Конденсатор как проверить
Всем привет 😎
В этой статейке хочу уделить внимание еще одному простенькому радиоэлементу, а именно конденсатору. В обиходе могут также встречаться названия кондер, лит, электролит, литик, емкость ну и так далее…
Ну что такое конденсатор мы сильно в подробности вдаваться не будем- в инете и так инфы тьма, мы подойдем к вопросу с, так сказать, практической точки зрения- как проверить, чем можно заменить если нет родного. Итак
К основным неисправностям кондеров можно отнести:
Потеря емкости (полная или частичная)
Здесь, как-бы, в общем-то все понятно: емкость конденсатора не соответствует маркировке на корпусе- или упала или вообще отсутствует. Это может произойти из-за обрыва контактов внутри прибора или из-за высыхания электролита. Определить такой неисправный конденсатор можно при помощи мультиметра (правда не во всех приборах такая возможность предусмотрена) или при помощи специализированного прибора- измерителя ESR ( о нем чуть ниже). Но должен заранее предупредить- внутрисхемные измерения не возможны! То есть если Вы надумаете сделать что-то вроде выносных щупов к мультику, то заранее скажу что точных измерений получить не удастся. Короче- хочешь- не хочешь, а кондер придется выпаивать.
На картинке: конденсатор с потерей емкости- на корпусе надпись 47 мкФ, прибор показывает около 16 мкФ.
Есть еще несколько упрощенных «рабоче-крестьянских» способов проверки конденсаторов:
Метод подкидывания. По сути все просто: если есть подозрения на какой-то конденсатор, то просто берем такой-же и подключаем его параллельно имеющемуся (можно даже без пайки).
Довольно часто использовался этот способ во времена когда осуществлялось линейное обслуживание- вскрыл телек, взял емкость микрофарад на 10, начинаем подкидывать все подряд кондеры и смотрим при этом на экран. Получили результат- конденсатор привешивался с обратной стороны (родной порою даже и не выпаивался 🙂 ), сгреб чемоданчик и побежал к другому клиенту…
Метод зарядки-разрядки. Такой вариант возможен только на электролитических конденсаторах относительно большой емкости (от 47 мкФ и выше). Мультиметром в режиме прозвонки прикасаемся щепами к проверяемому кондеру. Пока происходит зарядка- прибор покажет небольшую проводимость, причем она будет плавно уменьшаться вплоть до полного пропадания. Затем перекидываем местами щупы- процесс должен повториться. Чем выше емкость проверяемого кондера, тем дольше будет происходить процесс зарядки-разрядки.
Причем при этом лучше даже пользоваться не мультиметром, а стрелочным прибором- по колебаниям стрелки показания будут более наглядными.
Таким образом можно только лишь проверить работоспособность конденсатора, но никак не измерить его емкость 😎
Метод нагрева. Также было обращено внимание что при температурном воздействии конденсатор может частично восстанавливать свои свойства. Причем это относится в первую очередь к электролитическим. То есть можно просто попробовать феном нагревать некоторые конденсаторы и наблюдать за результатом на экране. Иногда помогало 😎
Утечка или электрический пробой
В данном случае происходит пробой диэлектрика внутри конденсатора и получается электрическая проводимость. Выявить ее можно при помощи мультиметра- он покажет какое-то постоянное сопротивление: от десятков кОм, вплоть до полнейшего КЗ.
Увеличение ESR
А вот тут разговор отдельный… Такое понятие как эквивалентное последовательное сопротивление (ЭПС если по русски, или ESR по английски) вошло в обиход относительно недавно и относится он только к электролитическим конденсаторам.
Дело тут вот в чем: во время работы конденсатора (сам процесс зарядки-разрядки) внутри его в любом случае будут возникать различные процессы паразитического характера (химические реакции, например). Конечно-же это будет приводить к каким-то частичным потерям энергии, и стали стали условно считать что последовательно с конденсатором имеется еще какой-то виртуальный резистор. Причем виртуальный в прямом смысле- его не возможно определить при помощи мультиметра- его величину можно определить только по потерям при прохождении высокочастотного сигнала, а сама емкость при этом может очень даже соответствовать маркировке.
