Как проверить конденсаторы на работоспособность: Как проверить конденсатор?

Как проверить конденсатор мультиметром, как определить его неисправность

Наши электросети не отличаются стабильностью параметров, что часто приводит к выходу из строя техники. Чаще всего выходят из строя диоды выпрямительного моста и конденсаторы. В этой статье поговорим о том, как проверить конденсатор мультиметром, как понять что он вышел из строя.

Содержание статьи

Необходимый минимум сведений

Как известно, конденсаторы имеют определенную емкость и служат для накопления и непродолжительного хранения электрического заряда. При подаче напряжения заряд какое-то время должен увеличиваться, затем происходит резкое снижение уровня — разряд, и все повторяется снова — заряд/разряд. Чем больше емкость конденсатора, тем более длительное время необходимо для накопления заряда. По сути, это все свойства, которые стоит знать для проверки конденсатора мультиметром.

Узнать рабочий конденсатор или нет несложно. Нужен только мультиметр. Можно недорогой.

Главное — рабочий

Если говорить о видах, то способ производства конденсаторов на проверку не влияет. Проверяют работоспособность бумажных, тонкопленочных, электролитических, жидкостных, керамических, твердотельных и всех других, абсолютно одинаково. Не влияет на способ проверки и положение элемента на плате — входные, помехоподавляющие, шунтирующие — без разницы. Не имеет значения и вольтаж. Низковольтные — на 6 В или 50 В, высоковольтные на 1000 В —  проверка одинаковая.

Единственное, что необходимо принимать во внимание — полярный конденсатор или нет. Как, наверное, понятно по названию, полярные конденсаторы требовательны к полярности питания. Так как при проверке мультиметром, прибор тоже подает питание на проверяемый элемент, положение щупов при проверке полярного конденсатора должно быть строго определенным:

• Красный щуп — к положительному выводу.
• Черный щуп — к минусовому (отрицательному).

Для неполярных положение щупов может быть любым.

Еще, наверное, стоит сказать, как опознать полярные конденсаторы. Это всегда электролитические (полярные) емкости, которые выглядят обычно как небольшие бочонки. На полярных на корпусе у одного из выводов идет полоса контрастного цвета. Если корпус белый — полоса черная, корпус черный — полоса белая (светло-серая). Вот этой полосой отмечается отрицательный вывод (минус).

Внешний вид электролитического (полярного) конденсатора и его обозначение на схемах

Перед тем как проверить конденсатор мультиметром, осмотрите его корпус. Если полосы нет — можно не задумываться о положении щупов.

Как проверить конденсатор мультиметром без функции определения емкости

Для определения поврежденного конденсатора даже не всегда нужны приборы. Часто достаточно внешнего осмотра. Признаком того, что емкость вышла из строя, является вздутие корпуса, потеки любого цвета. Если внешние изменения есть, можно даже не измерять, а сразу менять. Это очень часто возвращает работоспособность вышедшей из строя бытовой технике и другой электрической и электронной аппаратуры.

Визуально бывает проще всего определиться с неисправностью электролитических конденсаторов импортного производства. Если конденсатор вздулся или дополнительно разгерметизировался в месте насечки, его необходимо заменить в обязательном порядке

Если внешних изменений нет, приступаем к проверке. Чаще всего у домашних радиолюбителей имеется цифровой мультиметр. Марка его не важна, но необходимо чтобы он мог мерить сопротивление и/или имел функцию проверки диодов. Можно использовать и стрелочные. Они даже удобнее — движущаяся или замершая на месте стрелка более информативна. Только помните, что это не измерения, а лишь проверки. То есть, с их помощью мы не можем измелить ёмкость конденсатора, а лишь убеждаемся в его работоспособности.

Перед тем как проверить конденсатор мультиметром, обязательно разрядите емкость. Если этого не сделать, в некоторых случаях измерительный прибор может выйти из строя.

Разрядить конденсатор можно двумя способами:

• прикоснувшись к выводам высокоомным сопротивлением — 0,5-1 мОм;
• при помощи лампы накаливания — центральный контакт лампы на одну ножку, корпусом прикоснуться к другой.

Безопасный и надежный способ разрядить конденсатор — замыкаем выводы при помощи обычной лампы накаливания на 220 В

Разряжать емкость при помощи обычного проводника не стоит — можно добиться выходя из строя элемента. Это может сработать без особого вреда только на емкостях, рассчитанных на невысокий вольтаж и имеющих небольшую емкость. Исправные лампы накаливания есть у всех, так что лучше используйте их.

В режиме омметра

Перед тем как проверить конденсатор мультиметром в режиме измерения сопротивлений, надо вспомнить, как изменяется его сопротивление в процессе работы. Без заряда сопротивление близко к нулю, но не ноль. По мере накопления заряда оно растет.

Еще раз: сопротивление разряженной емкости очень невелико — почти ноль. Но короткого быть не должно. То есть, если поставить мультиметр на прозвонку и прикоснуться к выводам разряженного конденсатора, звенеть не будет. Если звенит — можно дальше не тестировать, элемент не исправен.

Проверить работоспособность можно так: переводим переключатель мультиметра в режим измерения сопротивлений. Предел изменений зависит от параметров измеряемого конденсатора. Чем выше напряжение, на которое рассчитан элемент, тем выше ставим предел. Например, для 50 В выставляем 20 кОм, для 1000 В  выбираем 2 МОм. И, лучше, выставить более высокий предел, чем низкий.

Подготовив прибор, к разряженному элементу прикладываем щупы, смотрим на экран. Сначала высвечивается цифра 1, затем показания начинают расти. Это накапливается заряд. В какой-то момент рост прекращается, на экране снова цифра «1». Конденсатор зарядился.

Конденсатор заряжается, его сопротивление растет

Поменяв местами щупы, мы меняем полярность питания. На экране сразу высвечиваются цифры с «минусом» впереди, затем они уменьшаются — идет разряд. После перехода через ноль, цифры начинают расти — идет заряд, затем снова высвечивается единица. Конденсатор проверили на работоспособность и он исправен. Если «поведение испытуемого» отличается от описанного, значит элемент нерабочий. Теперь вы знаете, как проверить конденсатор мультиметром в режиме омметра.

Проверка напряжения на заряженном конденсаторе

Убедиться что заряд накоплен можно, если измерить напряжение на выводах заряженной емкости. Переводим мультиметр в режим измерения постоянного напряжения. Предел измерений выбираем в зависимости от параметров элемента. Напряжение, на которое он рассчитан указано обычно на корпусе. Для мелких деталей придется поискать в технических характеристиках. Предел измерений выставляем не меньше указанного.

Измерение напряжения на заряженном конденсаторе с помощью мультиметра

Дальше все аналогично: прикладываем щупы к выводам и следим за показаниями. Значение не меняется, но может быть как с плюсом, так и с минусом.  Это и есть напряжение на заряженной емкости. Если выводы закоротить через нагрузку, цифра начинает уменьшатся — происходит разряд. Чем закоротить? При небольшом вольтаже — до 50 В — можно одним из щупов. Для более мощных лучше использовать или все ту же лампу накаливания, или сопротивление на один мегаом. Теперь вы знаете не только как проверить конденсатор мультиметром, но и как измерить напряжение на заряженной емкости.

В режиме прозвонки диодов

Если на мультиметре есть режим прозвонки диодов, можно проверить работоспособность конденсатора с его помощью. Этот метод позволяет на слух определить пригодность элемента.

Вот такой значок обозначает прозвонку диодов

Все еще проще: ставим переключатель в положение прозвонки диодов, прикладываем щупы. Ждем некоторое время. Если емкость исправна, время от времени слышится «писк». Чем больше емкость конденсатора, тем дольше время ожидания и тем короче «писк». Если писка нет — емкость нерабочая.

Мультиметр с функцией измерения емкости

Как проверить конденсатор мультиметром, который может измерять емкости, написано в инструкции по эксплуатации к прибору. Но, обычно, сколько-нибудь значимых отличий в измерениях между разными приборами нет, так что можем описать порядок действий. Все что требуется:

• перевести переключатель прибора в нужный сектор;
• выбрать диапазон измерений;
• приложить щупы к выводам конденсатора;
• просмотреть показания на экране.

Как проверить конденсатор мультиметром

В некоторых моделях мультиметров в корпусе рядом со шкалой измерений есть специальные отверстия, в которые вставляются конденсаторы. В этом случае переключатель переводится в положение измерения емкости, выбираем предел измерений. Затем вставляется конденсатор, ждем пока на экране высветятся результаты измерений.

Со специальными гнездами для установки емкостей

Емкость конденсатора написана на корпусе, кроме слишком малых для этого видов. Показания мультиметра не всегда совпадают с тем, что указано на корпусе. Но рядом с номиналом стоит допуск точности в процентах. Если отклонения в рамках этого допуска, элемент считается исправным. Если нет — надо менять.

Как правило, обычные мультиметры не позволяют измерять конденсаторы малой емкости — меньше 100 пикофарад.

Для этих целей необходим специализированный прибор, например, цифровой измеритель емкости CM7115A или Mastech MY6013A.

Как проверить конденсаторы на плате, не выпаивая

Как известно, измерить емкость конденсатора не выпаивая его невозможно. Зато узнать рабочий конденсатор или нет достаточно просто, если он не зашунтирован низкоомной цепью. Его исправность можно проверить мультиметром в режиме измерения сопротивлений или постоянного напряжения. Любым из этих способов можно найти неисправный конденсатор на плате.

Сначала осматриваем элементы визуально, вздутые и имеющие потеки проверяем в первую очередь. А порядок проверки и все, что вы должны увидеть на приборе, описано выше. Разницы никакой. Но еще раз: на плате можно только определить исправность конденсатора. Чтобы проверить его емкость, узнать не уменьшилась ли она, хотя бы один вывод конденсатора надо выпаять.

Проверить конденсатор на работоспособность мультиметром можно и не выпаивая его с платы

Вся процедура проверки работоспособности точно такая же. Если позволяет монтаж, можно прикасаться щупами к ножкам емкости с лицевой стороны. Если детали расположены так, что к ним не подлезть, определитесь где с изнаночной стороны они припаяны, прикасайтесь щупами к местам пайки «с изнаночной стороны платы».

Особенности SMD конденсаторов

Современные технологии позволяют делать радиодетали очень малых размеров. С применением SMD технологии компоненты схем стали миниатюрными. Несмотря на малые размеры, проверка SMD конденсаторов ничем не отличается от более габаритных. Если надо узнать, рабочий он или нет, сделать это можно прямо на плате. Если необходимо измерить емкость, надо выпаять, затем провести измерения.

SMD технологии позволяют делать миниатюрные радиоэлементы

Проверка работоспособности SMD конденсатор проводится точно также как электролитических, керамических и всех других. Щупами надо прикасаться к металлическим выводам по бокам. Если они залиты лаком, лучше плату перевернуть и тестировать «с тыльной» стороны, определив, где находятся выводы.

Танталовые SMD конденсаторы могут быть полярными. Для обозначения полярности на корпусе, со стороны отрицательного вывода, нанесена полоса контрастного цвета

Даже обозначение полярного конденсатора похоже: на корпусе возле «минуса» нанесена контрастная полоса. Полярными SMD конденсаторами могут быть только танталовые, так что если видите на плате аккуратный прямоугольник с полосой вдоль короткого края, к полоске прикладывайте щуп мультиметра который подключен к минусовой клемме (черный щуп).

Как проверить конденсатор мультиметром на работоспособность

Как проверить конденсатор мультиметром на работоспособность – вопрос, возникающий у всех радиолюбителей и людей, которые любят заниматься паянием электрических схем разной сложности. Сделать это довольно просто, если знать некоторые тонкости.

Под тестером принято понимать стрелочные аппараты, работающие на аналоговом принципе. Мультиметр – это цифровой прибор, имеющие экран, где и отображается вся информация. На проверку можно отправить только конденсаторы, имеющие большую емкость, но узнать саму емкость невозможно, даже примерно. Если конденсатор рабочий, стрелка прибора вначале слегка отклонится, а потом начнет опускаться до бесконечности.

В статье подробны подробным образом рассмотрены все вопросы проверки конденсаторов на работоспособность. Бонусом служат ролик и подробная статься на эту тему.

Как проверить конденсатор с помощью приборов.

Как проверить конденсатор мультиметром

По сути ремонт любой радиоэлектронной аппаратуры сводится к поиску и замене неисправных деталей. И, возможно, вы удивитесь тому, насколько часто выходят из строя такие, казалось бы, простые компоненты как конденсаторы.

В то время как нежные диоды, чувствительные транзисторы и сложные микросхемы остаются целыми и невредимыми. Типичные неисправности конденсаторов:

• КЗ между обкладками. Как правило, это следствие механического повреждения, перегрева или превышения рабочего напряжения (пробой). Самый простой случай, т.к. легко выявляется любым мультиметром в режиме прозвонки;
• внутренний обрыв с полной потерей емкости (вот почему нельзя коротить отвертками). В случае с конденсаторами большой емкости этот дефект достаточно просто диагностируется. Выявление обрыва у мелких кондеров (менее 500 пФ) является довольно трудоемкой задачей и осуществляется только при помощи спец. приборов;
• частичная потеря емкости. Для электролитических конденсаторов потеря емкости с годами практически неизбежна, однако это не всегда приводит к неисправности устройства (но может ухудшать его характеристики). Керамические, пленочные и прочие с твердым диэлектриком, как правило, более стабильны, но могут потерять емкость в результате механического повреждения;
• слишком низкое сопротивление утечки (конденсатор “не держит” заряд). В основном это свойственно электролитическим конденсаторам. Хотя танталовые в этом плане очень хороши;
• слишком большое эквивалентное последовательное сопротивление (ЕПС или ESR). Проблема по большей части касается “электролитов” и проявляется только при работе с высокочастотными или импульсными токами.

Существует масса способов как проверить конденсатор мультиметром на работоспособность.

Проверка конденсатора мультиметром

Для начала давайте разберемся, что это за устройство, из чего он состоит, и какие виды конденсаторов существуют. Конденсатор представляет собой устройство, которое способно накапливать электрический заряд. Внутри он состоит из двух металлических пластин параллельных между собой. Между пластинами расположен диэлектрик (прокладка). Чем больше пластины, тем соответственно больший заряд они могут накапливать.

Существует два вида конденсаторов:

1. 1) полярные;
2. 2) неполярные.

Как можно догадаться по названию полярные имеют полярность (плюс и минус) и подключаются к электронным схемам со строгим соблюдением полярность: плюс к плюсу, минус к минусу. В противном случае конденсатор может выйти из строя. Все полярные конденсаторы – электролитические. Бывают как с твердым, так и с жидким электролитом. Емкость колеблется в диапазоне 0.1 ÷ 100000 мкФ. Неполярные конденсаторы без разницы как подключать или впаивать в схему, у них нет плюса или минуса. В неполярных кондерах диэлектрическим материалом является бумага, керамика, слюда, стекло.

Их емкость не очень большая колеблется в приделах от несколько пФ (пикофарад) до единиц мкФ (микрофарад). Друзья некоторые из Вас могут задаться вопросом, зачем эта ненужная информация? Какая разница полярный-неполярный? Все это влияет на методику измерений. И перед тем как проверить конденсатор мультиметром нужно понимать, какой именно тип устройства перед нами находится.

Как проверить конденсатор с помощью приборов

Прежде всего, выполняется внешний осмотр конденсатора на предмет трещин и вздутия. Нередко причиной неисправности является внутренние повреждения электролитов, что в свою очередь приводит к увеличению давления внутри корпуса, и как следствие вздутие оболочки. Если конденсатор с виду цел, то без специальных приборов трудно сказать работоспособный он или нет. Поэтому в этом случае выполняется проверка конденсатора мультиметром. Этот простой прибор позволит нам определить емкость конденсатора и наличие обрывов внутри.

Различные конденсаторы.

Перед тем, как приступить к проверке, нужно определиться какого рода конденсатор находится перед вами: полярный или неполярный. Помните, выше я писал, что это будет важно при измерениях. Так вот при выполнении проверки полярных конденсаторов нужно соблюдать полярность и подключать щупы к ним соответственно: плюсовой к ножке «+», а минусовой к ножке «-». При проверке неполярных «кондеров» полярность в подключении соблюдать не нужно, однако здесь есть одна особенность на которую нужно обращать внимание. Для проверки целостности кондера переключатель мультиметра нужно выставить на отметку 2 МОм.

Если будет меньше, то на дисплее будет отображаться – «1» (единица), можно ложно подумать что конденсатор неисправен. Переключатель мультиметра устанавливаем в секторе измерения сопротивления (режим омметра). Режим сопротивления даст нам понять есть ли внутри кондера обрыв или короткое замыкание. Для этого выставляем переключатель на отметку 2 МОм и касаемся щупами выводов конденсатора. Как только щупы будут подключены, на дисплее можно увидеть стремительно растущее сопротивление.

