+86-18822802390

Bir multimetre ile kapasitans nasıl ölçülür

Oct 07, 2022

Kapasitörler, elektronikte en sık kullanılan elektronik bileşenlerden biridir, ancak birçok kişi kapasitörlerin nasıl algılanacağını bilmez. Aşağıda, kapasitörleri bir multimetre ile test etmek için birkaç yöntem sunuyoruz. Kapasitörler en yaygın kullanılan elektronik bileşenlerden biridir. Kapasitörler için ortak kelime sembolü "C" dir. Kondansatörler esas olarak metal elektrotlardan, dielektrik katmanlardan ve elektrot uçlarından oluşur ve iki elektrot birbirinden yalıtılmıştır. Bu nedenle, "DC'den AC'ye engelleme" temel performansına sahiptir.



Kapasitörleri aşağıdaki gibi test etmek için bir dijital multimetre kullanın:


1. Kapasitif dişli ile doğrudan algılama

Bazı dijital multimetreler kapasitans ölçme işlevine sahiptir ve aralıkları beş aralığa ayrılır: 2000p, 20n, 200n, 2μ ve 20μ. Ölçüm yaparken, boşalan kapasitörün iki pimi doğrudan sayaç kartındaki Cx jakına takılabilir ve uygun aralık seçildikten sonra görüntülenen veriler okunabilir.

000p seviyesi, 2000pF'den düşük kapasitans ölçümü için uygun; 2000pF ile 20nF arasındaki kapasitans ölçümü için uygun 20n seviyesi; 200n seviyesi, 20nF ile 200nF arasında kapasitans ölçümü için uygundur; 2μ seviye, 200nF ile 2μF arasında ölçüm yapmak için uygundur 20μ aralığı, 2μF ile 20μF arasında kapasitans ölçmek için uygundur.

Deneyimler, bazı dijital multimetre türlerinin (DT890B plus gibi) 50pF'nin altındaki küçük kapasiteli kapasitörleri ölçerken büyük hatalara sahip olduğunu ve 20pF'nin altındaki kapasitörleri ölçmek için neredeyse hiçbir referans değerinin olmadığını kanıtlamıştır. Şu anda, küçük değer kapasitansını ölçmek için seri yöntemi kullanılabilir. Yöntem şu şekildedir: önce yaklaşık 220pF'lik bir kapasitör bulun, gerçek kapasitesini C1 ölçmek için bir dijital multimetre kullanın ve ardından toplam kapasitesini C2 ölçmek için ölçülecek küçük kapasitörü buna paralel bağlayın, ardından ikisi arasındaki farkı ( C1-C2) ölçülecek küçük kapasitörün kapasitesidir. 1 ila 20pF'lik küçük kapasiteli kapasitörleri ölçmek için bu yöntemi kullanmak çok doğrudur.


2. Direnç dişlisi ile tespit edin

Uygulama, kapasitörün şarj işleminin, aslında şarj voltajındaki değişimi yansıtmak için ayrık bir dijital miktar olan bir dijital multimetre kullanılarak da gözlemlenebileceğini kanıtlamıştır. Dijital multimetrenin ölçüm hızının saniyede n kez olduğu varsayıldığında, kondansatörün şarj süreci gözlenirken, her saniye n bağımsız ve ardışık olarak artan okumalar görülebilir. Dijital multimetrenin bu görüntüleme özelliğine göre kondansatörün kalitesi tespit edilebilir ve kapasitansın büyüklüğü tahmin edilebilir. Aşağıda, kapasitans dişlileri olmayan aletler için çok yararlı olan bir dijital multimetrenin direnç dişlisini kullanarak kapasitörleri tespit etme yöntemi tanıtılmıştır. Bu yöntem, 0,1 μF ile birkaç bin mikrofarad arasında değişen büyük kapasiteli kapasitörleri ölçmek için uygundur.

1. Ölçüm işlemi yöntemi

Şekilde gösterildiği gibi, dijital multimetreyi uygun direnç dişlisine çevirin ve sırasıyla kırmızı test ucu ve siyah test ucu, test edilen Cx kondansatörünün iki kutbuna temas eder. Bu sırada görüntülenen değer, "000" değerinden taşma sembolü "1" görüntülenene kadar kademeli olarak artacaktır. Her zaman "000" gösteriyorsa, kapasitörün kısa devre yaptığı anlamına gelir; sürekli taşma gösteriyorsa kondansatörün iç kutupları arasında kopukluk olabilir veya seçilen direnç dosyası uygun olmayabilir. Elektrolitik kapasitörleri kontrol ederken, kırmızı test ucunun (pozitif yüklü) kapasitörün pozitif elektroduna ve siyah test ucunun kapasitörün negatif elektroduna bağlı olduğuna dikkat edilmelidir.