Именно поэтому и актуальность понятия ЭПС (ESR) возникла относительно недавно: оно дало о себе знать с увеличением рабочих частот- появлением импульсных источников питания.
Причем даже и не с сами появлением ИИП, а с тенденцией к миниатюризации аппаратуры: в «кинескопные» времена максимум с чем приходилось иметь дело- это частота строчной развертки 15 кГц, а вот в современной электронике некоторые источники питания могут работать на частотах от 50 кГц и выше.
Чем грозит увеличенный ESR с практической точки зрения? Конечно-же паразитные реакции приводят не только к потере параметров конденсатора, но еще и к внутреннему нагреву. Ну а нагрев будет еще быстрее усугублять ситуацию- и электролит может вскипеть, да и разрушения внутри конденсатора только ускорятся.
На картинке— «вздутый» конденсатор. К чему это приводит- тоже на картинке (микросхема разлетелась).
Чем измерить ESR. Тут два варианта:
1. Специализированный прибор
Он не дорогой, да и помимо измерения ESR еще много чего умеет. Однако у него есть и некоторые недостатки: во-первых это критичность к питанию, во-вторых он не работает внутрисхемно.
Все подробности- ВОТ ЗДЕСЬ.
2. Самопальный вариант. Сам им уже давно пользуюсь и не раз выручал. Точности, конечно, никакой, однако она и не требуется- самое главное можно работать не выпаивая емкости из платы что сильно ускоряет процесс диагностики. Схема прибора- ВОТ ЗДЕСЬ.
Можно -ли определить неисправный конденсатор по внешнему виду?
Во многих случаях- Да, можно. Это могут быть различные подтеки около выводов, вздутые корпуса или видимые механические повреждения. Вот примеры:
Протек электролит возле вывода
Ярко выраженная «беременность»
Видимые механические повреждения, вызванные нагревом или электрическим пробоем
Во многих случаях весь ремонт ограничивается только лишь заменой данных емкостей, однако так везет не всегда…
Можно-ли использовать другой конденсатор, если нет родного?
Когда могут возникнуть такие случаи:
1. Нет в наличии конденсатора на подходящее напряжение. Например: попался «дутый» кондер 100 мкФ * 16V, а у нас есть только 100 мкФ * 25V. Можно-ли их заменить?
Напряжение, указанное на корпусе кондера означает максимально допустимое значение. То есть- меньше 16V использовать нельзя, а вот больше- пожалуйста. Можно 25V, 35V и даже 50V, лишь бы с размерами проблем не возникло.
2. Нет в наличии конденсатора соответствующей емкости. Здесь есть такие варианты:
а. Очень часто емкость конденсатора может быть не критичной. То есть допускается отклонение значений в пределах 30-50%. Что касается электролитов- рекомендую ориентироваться в сторону увеличения. То есть- нет кондера емкость 330 мкФ- смело ставим вместо него 470 мкФ.
б. Вспоминаем формулу расчета емкости конденсаторов при параллельном и последовательном включениях. Выглядит она вот так:
При параллельном включении емкости складываются. То есть: нужен кондер на 2000 мкФ? Берем два по 1000 мкФ и ставим их параллельно друг другу.
При последовательном включении суммарная емкость уменьшается. То есть: нужен конденсатор на 50 мкФ? Берем два по 100 мкФ и ставим их последовательно.
3. Неполярный электролит. Да, да, бывают и такие… Встречаются в основном в цепях, в которых может быть и постоянное напряжение и переменное большой амплитуды. Попадались, к примеру, в кинескопных телеках в цепях коррекции растра. Выход их положения здесь такой: берем два полярных электролита и соединяем их последовательно «плюсами» наружу. При этом учитываем что емкость каждого из них должна быть в два раза выше. Например: вместо неполярного кондера на 4,7 мкФ можно поставить два полярных по 10 мкФ, соединив их последовательно и обязательно соединять их нужно именно «минусовыми» контактами.
Выходят-ли из строя SMD конденсаторы?