Почему так происходит

Почему на дисплее можно наблюдать «плавающие значения сопротивления»? Все дело в том, что при касании щупами выводов к конденсатору прикладывается постоянное напряжение (батарейка прибора) – он начинает заряжаться. Чем дольше мы держим щупы, тем больше конденсатор заряжается, и сопротивление плавно увеличивается. Скорость заряда напрямую зависит от емкости. Спустя время конденсатор зарядится и его сопротивление будет равно «бесконечности», а на дисплее мультиметра мы увидим «1». Это показатель того что конденсатор исправен.

Не все удается передать фотографиями, но для экземпляра 5. 6 мкФ сопротивление стартует с 200 кОм и плавно растет, пока не перевалит отметку в 2 МОм. Длится весь процесс, примерно 10 сек. Со вторым конденсатором номиналом 3.3 мкФ происходит все аналогично. Начинает заряжаться, сопротивление растет, как только показания превысят отметку 2 МОм на дисплее можно увидеть «1» что соответствует «бесконечности». По времени процесс длится меньше, примерно 5 сек.

Материал по теме: Как проверить варистор мультиметром.

Измерение емкости конденсатора мультиметром и специальными приборами

Некоторые мультиметры имеют функцию измерения емкости. Взять хотя бы эти распространенные модели: M890D, AM-1083, DT9205A, UT139C и т.д.Также в продаже есть цифровые измерители емкости, например, XC6013L или A6013L. С помощью любого из этих приборов можно не только узнать точную емкость конденсатора, но и убедиться в отсутствии короткого замыкания между обкладками или внутреннего обрыва одного из выводов.

Некоторые производители даже уверяют, что их мультиметры способны проверить емкость конденсатора не выпаивая его с платы. Что, конечно же, противоречит здравому смыслу.

К сожалению, проверка конденсатора мультиметром не поможет определить такие наиважнейшие параметры, как ток утечки и эквивалентное последовательное сопротивление (ESR). Их измерить только с помощью специализированных тестеров. Например, с помощью весьма недорогого LC-метра.

Измерение емкости конденсатора мультиметром и специальными приборами.

Проверка на короткое замыкание

Есть три способа сделать это.

Способ №1: определение КЗ в режиме прозвонки

Как прозванивать конденсаторы мультиметром? Нужно включить мультиметр в режим прозвонки или измерения сопротивления и приложить щупы к выводам конденсатора. В зависимости от емкости мультиметр либо сразу же покажет бесконечное сопротивление, либо через какое-то время (от нескольких секунд до десятков секунд). Если же прибор постоянно пищит в режиме прозвонки (или показывает очень низкое сопротивление в режиме измерения сопротивления), то конденсатор можно смело выкидывать.

Интересный материал для ознакомления: что такое вариасторы.

Способ №2: определение КЗ конденсатора с помощью светодиода и батарейки

Если нет мультиметра (и даже старой советской “цешки” нету), то можно попробовать подключить светодиод или лампочку к батарейке через исследуемый конденсатор. Т.к. исправный конденсатор имеет ооочень большое сопротивление постоянному току, лампочка гореть не должна.

Хотя, если емкость конденсатора достаточно большая, лампочка может вспыхнуть на короткое время (пока конденсатор не зарядится). Если же светодиод горит постоянно, конденсатор 100% неисправен. Если при проверке конденсатора наблюдается эффект постепенного роста сопротивления вплоть до бесконечности (ну или светодиод на какое-то время вспыхивает и гаснет) то конденсатор совершенно точно имеет какую-то емкость.

Следовательно, проверку на обрыв можно не делать.

Способ №3: проверка конденсатора лампочкой на 220В

Подходит для высоковольтных неполярных конденсаторов (например, пусковые конденсаторы из стиральных машин, насосов, различных станков и т.п.). Все что нужно сделать – просто подключить лампу накаливания небольшой мощности (25-40 Вт) через конденсатор.

Проверка на отсутствие внутреннего обрыва

Обрыв – распространенный дефект конденсатора, при котором один из его электродов теряет электрическое соединение с обкладкой и фактически превращается в короткий, ни с чем не соединенный (висящий в воздухе), проводник. Чаще всего обрыв происходит из-за превышения рабочего напряжения конденсатора. Этим грешат не только электролитические конденсаторы, но и специальные помехоподавляющие конденсаторы типа Y (они, кстати говоря, специально так спроектированы, чтобы уходить в отрыв, а не в КЗ).

Конденсатор с внутренним обрывом внешне ничем не отличается от исправного, кроме случаев, когда ножку физически оторвали от корпуса. Разумеется, в случае отрыва одного из выводов от обкладки конденсатора, емкость такого конденсатора становится равной нулю. Поэтому суть проверки на обрыв состоит в том, чтобы уловить хоть малейшие признаки наличия емкости у проверяемого конденсатора.

Таблица характеристик надежности конденсаторов.

Способ №1: исключение обрыва через звуковой сигнал в режиме прозвонки

Включить мультиметр в режим прозвонки, прикоснуться щупами к выводам конденсатора и в этот момент мультиметр должен издать непродолжительный писк. Иногда звук настолько короткий (зависит от емкости конденсатора), что больше похож на щелчок и нужно очень постараться, чтобы его услышать. Небольшой лайфхак: чтобы увеличить продолжительность звукового сигнала при прозвонке совсем маленьких конденсаторов, нужно предварительно зарядить их отрицательным напряжением, приложив щупы мультиметра в обратном порядке.

Тогда при последующей прозвонке мультиметру сначала придется перезарядить конденсатор от какого-то отрицательного напряжения до нуля, и только потом – от нуля до момента отключения пищалки. На все это уйдет значительно больше времени, а значит сигнал будет звучать дольше и его проще будет расслышать. Из своей практике могу сказать, что с помощью уловки, описанной выше, мне удавалось уловить реакцию мультиметра на конденсатор емкостью всего лишь 0.1 мкФ (или 100 нФ)!

Способ №2: увеличение сопротивления постоянному току как признак отсутствия обрыва

Если предыдущий способ не помог и вообще не понятно, как проверить конденсатор тестером, то вот вам более чувствительный метод проверки. Необходимо переключить мультиметр в режим измерения сопротивления. Выбрать максимально доступный предел измерения (20 или лучше 200 МОм). Приложить щупы к выводам конденсатора и наблюдать за показаниями мультиметра.

По мере заряда конденсатора от внутреннего источника мультиметра, его сопротивление будет постоянно расти до тех пор, пока не выйдет за пределы диапазона измерения. Если такой эффект наблюдается, значит обрыва нет. Кстати говоря, может так оказаться, что рост сопротивления остановится на значении от единиц до пары десятков МОм – для конденсаторов с жидким электролитом (кроме танталовых) это абсолютно нормально. Для остальных конденсаторов сопротивление утечки должно быть больше, как минимум, на порядок.

При измерении таких высоких сопротивлений необходимо следить за тем, чтобы не касаться пальцами сразу обоих измерительных щупов. Иначе сопротивление кожи внесет свои коррективы и исказит все результаты. С помощью измерения сопротивления на пределе 200 МОм мне удавалось однозначно определить отсутствие обрыва в конденсаторах емкостью всего 0.001 мкФ (или 1000 пФ).

Способ №3: измерение остаточного напряжения для исключения внутреннего обрыва

Это самый чувствительный способ, позволяющий убедиться в отсутствии обрыва конденсатора даже тогда, когда все предыдущие способы не помогли. Берется мультиметр в режиме прозвонки или в режиме измерения сопротивления (не важно в каком диапазоне) и на пару секунд прикладываем щупы к выводам испытуемого конденсатора. В этот момент конденсатор зарядится от мультиметра до какого-то небольшого напряжения (обычно 2.8 В).

Затем мы быстро переключаем мультиметр в режим измерения постоянного напряжения на самом чувствительном диапазоне и, не мешкая слишком долго, снова прикладываем щупы к конденсатору, чтобы измерить на нем напряжение. Если у кондера есть хоть какая-нибудь вразумительная емкость, то мультиметр успеет показать напряжение, до которого был заряжен конденсатор. Этим способом мне удавалось с помощью обычного цифрового мультиметра M890D отловить емкость вплоть до 470 пФ (0.00047 мкФ)!

Это очень маленькая емкость. Вообще говоря, это наиболее эффективный метод прозвонки конденсаторов. Таким способ можно проверять кондеры любой емкости – от малюсеньких до самых больших, а также любого типа – полярные, неполярные, электролитические, пленочные, керамические, оксидные, воздушные, металло-бумажные и т.д. Правда, если конденсатор имеет совсем маленькую емкость, до 470 пФ, то, увы, проверить его на обрыв без специального прибора, вроде упомянутого ранее LC-метра, никак не получится.

Более подробно о проверке конденсаторов можно узнать  прочитав статью проверка конденсаторов  Если у вас остались вопросы, можно задать их в комментариях на сайте. Также в нашей группе ВК можно задавать вопросы и получать на них подробные ответы от профессионалов.

Чтобы подписаться на группу, вам необходимо будет перейти по следующей ссылке: https://vк.coм/еlеctroinfonеt. В завершение статьи хочу выразить благодарность источникам, откуда мы черпали информацию:

www.electro-shema.ru

www.katod-anod.ru

www.elektt.blogspot.com

www.electricvdome.ru

 

Предыдущая

ПрактикаКак проверить трансформатор при помощи мультиметра

Следующая

ПрактикаКак проверить дроссель при помощи мультиметра

с помощью мультиметра, на работоспособность не выпаивая, с применением тестера, исправность и емкость

Конденсатор — незаменимое средство в любой электротехнике. Что он собой представляет, каков принцип его работы и сфера применения? Как осуществляется проверка конденсатора мультиметром? Об этом далее.

Что это такое

Конденсатор является устройством, способным делать накопление заряда электрического тока и передавать его по электрической цепи. Самый простой конденсатор включает в себя несколько пластинчатых электродов, которые разделены с помощью диэлектрика. На этих электродах накапливается заряд, имеющий разную полярность. На одной пластине положительный заряд, а на другой — отрицательный.

Проверка конденсатора мультиметром

Есть множество классификаций устройства конденсатора. Он бывает постоянным и переменным, неполярным и полярным, бумажным и металлобумажным. Последние считаются наиболее привычными и распространенными конденсаторами, которые напоминают прямоугольные кирпичи. Они относятся к неполярным устройствам.

Неполярный аппарат

Конденсаторы часто сделаны из керамики. Бывают пленочными, электролитическими и полимерными. Керамический вид позволяет фильтровать различные виды высокочастотных помех энергии. Благодаря их относительной диэлектрической проницаемости, можно создавать многослойные элементы, имеющие емкость, которая сопоставима электролитам. Они не являются полярными.

Пленочные агрегаторы распространены везде, к примеру, их можно встретить в кондиционерах. Они отличаются тем, что у них малый ток утечки, небольшая емкость, высокое рабочее напряжение и отсутствие чувствительности к полярности приложенного напряжения. Полимерные виды выдерживают различные виды больших импульсных токов, работают при низких температурах.

Пленочный агрегат

Обратите внимание! Что касается приборов, оснащенных воздушным диэлектрическим элементом, то самым лучшим конденсатор выступает подстроечный прибор, имеющий резонансный радиоприемный контур. Его могут рекомендовать все пользователи. Емкость подобных элементов маленькая, но удобная в реализации изменений.

К электролитическим относятся агрегаты, напоминающие бочонки или батарейки. Они устанавливаются в сетевые пульсации в блоках питания. Благодаря механизму и принципу действия получается большая емкость при малом размере. Диэлектриком выступает оксид металла. Если в блоке питания используется диэлектрик с алюминиевым электролитом, то, чтобы работал автомобильный конденсатор на высокой частоте, используется танталовый электролит, поскольку обладает меньшим током утечки, большой устойчивостью к внешним воздействиям.

Конструкция конденсатора

Где используется

Конденсатор используется широко в сфере электротехники. Его используют пиротехники в разных электроцепях. Чаще всего его можно найти в блоке питания, фильтре с высокими и низкими частотами, балластном блоке питания, аккумуляторной зарядке, аналогичном аккумуляторе питания маломощных пассивных устройств, к примеру, в светодиодных лампочках и радиоприемниках.

Прибор в аккумуляторной зарядке

Как работает

В электрической схеме подобные устройства могут быть использованы с разными цепями, однако их основным предназначением считается сохранение заряда. Таким образом, конденсатор берет ток, но сохраняет его и потом отдает в цепь.

Подключая конденсатор к электроцепи, на конденсаторных электродах накапливается электрозаряд. Сначала конденсаторная зарядка потребляет наибольший электрический ток. По мере того, как заряжается конденсатор, электрический ток снижается и когда конденсаторная емкость наполняется, ток исчезает насовсем.

В момент отключения электроцепи от источника питания и при подключении нагрузки цикла, конденсаторный прибор перестает получать заряд и отдает накопившийся ток иным элементам. Сам выступает в роле источника питания.

Основной технической характеристикой конденсатора является емкость. В свою очередь, емкость — способность устройства делать накопления электрического заряда.

Обратите внимание! Чем больше этот показатель, тем больше заряд сможет быть накоплен и передан к электрической цепи. Конденсаторная емкость измеряется в фарадах. Отличаются устройства друг от друга по конструкции, материалам изготовления и области применения.

Принцип работы устройства

Типы неисправностей

Обычно у конденсатора случается обрыв электролита, снижается емкость, получается электролитический пробой, снижается максимально допустимое напряжение и увеличивается внутреннее конденсаторное сопротивление. Пробой возникает из-за того, что превышается допустимое напряжение, обрыв из-за механических повреждений, вибраций, встрясок, некачественной конструкции и нарушения предписанных условий эксплуатации. Утечки случаются из-за изменения сопротивления между обкладками. Это приводит к тому, что снижается конденсаторная емкость, не способная сохранять электрический заряд.

Обрыв электролита как основная поломка

Инструкция по проверке мультиметром

Поскольку аппарат способен аккумулировать в себе электрозаряды, то, перед тем, как проверить конденсатор, его нужно разрядить. Это возможно сделать при помощи отвертки, жалом прикоснувшись к выводам для образования искры. Затем необходимо делать прозвон компонентов. Проверка конденсатора возможна при помощи мультиметра и лампочки с проводами. Первый способ надежнее и точнее, поскольку мультиметр показывает точные данные.

До того, как проверить электролитический конденсатор мультиметром, необходимо посмотреть на конденсатор. В случае наличия трещин с нарушением изоляционного слоя, подтеками либо вздутием, проводить тестирование не имеет смысла из-за поломки конденсатого прибора и необходимости замены. Если внешние дефекты отсутствуют, можно осуществлять проверку.

Обратите внимание! До проведения измерений, необходимо определиться с разновидностью конденсатора. Бывает неполярный и полярный тип. Во втором случае необходимо соблюдать полярность, а в первом — проводить измерения по другой технологии. Определение полярности можно провести, взглянув на метку корпуса. На детали имеется черная полоса с нулевым обозначением. Возле нее есть отрицательный с положительным контактом.

Для начала процедуры с полярным агрегатом, необходимо поставить мультиметр на режим омметра и посмотреть, есть ли обрыв с коротким замыканием или нет. Чтобы проверить неполярный прибор, необходимо выставить цифру 2 МОм в диапазоне измерений, а для полярного прибора выставить 200 Ом.

Сам конденсатор отпаивается от схемы и помещается на поверхность стола. Щупы ставятся к конденсаторным выводам с соблюдением полярности. При соприкосновении щупов, на дисплее будут постепенно расти показатели. Спустя некоторое время измерений на экране появится точное число. При единице прибор исправен. В случае, если загорается сразу единица, это говорит об обрыве. При появлении нуля, это говорит о коротком замыкании. Для неполярного устройства оптимальное значение выше двух.

Как правильно проверять устройство мультиметром

Керамических конденсаторов

Керамические с бумажными и прочими неполярными конденсаторами можно проверить с помощью мультиметра, настроив прибор на замер сопротивления и максимальный измерительный предел. Далее необходимо прикоснуться с помощью измерительных проводов к контактам. Затем получить результат. Если на экране мультиметра получается значение в 2 МОм и более, можно говорить об исправности прибора. В противоположном случае, необходима замена оборудования.

Обратите внимание! Осуществляя измерения на максимальном режиме сопротивления, необходимо исключить тот факт, чтобы проводящие части соприкасались друг с другом. В противном случае получить достоверные данные невозможно.

Проверка керамического прибора мультиметром

Полярных конденсаторов

Чтобы протестировать полярный агрегат, необходимо переключить мультиметр на режим замера сопротивления, установить пределы измерений в 200 тысяч Ом, зафиксировать щупы, соблюдая полярность, и измерить утечку по уровню сопротивления.