2. Ölçüm prensibi

Direnç dişlisi ile kondansatörü ölçmenin ölçüm prensibi Şekil {{0}}(b)'de gösterilmiştir. Ölçüm sırasında, pozitif güç kaynağı, standart direnç R0 üzerinden ölçülecek Cx kondansatörünü şarj eder ve şarj etme anında, çünkü Vc=0, "000" görüntülenir. Vc kademeli olarak arttıkça, görüntülenen değer artar. Vc=2VR olduğunda, sayaç "1" taşma sembolünü göstermeye başlar. Şarj süresi t, ekran değerinin "000" değerinden taşmaya dönüşmesi için gereken süredir ve bu zaman aralığı bir kuvars saatle ölçülebilir.



Kapasitörleri aşağıdaki gibi test etmek için bir dijital multimetre kullanın:


1. Kapasitif dişli ile doğrudan algılama

Bazı dijital multimetreler kapasitans ölçme işlevine sahiptir ve aralıkları beş aralığa ayrılır: 2000p, 20n, 200n, 2μ ve 20μ. Ölçüm yaparken, boşalan kapasitörün iki pimi doğrudan sayaç kartındaki Cx jakına takılabilir ve uygun aralık seçildikten sonra görüntülenen veriler okunabilir.

000p seviyesi, 2000pF'den düşük kapasitans ölçümü için uygun; 2000pF ile 20nF arasındaki kapasitans ölçümü için uygun 20n seviyesi; 200n seviyesi, 20nF ile 200nF arasında kapasitans ölçümü için uygundur; 2μ seviye, 200nF ile 2μF arasında ölçüm yapmak için uygundur 20μ aralığı, 2μF ile 20μF arasında kapasitans ölçmek için uygundur.

Deneyimler, bazı dijital multimetre türlerinin (DT890B plus gibi) 50pF'nin altındaki küçük kapasiteli kapasitörleri ölçerken büyük hatalara sahip olduğunu ve 20pF'nin altındaki kapasitörleri ölçmek için neredeyse hiçbir referans değerinin olmadığını kanıtlamıştır. Şu anda, küçük değer kapasitansını ölçmek için seri yöntemi kullanılabilir. Yöntem şu şekildedir: önce yaklaşık 220pF'lik bir kapasitör bulun, gerçek kapasitesini C1 ölçmek için bir dijital multimetre kullanın ve ardından toplam kapasitesini C2 ölçmek için ölçülecek küçük kapasitörü buna paralel bağlayın, ardından ikisi arasındaki farkı ( C1-C2) ölçülecek küçük kapasitörün kapasitesidir. 1 ila 20pF'lik küçük kapasiteli kapasitörleri ölçmek için bu yöntemi kullanmak çok doğrudur.


2. Direnç dişlisi ile tespit edin

Uygulama, kapasitörün şarj işleminin, aslında şarj voltajındaki değişimi yansıtmak için ayrık bir dijital miktar olan bir dijital multimetre kullanılarak da gözlemlenebileceğini kanıtlamıştır. Dijital multimetrenin ölçüm hızının saniyede n kez olduğu varsayıldığında, kondansatörün şarj süreci gözlenirken, her saniye n bağımsız ve ardışık olarak artan okumalar görülebilir. Dijital multimetrenin bu görüntüleme özelliğine göre kondansatörün kalitesi tespit edilebilir ve kapasitansın büyüklüğü tahmin edilebilir. Aşağıda, kapasitans dişlileri olmayan aletler için çok yararlı olan bir dijital multimetrenin direnç dişlisini kullanarak kapasitörleri tespit etme yöntemi tanıtılmıştır. Bu yöntem, 0,1 μF ile birkaç bin mikrofarad arasında değişen büyük kapasiteli kapasitörleri ölçmek için uygundur.

