta kapacitansen direkt.

Ta bort strömförsörjningen till kretsen eller enheten där du behöver ta mätningar. För att kontrollera detta tillstånd, konfigurera multimetern för att mäta spänningen. Placera de två multimeterproberna på den negativa och positiva polen på den sektion av kretsen som hanterar strömförsörjningen. Om strömförsörjningen är avstängd korrekt bör den uppmätta spänningen vara 0 volt.

Lossa återstående laddning av kondensorn med ytterst försiktighet. En kondensator kan behålla sin elektriska laddning även under flera minuter efter att den har kopplats bort från elnätet, och i vissa sällsynta fall ännu längre. För att ladda kondensatorn på ett säkert sätt, anslut ett motstånd till sina terminaler. Se dock till att den elektriska komponenten som är vald som motstånd erbjuder ett elektriskt motstånd som är lämpligt för ändamålet:

När det gäller små kondensatorer är det bra att använda motstånd med en resistans på minst 2000 Ω och en effekt på 5 watt.

Större kondensatorer, såsom de som finns i hushållsapparater, kretsar som driver kamerans blinkar eller stora elmotorer, kan lagra en mycket farlig eller till och med dödlig elektrisk laddning för människor. I detta fall är det rekommenderat övervakning av erfaren personal och användningen av en resistor med en elektrisk resistans av åtminstone 20 tusen Ω och en effekt av 5 watt, som skall anslutas genom användning av en elektrisk kabel av 12 mm-sektion² kunna stå emot en spänning på 600 volt.

Koppla bort kondensatorn som testas. Om mätning görs medan komponenten fortfarande är installerad i den krets som den är en del av kan det resultera i felaktiga resultat eller kan eventuellt skada andra komponenter. Ta bort kondensorn från kretsen mycket noggrant. Använd vid behov lödstryk för upplösning kondensatorns terminaler från den krets som den är ansluten till.

Ställ in multimetern så att den kan mäta kapacitansen. De flesta digitala multimetrar använder en symbol som liknar följande - | (- för att indikera kapacitans - flytta enhetsväljaren till den angivna symbolen. I vissa fall kan en specifik position av multimeterväljaren referera till mer än ett driftsätt - använd lämplig knapp för att gå igenom en funktion till en annan tills symbolen för kapacitans visas på skärmen.

Om instrumentet du använder är utrustad med flera måttskalaer för kapacitans, välj den som bäst passar det värde du förväntar dig att upptäcka (för en grov uppskattning av denna data, läs koden som visas på kondensorns externa struktur). Omvänt, om du bara har en multimeterinställning för att mäta kapacitans, betyder det att enheten automatiskt upptäcker och konfigurerar fullskalan som passar bäst för situationen.

Om aktuellt, aktivera läget "REL" (Relativläge). Om multimetern som används är utrustad med knappen "REL", tryck på det medan mätproberna är åtskilda från varandra och inte anslutna till kondensorn. Instrumentet kommer "kalibrerad" så att kapacitansen hos multimeterns mätprober inte kan störa den hos kondensatorn som testas.

Detta steg är bara nödvändigt vid små kondensatorer.

På vissa multimetermodeller avaktiverar detta driftläge automatiskt val av automatisk räckvidd.

Anslut multimeterproberna till kondensatorterminalerna. Observera att elektrolytkondensatorerna (som i de flesta fall har en cylindrisk form) polariseras. I det här fallet måste du identifiera de positiva och negativa terminalerna innan du kan ansluta multimeterproberna. Denna information har liten betydelse för mätning av kapacitans, men det är viktigt att komponenten införs korrekt i en elektrisk eller elektronisk krets. Titta på kondensorn och leta efter en av följande indikatorer:

A + eller a - plats bredvid anslutningsterminalerna.

Om en terminal är längre än den andra betyder det att den första är den positiva polen.

En liten färgad remsa placerad bredvid en terminal är inte en tillförlitlig indikator på polariteten, eftersom olika standarder antas beroende på kondensatorns typ.

Vänta tills mätvärdet visas. Multimetern skickar en elektrisk ström till kondensatorn för att ladda den, mät sedan spänningen (dvs potentialskillnaden) mellan de två terminalerna och använd denna information för att matematiskt beräkna kapacitansen. Om du utför denna procedur kan det ta flera sekunder, och medan mätningen pågår kan knapparna och multimeterns skärm ha svarstider längre än normalt.

Om symbolen visas på instrumentskärmen "OL" eller formuleringen "överbelastning", betyder att kapacitansen hos kondensatorn som testas är för stor för att mätas med den aktuella multimetern. Om det är möjligt, sätt manuellt ett större område eller full skala. Detta kan också vara ett resultat av att kondensorn är kortsluten.

Om multimetern kan ställa in hela skalan automatiskt börjar den använda den mindre och sedan öka den om den nås. Innan det slutliga värdet av mätningen visas, visas symbolen "OL" Det kan visas flera gånger på skärmen.

tips

Även människor uppträder elektriskt som kondensatorer. När du gnuggar fötterna på en matta, kom i kontakt med bilens säte, eller kamma håret, laddar du kroppen med statisk elektricitet. Kroppens totala kapacitans beror på dess storlek, hållning och närhet till andra elektriska ledare.
De flesta kondensatorerna är utrustade med a identifieringskod som förklarar sin kapacitet. Jämför den här informationen med det värde du mätt med multimetern för att ta reda på om den har nått sin maximala laddning.
Analoga multimetrar (som har en indikator med en rörlig nål istället för en flytande kristalldisplay) är inte aktiva, så de kan inte skicka ström till kondensatorn för att testa dess funktion. Du kan använda en analog multimeter för att ta reda på om en kondensator är trasig, men att inte noggrant mäta sin kapacitans.
Vissa multimetrar är utrustade med speciella kablar som endast används för att styra kondensatorerna.

varningar

Rör inte eller försök att leverera en kondensor som har synlig läckage av vätska eller deformation av ytterbehållaren. De kan generera mycket farliga gnistor eller till och med explodera.

Dela på sociala nätverk:

Relaterade