Измерение емкости

Емкость — основная конденсаторная характеристика, которую указывают производители на приборе. При тестере делаются замеры реального значения и сравниваются с номиналом. Мультиметровый переключатель переводится в диапазон измерений. Показатель ставится равный или близкий к номинальному. На самом конденсаторе ставятся отверстия —CX+ или щупы. Подключение происходит так же, как и при режиме сопротивления. В случае подключения щупов на мониторе появляется значение сопротивления. Если оно имеет близкое к номинальному число, то можно говорить об исправности конденсатора. В противоположном случае, можно утверждать о пробитом устройстве и срочной замене.

Измерение емкости мультиметром

Без выпаивания

В ответ на то, как проверить конденсатор мультиметром не выпаивая, стоит указать, что необходимо параллельное подключение на плате заведомо исправного конденсатора, имеющего такую же емкость. Если устройство будет функционировать, то определить проблему без выпайки просто: она находится в первом неисправном элементе. Необходимо его смена. Подобный способ применим лишь в схемах, где небольшое напряжение.

Иногда осуществляют проверку конденсатора на искры, разрядку и общую неисправность в связи с этим. Для этого нужна подзарядка и при помощи металлического инструмента, имеющего заизолированную рукоятку, замыкание выводов. Должна быть получена высоковольтная искра, имеющая характерный звук. При малом разряде делается вывод о необходимости срочной смены детали.

Проведение подобной процедуры возможно только при помощи резиновых перчаток. Такой метод нужен, чтобы проверить работоспособность мощных пусковых устройств, рассчитанных на работу при более 200 вольт.

Обратите внимание! При этом проверять без выпаивания устройство, не имея измерителя в виде функционального мультиметра, нельзя. Подобные методы могут быть небезопасными из-за возможного получения электрического удара и нарушения объективности картины участка. Точные значения получить будет нельзя, даже вольтметром и амперметром.

Измерение емкости мультиметром без выпаивания

Техника безопасности

Замерять устройство нельзя в помещении с повышенной влажностью. Кроме того, нельзя переключать функции измерений при замере. Нужно заменять напряжение с силой тока, если величины больше рассчитанных на мультиметре. Чтобы подсчеты были верны, а измерение было безопасным, необходимо использовать щупы, имеющие исправную изоляцию. Также необходимо проводить измерения в резиновых перчатках во избежание получения микротравм от электрического тока, даже если перед этим оборудование будет разряжаться. Самостоятельно конструировать щупы для проверки прибора при этом не рекомендуется, как и другие части мультиметра. Пользоваться при замерах только измерительным электронным устройством от производителя.

В целом, проверить конденсатор мультиметром можно по представленной выше инструкции, в зависимости от разновидности прибора и его функций. Делать это необходимо, соблюдая технику безопасности.

Проверка и замена пускового конденсатора

 

Для чего нужен пусковой конденсатор?

Пусковой и рабочий конденсаторы служат для запуска и работы элетродвигателей работающих в однофазной сети 220 В.

Поэтому их ещё называют фазосдвигающими.

Место установки — между линией питания и пусковой обмоткой электродвигателя. 

Условное обозначение конденсаторов на схемах

 

Графическое обозначение на схеме показано на рисунке, буквенное обозначение-С  и порядковый номер по схеме.

 

Основные параметры конденсаторов

 

Ёмкость конденсатора-характеризует энергию,которую способен накопить конденсатор,а также ток который он способен пропустить через себя. Измеряется в Фарадах с множительной приставкой (нано, микро и т.д.).

Самые используемые номиналы для рабочих и пусковых конденсаторов от 1 мкФ (μF) до 100 мкФ (μF).

Номинальное напряжение конденсатора- напряжение, при котором конденсатор способен надёжно и долговременно работать, сохраняя свои параметры.

Известные производители конденсаторов указывают на его корпусе напряжение и соответствующую ему гарантированную наработку в часах,например:

• 400 В — 10000 часов
• 450 В —  5000 часов
• 500 В —  1000 часов

 

Проверка пускового и рабочего конденсаторов

 

Проверить конденсатор можно с помощью измерителя ёмкости конденсаторов, такие приборы выпускаются как отдельно, так и в составе мультиметра- универсального прибора, который может измерять много параметров. Рассмотрим проверку мультиметром.

• обесточиваем кондиционер
• разряжаем конденсатор, закоротив еговыводы
• снимаем одну из клемм (любую)
• выставляем прибор на измерение ёмкости конденсаторов
• прислоняем щупы к выводам конденсатора
• считываем с экрана значение ёмкости

 

У всех приборов разное обозначение режима измерения конденсаторов, основные типы ниже на картинках.

 

В этом мультиметре режим выбирается переключателем, его необходимо поставить в режим Fcх.Щупы включить в гнёзда с обозначением Сх.

Переключение предела измерения ёмкости ручное. Максимальное значение 100 мкФ.

 

У этого измерительного прибора автоматический режим, необходимо только его выбрать, как показано на картинке.

 

Измерительный пинцет от Mastech также автоматически измеряет ёмкость, необходимо только выбрать режим кнопкой FUNC, нажимая её, пока не появится индикация F.

   

 

Для проверки ёмкости, считываем на корпусе конденсатора её значение и ставим заведомо больший предел измерения на приборе. (Если он не автоматический)

К примеру, номинал 2,5 мкФ (μF), на приборе ставим 20 мкФ (μF).

После подсоединения щупов к выводам конденсатора ждём показаний на экране, к примеру время измерения ёмкости 40 мкФ первым прибором — менее одной секунды, вторым — более одной минуты, так что следует ждать.

Если номинал не соответствует указанному на корпусе конденсатора, то его необходимо заменить и если нужно подобрать аналог.

 

Замена и подбор пускового/рабочего конденсатора

 

Если имеется оригинальный конденсатор, то понятно, что просто-напросто необходимо поставить его на место старого и всё. Полярность не имеет значения, то есть выводы конденсатора не имеют обозначений плюс «+» и минус «-» и их можно подключить как угодно.

Категорически нельзя применять электролитические конденсаторы (узнать их можно по меньшим размерам, при той же ёмкости, и обозначению плюс и минус на корпусе). Как следствие применения — термическое разрушение. Для этих целей производители специально выпускают неполярные конденсаторы для работы в цепи переменного тока, которые имеют удобное крепление и плоские клеммы, для быстрой установки.

Если нужного номинала нет, то его можно получить параллельным соединением конденсаторов. Общая ёмкость будет равна сумме двух конденсаторов:

С_общ=С₁+С₂+…С_п

То есть, если соединить два конденсатора по 35 мкФ, получим общую ёмкость 70 мкФ, напряжение при котором они смогут работать будет соответствовать их номинальному напряжению.

Такая замена абсолютно равноценна одному конденсатору большей ёмкости.

Если во время замены перепутались провода, то правильное подключение можно посмотреть по схеме на корпусе или здесь: Схема подключения конденсатора к компрессору

Типы конденсаторов

Для запуска мощных двигателей компрессоров применяют маслонаполненные неполярные конденсаторы.

Корпус внутри заполнен маслом для хорошей передачи тепла на поверхность корпуса. Корпус обычно металлический, аллюминиевый. 

Самые доступные конденсаторы такого типа CBB65.

 

Для запуска менее мощной нагрузки, например двигателей вентиляторов, используют сухие конденсаторы, корпус которых, обычно, пластмассовый.

Наиболее распространённые конденсаторы   этого типа CBB60, CBB61.

Клеммы для удобства соединения сдвоенные или счетверённые.

 

Методы проверки автомобильного конденсатора | AUTO-GL.ru

Конденсатор — небольшая, но важная часть электронных систем автомобиля. Он отвечает за накопление и сохранение электрического тока, создаёт определённый показатель напряжения в компонентах и решает ряд других задач. Увы, это изделие иногда выходит из строя. Работа с электрическими компонентами — опасное дело, но при необходимости работоспособность конденсатора можно легко проверить.

Содержание статьи

Как работает этот компонент

Изделия защищают электронные компоненты от разного рода помех и используются во множестве систем вашей машины. Ключевой функцией приспособления является фильтрация — например, в автоакустике. Без конденсатора музыкальная система будет работать плохо: возникнут посторонние шумы, помехи и изменения громкости. Все это является следствием скачков напряжения в электросети авто.

Конденсаторы есть во многих частях автомобиля. Они играют роль буферов между аккумуляторами и другими электронными приспособлениями. Без такого изделия невозможно функционирование не только акустики, но и контактного механизма в распределителе зажигания.

На фото: схема системы батарейного зажигания с цифровым обозначением компонентов:

1. Аккумулятор.
2. Включатель стартера.
3. Включатель зажигания.
4. Первичная обмотка.
5. Вторичная обмотка.
6. Катушка зажигания.
7. Распределитель.
8. Прерыватель.
9. Конденсатор.
10. Свеча зажигания.

Схема батарейного зажигания. Конденсатор отмечен цифрой «9»

Типы автомобильных конденсаторов

1. Для генератора. Подаёт электричество в работающий генератор, предотвращает перепады напряжения в зажигании, ликвидирует шумы радиоприёмника. Если в генераторе авто нет конденсатора, проезжающий мимо транспорт вызовет сильный шум на радио. Благодаря этому изделию удаётся защититься от дискомфорта в пути.
   Так выглядит автомобильный конденсатор
2. Для сабвуфера. Автоусилитель обеспечивает более полное насыщение баса и расширяет диапазон воспроизведения частот, однако он сильно увеличивает потребление тока, что приводит к проблемам со светом фар и плохому качеству воспроизведения низких частот. Хорошо работающий конденсатор — гарантия защиты от проблем.

Как понять, что нужна диагностика прибора

О неисправности конденсатора свидетельствуют разные признаки. Фары, мигающие в такт басам автомобильной акустики, означают, что электронные компоненты авто не получают достаточного напряжения. В ряде случаев сигналы начинают искажаться, отдельные компоненты машины работают некорректно.

Конденсатор зажигания отвечает за выработку искры, которая воспламеняет топливовоздушную смесь в цилиндре двигателя. Если искра имеет слабый красный цвет и появляется неравномерно, если не удаётся нормально завести авто — вполне вероятно, что возникли проблемы с конденсатором.

Важно не допускать проблем с конденсатором зажигания. Они возникают по трём причинам:

• если изделие потеряло часть ёмкости,
• если возник внутренний обрыв,
• если произошло короткое замыкание.

Первые два варианта особенно коварны, поскольку зажигание не сразу выходит из строя. Функционирование компонентов продолжается, хотя искра уже не может иметь нужного уровня мощности. Главные признаки поломки в такой ситуации — неустойчивость работы двигателя на холостом ходу, проблемы с запуском. Обязательно проверьте конденсатор и при необходимости замените его! Если этого не сделать, искры от прерывателя вызовут подгорание контактов, что выведет силовой агрегат из строя.

Как проверить работоспособность

Надёжный способ выявить неисправность — воспользоваться омметром или мультиметром в режиме омметра. Для наиболее полного тестирования подготовьте следующие инструменты:

• сам измерительный прибор;
• переносную лампу;
• заводную ручку.

Расположение конденсатора в системе зажигания

Основная проверка выполняется в следующей последовательности.

1. Переводим омметр в режим верхнего предела измерений.
2. Подключаем один вывод конденсатора к корпусу для разрядки. Один из щупов омметра соединяем с наконечником провода, другой — с корпусом.
3. Если показатель быстро отклоняется к «нулю», а затем плавно возвращается к «бесконечности» – всё в порядке. При смене полярности показатель быстро стремится к нулю. Если сразу же высветилось значение «бесконечности», требуется замена.

Подключаем омметр к конденсатору

Инструкция по проверке автомобильного конденсатора на видео

Проверка без мультиметра

1. Отключаем от прерывателя провода, идущие от конденсатора и катушки зажигания. Тут пригодится переносная лампа. Чтобы проверить изделие, присоедините её к зажиму прерывания, затем активируйте зажигание. Произошло включение лампы? Конденсатор работает неправильно.
2. Ещё один метод проверки работоспособности изделия — зарядка конденсатора катушки зажигания током высокого напряжения и последующая разрядка на корпус. Если между массой и проводом конденсатора появилась искра и раздался характерный щелчок, всё в порядке. Реакции нет? Значит, в конденсаторе есть пробой.
3. Отсоедините чёрный провод от зажима прерывателя, который идёт от катушки зажигания. Отключите от прерывателя провода конденсатора. Включите зажигание и прикоснитесь одним проводом к другому. Если появится искра — что-то не так. Скорей всего дело в пробое конденсатора.
4. Заводной ручкой поверните коленвал ДВС и снимите крышку с распределителя зажигания. Включите зажигание. Можно оценить работу конденсатора, следя за возникающими здесь искрами. Если возникла поломка, контакты прерывателя сильно заискрят. Ещё один признак неисправности — слабое искрение между корпусом и главным проводом высокого напряжения.

Состояние конденсатора можно без труда проверить даже в дороге. Возите с собой мультиметр и будьте готовы пустить его в ход — так вы избавитесь от дискомфорта при езде и избежите риска серьёзной поломки.

Здравствуйте! Мое имя Дмитрий, по образованию — журналист. Специализируюсь на автомобильной тематике — карьеру начинал в интернет-магазине автомобильных комплектующих, да и сам являюсь автолюбителем. (4 голоса, среднее: 4.3 из 5)

Как проверить пусковой конденсатор стиральной машины

Стартовые конденсаторы распространены в бытовой технике и всех видов климатического оборудования. Если двигатель на вашей стиральной машины делает жужжащий звук, но он не запускается, проверьте пусковой конденсатор. Вы можете выполнить простой тест, чтобы узнать, ваш конденсатор полностью разряжен или если он все еще ​​имеет некоторую емкость оставшуюся в нем. См Шаг 1 для получения дополнительной информации.

Основные факторы

1. Снять пусковой конденсатор. Самый простой и удобный способ разрядки конденсатора, нужно прикрепить к контактам с низкой номинальной мощностью 120В лампочку (около 20 Вт ) к клеммам конденсатора. Это будет безопасно разряжать электричество , которое все еще ​​может быть сохранено в нем. Будьте очень осторожны , что не замкнуть клеммы подключив их одного к другому, пока конденсатор заряжен. Это может ранить или убить вас. Будьте предельно осторожны при выполнении работ с конденсатором.

2. Проверьте конденсатор на выпуклости и следы жидкости. Признаки того, что в верхней части конденсатор слегка выпирает, как будто расширяется, является признаком того, что конденсатор может быть мертв. Точно так же, проверьте нет ли любой темной жидкости , которая появляются на верхней части конденсатора. Если вы видите, любой из этих прихнаков, конденсатор скорей всего мертв, но это все еще хорошая идея, чтобы проверить с помощью вольтметра, так как это занимает всего несколько секунд.

3. Используйте аналоговый или цифровой вольтметр . Оба они работают по существу таким же образом , и оба подходят для этой работы. Установите измеритель на 1k Ом , чтобы начать тест.

4. Возьмите два шупа с измерительными проводами вольтметра. Основная проверка включает в себя прикосновения щупами к контактам конденсатора сравнивая реакцию. Коснитесь измерительными шупами к клеммам , а затем уберите их. Игла в вашем приборе должна качаться до 0 Ом и качели обратно в бесконечность на аналоговом измерителе, и должен показывать открытую линию каждый раз, когда вы меняете полярность. Если нет никакой разницы конденсатор мертв.

5. Проверьте емкость конденсатора. Если у вас есть мультиметр, вы можете использовать режим проверки емкости для выполнения быстрой проверки. Если число находится относительно близко к номеру , указанному на конденсаторе, он находится в хорошей форме.

Другие статьи

Как выбрать новую стиральную машину

Купить хорошую стиральную машину, очевидно, не является легкой задачей…

Checking Caps

Checking Caps

Как проверить алюминиевые электролитические конденсаторы

Введение

Можно написать целую книгу по этой теме, но я собираюсь сосредоточиться на очень ограниченной ситуации — обслуживании обычных потребителей. электроника, включая усилители звука, приемники или видеооборудование. Принципы будут одинаковы для всех видов электроники. но в этих устройствах, как правило, используются конденсаторы аналогичного типа, которые слишком часто выбираются по цене, а не качеству.Хотя у меня нет статистики, вышедшие из строя конденсаторы, кажется, являются причиной большого количества обращений в сервисный центр.

Написав это, я понял, что конденсаторы можно понять на разных уровнях, от практического до чисто математический. Некоторые традиционные аналогии, такие как аналогия с «ведром воды», в лучшем случае вводят в заблуждение. Различные таблицы данных и приложения могут использовать немного другую терминологию. Силовые люди относятся к коэффициенту мощности.Люди говорят об эффективных последовательное сопротивление (ESR). Традиционные инженеры могут использовать тангенс угла потерь или фазовый угол. Производители испытательного оборудования обычно калибруют свои устанавливает коэффициент рассеяния (D). Хорошо, может быть, вы не найдете так много циферблатов в наши дни, но неудивительно, если людей смущает разные точки зрения и терминология.