1. Ölçüm işlemi yöntemi

Şekilde gösterildiği gibi, dijital multimetreyi uygun direnç dişlisine çevirin ve sırasıyla kırmızı test ucu ve siyah test ucu, test edilen Cx kondansatörünün iki kutbuna temas eder. Bu sırada görüntülenen değer, "000" değerinden taşma sembolü "1" görüntülenene kadar kademeli olarak artacaktır. Her zaman "000" gösteriyorsa, kapasitörün kısa devre yaptığı anlamına gelir; sürekli taşma gösteriyorsa kondansatörün iç kutupları arasında kopukluk olabilir veya seçilen direnç dosyası uygun olmayabilir. Elektrolitik kapasitörleri kontrol ederken, kırmızı test ucunun (pozitif yüklü) kapasitörün pozitif elektroduna ve siyah test ucunun kapasitörün negatif elektroduna bağlı olduğuna dikkat edilmelidir.

2. Ölçüm prensibi

Direnç dişlisi ile kondansatörü ölçmenin ölçüm prensibi Şekil {{0}}(b)'de gösterilmiştir. Ölçüm sırasında, pozitif güç kaynağı, standart direnç R0 üzerinden ölçülecek Cx kondansatörünü şarj eder ve şarj etme anında, çünkü Vc=0, "000" görüntülenir. Vc kademeli olarak arttıkça, görüntülenen değer artar. Vc=2VR olduğunda, sayaç "1" taşma sembolünü göstermeye başlar. Şarj süresi t, ekran değerinin "000" değerinden taşmaya dönüşmesi için gereken süredir ve bu zaman aralığı bir kuvars saatle ölçülebilir.

3. Kapasitansın ölçülen verilerini tahmin etmek için bir dijital multimetre kullanın

Bir kapasitörün kapasitansını 0,1 μF ila birkaç bin mikrofarad arasında tahmin etmek için DT830 dijital multimetreyi kullanırken, direnç seviyesini Tablo 5-1'e göre seçebilirsiniz. Tablo, ölçülebilir kapasitans aralığını ve karşılık gelen şarj süresini gösterir. Tabloda listelenen veriler, diğer dijital multimetre türleri için de referans değerine sahiptir.

Direnç aralığını seçme ilkesi şudur: kapasitans küçük olduğunda yüksek direnç seçilmeli ve kapasitans büyük olduğunda düşük direnç seçilmelidir. Büyük kapasiteli kapasitörleri tahmin etmek için yüksek dirençli dişli kullanılıyorsa, şarj işlemi çok yavaştır ve ölçüm süresi uzun sürecektir; küçük kapasiteli kapasitörleri kontrol etmek için düşük dirençli dişli kullanılırsa, aşırı kısa şarj süresi nedeniyle sayaç her zaman taşma gösterecektir ve değiştirme işlemi görülemez. .


3. Voltaj dişlisi ile tespit edin

Bir dijital multimetrenin DC voltaj aralığına sahip kondansatörlerin tespiti aslında dolaylı bir ölçüm yöntemidir. Bu yöntem, 220pF ila 1μF arasında değişen küçük kapasiteli kapasitörleri ölçebilir ve kapasitörlerin kaçak akımını doğru bir şekilde ölçebilir.

1. Ölçüm yöntemi ve prensibi

Ölçüm devresi şekilde gösterilmiştir, E harici bir 1.5V kuru pildir. Dijital multimetreyi DC 2V'a çevirin, kırmızı test ucu test edilen Cx kondansatörünün bir elektroduna ve siyah test ucu akünün negatif elektroduna bağlanır. 2V dişlinin giriş direnci RIN=10MΩ'dir. Güç açıldıktan sonra, E pili RIN yoluyla Cx'i şarj eder ve Vc voltajını oluşturmaya başlar. Vc ve şarj süresi t arasındaki ilişki şu şekildedir:



Burada, RIN üzerindeki voltaj, cihazın giriş voltajı VIN olduğundan, RIN aslında bir örnekleme direnci olarak da işlev görür. Açıkçası, VIN(t)=E-Vc(t)=Eexp(-t/RINCx) (5-2)

Şekil. Ölçülen kondansatördeki giriş gerilimi VIN(t) ve şarj gerilimi Vc(t)'nin değişim eğrisi. Şekilden VIN(t) ve Vc(t)'nin değişim sürecinin tam tersi olduğu görülmektedir. VIN(t)'nin değişim eğrisi zamanla azalırken, Vc(t) zamanla artar. Cihaz, VIN-(t) değişim sürecini gösterse de, dolaylı olarak ölçülen kapasitör Cx'in şarj sürecini yansıtır. Test sırasında, Cx açık devre ise (kapasite yok), görüntülenen değer her zaman "000" olur; Cx dahili olarak kısa devre yapmışsa, görüntülenen değer her zaman zamanla değişmeyen pil voltajı E'dir.