К сожалению да… Почему «к сожалению»? Да потому что диагностика их очень уж проблематичная- приходится выпаивать всю эту мелочевку для проверки… Хотя утечку можно и мультиком увидеть, но может возникнуть ошибочное мнение из-за схемных включений и после выпаивания окажется что емкость на самом деле живая.
Что касается потери емкости- то тут геморрой еще хлеще: на самих SMD конденсаторах номинал не пишется, да и к мультику их не подокнешь. Так что во-первых без схемы вообще никак, а во-вторых еще и какие-то выносные щупы к мультиметру придумывать надо.
Ну кто сказал что профессия ремонтника это легкий хлеб? Приходится как-то выкручиваться… 😉
Ну, на этом, пожалуй, можно и закончить… Надеюсь ничего не забыл…
Удачи в ремонтах 😎
Диагностика и замена конденсаторов в блоке питания компьютера
Сегодня я расскажу, как провести диагностику блока питания стационарного компьютера, а затем заменить неисправные конденсаторы в блоке питания ПК.
Программная диагностика блока питания
Блок питания отвечает за поступление электричества к остальным комплектующим компьютера. Поэтому важно быть уверенным в том, что он исправен. В противном случае можно получить сгоревший системник, восстановление которого потребует намного больше денег, чем покупка нового БП.
Таблица напряжения
Прежде чем переходить к проверке блока питания, нужно посмотреть таблицу значений по напряжению. В ней указаны минимальные, нормальные и максимальные показатели.
Если значение напряжения выходит за установленные рамки в любую сторону, то блок питания необходимо заменить. Или попытаться отремонтировать — об этом мы поговорим далее.
Проверка через BIOS/UEFI
Информация о напряжении есть в BIOS. Чтобы попасть в него, нажимаем на клавишу Del при запуске системы. Это самый распространённый вариант, но могут быть и другие клавиши. Узнать точное значение можно на одном из стартовых экранов.
В BIOS нужно открыть вкладку Power и перейти в раздел Hardware Monitor. В зависимости от версии BIOS названия могут меняться. Внутри мы увидим значения напряжения по 12В, 5В и 3,3В.
Если на компьютере используется не BIOS, а UEFI, то всё ещё проще. Информация о напряжении блока питания отображается на главном экране.
Использование специальных программ
Узнать значение напряжения можно и в среде Windows. Для этого нужна утилита для мониторинга состояния системы. Мы возьмём программу AIDA64. В течение 30 дней ей можно пользоваться бесплатно.
- Открываем AIDA64.
- В левом меню раскрываем раздел «Компьютер» и выбираем пункт «Датчики».
- В правой части окна смотрим внизу значения напряжения БП.
Этот способ хорош тем, что мы можем посмотреть на работу блока питания под нагрузкой. Например, запустить ресурсоёмкие программы и проверить, как БП справляется с возросшей активностью системы.
Аппаратная диагностика блока питания
Программная диагностика актуальна, если блок питания включается. Однако часто на блок питания мы обращаем внимание только тогда, когда он перестаёт работать. И здесь уже придётся использовать другие инструменты, чтобы проверить его состояние. Например, нам точно понадобится мультмиметр.
Итак, у нас есть нерабочий блок питания. Теперь нужно выяснить, точно ли виноваты конденсаторы.
Первым делом нужно попробовать включить блок питания без компьютера. Для этого надо подключить его в сеть и замкнуть 20 или 24-пиновый коннекторы (в зависимости от модели). Возьмите пинцет, скрепку или кусочек провода и поместите предмет в контактный ATX коннектор – одним концом, куда выходит единственный зеленый провод, а другим, куда выходит любой черный провод. Мультиметр нужно вставить в любой другой разъем – черный щуп к черному проводу, а красный щуп к одному из трех цветных проводов – желтому, красному или оранжевому. При соединении с желтым проводом мультиметр должен показывать напряжение 12 V, с красным – 5 V, с оранжевым – 3.3 V.
При исправном блоке питания запустятся вентиляторы, а на разъёмах появится напряжение, что говорит нам о полной исправности устройства.
Но в нашем случае блок не запустился, напряжения нет.
Ремонт блока
Придется разбирать блок питания. Для этого нужно снять 4 винта на верхней крышке.