Следует помнить, что какая бы система единиц измерения ни использовалась, ее можно преобразовать в любую другую систему единиц.Там будет всегда два числа, которые описывают емкость и неизбежные внутренние потери. Последовательная емкость и коэффициент рассеяния наиболее распространены, но вы также найдете реактивное сопротивление и фазовый угол или несколько неясные G&B потери с точки зрения эффективных последовательностей сопротивление (ESR) стало обычным модным словом в последние годы, но это просто обычный термин сопротивления старых серийных моделей, Rs, который был знаком инженерам с начала 20 века.

Я должен признать, что у меня есть некоторые давние убеждения относительно влияния различных проблем с конденсаторами на схемы. При написании этого Я построил несколько тестовых схем и установил различные заглушки из моей коллекции «дефектных» заглушек, снятых с оборудования за долгие годы. Иногда результаты были неожиданными, и я немного изменил свои взгляды; некоторые из моих советов могут теперь противоречить общепринятым мудрость.

Взгляните на картину в целом

Рассмотрим функцию конденсатора в цепи.Вам нужно знать, что ожидается от конденсатора, чтобы интерпретировать ваши измерения и решите, достаточно ли исправна крышка или ее необходимо заменить. Конденсаторы фильтра в источниках питания от сети, обычно 50 или 60 Гц, будут иметь тенденцию к большим значениям, обычно 1000 мкФ или более на ампер выходного тока. С полноволновым мостом пульсация конденсатора будет вдвое выше частоты сети, 100 или 120 Гц, поэтому высокочастотные потери конденсатора не важны.Колпачок действительно должен выдерживать пульсирующий ток; если потери слишком велики, может произойти внутренний нагрев, что еще больше приведет к старению конденсатора. быстро, что приводит к преждевременному выходу из строя. Отметим, что конденсаторы в бытовой технике, в отличие от промышленного, обычно выбирают чтобы свести к минимуму пульсации и не поддерживать высокие токовые нагрузки или нести высокие пульсации токов. К аудиооборудованию высокие требования на блоке питания обычно прерывистые. Наихудшей угрозой может быть плохая вентиляция; остерегайтесь заблокированных вентиляционных отверстий грязью или окружающим беспорядком.Другой причиной преждевременного выхода из строя является близость к резистору горячего питания или тепловое соединение с источником горячего питания. резистор через толстый след на печатной плате, тонкая ошибка конструкции, которая случается чаще, чем можно было бы ожидать.

Обратите внимание, что величина пульсации будет определяться последовательной емкостью (Cs), которая будет определена в ближайшее время. Убытков не будет эффект, если они не катастрофически высоки, как и любой другой параметр конденсатора. Если вы хотите снизить пульсацию от обычного минимума частотного источника питания необходимо увеличить значение емкости.Дешевый конденсатор будет работать точно так же, как и дорогой, хотя дорогой может прослужить дольше благодаря лучшим уплотнениям и более качественной конструкции.

Фильтры для переключения источников питания имеют больше проблем с током пульсаций и предназначены в основном для низкого ESR (Rs), чтобы сохранить внутренний рассеиваемая мощность низкая. Внутреннее рассеяние мощности равно теплу, а тепло — враг конденсаторов. При переключении питания значение емкости часто велико и в некоторой степени неактуально, потому что допустимое сопротивление Rs и номинальный ток пульсации диктовали компонент выбор, а не значение емкости.Когда вы заменяете конденсатор в импульсном блоке питания, очень важно знать исходное ESR. технические характеристики и убедитесь, что заменяемая часть не хуже при частоте работы . Обычная низкая частота Конденсатор фильтра, установленный в импульсном источнике питания, может немедленно выйти из строя, иногда резко, если он перегреется, а баллончик вентилирует или взорвется. Всегда надевайте защитные очки и не наклоняйтесь над проверяемыми цепями!

Конденсаторы связи должны пропускать звуковые частоты до 20 кГц, а иногда и больше, в зависимости от применения.Их обычно используют в цепи с более высоким импедансом, поэтому потери обычно не являются проблемой. Что может быть проблемой, так это утечка постоянного тока, поскольку вся цель крышки муфты — изоляция постоянного тока. Обычно необходимо измерять утечку при рабочем напряжении; проверка омметром может доказать, что крышка плохая, но нельзя доказать, что крышка хороша, потому что она не измеряет при достаточно высоком напряжении.

Особый случай — неполярный электролит, используемый в кроссоверах громкоговорителей.Поскольку они работают в цепи с низким сопротивлением как фильтроэлемент, важны потери. Если дизайнер озвучил динамик с конкретным конденсатором, замена его на другой тип может очень хорошо переделать звук.

Шунтирующие конденсаторы должны работать с высокими частотами, поэтому алюминиевые электролиты не являются предпочтительным типом. Вы можете найти высокую производительность Твердый электролит (OSCON) или танталовые конденсаторы, но обычно используются керамические, а иногда и пластиковая пленка.Это все меньше подвержены старению и выходу из строя, но в любом случае их следует проверять в рамках полного обслуживания.

Некоторые основные взаимосвязи конденсаторов

Заранее приносим свои извинения за то, что подвергли вас некоторой теории и математике, но понимание этих взаимосвязей поможет вам те, которые этого не делают.

Есть два типа пассивных «компонентов», которые вы можете использовать для построения цепи: сопротивление и реактивное сопротивление.Реактивное сопротивление может быть емкостной или индуктивный. В реактивном сопротивлении интересно то, что оно не может рассеивать мощность. Таким образом, чистые конденсаторы и чистые индукторы по определению не имеют потерь. К сожалению, их нет, кроме как на страницах учебников. Единственное, что Может рассеивать мощность — это сопротивление, и каждый реальный конденсатор и катушка индуктивности будут иметь небольшую резистивную составляющую. По крайней мере, мы надеюсь, что он маленький. Здесь мы подходим к фундаментальной концепции, лежащей в основе всей этой статьи: Отношение сопротивления к реактивному сопротивлению равно надежный индикатор состояния алюминиевого электролитического конденсатора.

В большинстве случаев мы игнорируем недостатки реальных конденсаторов и рассматриваем их как чистые реактивные сопротивления. Не так при их тестировании, поскольку разница между хорошим и плохим конденсатором заключается в недостатках. Эти недостатки проявляются как сопротивление потери, что приводит к двум различным способам их описания. Один из способов, называемый серийной моделью, помещает сопротивление последовательно с конденсатор. Другой способ — это параллельная модель, когда сопротивление размещается параллельно конденсатору.Обе модели используются для Анализ переменного тока, поэтому постарайтесь игнорировать тот факт, что постоянный ток может проходить через параллельную модель. Эти модели — просто удобный инструмент; они делают не отражают реальную «механику» внутри настоящего конденсатора. В частности, модели действительны только для одной частоты ; измените частоту и вам нужно откорректировать модель. Более сложные модели используются, если диэлектрическое поглощение и / или саморезонанс учитывается.

Теперь рассмотрим значение емкости.Алюминиевые электролиты обычно имеют большие допуски, обычно + 80% и -20%. В лучше крышки могут быть на уровне ± 20%. Это по-прежнему широкий диапазон, и это означает, что вы можете не многому научиться на простой емкости. чтения, потому что вы не знаете, хорош ли конденсатор в тот день, когда он был изготовлен, или он потерял большое количество Емкость все еще остается в пределах спецификации, а на следующей неделе полностью выйдет из строя. Он также может иметь большие потери, которые не очевидно при простом измерении емкости.Нам нужно измерить резистивные потери, чтобы лучше понять конденсаторы исправны.

Если вы внимательно прочитали 2 абзац этого раздела, то заметили, что нас действительно интересует соотношение между сопротивлением и реактивное сопротивление, а не само сопротивление. Это число — коэффициент рассеяния.

Измерители ESR

стали довольно популярными, потому что они предлагают быстрый и простой высокочастотный внутрисхемный тест.Только ручная емкость измерители и цифровые вольтметры с функцией измерения емкости также стали популярными по очевидным причинам низкой стоимости и удобства. Проблема Оба тестовых устройства предоставляют только половину необходимой информации. Правильный емкостный мост или измеритель даст вам емкость и потери. Современные счетчики, в отличие от традиционных мостов, часто могут выражать емкость и потери в различных единиц, поскольку это всего лишь расчет процессора, но наиболее распространенными (и полезными) являются последовательная емкость и коэффициент рассеяния или параллельная емкость и коэффициент рассеяния.Как правило, вы будете использовать серийную модель для конденсаторов с малыми потерями.

Из этих двух чисел вы можете определить последовательные или параллельные сопротивления и многое другое. Красота этих двоих числа это то, что вам редко приходится. Имея некоторый опыт, знание Cs&D сразу скажет вам, существует проблема или нет. Тем не менее, вот несколько формул для преобразования между двумя моделями и для получения ESR. Обратите внимание, что коэффициент рассеяния никогда не изменения между двумя моделями.В формулах ниже C будет в Фарадах, R, X и Z в Ом, D, коэффициент рассеяния, равен безразмерный и омега равен 2 * PI * F.

Каталоги конденсаторов и спецификации

Производители алюминиевых электролитов предлагают множество различных типов, большинство из которых обозначаются двух- или трехбуквенным кодом. Это Обычно печатается сбоку на корпусе конденсатора вместе с логотипом производителя.В качестве примера я вытащил конденсатор ниже из моего «запаса» для идентификации и поиска.

Вы можете видеть маленький прямоугольник, но на самом деле это не просто прямоугольник. Это стилизованный щит, используемый United Chemi-Con. по общему признанию, вы бы знали это, только если бы были знакомы с логотипами различных производителей конденсаторов. Также видно, что крышка четко напечатано «SXE», обозначение серии. Величина и напряжение очевидны, 330 мкФ при 35 В постоянного тока, а на задней крышке есть максимальная температура (M) 105 ° C.Мы также обращаем внимание на размер корпуса, 10 x 20 мм, так как многие крышки бывают разных размеров. разные размеры или соотношения сторон, все с одинаковым значением, но каждый размер с разными характеристиками.

Вооружившись этой информацией, мы можем найти серию в каталоге United Chemi-Con и посмотреть, что еще можно узнать. Мы открываем что это миниатюрный устойчивый к растворителям конденсатор с низким сопротивлением, подходящий для высокочастотного импульсного источника питания. Естественно это может быть также используется для любых низкочастотных приложений.Просматривая различные таблицы, мы также обнаруживаем следующее:

• Напряжение: 35 В постоянного тока (мы это знали) с возможностью перенапряжения 44 В (сюрприз!)
• Диапазон температур: от -55 до 105 ° C
• Допуск: ± 20% (это буква «M» на задней стороне крышки перед температурным рейтингом)
• Ток утечки: I = 0,01CV через 2 минуты (20 ° C), где I — мкА, C — мкФ, а V — номинальное напряжение (115,5 мкА)
• Коэффициент рассеяния: 0.12 при 120 Гц и 20 ° C
• Максимальный импеданс: 0,13 Ом при 100 кГц и 20 ° C
• Максимальный холодный импеданс: 0,34 Ом при 100 кГц и -10 ° C
• Максимальный ток пульсации: 860 мА RMS при 105 ° C, 100 кГц
• Срок службы: 2000 часов, номинальное напряжение при 105 ° C с коэффициентом рассеяния до 200% от указанного

Разработчику схем доступна дополнительная информация, но ее более чем достаточно для наших целей.Мы также должны взять обратите внимание на некоторые общие тенденции в данных. Таблица коэффициента рассеяния рассчитана по номинальному напряжению. Чем выше номинальное напряжение, тем ниже коэффициент рассеяния. Это объясняет в целом плохую работу конденсаторов очень низкого напряжения. Также есть сумматор, который гласит: «Когда номинальная емкость превышает 1000 мкФ, прибавляйте 0,02 к указанным выше значениям на каждые 1000 мкФ». Таким образом, по мере увеличения емкости вверх, так же как и коэффициент рассеяния. Эти тенденции характерны для всех алюминиевых электролитов.Компания, кажется, определяет окончание срока службы как точка, в которой коэффициент рассеяния вдвое больше указанного в спецификации, поэтому учитывайте это при тестировании старого оборудования.

Обратите внимание, как потери растут при понижении температуры. Если оборудование должно работать на морозе, убедитесь, что работоспособность колпачков подходит к задаче. Старые колпачки могут нормально работать в тепле, но, поскольку с годами потери увеличились, устройство может выйти из строя в холодном состоянии. Это еще одна причина не включать зимой оборудование сразу с грузовика.Другой — конденсация. Пусть все согреется до комнатная температура перед разворачиванием или включением!

Срок службы нагрузки кажется очень коротким. Работаем полный рабочий день, 2000 часов — это всего 83 дня! Это должен быть намек на то, что конденсаторы не должны быть эксплуатируется в условиях, вызывающих высокие внутренние температуры. Работает при нормальной температуре окружающей среды, с низким током пульсаций до Чтобы предотвратить нагрев, можно ожидать, что эта же часть прослужит десятилетия с незначительной деградацией.

Предостережения относительно измерений

По возможности, мы хотим измерять конденсаторы в цепи. Хотя это может немного повлиять на результаты, мы обычно не Если вы ищете предельную точность, на самом деле нет ничего предельно точного в алюминиевых электролитах. Большая проблема это любой компонент схемы, который шунтирует конденсатор и делает его хуже, чем есть на самом деле. Мы можем избежать ошибок из полупроводников, просто поддерживая испытательное напряжение ниже, чем напряжение включения диода.Для кремниевых деталей это менее 0,7 пиковое напряжение, но на всякий случай допустим 0,5 или 1 вольт от пика до пика. Если вы работаете на очень старом оборудовании с германиевыми приборами, ваш срок службы будет тяжелее, потому что низкое напряжение включения и типичная утечка делают все внутрисхемные измерения ненадежными. Вы возможно, придется снять колпачки или другие компоненты, чтобы получить достоверное измерение.

А как насчет крышек блока питания? Проблема с крышками блока питания заключается в том, что вся остальная цепь обычно подключается через их.Там обязательно будет какая-то резистивная нагрузка. К счастью, значительные потери обычно терпимы. Если низкая частота измерения показывают, что емкость примерно правильная, а коэффициент рассеяния (DF) менее 1 при 120 Гц, проблемы вероятны в другом месте.

Хороший, плохой и уродливый; Сделаем несколько измерений!

Мы начнем с измерения совершенно хорошего конденсатора серии FC Panasonic на уважаемой General Radio Corp.1657 цифровой LCR мост, первый современный цифровой мост. Большая часть используемых здесь конденсаторов будет емкостью 47 мкФ, поэтому мы можем сравнить полученную информацию. с использованием различных параметров измерения. Первое измерение будет на частоте 120 Гц с использованием серийной модели (Cs), поскольку в таблице данных определяет допуск емкости при 120 Гц. Обратите внимание, что параметры теста обозначаются светодиодами под цифрами.

Видим емкость 43.8 мкФ и коэффициент рассеяния (D) 0,0671. Емкость немного мала, но она всего -6,8%, ну в пределах опубликованной спецификации ± 20%. Коэффициент рассеивания низкий, что всегда желательно, но поскольку эти крышки рекламируются для их высокочастотных характеристик нам также необходимо обратить внимание на это. В таблице данных указано только полное сопротивление на частоте 100 кГц, игнорируя все вместе низкочастотные характеристики.

Большинство мостов и измерителей не поднимаются на такую ​​высоту, хотя некоторые измерители ESR могут.Поскольку на этом мосту мы можем измерить частоту 1 кГц, давайте посмотреть, как это выглядит.

Если мы вычислим Rs, которое равно ESR, из приведенных выше чисел, мы получим 0,872 Ом. Теперь это число не является постоянным с частота, но в таблице указано значение 0,8 Ом при 100 кГц, поэтому мы знаем, что у нас все в порядке. Я обычно прохожу через конденсаторы на плате, убедившись, что емкость примерно соответствует указанному значению, но обращая особое внимание на коэффициент рассеяния на частоте 1 кГц.Любой DF, превышающий примерно 0,4, заслуживает более внимательного изучения. Если колпачок используется как фильтр низких частот Я ожидаю, что измерение пеленгации на низкой частоте (120 Гц) будет меньше примерно 0,25. Не зацикливайтесь на потерях. Большинство схем будут работают нормально с большими потерями.

Вот график реальных измеренных характеристик тех же конденсаторов в диапазоне от 20 до 20 000 Гц. Показаны как коэффициент рассеяния, так и ESR. На шкале слева показаны значения в омах для ESR и безразмерные единицы для коэффициента рассеяния.Обратите внимание, что когда вы дойдете до 1 кГц, кривая ESR выровнялась и затем будет медленно уменьшаться по мере увеличения частоты. На некоторой частоте индуктивность станет проблема, и полное сопротивление конденсатора возрастет. ESR обычно остается низким, но конденсатор становится меньше. менее эффективен, поскольку индуктивное реактивное сопротивление компенсирует емкостное реактивное сопротивление. При резонансе XL = XC, поэтому они вычитаются до ноль, оставив только СОЭ. Сдвиг фазы будет равен нулю, и у вас есть резистор! (на графике должно быть 4 декады, но цифры верны)

А теперь перейдем к более сомнительной части.Это обычная крышка на 47 мкФ, которую можно найти во всех видах потребительских товаров. Это только рассчитаны на 10 В постоянного тока, и мой опыт показывает, что конденсаторы, рассчитанные на менее 16 В постоянного тока, показывают плохую производительность и имеют короткий срок службы. Вот 120 Гц Cs тест.