Devre yeni açıldığında, t=0, VIN=E, dijital multimetre tarafından görüntülenen ilk değerin pil voltajı olduğunu ve ardından Vc(t)'nin artmasıyla, VIN(t), VIN=0V, Cx'e kadar kademeli olarak azalır. Şarj işlemi şu anda Vc(t)=E'de sona erer.

Voltaj aralığındaki kapasitörleri tespit etmek için bir dijital multimetre kullanmak, yalnızca 220pF ila 1μF arasındaki küçük kapasiteli kapasitörleri kontrol etmekle kalmaz, aynı zamanda kapasitörlerin kaçak akımını da ölçer. Ölçülecek kondansatörün kaçak akımı ID olsun ve sayaç tarafından görüntülenen son sabit değer VD (birim V'dir), ardından Id=Vd/Rin olsun.

2. örnek örnek

Örnek 1: Ölçülen kapasitans, 1μF/160V sabit kapasitördür ve DT830 dijital multimetrenin 2VDC aralığı kullanılır (RIN=10MΩ). Devreyi Şekil 5-12'ye göre bağlayın. İlk başta, sayaç 1.543V gösterdi ve ardından görüntülenen değer kademeli olarak azaldı. Yaklaşık 2 dakika sonra, görüntülenen değer 0,003V'de sabitlendi. Buna dayanarak, test edilen kapasitörün kaçak akımı elde edilebilir.



Test edilen kondansatörün kaçak akımı yalnızca 0,3 nA'dır, bu da iyi kaliteyi gösterir.

Örnek 2: Test edilecek kapasitör bir 0.022μF/63V polyester kapasitördür ve ölçüm yöntemi Örnek 1 ile aynıdır. Bu kapasitörün küçük kapasitesi nedeniyle, VIN(t ) ölçüm sırasında hızla düşer ve görüntülenen değer yaklaşık 3 saniye sonra 0,002V'ye düşer. Bu değeri Denklem (5-3) ​​ile değiştirin ve kaçak akımı 0,2nA olarak hesaplayın.

3. Önlemler

(1) Ölçmeden önce kondansatörün iki ucu kısa devre edilerek deşarj edilmelidir, aksi halde okunan değerin değişim süreci gözlenemeyebilir.

(2) Sayacın atlamasını önlemek için ölçüm işlemi sırasında kapasitif elektrotlara iki elinizle dokunmayın.

(3) Ölçüm işlemi sırasında VIN(t) değeri üstel olarak değişir ve başlangıçta hızla azalır ve zaman geçtikçe düşme hızı giderek yavaşlar. Ölçülen kapasitör Cx'in kapasitesi birkaç bin pikofaraddan az olduğunda, VIN(t) ilk başta çok hızlı düştüğünden ve ölçerin ölçüm hızı çok İlk voltaj değerini yansıtmak için düşük. gerilim E

(4) Ölçülen kapasitör Cx 1μF'den büyük olduğunda, ölçüm süresini kısaltmak için direnç profili ölçüm için kullanılabilir. Bununla birlikte, test edilen kondansatörün kapasitesi 200pF'den az olduğunda, okumadaki kısa değişiklik nedeniyle şarj sürecini gözlemlemek zordur.


4. Algılamak için zili kullanın

Dijital multimetrenin buzzer dişlisini kullanarak elektrolitik kondansatörlerin kalitesini hızlıca kontrol edebilirsiniz. Ölçüm yöntemi Şekil 5-14'de gösterilmiştir. Dijital multimetreyi buzzer dişlisine çevirin ve test edilen Cx kondansatörünün iki pimine sırasıyla temas etmek için iki test kalemi kullanın. Kısa bir bip sesi duyulmalıdır, ardından ses duracak ve aynı anda taşma sembolü "1" görüntülenecektir. Ardından, iki test ucunu başka bir ölçüm için değiştirin, sesli uyarıcı tekrar çalmalı ve son olarak "1" taşma sembolünü göstermelidir. Bu durum, ölçülen elektrolitik kapasitörün temelde normal olduğunu gösterir. Şu anda, iyi veya kötü olup olmadığına karar vermek için kapasitörün kaçak direncini ölçmek üzere 20MΩ veya 200MΩ yüksek dirençli dişliyi çevirebilirsiniz.


-Mall-


Soruşturma göndermek