Открываем крышку и видим плату.
На плате нужно найти неисправные конденсаторы. В большинстве случаев их можно определить по внешнему виду – неисправные вздуваются сверху, там, где у них имеется специальная штамповка. В данном случае обнаружено 4 неисправных конденсатора. Зачастую именно они и становятся причиной выхода блока питания из строя.
Отсоединяем разъём питания.
Откручиваем плату от корпуса. Плата прикручена 4 винтами по краям.
Аккуратно вынимаем плату. Будьте бдительны, конденсаторы могут быть заряжены. Для безопасности желательно надеть резиновые перчатки.
Как видите, плата вся в пыли – очищаем ее кисточкой или сжатым воздухом.
Выпаиваем неисправные конденсаторы. Для этого понадобится паяльник и флюс. О том, как правильно выпаивать конденсаторы с платы, мы рассказывали в отдельной статье.
После окончания пайки не забываем стереть флюс
Если мощности паяльника не хватает, можно воспользоваться паяльным феном.
После выпаивания конденсаторов надо определить их емкость и рабочее напряжение. В данном случае у нас 4 конденсатора на 2200МкФ 10V.
Покупаем новые или ищем на платах-донорах аналогичные конденсаторы.
В данном случае конденсаторы сняты с платы-донора.
Припаиваем конденсаторы, строго соблюдая полярность.
На плате полярность обозначается так:
После запайки всех конденсаторов устанавливаем плату на место.
После установки платы проверяем блок питания мультиметром. Черный щуп к черному проводу, красный к цветному. Я присоединил щуп к желтому проводу. Как помним, напряжение должно составлять 12 V.
Теперь наш блок работает исправно. Напряжение находится в допустимых пределах. Собираем блок и подключаем его к компьютеру.
Ремонт завершён.
Post Views: 1 780
Различные типы конденсаторов и как проверить конденсатор
Слышали ли вы о конденсаторе ? Знаете ли вы, что это потрясающие устройства для хранения данных? Вы знаете как работают конденсаторы ? Если вы ищете способы узнать о конденсаторе и его применении, о том, что делает конденсатор , о типах конденсаторов и т. д., читайте дальше.
Конденсаторы работают примерно как батарея. Они работают по-разному, но служат одной и той же цели. Если вы знаете, как работает батарея, то вы должны знать, что у нее есть две разные клеммы. Химические реакции, происходящие в батарее, гарантируют, что электроны вырабатываются на одном выводе, а поглощаются другим при замыкании цепи.
Конденсатор, с другой стороны, является более простым устройством, чем батарея. Они не производят электроны, а хранят их. Конденсатор получил свое название, потому что он может накапливать энергию.
Что такое конденсатор?
Устройство, накапливающее электрическую энергию, называется конденсатором. Электрическая энергия запасается конденсатором в электрическом поле. Он имеет две клеммы и является послушным электронным компонентом. Емкость называется эффектом конденсатора. Конденсаторы изначально назывались конденсаторами, которые в последнее время не так популярно используются.
Конструкция конденсаторов часто различается в зависимости от их применения. Используются различные типы конденсаторов. Конденсаторы в основном содержат металлические пластины на концах с диэлектрической средой между ними. Металлические пластины действуют как электрические проводники, и это может быть что угодно — фольга, электролит, тонкопленочные или металлические пластины. Диэлектрическая среда, помещенная между ними, способствует увеличению зарядной емкости конденсатора. В качестве диэлектриков применяют керамику, слюду, стекло, воздух и др.Конденсаторы часто играют важную роль в электрических цепях. Хотя известно, что резистор рассеивает энергию, конденсаторы часто не рассеивают энергию. Однако на практике конденсаторы рассеивают небольшое количество энергии.
Как работает конденсатор?
Теперь, когда вы узнали, что такое конденсатор, давайте посмотрим, как работает конденсатор и как он применяется. Конденсатор работает больше как батарея и имеет очень низкую емкость.
Сегодня конденсаторы бывают разных форм и размеров. Пластины конденсатора обычно подключаются к электрической цепи с помощью клемм. Зарядить конденсатор можно легко, подключив его к электрической цепи.