На первый взгляд эти числа выглядят неплохо. Если бы это ограничение было ограничением фильтра низких частот, оно, безусловно, было бы хорошо. Если вы посмотрите на графике коэффициента рассеяния, который немного появится, предел примерно соответствует тому, что, по их словам, должно быть.К сожалению, эти маленькие шапочки редко используются в источниках питания с частотой 120 Гц, но часто встречаются в качестве конденсаторов связи. Давай сделаем измерение на частоте 1 кГц.

Сейчас все не так хорошо. Коэффициент рассеяния 0,7 довольно высок. Если преобразовать его в последовательное сопротивление, мы получим 2,85 Ом. Параллельная модель составляет 26,87 мкФ параллельно с 7,82 Ом, что не так хорошо, как более качественный или более высокий конденсатор напряжения, и вероятно, повлияет на производительность схемы в некоторых приложениях .Хороший конденсатор будет иметь фазовый сдвиг между током и напряжение, приближающееся к 90 градусам, по крайней мере, на низких частотах. Это около 52 градусов. По мере увеличения частоты это ограничение все больше и больше похож на резистор. Это не всегда плохо, но не должно происходить на такой низкой частоте. В настоящее время, это только мое мнение по этому поводу; Я не считаю это качественным конденсатором. Тем не менее, если крышка используется как соединительная крышка, и если значение хорошее, и если утечка низкая, он будет работать нормально и не является причиной проблемы.Если бы я нашел этот конденсатор в садовом бытовом оборудовании, которое я обслуживал, могу ли я его заменить? Возможно нет. Если бы я нашел это в некоторых аудиооборудование высшего класса, в мгновение ока! Современные детали могут быть намного лучше, если вы сделаете правильный выбор.

Зная только значение последовательной емкости, которую измеряют самые недорогие измерители, вы потеряетесь в темноте. Это значение 42,28 мкФ выглядели прекрасно, в пределах спецификации, но конденсатор был плохого качества из-за больших потерь.Зная только потери, вы можете обнаружить некоторые неисправные конденсаторы, но не все. Измеритель СОЭ работает быстро, но вы должны понимать, почему он сообщает вам, что делает. В случае подключенных параллельно конденсаторов один может полностью отсутствовать, но измеритель ESR покажет хорошее количество. Он также может сообщить высокое ESR для конденсатора, вполне приемлемое для частоты, на которой он работает. На мой взгляд, измеритель СОЭ все еще намного ценнее , чем измеритель только C, но вам действительно нужны оба числа, чтобы полностью понять и правильно устранить неполадки проблемы с конденсатором.

Это сбивает с толку! Как провести линию на песке?

Вопрос в размере 64 000 долларов заключается в том, какое значение использовать в качестве порогового значения. Если у вас есть техническое описание детали, в нем должны быть указаны некоторые ограничения. Если сможешь Получите техническое описание детали аналогичного класса, она должна служить полезной оценкой. Надеюсь, он укажет максимальное рассеивание коэффициент, обычно при 120 Гц. Вот диаграмма для универсального радиала общего назначения серии Rubycon YK, типичного для крышки самого общего назначения:

Номинальное напряжение	6.3	10	16	25	35	50	63	100	160	200	250	350	400	450
DF	0,26	0.22	0,18	0,16	0,14	0,12	0,10	0,08	0,20	0,20	0,20	0,20	0,20	0,20

Внизу таблицы есть примечание: «Если номинальная емкость превышает 1000 мкФ, к tan θ нужно добавить 0.02 к указанное значение с увеличением на каждые 1000 мкФ. «

Допустим, у вас есть конденсатор на 4700 мкФ, 50 В. Базовый коэффициент рассеяния составляет 0,12, и поскольку он больше 1000 мкФ, имеется сумматор 0,08, что дает 0,20 (я округлил значение до 5000 мкФ). Теперь коэффициент рассеяния в конце срока службы равен 2X, поэтому считается плохим, если коэффициент рассеяния превышает 0,40 при 120 Гц.

Большие крышки блока питания

Это становится немного длинноватым, но я был бы упущен, если бы не показал большую емкость блока питания.Вот Sprague «Powerlytic» 47 000 мкФ. 50 В постоянного тока. Поскольку значение составляет 47000 мкФ, многие традиционные мосты вообще не читают его. Счетчики, такие как Digibridge, сделают это на более низких частотах, например, 120 Гц, но сопротивление настолько низкое, что они не могут управлять им на 1 кГц.

Коэффициент рассеяния этих больших фильтров источника питания может варьироваться в широком диапазоне, часто намного выше, чем у меньших конденсаторов. Измеренный при 120 Гц , вы можете использовать то же руководство, что и выше, но умноженное на 3X.Гадюки не будет. Вам понадобится хорошее провода с низким сопротивлением и, возможно, 4-контактное соединение для получения точных измерений на крышках фильтров лучшего качества. Даже показанная компоновка с короткими толстыми выводами к 4-контактному соединению, вероятно, не подходит. Для больших крышек нужен формальный 4-выводной подключение прямо к наконечникам.

Ток утечки постоянного тока

Утечка постоянного тока — это явление, отдельное от стоимости и потерь.Если это вызывает беспокойство, вам обычно нужно измерять его отдельно, если вы не есть мост, который включает проверку на герметичность. Устойчивость к утечкам крышки часто не приводит к достаточным потерям, чтобы изменить Показания C и D, но дает большой ток, чтобы нарушить работу цепи. Большинство крышек, которые подходят для оценки стоимости и убытков, будут имеют допустимую утечку, за исключением высоковольтных крышек. С ними нельзя предполагать приемлемую утечку. Некоторая схема места чрезвычайно чувствительны к утечкам.Колпачок, изолирующий решетку трубки, является хорошим примером. Старая бумажная кепка Black Beauty может измерять идеально во всех отношениях, но имеет такую ​​большую утечку постоянного тока, что сдвигает смещение лампы, что приводит к серьезному искаженная форма волны. К счастью, хорошие дизайнеры не используют алюминиевый электролит в чувствительных местах, а бумажные / масляные колпачки не используются. редкость в наши дни. Вам почти всегда придется удалять конденсаторы из цепи для проверки на утечку, потому что вы этого не сделаете. хотите подвергнуть остальную цепь действующему напряжению.

Для измерения утечки постоянного тока вам понадобится источник питания, который может достичь максимального номинального напряжения конденсатора. Подключите конденсатор к источнику питания через токоограничивающий / чувствительный резистор и измерьте напряжение на резисторе. Рассчитайте ток и сопротивление конденсатора (при желании) по закону Ома. Обязательно примите все необходимые меры предосторожности с высокими и конденсаторы низкого напряжения, поскольку они могут накапливать значительную энергию.Электропитание должно быть ограничено по току на случай короткого замыкания крышки. Я использую одноразовый чувствительный резистор 1/4 Вт и цифровой мультиметр, как описано ниже, а не измеритель тока в случае отказа.

В качестве примера мы будем использовать колпачок United Chemi-con выше. Так как в спецификации 115 мкА, то резистор подбирать удобно так что 100 мкА дает падение напряжения 1 В постоянного тока. 10 кОм (1 / 100E-6) оплачивает счет. Так как типичный цифровой вольтметр имеет вход 10 МОм сопротивление, нам не нужно его корректировать.Колпачок и резистор соединены последовательно, и на них подается напряжение 35 В постоянного тока. Напряжение на сопротивление резистора начинается с 35 В постоянного тока и падает по мере заряда конденсатора. Официальное измерение не начинается, пока не будет установлен предел. полностью заряжен, но даже через 19 секунд напряжение на резисторе упало до 1 В постоянного тока, поэтому конденсатор находится в пределах допустимого диапазона. устойчивость к утечкам. Через несколько минут оно упало до 10 мВ, или 1 мкА, и продолжало падать.

Пределы утечки обычно указываются с коэффициентом C * V.Обычная спецификация будет 0,03CV или 4 мкА, в зависимости от того, что больше. поскольку вы обычно используете uF и ищете uA, никаких преобразований не требуется. Просто умножьте емкость в мкФ на номинальную. умножить напряжение на множитель. Спецификации обычно не допускают увеличения утечки в течение срока службы крышки, в отличие от рассеивания коэффициент, который может увеличиваться вдвое.

Предупреждение о высоком напряжении — Пользователи трубок — ЭТО ЗНАЧИТ ВАС!

Если высоковольтный конденсатор не проходит обычные испытания низкого напряжения, можете быть уверены, что он плохой.Если он проходит обычные испытания низкого напряжения, это не значит, что он однозначно хорош! Он может полностью выйти из строя при более высоких напряжениях, или ток утечки может внезапно превысить определенное напряжение, почти как стабилитрон. Эти типы отказов не распространены в цепях низкого напряжения, но кажутся частыми при высоком напряжении. оборудование трубки напряжения.

Небольшая утечка постоянного тока не так серьезна в цепях низкого напряжения, но рассмотрим устаревшую старую крышку четырехъядерного фильтра с утечкой 2 мА в каждый раздел.Нередкая ситуация со старым оборудованием. При 400 В постоянного тока это 0,8 Вт на секцию или всего 3,2 Вт для банка. Он быстро нагреется, и полный отказ не за горами.

Если вы проверяете высоковольтные конденсаторы, очень важно проверить утечку постоянного тока при рабочем напряжении. Если колпачки нагреваются, выключите прибор. вниз и узнайте почему. Вероятно, существует проблема пульсации тока или проблема утечки постоянного тока, которую необходимо устранить, прежде чем устройство будет вернул в эксплуатацию.

Высоковольтное оборудование часто имеет очень небольшой запас прочности по номинальному напряжению конденсаторов, а оборудование, изначально предназначенное для 115 В переменного тока может работать на границе при 120–125 В переменного тока. Блок питания, рассчитанный на 425 В постоянного тока на конденсаторе 450 В постоянного тока при 115 В переменного тока. будет иметь 462 В постоянного тока на этой крышке 450 В постоянного тока при 125 В переменного тока. Немного разгрузите источник, удалив какой-либо компонент ниже по потоку, и вы получите рецепт быстрой неудачи. Добавьте к этому годы работы при более высоких температурах, характерных для лампового оборудования, и это удивит бедных конденсаторы живут столько же, сколько и.

Современное испытательное оборудование не предназначено для испытания высокого напряжения, и некоторое старое служебное оборудование телевизионного класса на самом деле намного лучше за задачу. Обсуждения этого оборудования часто возникают на форумах антикварных радио. Если вы работаете на трубном оборудовании, вам необходимо испытательное оборудование, которое работает при фактических рабочих напряжениях, или вам нужно быть очень консервативным и иногда просто заменять части для душевного спокойствия и уверенности в том, что покупатель не вернется с чем-то, что вы якобы «исправили».

Формовочные и риформинговые алюминиевые электролитические конденсаторы

При изготовлении конденсаторов производитель подает напряжение на клеммы для образования оксидной пленки на пластинах. более высокое напряжение, чем рассчитано на крышку. Оксидная пленка полупостоянна, но если колпачок долгое время не используется Со временем оксидная пленка может разрушиться. Это делает конденсатор уязвимым для короткого замыкания при первом включении питания.Таким образом совет медленно включать старое оборудование с помощью Variac. Это создает оксидную пленку до тех пор, пока она не сможет поддерживать полный рабочий режим. вольтаж. Когда новый или давно неиспользуемый колпачок устанавливается в цепь и впервые включается, он будет иметь значительный ток утечки. Этот ток падает довольно долго, пока не достигнет почти нуля. На самом деле процесс может занять от нескольких дней до нескольких недель, прежде чем наблюдается минимальный ток.

Помните, что значительный ток утечки равен теплу, выделяемому внутри конденсатора.При включении старого оборудования не Предположим, что все в порядке только потому, что колпачки кратковременно поддерживают рабочее напряжение. Отказ может произойти, если крышка нагревается, потому что ток утечки все еще слишком велик. Возвращая к жизни старое оборудование, повышайте напряжение медленно и в несколько этапов. Часто отключайте питание и дайте крышкам отдохнуть и остыть внутри. Затем, через полчаса или более, снова включите немного выше напряжение. После того, как колпачки вовремя накопят некоторую общую мощность, у них будет больше шансов на выживание.Тот сказал, что если они по-прежнему не пройдут стандартные тесты, замена — единственное средство.

После многих лет эксплуатации колпачки «отрегулируют» свои внутренние оксидные слои для приложенного напряжения. Если напряжение увеличился по какой-то причине, скажем, из-за высокого состояния линии, ток утечки постоянного тока может значительно возрасти, возможно, инициируя неудача. Полностью спекуляция с моей стороны, но это может объяснить, почему замена конденсаторов в старом ламповом оборудовании так универсальна. рекомендуемые; новые колпачки могут выдерживать скачки напряжения намного лучше, чем старые, если они не были восстановлены до своих полных номиналов.

Потрясенная уверенность

Я много раз измерял конденсатор и сразу же подвергал сомнению его исправность, потому что значение было немного низким. Не вне спецификации, но всего на 5-10% меньше. Конечно, производитель стремится к значению, указанному на крышке — или нет? Хотя у меня нет доказательств, я предполагаю, что они этого не делают. С помощью автоматизированного оборудования производитель, вероятно, сможет поддерживать допуски намного ближе, чем необходимо, и вполне может стремиться к значению ниже номинального, но всегда выше минимального.Почему? Потому что экономия нескольких процентов на дорогих Протравленная алюминиевая фольга и разделительная бумага позволят сэкономить большие деньги при длительном производственном цикле. Требуется меньшая площадь поверхности для производят более низкую предельную стоимость, и я был бы удивлен, если бы некоторые производители не воспользовались этим на деталях с большим объемом.

Иногда можно увидеть конденсаторы, размер которых значительно превышает номинальный. Допуск на многие крышки достигал + 80%, но они редко бывают такими высокими в новинку.Произошло то, что химические изменения со временем привели к тому, что ценность увеличение. К сожалению, это признак того, что колпачки подошли к концу и их необходимо заменить. Интересно отметить, что для на данный момент эти конденсаторы, вероятно, лучше справляются с фильтрацией на частоте 120 Гц, чем новые заменители. Тем не менее, они тост, так что убери их оттуда. Я склонен видеть это увеличение стоимости с крышками старше 30 лет.

Мой конденсатор просочился коричневой слизью на мою печатную плату!

Эта жалоба часто появляется на форумах в Интернете и, вероятно, вызвала ненужную замену невыразимых чисел конденсаторов.Коричневая слизь обычно представляет собой просто клей, который любой разумный производитель брызгает на доску, чтобы удержать более крупную. конденсаторы на месте. Если они его не использовали, вибрация при транспортировке могла легко привести к выходу из строя или вырыванию проводов, что привело к DOA. Блок. Высокий конденсатор с маленьким основанием создает хорошее плечо рычага на выводах, и дополнительная поддержка всегда является хорошей идеей. Конденсатор производители скажут вам, что сплошное кольцо клея — плохая идея, потому что он улавливает все, что протекает, и предотвращает надлежащую вентиляцию конденсатора для сброса давления в случае неисправности.

Поскольку всегда существуют сомнения относительно коричневого налета, позвольте мне указать, что алюминиевые электролитические конденсаторы не заполнены большими количества жидкости любого типа. Внутренняя бумага будет влажной, возможно, на ней будет несколько капель конденсата. корпус, но электролита редко выливается из корпуса и образуется гигантская лужа на печатной плате. Тем не менее, серьезный отказ большой высоковольтной крышки, вызывающий ее взрывное выделение, может привести к образованию тонкой пленки электролита примерно на все в шасси.В алюминиевых электролитических конденсаторах используется оберточный бумажный разделитель, поэтому старый конденсатор вентилируется или имеет нарушение герметичности может привести к коричневому налету. Если осадок имеет слегка кристаллический вид или хотя бы частично растворяется в вода, это электролит. Обратите внимание, что он вызывает коррозию и со временем снимет паяльную маску с платы, а также почернеет медь. под. Очистите его как можно более полно и замените все близлежащие детали с корродированными проводами.

Клей, который использовали некоторые производители, также со временем оказался агрессивным.Поиск на форумах в Интернете позволит выявить конкретные приемники и другую электронику, где это известная проблема. Он может разъедать радиальные выводы конденсатора и разъедать другие находящиеся поблизости составные части. Это большая работа, но при полной перестройке необходимо удалить как можно больше клея. Небольшой нож X-Acto с квадратный конец удобен для этого.

Что это за штука с электролитом

Производители, вероятно, не собираются сообщать вам подробности, но традиционный электролит, используемый в крышках 85C, был система гликоль / борат, в частности смесь этиленгликоля (да, антифриз) и пентабората аммония.Или использовали борную кислоты и барботирования аммиака через смесь. Характеристики этой смеси оставляют желать лучшего при низких температурах, а также дать низкий esr. Добавление большего количества воды снизит esr, но снизит надежность. Заставляет задуматься о дешевых колпачках low esr, используемых в блоки питания компьютеров, которые, кажется, выходят из строя так часто. Крышки с более высокими эксплуатационными характеристиками используют более современные электролиты и добавки для достижения более широкий диапазон рабочих температур и низкий esr без потери надежности.Все электролиты токсичны, поэтому избегайте контакта с ними. отложения электролита из вентилируемых крышек и тщательно промойте водой с мылом, если есть подозрение на контакт.

Какие факторы влияют на срок службы электролитического конденсатора?

• Температура
• Рабочее напряжение
• Целостность уплотнения
• Состав конденсатора
• Загрязнение
• Производственные дефекты

Все электролитические колпачки со временем выйдут из строя из-за внутренних реакций, разрушающих диэлектрик.Ход этих реакций определяется факторами, перечисленными выше, и может быть очень медленным или очень быстрым. Начиная сверху, общее правило: срок службы конденсатора будет сокращаться на 50% на каждые 10 ° C повышения рабочей температуры. Крышки 105C должны служить дольше в большинстве случаев потому, что запас прочности выше. Тепло может исходить от внешних источников или генерироваться внутри из-за пульсаций тока. Обычно оба!

В более ранней литературе упоминается степенной закон, согласно которому частота отказов крышки обратно пропорциональна рабочему напряжению, повышенному до некоторая сила, Н.Проблема в том, что N изменяется в огромном диапазоне, может быть, от 2 до 10, в зависимости от «рецепта» конденсатора. Информация по-прежнему полезен, потому что он говорит нам, что работа при напряжении, близком к номинальному напряжению конденсатора, хуже, чем допускать некоторый запас прочности. An Рабочее напряжение около 60% от номинального — хорошее начало, если позволяют габариты и другие факторы. Также избегайте заглавных букв с номиналы ниже 16 В постоянного тока, так как они имеют более высокий процент отказов. Нет недостатка в том, чтобы использовать современные крышки значительно ниже их максимального значения. уровень напряжения.

Существует определенная паранойя по поводу уплотнений конденсаторов, но обычно это незначительная проблема. Они не шины и они обычно не подвергаются механическому воздействию, озону и ультрафиолетовому излучению. Подбираются уплотнительные материалы в колпачке любого качества для чрезвычайно долгий срок службы и совместимость с электролитом. Тем не менее, если вы потеряете уплотнение, вы потеряете конденсатор, поэтому покупайте качество.

Существует множество «рецептов» конденсаторов, и они выходят из строя с разной скоростью.Единственный совет, который я могу предложить, — это покупать премиум детали с долгим сроком службы. Производители каталогизируют все перечисленные продукты со сроком службы в 2-3 раза превышающим срок службы стандартных деталей. Вы можете заплатить немного больше но деньги потрачены не зря.

Загрязнение — это в основном проблема производства. Алюминиевый электролитический конденсатор с наименьшим количеством хлоридов (и определенным другие загрязнители) быстро разлагаются и могут выйти из строя в течение нескольких недель после изготовления. Один отпечаток пальца на внутренних материалах — это все занимает.Покупайте у известных и надежных поставщиков. Раньше возникала проблема с использованием хлорированных растворителей для очистки контура доски. Если растворителю удастся проникнуть через уплотнения, срок службы крышки снизится. Большинство крышек теперь устойчивы к растворителям, но проверьте техническое описание. Старайтесь держать чистящие растворители подальше от электролитических колпачков, особенно на конце уплотнения.

Электролитические колпачки, как и большинство электронных компонентов, в определенной степени подвержены детской смертности.Они отображают обычный кривая «ванночки», где наблюдается начальная интенсивность отказов, за которой следует длительный безотказный срок службы, после чего частота отказов возрастает за счет изнашиваемых механизмов. Эти первоначальные отказы в начале эксплуатации являются результатом дефектов фольги, бумаги или других материалов. подробностей, поэтому не думайте, что замена конденсаторов, которые доказали свою надежность, на новые, непроверенные детали, приведет к как-то гарантировать ноль сбоев.Не будет. Однако вы можете улучшить свои шансы, купив «высококачественные» детали, которые должны иметь более низкую начальная частота отказов. На самом деле, у любителей и небольших магазинов есть статистика на своей стороне, потому что количество используемых крышек довольно велико. небольшой. Большинство из нас никогда не получит дефектную крышку от новой продукции.

Помните, что все вышесказанное является обобщением, взятым из литературы производителей. Это не близко к Абсолютно и ваш (и мой) опыт работы с небольшой выборкой деталей может не соответствовать «правилам».

Мифы о замене старых конденсаторов

Конденсаторы изнашиваются с возрастом как на полке, так и внутри работающего оборудования. Конденсатор, протестированный выше, был только частью NOS. несколько лет. У всей сумки большие потери, хотя я понятия не имею, являются ли цифры нормальными для этой части. Много неудач на старых оборудования из-за выхода из строя конденсаторов. По достижении определенного возраста имеет смысл производить замену конденсаторов оптом, когда оборудование в ремонте. Но подождите, это могла быть плохая идея!

Как и врач, обслуживающий персонал не должен «навредить». При ненужной замене компонентов часто происходит разрыв контактных площадок печатной платы и следы. Он также загрязняет доску, если вы не будете осторожны при ее очистке. Это может сделать классическое оборудование еще более нестандартным. оригинал. Хуже всего то, что оригинальные конденсаторы могут быть лучшего качества, чем те, которые вы устанавливаете. Как нелогично Таким образом, было много серий конденсаторов Sprague и других производителей, которые были невероятно хорошими 30 лет назад и остаются такими до этот день.В качестве примера приведем бейсболку Sprague 30D, которой уже больше 30 лет.

У него меньшие потери, чем у свежего и уважаемого Panasonic FC. Он довольно большой и может выдерживать гораздо больший пульсирующий ток. Он, вероятно, прослужит дольше и превзойдет несколько сменных крышек, если вы не найдете что-то аналогичного качества. Только дурак мог бы замените его новым колпачком. Многие старые крышки с эпоксидными торцевыми уплотнениями даже лучше.У меня есть испытательное оборудование, которое работает 50 лет старый и крышки не показывают признаков снижения производительности. Теперь вы наверняка найдете плохие конденсаторы и должны их заменить. Ты будешь даже найти плохие Sprague 30D, но заменить детали, потому что они плохие, или потому что у них есть какие-то физические проблемы, или потому что они история неудач, не только потому, что они старые.

Одно место, где я до рекомендую оптовую замену, — это когда инструмент содержит большое количество одинаковых колпачков и т. Д. чем немногие из них потерпели неудачу или показали высокое рассеивание.Кажется, это обычное дело в аудиоприемниках 70-х и некотором видеооборудовании. В тех дела можно легко предсказать будущее, а будущее плохое; Идите вперед и предотвратите неприятности, убрав их всех оттуда.

Все хотят иметь практическое правило, определяющее, когда делать повторный кэп, и это непростая задача. Могу сказать по личному опыту, что когда оборудование возрастает около 30 лет, следует ожидать некоторых случайных отказов крышки. Где-то между 30 и 40 годами у вас есть выбор — сделать измерения и замените при необходимости, или сделайте замену оптом по общему принципу.Многие шапки будут в добром здравии хорошо через 40 лет, но частота отказов для других будет быстро расти. Одним из факторов, который может оправдать оптовую замену, является что стареющие колпачки будут вызывать чрезмерную утечку постоянного тока. Поскольку они должны быть удалены для этого теста, имеет смысл заменить их, если это большие и дорогие банки для блоков питания.

По прошествии 40 лет вы найдете FP и аналогичные многосекционные банки, обычно в трубном оборудовании.Они все еще могут работать в цепи, но обычно истекает срок их службы и плохо тестируется. Мой опыт использования многосекционных колпачков с поворотным возраст не был хорошим, и замена — это правило дня. Это также относится к бумажным / восковым колпачкам и даже к некоторым маркам старых серебряно-слюдяные колпачки, которые имеют тенденцию к возникновению высокой утечки постоянного тока.

Чем сложнее разобрать что-то для обслуживания, тем больше смысла будет просто заменить все, когда оно обособлено!

Вы должны работать на своем уровне комфорта.Никто не может с абсолютной уверенностью сказать, выйдет ли данный конденсатор из строя через час. или через год, хотя это было бы очень редко для конденсатора, измеряемого близко к номинальному значению, с низкими потерями и низкой утечкой постоянного тока на внезапно выйдет из строя, независимо от возраста. Также обратите внимание, что у совершенно новых электролитических конденсаторов показатель младенческой смертности ненулевой из-за вопросы изготовления и загрязнения. Если ваш опыт включает в себя много оборудования с горячими высоковольтными трубками, вы, вероятно, будете больше консервативен, чем я.Если последствия отказа особенно серьезны, вы также будете более консервативны. Сервис — это уравновешивание; делай то, что уместно в ситуации.

Итог

• Испытательные конденсаторы в том же диапазоне частот, в котором они должны работать.
• Подумайте, важны ли потери для рассматриваемой цепи.
• У вас должна быть схема или хотя бы знать, в какой части схемы находятся заглушки.
• Отклонить заглушки с завышенными потерями для заявки.
• Отбраковать крышки с чрезмерной утечкой постоянного тока для приложения.
• Отбраковать крышки с низкой емкостью.
• Отбраковать крышки с необычно высокой емкостью.
• Забракованные колпачки с видимой утечкой, коррозией проводов, глубокими вмятинами или выпуклостями.
• Отказаться от крышек, у которых аналогичные соседи не работают.
• Сохраняйте ограничения, независимо от возраста, которые не соответствуют вышеуказанным критериям.

Дополнительные ресурсы

Поставщики измерителей LCR

На eBay недавно появились различные импортные настольные и портативные измерители LCR. Если вы выполните поиск по измерителю LCR и коэффициент рассеяния, вы увидите, как кажется, очень эффективные инструменты за 200 долларов и выше. Хотя на самом деле я не Если вы видели один, они кажутся гораздо более выгодными, чем то, что было доступно на сегодняшний день.

Это не должно быть так сложно и дорого! Есть очень мало доступных портативных измерителей LCR, которые включают фактор.Неизменно делают стендовые модели. Я не решаюсь рекомендовать старый General Radio 1657, который я использую, так как многим требуется обслуживание после всех этих лет. Тем не менее, если вы найдете хороший, это отличный инструмент для устранения неполадок. Старые механические мосты, такие как GR1650 обычно требует немного TLC, и они не покрывают большие ограничения стоимости, которые часто встречаются в аудиооборудовании. Они также довольно медленно работать. GR1617 действительно покрывает широкий диапазон и имеет встроенное смещение высокого напряжения, но они, как правило, продаются по довольно высокой цене. много.Также они используют в своем блоке питания довольно редкую и дорогую лампу. Если вы обслуживаете трубное оборудование, GR1617 просто невозможно победить. У меня нет опыта работы с ними, но вы также можете поискать Motech MIC-4070D, Tonghui Th3821, B&K 830C. или 890C, GWInstek LCR814 или Agilent U1731C. Tenma, представленная ниже, также снизилась в цене и имеет D / Q и несколько тестов. частоты.

Наконец, в разделе загрузок этого сайта есть простой мостик своими руками.Он сделает все, что вам нужно, кроме утечки, а с хорошо укомплектованным мусорным ящиком вы можете построить его всего за несколько долларов.

Довольно хороший измеритель LCR с D / Q (иногда продается за 149 долларов) и очень хороший измеритель ESR

Горячие прессы!

Симпатичный тестер компонентов за 25 долларов недавно стал доступен из нескольких источников. Он основан на микропроцессоре Atmega и принесет вам и ценность, и потерю. Некоторые версии также могут тестировать транзисторы, и уровень версии может быстро меняться, так что исследование перед покупкой.Вот хорошее место, чтобы начать читать.

Список литературы

• Различные руководства по мосту GR, включая 1608, 1615 и 1650
Техническое примечание
• GR — Эквивалентное последовательное сопротивление (ESR) конденсаторов
• Птицы, пчелы и конденсаторы, P.R.Mallory & Co. Inc., 1968 г.
• Ruby-Con, Nichicon, United Chemi-Con, Panasonic и другие спецификации производителей конденсаторов
• Технический документ Sprague 62-4, Ускоренные испытания и прогнозируемый срок службы конденсатора
• Технический доклад Sprague 62-7, Симпозиум по алюминиевым электролитическим конденсаторам
• Технический документ Sprague TP-64-11, Химия разрушения алюминиевых электролитических конденсаторов
• Технический документ Sprague TP-65-10, Новые высокоэффективные алюминиевые электролитические конденсаторы

С.Хоффман
последнее изменение 25 августа 2016 г.

ГЛАВНАЯ

Как проверить настольный компьютер на наличие неисправных конденсаторов

Ваш настольный компьютер работает медленнее, чем обычно? Он случайно или часто зависает или перезагружается? Или, может быть, он не загружается в операционную систему или даже не загружается вообще. Если это так, у вашего компьютера может быть неисправный конденсатор.

В каждой мастерской по ремонту компьютеров есть свой набор стандартных процедур, и мы не исключение.Когда кто-то приносит настольный компьютер, первое, что мы делаем, это проверяем конденсаторы на предмет перегоревших. При быстром визуальном осмотре мы можем обнаружить дорогостоящий ремонт компьютера. И ты тоже можешь. Вот как проверить настольный компьютер на наличие неисправных конденсаторов.

Признаки неисправности конденсаторов

А теперь, прежде чем приступить к разборке системы, давайте взглянем на симптомы неисправного конденсатора. Есть ли на вашем компьютере какие-либо из следующих проблем?

• Медленно работает
• Случайно зависает
• Произвольно / постоянно перезапускается
• Не загружается операционная система
• Совсем не запускается

Если да, возможно, стоит заглянуть внутрь своего компьютера.

Типы конденсаторов

Визуальные различия между электролитными конденсаторами на водной и полимерной основе

В основном на печатных платах компьютеров используются конденсаторы двух типов ( материнские платы, видеокарты и т. Д. ), электролит на водной основе и электролит на основе полимера. Я видел большинство отказов конденсаторов на водной основе, но полимерные конденсаторы тоже выходят из строя, но не так часто. С 1999 по 2007 годы некоторые тайваньские производители произвели миллионы неисправных конденсаторов на водной основе.Электролит испарится и превратится в газ, что приведет к вздутию корпуса и в некоторых случаях утечке.

Проверка конденсаторов на неисправность

Вид сверху на ряд вышедших из строя конденсаторов

Вид сбоку на отказавший конденсатор

Следующие действия можно выполнить с установленным компьютером, если у вас достаточно места. В противном случае вам придется переместить компьютер в другое место. Пожалуйста, сделайте снимок того, где все идет в первую очередь, и полностью отключите все подключенные к нему кабели.

1. Выключите компьютер и

• Отсоедините шнур питания от задней части источника питания (осмотр на месте)
  или
• Отсоедините все кабели (осмотр при перемещении)

Открыть корпус.

Удалите все препятствия, например кожухи вентилятора, чтобы вы могли видеть всю материнскую плату и другие карты расширения.

Используя фонарик, визуально осмотрите все конденсаторы на печатных платах (материнская плата , видеокарта и т. Д.)). Возможно, вам придется удалить некоторые карты надстроек, чтобы изучить их физически. Визуальные симптомы включают:

• Вздутие или растрескивание вентиляционного отверстия сверху
• Кожух на борту изогнут, так как основание может выдвигаться
• Электролит, который мог вытекать на материнскую плату (ржавого цвета)
• Корпус отсоединен или отсутствует

Что делать, если вы обнаружили неисправный конденсатор

Если вы обнаружите неисправный конденсатор, есть три (3) варианта.Во-первых, если ваш компьютер по-прежнему работает, сделайте резервную копию данных как можно скорее ( см. Ссылки ниже ). При принятии решения, какой вариант выбрать, участвует множество факторов, два из которых — возраст системы и стоимость.

1. Ремонт материнской платы
   Вы можете заменить неисправный конденсатор самостоятельно ( см. Ссылку ниже ) или попросить квалифицированного специалиста сделать это за вас.
2. Заменить материнскую плату
   eBay — отличное место, чтобы найти отремонтированную материнскую плату.
3. Заменить ЭБУ
   Если вы искали предлог, чтобы купить новый компьютер, вы просто нашли его. А может два или три.