При включении питания на пластинах начинает накапливаться электрический заряд. В то время как одна пластина получает положительный заряд, другая пластина получает равный и противоположный заряд. Когда цепь выключена, конденсатор удерживает в ней заряд. Когда вы подключаете этот конденсатор к вторичной цепи, такой как лампа-вспышка или электродвигатель, конденсатор разряжается до тех пор, пока на его пластинах не останется заряда.
Типы конденсаторов
Существуют различные типы конденсаторов. Керамический конденсатор — это конденсатор с керамическим диэлектриком. Существуют также полимерные конденсаторы, в которых в качестве электролита используется проводящий полимер. Алюминий, ниобий, тантал являются одними из наиболее часто используемых полимерных конденсаторов. В бумажных и пленочных конденсаторах используются соответствующие диэлектрики, отсюда и название. Помимо этого, у нас также есть суперконденсаторы, которые широко используются.
Конденсаторы также можно разделить на шунтирующие конденсаторы и последовательные конденсаторы. Использование шунтирующих конденсаторов является жизненно важным компонентом любой энергосистемы. Они полезны, когда дело доходит до коррекции питания. Шунтирующий конденсатор — это тот, который решает проблемы с энергосистемой, начиная от низкого напряжения и заканчивая коэффициентами мощности. Шунтирующие конденсаторы в шине передачи помогают увеличить рабочее напряжение. Увеличение напряжения передачи помогает подавать меньший ток на нагрузку, тем самым способствуя снижению потерь при передаче.
Индуктивность линий передачи компенсируется последовательными конденсаторами. Пропускная способность и стабильность линии увеличиваются за счет использования последовательных конденсаторов. Последовательные конденсаторы также используются для распределения нагрузки между параллельными линиями.
Если вы хотите купить правильный тип конденсатора и хотите узнать известное имя в отрасли, вам следует рассмотреть имя CHINT . Вы уверены, что ваши потребности будут решены.
Как проверить конденсатор?
Метод 1
Мы можем проверить конденсатор с помощью мультиметра. Это один из самых быстрых способов проверить конденсатор. Для этого потребуется цифровой мультиметр. Измеритель емкости, присутствующий в мультиметре, отображает емкость конденсатора. Конденсатор можно отключить от цепи и полностью разрядить для проверки емкости.
Метод 2
Второй метод проверки конденсатора заключается в измерении постоянной времени. Этот метод применим только тогда, когда известно значение емкости. постоянная времени — это время, необходимое этому конденсатору для зарядки до 63,2% напряжения, приложенного с известным резистором на месте.
Метод 3
Конденсатор можно проверить с помощью вольтметра. Номинальное напряжение конденсатора используется для проверки конденсатора с помощью этого метода. Напряжение указывается как 16 В, 12 В, 50 В и т. д., исходя из максимального напряжения, которое может выдержать конденсатор. Конденсатор заряжается в течение короткого времени, и питание отключается. Затем фиксируются показания мультиметра. Если показания близки к начальным показаниям напряжения, мы можем сказать, что конденсатор в хорошем состоянии.
Заключение
Конденсаторы в основном используются в качестве запоминающих устройств . Иногда они используются для развязки сигналов, преобразования мощности, дистанционного зондирования, электронной фильтрации шумов и т. д. Конденсаторы являются практически неизбежным компонентом любой электрической цепи.
В больших цепях конденсаторы могут накапливать значительное количество энергии, что может привести к поражению электрическим током. Следовательно, всегда рекомендуется разряжать конденсаторы перед использованием любого электрического оборудования. Они также широко используются в электрических цепях для блокировки постоянного тока и пропускания переменного тока через цепь. Конденсаторы находят более широкое применение в области электроники и их важность можно отрицать.
Рекомендуем к прочтению
Как определить неисправные конденсаторы
Существует множество способов проверить конденсатор, чтобы убедиться, что он все еще работает должным образом. Хотя вы также можете определить неисправный конденсатор, просто взглянув на него. Если у конденсатора вздутое дно или приподнятый корпус, это плохо.