Для получения дополнительной информации о неисправных конденсаторах:

Конденсаторная чума — Википедия

Для получения дополнительной информации о замене вышедших из строя конденсаторов:

Восстановление материнской платы — Badcaps.net

Для получения дополнительной информации о резервном копировании вашего компьютера:

Резервное копирование Windows XP

Windows Vista / Windows 7 Резервное копирование

Резервное копирование Windows 8

Резервное копирование Windows 10

Как проверить свой рейтинг производительности Windows в Windows 10

Помните индекс производительности Windows? Индекс производительности Windows был быстрым способом для пользователей Windows определить общую производительность своего компьютера и определить, где были ближайшие узкие места.

Microsoft удалила графическую версию индекса производительности Windows в Windows 8.1. Но основной инструмент, Windows System Assessment Tool, продолжает жить. Более того, вы можете легко получить доступ к старым рейтингам производительности.

Вот как вы можете проверить свой индекс производительности Windows в Windows 10.

1.Запустите WinSAT для создания индекса производительности Windows

Средство оценки системы Windows (WinSAT) по-прежнему скрыто в Windows 10.Вы можете использовать WinSAT для создания индекса производительности Windows для вашего процессора, видеокарты, скорости памяти и т. Д.

Следующий процесс создает индекс производительности Windows, а затем экспортирует его в файл XML.

1. Введите команду в строке поиска меню «Пуск», щелкните правой кнопкой мыши Best Match и выберите Запуск от имени администратора .
2. Когда откроется командная строка, введите следующую команду: winsat Formal
3. Подождите, пока процесс завершится. Когда он закончится, вы сможете найти XML-файл в C: \ Windows \ Performance \ WinSAT \ DataStore.
4. Найдите набор файлов, содержащий дату, когда вы запускаете тест. Откройте XML-файл, который выглядит как «[дата проверки] Формально.Оценка (недавняя) .WinSAT.xml «.
5. При появлении запроса выберите свой интернет-браузер для просмотра XML-файла. Ваш браузер сделает XML-данные доступными для чтения.

Индекс производительности Windows находится в верхней части файла.

2.Используйте Windows PowerShell

Вы также можете использовать команду WinSAT в Windows PowerShell.Команда работает примерно так же и дает гораздо более чистый результат.

1. Введите powershell в строку поиска меню «Пуск», щелкните правой кнопкой мыши Windows PowerShell и выберите Запуск от имени администратора .
2. Когда откроется PowerShell, введите следующую команду: Get-CimInstance Win32_WinSat

Ваш общий индекс производительности Windows указан рядом с WinSPRLevel .

3.Используйте монитор производительности и диагностику системы

Монитор производительности Windows также позволяет просматривать индекс производительности Windows.Вот как вы можете узнать оценку или выполнить сканирование системы, если оценка отсутствует.

1. Введите performance в строку поиска в меню «Пуск» и выберите Performance Monitor .
2. В разделе «Производительность» перейдите к Наборы сборщиков данных> Система> Диагностика системы . Щелкните правой кнопкой мыши «Диагностика системы» и выберите Пуск . Диагностика системы будет запущена, собирая информацию о вашей системе.
3. Теперь перейдите в Отчет > Система> Диагностика системы> [имя компьютера] . После выбора имени вашего компьютера появится отчет о диагностике системы.Прокрутите отчет вниз, пока не найдете Конфигурация оборудования
4. Разверните Рейтинг настольных компьютеров , затем два дополнительных раскрывающихся списка, и там вы найдете свой индекс производительности Windows.

Winaero WEI Tool — это простой, но удобный инструмент, который можно использовать для создания визуального индекса производительности Windows.Winaero WEI Tool легок и требует секунд, чтобы дать вашей системе оценку. Он также имеет несколько встроенных удобных инструментов для создания снимков экрана.

Загрузить: Winaero WEI Tool для Windows (бесплатно)

Альтернативные варианты для Windows Experience Index

Индекс производительности Windows никогда не был фантастическим способом оценки производительности вашей системы.У него есть одно серьезное ограничение. Значение вашего индекса производительности Windows зависит от вашего оборудования с наименьшей производительностью. В моем случае скорость моего диска снижает мою общую оценку, несмотря на высокие оценки по ЦП, Direct 3D, графике и памяти.

Один низкий балл может предупредить вас об узком месте в вашей системе.Оценка моей системы падает, потому что у меня несколько дисков, некоторые из которых — старые, громоздкие жесткие диски.

В целом, индекс производительности Windows — не лучший способ определить производительность вашей системы или способы ее улучшения.Вот две альтернативы Индексу производительности Windows, которые предоставляют вам необходимую информацию.

1. SiSoftware Sandra

SiSoftware Sandra ( S ystem AN aylzer, D iagnostic и R eporting A ssistant) — это инструмент для тестирования системы, который вы можете использовать для тестирования вашего оборудования в сравнении с другими пользователями.У Sandra есть справочная онлайн-база данных, которую вы можете использовать для сравнения отдельных аспектов вашей системы, таких как ваш процессор или подключение к Интернету, а затем сравнивать их с другими системами, чтобы выяснить, стоит ли обновление системы.

Скачать: Sandra для Windows (бесплатно)

2.UserBenchmark

Еще одна полезная опция — UserBenchmark.UserBenchmark запускает набор инструментов для тестирования производительности в вашей системе, а затем открывает результаты в вашем интернет-браузере по умолчанию. Затем вы можете сравнить свои результаты с результатами тысяч других пользователей UserBenchmark, выясняя, как ваша система оценивается в сравнении.

UserBenchmark удобен, если вы хотите увидеть, как другие пользователи с аналогичным оборудованием делают улучшения.Например, если кто-то использует другой тип ОЗУ с тем же процессором, что и вы, или если кто-то использует более быстрый жесткий диск, чтобы увеличить свой результат. Прокрутите вниз результаты UserBenchmark и найдите типичные комбинации [тип материнской платы] . Отсюда вы можете увидеть процент пользователей, использующих альтернативное оборудование в сочетании с вашей текущей материнской платой.

Хотите протестировать определенные части оборудования вашей системы? Ознакомьтесь с кратким обзором десяти лучших бесплатных программ для тестирования производительности Windows 10 от Дэна Прайса.

Скачать : UserBenchmark для Windows (бесплатно)

Насколько надежен индекс производительности Windows?

Когда вы смотрите на информацию, которую предлагают SiSoftware Sandra и UserBenchmark, вам кажется, что индекса производительности Windows не хватает.Обзор, который дают вам альтернативы, по сравнению с другим оборудованием, которое вы можете использовать для улучшения своей системы, означает, что цифры, представленные индексом производительности Windows, мало что вам говорят.

Честно говоря, Microsoft не рекламирует индекс производительности Windows.Кроме того, Microsoft удалила индекс производительности Windows из панели Microsoft Games. Как вы видели, вы не найдете свой счет, если не приложите усилий.

Может быть, есть веская причина, по которой MakeUseOf предпочел бы забыть о функциях индекса производительности Windows в списке из шести функций Windows.

Что такое даркнет, как к нему добраться и насколько он безопасен?

Вы слышали о Dark Web — но как получить к нему доступ и является ли это незаконным? Насколько безопасно его использовать, и что там происходит? Пришло время узнать.

Об авторе Гэвин Филлипс (Опубликовано 653 статей)

Гэвин — младший редактор отдела Windows and Technology Explained, постоянный участник Really Useful Podcast и редактор дочернего сайта MakeUseOf, посвященного криптографии, Blocks Decoded.У него есть степень бакалавра (с отличием) в области современного письма с использованием методов цифрового искусства, разграбленных на холмах Девона, а также более десяти лет профессионального писательского опыта. Он любит много пить чая, настольные игры и футбол.

Ещё от Gavin Phillips

Подпишитесь на нашу рассылку новостей

Подпишитесь на нашу рассылку, чтобы получать технические советы, обзоры, бесплатные электронные книги и эксклюзивные предложения!

Еще один шаг…!

Пожалуйста, подтвердите свой адрес электронной почты в письме, которое мы вам только что отправили.

Советы по повышению производительности ПК в Windows 10

Вы можете повысить производительность, если освободите место на диске вашего ПК.

Для проверки нехватки места на диске

1. Нажмите кнопку Start , затем выберите Settings > System> Storage .
   Открыть настройки хранилища

2. Ваши диски будут перечислены в области хранения.Обратите внимание на количество свободного места и общий размер для каждого диска.

Примечание: Если на вашем компьютере достаточно места, попробуйте следующий совет.

Вы можете использовать Storage Sense для удаления ненужных или временных файлов с вашего устройства, что также может освободить место.

Если вы включите Storage Sense, Windows автоматически освободит место, избавившись от ненужных файлов, включая файлы в корзине, когда у вас мало места на диске или через указанные вами интервалы.В приведенных ниже инструкциях показано, как удалить временные файлы, а также как включить и настроить Storage Sense.

Если вы не можете найти Storage Sense на своем устройстве, выполнив следующие действия, см. Раздел «Освобождение места с помощью очистки диска» ниже.

Примечание: Возможно, вы не захотите удалять временные файлы для повышения производительности. Хотя в настоящий момент эти файлы могут не использоваться, они помогают вашим приложениям загружаться и работать быстрее.

Удаление временных файлов с помощью Storage Sense

1. Нажмите кнопку Start , затем выберите Settings > System> Storage .
   Открыть настройки хранилища

2. Выберите Временные файлы в структуре хранилища. Примечание : Если вы не видите в списке временные файлы, выберите Показать больше категорий .

3. Windows потребуется некоторое время, чтобы определить, какие файлы и приложения занимают больше всего места на вашем компьютере.

4. Выберите элементы, которые нужно удалить, а затем выберите Удалить файлы .

Чтобы посмотреть, что находится в корзине, прежде чем очищать ее, откройте ее со своего рабочего стола. Если вы не видите значок корзины на рабочем столе, в строке поиска на панели задач введите корзина , затем выберите Корзина из списка результатов.

Примечание. Windows перемещает файлы, которые вы удаляете, в корзину на тот случай, если вы передумаете и они снова понадобятся вам в будущем. Возможно, вы сможете освободить значительный объем места, удалив файлы корзины, чтобы окончательно удалить файлы, которые вы ранее удалили.

Для включения и настройки Storage Sense

1. Нажмите кнопку Start , затем выберите Settings > System > Storage .
   Открыть настройки хранилища

2. В области хранения включите Storage Sense .

3. Выберите Configure Storage Sense или запустите его сейчас .

4. В области Storage Sense выберите, как часто вы хотите запускать Storage Sense.

5. В области «Временные файлы» выберите Удалить временные файлы, которые мои приложения не используют .

6. Выберите файлы, которые вы хотите удалить с помощью Storage Sense (вы можете выбрать файлы в корзине и в папке «Загрузки»), затем выберите соответствующие временные интервалы.

7. Прокрутите вниз и выберите Очистить сейчас .

8. Windows займет некоторое время, чтобы очистить ваши файлы, а затем вы увидите сообщение, показывающее, сколько места на диске было освобождено.

Если в вашей системе нет Storage Sense, вы можете использовать инструмент очистки диска, чтобы удалить временные файлы и системные файлы с вашего устройства.

Для запуска очистки диска

1. В поле поиска на панели задач введите очистка диска , затем выберите Очистка диска из списка результатов.

2. Установите флажок рядом с типом файлов, которые нужно удалить. (Чтобы просмотреть описание каждого типа файла, выберите имя.) По умолчанию выбраны загруженные программные файлы , временные файлы Интернета и эскизы .Не забудьте снять эти флажки, если вы не хотите удалять эти файлы.

3. Чтобы освободить еще больше места, выберите Очистить системные файлы . Очистка диска потребуется некоторое время, чтобы рассчитать объем пространства, которое можно освободить.

   Примечание. Если с момента обновления до Windows 10 прошло менее 10 дней, ваша предыдущая версия Windows будет указана как системный файл, который вы можете удалить.Если вам нужно освободить место на диске, вы можете удалить его, но имейте в виду, что вы удалите свою папку Windows.old, которая содержит файлы, которые дают вам возможность вернуться к предыдущей версии Windows. Если вы удалите предыдущую версию Windows, это нельзя будет отменить. (Вы не сможете вернуться к предыдущей версии Windows.)

4. Выберите типы файлов, которые вы хотите удалить, выберите OK , затем выберите Удалить файлы в окне подтверждения, чтобы начать очистку.

Если ваш компьютер по-прежнему работает медленно, попробуйте удалить приложения, которые вы больше не используете.

Для удаления приложений, которыми вы больше не пользуетесь

1. Нажмите кнопку Пуск , затем выберите Настройки > Приложения > Приложения и функции .
   Откройте настройки приложений и функций

2. Найдите конкретное приложение или отсортируйте их, чтобы увидеть, какие из них занимают больше всего места.

3. Когда вы найдете приложение, которое хотите удалить, выберите его из списка и выберите Удалить .

4. Перезагрузите компьютер и посмотрите, улучшилась ли производительность.

Если ваш компьютер по-прежнему работает медленно, попробуйте переместить файлы на другой диск.

Если у вас есть фотографии, музыка или другие файлы, которые вы хотите сохранить, но не используете часто, подумайте о том, чтобы сохранить их на съемном носителе, например на USB-накопителе.Вы по-прежнему сможете использовать их, когда диск подключен, но они не будут занимать место на вашем компьютере.

Для перемещения файлов на другой диск

1. Подключите съемный носитель к компьютеру.

2. Выберите File Explorer на панели задач и найдите файлы, которые хотите переместить.

3. Выберите файлы, перейдите к Home , затем выберите Перейти к > Выберите местоположение .

4. Выберите съемный носитель из списка расположений, затем выберите Переместить .

5. Перезагрузите компьютер и посмотрите, улучшилась ли производительность.

Дополнительные сведения об освобождении места на диске в Windows 10.

Если ваш компьютер по-прежнему работает медленно, попробуйте следующий совет.

Эффективное использование фильтрующих конденсаторов для очистки сигналов источников напряжения в портативных потребительских устройствах

Размеры портативных потребительских систем становятся все меньше.В результате доступное пространство между компонентами также становится меньше, что затрудняет эффективное разделение цифровых и аналоговых схем.

Обычно инженеры-проектировщики систем должны использовать много конденсаторов для фильтрации цифрового шума, ожидая получить чистый источник напряжения в качестве источника питания для аналоговых схем. В этой статье обсуждается влияние конденсаторов фильтра.

В большинстве регуляторов напряжения всегда есть два конденсатора, Cin и Cout ( Рисунок 1 ниже ).

Рисунок 1: В большинстве регуляторов напряжения всегда есть два конденсатора, Cin и Cout.

Основное назначение Cin — фильтровать шум переменного тока, подавляя скачки напряжения, подаваемые на вход регулятора. Между тем, роль Cout заключается в формировании компенсации контура (добавление нуля, улучшение запаса по фазе и неизбежное создание полюса) и подавление перехода напряжения переменного тока из-за динамической нагрузки или входа.В смысле ослабления высокочастотных компонентов фильтрация шума переменного тока и подавление перехода напряжения по существу эквивалентны.

Некоторые характеристики конденсаторов, изготовленных из разных диэлектриков, различаются. Перед изучением характеристик конденсаторов необходимо понимать шесть основных параметров для описания электронных схем, компонентов или материалов.

Сопротивление (R). Выраженное в омах, это отношение постоянного напряжения к токопроводящей цепи постоянного тока.

Реактивное сопротивление (X) .Он вводится компонентами накопительной энергии, такими как конденсаторы или катушки индуктивности в цепи переменного тока, включая емкость и индуктивность. Выражается в омах.

Импеданс (Z) . Выражаясь в омах, это сложная величина, так как она состоит из действительной части сопротивления и мнимой части реактивного сопротивления. Это также выражается как Z = R + jX.

Электропроводность (G) . Это отношение постоянного тока к постоянному напряжению, обратное сопротивлению. Выражается в сименсах.

Подвеска (B) . Это мнимая часть допуска, включая BC и BL, и выражается в сименсах.

Допуск (Y) . Это величина, обратная импедансу, и выражается в сименсах. Также комплексное качество, его действительная часть — проводимость, а мнимая часть — восприимчивость. Его также можно выразить как Y = G + jB. Y используется для описания параллельных комбинаций компонентов.

Рисунок 2: Импеданс обычно используется для описания последовательно соединенных компонентов.Адмиттанс используется для описания комбинаций компонентов, включенных параллельно.

Импеданс обычно используется для описания последовательно соединенных компонентов ( Рисунок 2, выше ). Для комбинации компонентов, соединенных последовательно, если Phi больше 0 градусов, это означает, что он индуктивен по отношению к клеммам устройства — чем ближе к 90 градусам, тем он более индуктивным.

Таблица 1: Каждый тип конденсатора имеет преимущества и недостатки.

Если Phi составляет 90 градусов, это чистый индуктор. Если Phi меньше 0 градусов, это означает, что он емкостный — чем ближе к -90 градусам, тем он емкостнее. Если Phi составляет -90 градусов, это чистый конденсатор.

В таблице 1 выше перечислены характеристики различных типов конденсаторов в соответствии с классификацией диэлектрика.

Рис. 3. Все устройства имеют паразитные компоненты — нежелательную индуктивность в конденсаторах и резисторах, нежелательное сопротивление в конденсаторах и т. Д.

В реальном мире нет ни чистого сопротивления, ни реактивного сопротивления, а только комбинация этих элементов импеданса. Все устройства имеют паразитные компоненты, такие как нежелательная индуктивность в конденсаторах и резисторах и нежелательное сопротивление в конденсаторах. Эквивалентная схема для реального электролитического конденсатора показана на рис. 3 , выше .

Эквивалентная схема многослойных керамических конденсаторов показана на Рисунке 4 ниже. Что касается фильтрующих конденсаторов, то лучше сохранять их емкостными даже на высокой частоте, а не индуктивными.Это означает, что Фи равна или близка к -90 градусам.

Рис. 4. Для конденсаторов фильтра рекомендуется сохранять их емкостными даже при высокой частоте, но не индуктивными. Это означает, что Фи равна или близка к -90 градусам.

Характеристики конденсатора могут быть определены всесторонне, если последовательное сопротивление (RS), последовательная емкость (CS), последовательная индуктивность (LS), Z и Phi между двумя выводами получены на разных частотах.

Для алюминиевого электролитического конденсатора 50 В / 10 микрофарад частота, превышающая 800 кГц, представляет собой индуктивность, а не емкость. Оба керамических конденсатора имеют высокую добротность и все еще достаточно емкостные, даже если частота близка к 1 МГц. Параллельно
Если всегда есть разница между реальными и идеальными конденсаторами, можно задаться вопросом: каковы эффекты Cin и Cout?

В некоторых руководствах по применению рекомендуется использовать два конденсатора: алюминиевый электролитический конденсатор емкостью 10 мкФ и меньший емкостью 0.Керамический конденсатор емкостью 1 мкФ. Для изучения эффекта фильтрации переменного шума с помощью двух конденсаторов здесь вводится R0. Однако это не влияет на характеристики переменного тока, как показано на рис. 5 , ниже .

Рисунок 5: R0 выражает внутреннее сопротивление источника напряжения.

Здесь R0 обозначает внутреннее сопротивление источника напряжения. R1 — эффективное последовательное сопротивление (ESR) C1; R2 — эффективное последовательное сопротивление C2.Уравнение ниже показывает формулу передаточной функции.

Очевидно, есть два полюса, два нуля в системе, выраженной формулой. Когда Z1 = 1 / (2Pi x R1C1), Z2 = 1 / (2Pi x R2C2), C1 >> C2 и R1 >> R2, нули могут быть выражены как P1 = ½ Pi x (RO + R1) C1 и P2 = 1 / 2Pi x [(R0 || R1) + R2] C2.

Предполагая, что частота 100 кГц, ESR электролитического конденсатора 50 В / 10 мкФ составляет 774 мОм, а керамического конденсатора 16 В / 1 мкФ — 190 мОм.Кроме того, R0 = 1 Ом, C1 = 8,21 мкФ, C2 = 0,997 мкФ, R1 = 774 мОм и R2 = 190 мОм (, рисунок 6, ниже ).

Рис. 6. При частоте 100 кГц, ESR электролитического конденсатора 50 В / 10 Ф составляет 774 мОм, а керамического конденсатора 16 В / 1 мкФ — 190 мОм.

На рисунке 6a два нуля, Z1 и Z2; и два полюса, P1 и P2.Z1 образован R1 и C1. Затухание закончится на Z1 без C2.

Только C2 сохраняет затухание для продолжения. Между тем, Z2 образован R2 и C2. Поэтому, если вы хотите сохранить затухание, убедитесь, что C2

Графики на рисунке 6 рассчитаны MathCAD в предположении, что C и ESR не зависят от частоты.

Рис. 7. И C, и ESR меняются в зависимости от частоты и представляют индуктивность на высоких частотах.

Однако и C, и ESR зависят от частоты и представляют индуктивность на высоких частотах.

На рисунке 7 выше показаны графики с учетом этих соображений. На рисунке 8 ниже показаны графики, полученные с помощью анализатора цепей (Agilent 4395A).

Когда частота меньше 100 кГц, разница между рис. 7 и рис. 8а ниже практически отсутствует. График усиления увеличивается, когда частота превышает 700 кГц из-за эффекта эквивалентной последовательной индуктивности (ESL).

Рисунок 8: График усиления увеличивается, когда частота превышает 700 кГц из-за эффекта ESL.

Когда C1 и C2 удовлетворяют условию R1C1 = R2C2, его можно упростить до одного полюса и одного нуля в соответствии с уравнением 1. Есть два случая, которые удовлетворяют правилу: 1. C1 совпадает с C2. 2. Для конденсаторов определенных типов ESR обычно обратно пропорционально емкости.

Рис. 9: Эквивалентная емкость Ce = C1 || C2, и эквивалентное ESR, Re = R1 || R2.

Эквивалентная емкость Ce = C1 || C2, и эквивалентное ESR, Re = R1 || R2. На рисунке 9 выше показана схема из трех параллельно включенных конденсаторов. Передаточная функция выражается в следующем уравнении:

Легко обнаружить, что в системе три полюса и три нуля.

Предполагая, что R0 = 1 Ом, C1 = 10 мкФ, C2 = 1 мкФ, C3 = 0,1 мкФ, R1 = 2 Ом, R2 = 100 мОм и R3 = 50 мОм, частотные графики показаны на рис.10. ниже , по расчетам MathCAD.

Рис. 10. Затухание начинается с точки P1, образованной C1, R0 и R1, и заканчивается на точке Z3, образованной C3 и R3.

Затухание начинается с первого полюса (P1), образованного C1, R0 и R1, и заканчивается на третьем нуле (Z3), образованном C3 и R3. Аналогичным образом, если они удовлетворяют условию R1C1 = R2C2 = R3C3, эти три конденсатора могут быть одним эквивалентным конденсатором с Ce = C1 || C2 || C3 и Re = R1 || R2 || R3.В приложениях с линейным регулятором напряжения пользователей больше всего беспокоят помехи переменного тока на выходе. Шум переменного тока исходит только от двух источников — от входа и от внутренних цепей самих регуляторов. К счастью, регуляторы нового поколения могут решить эту проблему.

Хорошее соотношение подавления помех от источника питания (PSRR) позволяет подавить входной шум переменного тока, особенно на низкой частоте. Кроме того, выходной шум, создаваемый внутренними цепями регуляторов, очень низкий, поэтому им можно пренебречь.

Например, в AP2121 PSRR может достигать 70 дБ от постоянного тока до 1 кГц, а выходной шум от 10 Гц до 100 кГц составляет всего 30 мкВ среднеквадратического значения.Пользователи могут легко получить чистое стабилизированное напряжение без конденсатора большего размера, тем самым экономя стоимость системы и пространство на печатной плате.

Чтобы добиться значительного ослабления шума переменного тока на выходе линейных регуляторов, рекомендуется использовать несколько конденсаторов параллельно с разной емкостью и ESR. Затухание начинается с первого полюса, частота которого зависит от конденсатора большего размера, и заканчивается на последнем нуле, частота которого зависит от конденсатора меньшего размера.

Очень важно соблюдать небольшое расстояние между выводами конденсатора и выводами микросхемы, чтобы предотвратить распространение ESL через выводы и длинные провода. Однако при использовании линейных стабилизаторов нового поколения с высоким PSRR и низким уровнем шума нет необходимости использовать несколько конденсаторов параллельно. Достаточно одного керамического колпачка 1 мкФ, и он рекомендуется.

Питер Ван, системный инженер в BCD Semiconductor Manufacturing Co. Ltd.

Продолжить чтение

Как повысить производительность вашей старой видеокарты

Продолжающаяся пандемия коронавируса перевернула экономическую активность во всем мире и затруднила планирование обновления ПК.В связи с тем, что в последнее время десятки миллионов людей остались без работы и все остались дома, повышение производительности имеющегося у вас оборудования внезапно стало намного интереснее.

Перед тем, как мы начнем, сделаем несколько предостережений. Во-первых, изменения, которые мы рассмотрим, даже в совокупности, безусловно, помогут, но вряд ли творит чудеса. Настройка производительности может улучшить частоту кадров и превратить игру, которая в некоторых местах работает, в игру, которая работает заметно и значительно лучше, но нет способа превратить HD 7970 или GeForce GTX 680 в Radeon 5700 XT или RTX 2080.Во-вторых, поскольку все игры разные, некоторые из этих советов могут быть более или менее эффективными в зависимости от названия.

Два разных совета перед тем, как мы начнем: во-первых, всегда убедитесь, что вы играете в игры в полноэкранном режиме, а не в оконном и не без полей (оконный режим, без видимой границы). Оконный режим работает медленнее, чем полноэкранный, практически во всех заголовках, потому что ваш графический процессор отрисовывает и ваш рабочий стол, и саму игру одновременно. Windows 10 значительно сократила разрыв, и не каждая игра предлагает полноэкранный режим, но вы всегда должны тестировать этот вариант, если он доступен.

Во-вторых, убедитесь, что вы очистили от пыли и графический процессор, и процессор. Хотя маловероятно, что это может быть серьезной причиной замедления, падение производительности графического процессора далеко не невозможно из-за того, что карта троттлирует под нагрузкой. Пыль — отличный изолятор, и если у вас старая карта, у вас вообще не будет лишней производительности.

Оптимизация для игры

Первое, что мы рекомендуем сделать, чтобы выжать немного производительности из устаревшей карты, — это поэкспериментировать с настройками самой игры.Хотя большинство обозревателей и геймеров тестируют игры в соответствии с предустановками (Low, Medium, High и т. Д.), Для первых это практическая необходимость экономии времени и удобство для вторых.

Геймеры обычно знают, что определенные функции, явно привязанные к графическим процессорам AMD или NV (например, GameWorks), могут повлечь за собой серьезные потери производительности на других архитектурах, но то же самое может быть справедливо и для других функций. Нет ничего необычного в том, что реализация в игре ambient occlusion, тесселяции или антиалиасинга сильнее воздействует на графический процессор одной компании, чем другой, и это может даже варьироваться в зависимости от семейства графических процессоров.Да, простое понижение настроек игры или разрешения может улучшить частоту кадров, но переключение определенных функций может дать вам почти такие же результаты с меньшим снижением производительности. Например, в Deus Ex: Mankind Divided включение MSAA оказывает феноменальное влияние на производительность — намного больше, чем вы обычно ожидаете.

На слайд-шоу ниже показано влияние различных уровней детализации в Shadow of Mordor 2014 года с установленным дополнительным пакетом текстур HD. Здесь вы можете увидеть различия, но они неуловимы.Средняя детализация определенно не приносит столько удовольствия, как Ultra, но все же представляет собой привлекательную и увлекательную игру. Даже отключение таких функций, как окружающая окклюзия или отключение тесселяции, не сильно ухудшает визуальную привлекательность. В разных играх есть разные «точки разрыва», некоторые выглядят кардинально по-разному на среднем уровне по сравнению с высоким, в то время как другие «ломаются» на уровне среднего и низкого. Часто преимущества «Очень высокого» или «Ультра» довольно малы по сравнению с их падением производительности.

Не бойтесь залезть в Дополнительные параметры и начать менять различные ползунки.Поскольку разные графические процессоры принимают разные удары по производительности от разных опций, вам может потребоваться небольшая детективная работа, но нет ничего необычного в том, чтобы повысить частоту кадров на 5–10 процентов только с помощью небольших настроек.

Если вам нужен инструмент для проверки производительности в DX11 и более ранних версиях, FRAPS по-прежнему является хорошим выбором. (Мониторинг производительности DX12 сложнее и выходит за рамки этой статьи). Также неплохо использовать пресеты в качестве приблизительных целей. Если вы знаете, что игра работает достаточно быстро на «Низком» и слишком медленно на «Среднем», не бойтесь использовать «Низкий» в качестве отправной точки для улучшения функций.Вы можете обнаружить, что для вас доступно больше глазных конфет, чем вы думали изначально. Относитесь к ситуации как к ужину «шведский стол» — если вы не видите большой разницы между текстурами «Средняя» и «Высокая» в названии, проверьте, дает ли переход на «Средний» достаточный запас для установки настройки, которую вам нужно do около. Вы можете обнаружить, что дорогие функции относительно мало добавляют в игру, давая вам место для других визуальных улучшений, которые вы хотите.

Работа с более низким разрешением также является полезным способом выборочной проверки улучшений производительности, хотя это зависит от названия.Шутеры от первого лица, как правило, лучше масштабируются при изменении разрешения, чем такие игры, как Civilization VI.

Driver Tweaks

Давным-давно (конец 1990-х) AMD и Nvidia нередко отказывались от драйверов, которые улучшали бы производительность игры на 10-20 процентов даже в старых играх. Те времена в основном прошли, если вы не устанавливаете обновление для новой игры. Но есть еще несколько способов настроить параметры панели драйверов, чтобы добиться большей производительности.

На картах Nvidia (AMD имеет аналогичный параметр в своих настройках драйвера) вы можете установить качество текстурного фильтра на «Высокая производительность», в отличие от параметра «Качество» по умолчанию, принудительно включить или выключить Ambient Occlusion (если применимо ) и отключить фильтрацию анизотропной текстуры.

Настройка качества изображения в драйвере не принесет вам значительных результатов, но должна улучшить ситуацию на несколько процентов. Также полезно проверить, чтобы убедиться, что вы не использовали глобальные настройки для одного заголовка, а затем забыли изменить их для другого.

Проверить наличие онлайн-настроек и неофициальных патчей

Это, опять же, сильно зависит от игры. Некоторые игры не поддерживают моддинг или имеют небольшие сообщества пользователей. Но в некоторых случаях конечные пользователи берут на себя ответственность за создание патчей, которые исправляют различные аспекты названия, включая проблемы, влияющие на производительность. Такие игры, как Skyrim и Fallout 4, часто получали неофициальные патчи, которые могут повысить производительность или оптимизировать игровые текстуры для систем с низким объемом оперативной памяти.

Разгон графического процессора (только для настольных ПК)

Мы только касаемся этой темы, не углубляясь в нее, но разгон графического процессора обычно хорош как минимум для нескольких процентных пунктов производительности.Опять же, ваши результаты будут зависеть от того, какая карта у вас есть и насколько агрессивно производитель настроил ее заранее. Такие инструменты, как MSI Afterburner, можно использовать для разгона большинства графических процессоров.

Что вы можете получить в результате? В зависимости от карты, разумным ожиданием будет 5-10 процентов.

Примечание: все, что здесь написано, применимо к настольным графическим процессорам . ExtremeTech не рекомендует пытаться разогнать графический процессор ноутбука.

Если вы планируете протестировать разгон графического процессора, мы рекомендуем небольшие настройки (не более чем на 5 процентов увеличения памяти или тактовой частоты графического процессора за один раз) и медленную работу.Держитесь подальше от регулировки напряжения вашего графического процессора, пока вы не изучите тему и допустимый диапазон вашей карты, и не говорите Afterburner автоматически применять настройки при загрузке, пока вы не подтвердите настройки, которые вы действительно хотите.

Ожидайте, что этот процесс приведет к множеству перезагрузок и / или зависаний, если ваша цель — выжать все до последней капли производительности из вашей карты — вам придется провести некоторое тестирование, чтобы узнать, где на самом деле находятся правильные точки останова, и вполне возможно иметь десять игр, которые безупречно работают на графическом процессоре на одной тактовой частоте, но 11-я игра, которая не будет работать ни на чем, кроме штатных скоростей.Такова природа этого метафорического зверя.

Если вы не разгоняете, повышая напряжение, шансы повредить карту довольно малы, хотя мы рекомендуем вам убедиться, что вентиляторы очищены от пыли, прежде чем начинать толкать. Большинство графических процессоров обычно без проблем справляются с разгоном на 5-10 процентов.

Добавляем все

Ни одно из этих решений не сработает, если вы пытаетесь продлить жизнь карты 10-летней давности, но они могут заметно улучшить вашу общую производительность.Если вы можете настроить параметры игры на 7-процентный прирост, увеличить разгон на 7 процентов и настроить параметры драйвера еще на 3 процента, вы получите 17-процентное повышение общей производительности. В игре, которая пытается достичь 30 кадров в секунду (назовем это для удовольствия 28 кадров в секунду), улучшение в 1,17 раза дает вам 33 кадра в секунду. Это не тонна, нет, но соответствующее влияние каждого дополнительного FPS тем больше, чем ниже ваша частота кадров. Воспринимаемая разница между 28 и 33 кадрами в секунду намного больше, чем разница между 60 и 65 кадрами в секунду, хотя оба они на 5 кадров в секунду быстрее, чем другие.

И конечно, это консервативные оценки. В некоторых играх, особенно если доступны неофициальные патчи, повышающие производительность, вы можете увидеть значительно больший выигрыш, особенно если вы уже достигли предела VRAM вашего текущего графического процессора.