Разрывы или трещины в корпусе, повреждения или любые признаки прогоревшего корпуса, дыра в корпусе или сломанные клеммы означают, что конденсатор необходимо заменить. Чтобы правильно проверить конденсаторы, вам понадобятся некоторые инструменты, включая мультиметр.
Как определить неисправные конденсаторы
Конденсаторы, наряду с батареями, наиболее подвержены выходу из строя компонентов ИБП. Конденсаторы со временем изнашиваются, уменьшая свою способность выполнять свою функцию. Внутри конденсатора электролит, бумага и алюминиевая фольга умирают физически и химически. Для выявления неисправного конденсатора используются следующие методы.
Использование цифрового мультиметра — режим сопротивления
Убедитесь, что конденсатор полностью разряжен. Установите измеритель на омический диапазон (по крайней мере, 1000 Ом = 1 кОм). Подсоедините щупы мультиметра к клеммам конденсатора (минус к минусу и плюс к плюсу).
На доли секунды цифровой мультиметр покажет несколько цифр. Обратите внимание на чтение. Тогда он сразу же вернется в OL (Open Line) или бесконечность. При каждой попытке настройки счетчика будут отображаться последние показания. Это указывает на то, что конденсатор находится в хорошем состоянии. Если изменений нет, то конденсатор умер.
Использование аналогового мультиметра – режим Ом
Убедитесь, что предполагаемый конденсатор полностью разряжен. Возьмите с собой измеритель AVO. Переключите ручку аналогового измерителя в режим сопротивления «OHM» (всегда выбирайте более высокий диапазон Ом). Подсоедините провода от мультиметра к клеммам конденсатора. (COM к клемме «-Ve» и плюс к «+Ve»)
Запишите показания и сравните их с приведенными ниже результатами. Сопротивление закороченного конденсатора будет очень низким. Открытый конденсатор не имеет движения (отклонения) на шкале омметра. Сначала сопротивление будет низким, а затем постепенно увеличится до бесконечности. Это указывает на то, что он находится в хорошем рабочем состоянии.
Использование цифрового мультиметра с настройкой емкости
Извлеките конденсаторы из печатной платы. Теперь на мультиметре выберите емкость «C». В этой точке подключите клемму конденсатора к проводам мультиметра. Если показание близко к фактическому значению конденсатора (т. е. значению, напечатанному на коробке с контейнером конденсатора).
Конденсатор исправен. (Пожалуйста, имейте в виду, что показание может быть меньше, чем фактическое значение конденсатора (номинальное значение конденсатора из-за допуска в 10 или 20). Если вы читаете значительно более низкую емкость или вообще ничего, конденсатор разряжен.
Использование простого вольтметра
Только один из двух проводов должен быть отключен от цепи Теперь проверьте номинальное напряжение конденсатора Затем зарядите конденсатор известным напряжением, которое ниже, но близко к его номинальному значению . Настройте вольтметр на считывание постоянного напряжения (если он может считывать как переменное, так и постоянное напряжение).
Подсоедините выводы вольтметра к конденсатору. Обратите внимание на первое показание напряжения. Это должно быть близко к напряжению, которое вы использовали для зарядки конденсатора. Если это не так, конденсатор не работает.
Путем измерения значения постоянной времени
Подключите конденсатор с известным значением сопротивления последовательно. Подайте известное напряжение питания на конденсатор, соединенный последовательно с резистором 10 кОм. Теперь определите, сколько времени потребуется конденсатору для зарядки до 63,2% от заданного напряжения. Рассчитайте значение емкости, используя формулу постоянной времени (τ = R x C).
на основе значения предоставленного резистора и времени, измеренного секундомером (постоянная времени). Теперь сравните вычисленное значение емкости с отображаемым на нем значением емкости. Если они равны или близки к этому, конденсатор исправен. Если вы видите значительное расхождение в обоих числах, это неисправно.
Использование режима проверки непрерывности
Используя резистор, полностью разрядите конденсатор. Установите мультиметр в режим проверки непрерывности, повернув ручку. Подсоедините положительный щуп к клемме анода (+) конденсатора, а общий щуп к клемме катода (-).