Methoden zur Bestimmung der Kapazität eines Kondensators
Verwenden des Cx-Modus
Nach dem Kurzschluss der Kontakte kann der Widerstand ermittelt werden. Wenn das Element fest ist, wird es unmittelbar nach dem Anschließen mit Gleichstrom aufgeladen. In diesem Fall ist der Widerstand minimal und wächst weiter.
Wenn der Kondensator defekt ist, zeigt das Multimeter sofort unendlich oder null Widerstand an und quietscht gleichzeitig. Eine solche Überprüfung wird durchgeführt, wenn das Design polar ist.
Um die Kapazität herauszufinden, ist ein Multimeter mit der Funktion zur Messung des Parameters „Cx“ erforderlich.
Die Bestimmung der Kapazität mit einem solchen Multimeter ist einfach: Stellen Sie den Modus „Cx“ ein und geben Sie die minimale Messgrenze an, die dieser Kondensator haben sollte. In solchen Multimetern gibt es spezielle Buchsen mit bestimmten Messgrenzen. In diese Buchsen wird ein Kondensator entsprechend seiner Messgrenze eingeführt und seine Parameter bestimmt.
Wenn der Tester keine solchen Steckdosen enthält, können Sie die Kapazität mithilfe von Messsonden bestimmen, wie auf dem Foto unten gezeigt:
Wichtig! In einem separaten Artikel haben wir darüber gesprochen wie man den Zustand des Kondensators überprüft. Wir empfehlen Ihnen auch, sich mit diesem Material vertraut zu machen!
Anwendung von Formeln
Was soll ich tun, wenn ich kein solches Multimeter mit Messbuchsen zur Hand habe und es nur ein gewöhnliches Haushaltsgerät gibt? In diesem Fall müssen die Gesetze der Physik in Erinnerung gerufen werden, die zur Bestimmung der Kapazität beitragen.
Zunächst erinnern wir uns daran, dass es in dem Fall, in dem der Kondensator von einer Konstantspannungsquelle über einen Widerstand geladen wird, ein Muster gibt, nach dem sich die Spannung am Gerät der Spannung der Quelle nähert und schließlich dieser entspricht.
Um dies jedoch nicht zu erwarten, kann der Prozess vereinfacht werden. Beispielsweise erreicht die Zelle für eine bestimmte Zeit, die 3 * RC entspricht, während des Ladens eine Spannung von 95%, die an die RC-Schaltung angelegt wird. So können Sie anhand von Strom und Spannung die Zeitkonstante bestimmen. Und genauer gesagt, wenn Sie die Spannung in der Stromversorgung kennen, wird der Nennwert des Widerstands selbst, die Zeitkonstante und dann die Gerätekapazität bestimmt.
Zum Beispiel gibt es einen Elektrolytkondensator, dessen Kapazität durch Markieren ermittelt werden kann, wobei 6800 Mikrofarad 50 V vorgeschrieben sind.Aber was ist, wenn das Gerät lange nicht benutzt wurde und die Beschriftung schwer zu bestimmen ist? In diesem Fall ist es besser, die Kapazität zu überprüfen, um sicher zu sein.
Gehen Sie dazu wie folgt vor:
- Messen Sie mit einem Multimeter den Widerstand des Widerstands bei 10 kOhm. Zum Beispiel stellte sich heraus, dass es 9880 Ohm entspricht.
- Wir schließen die Stromversorgung an. Das Multimeter wird in den Konstantspannungsmessmodus geschaltet. Dann schließen wir es an die Stromversorgung an (durch seine Schlussfolgerungen). Danach werden 12 Volt im Block eingestellt (die Zahl 12,00 V sollte auf dem Multimeter erscheinen). Wenn es nicht möglich war, die Spannung im Netzteil anzupassen, zeichnen wir die Ergebnisse auf, die sich herausstellten.
- Mit einem Kondensator und einem Widerstand bauen wir eine elektrische RC-Schaltung zusammen. Das folgende Diagramm zeigt eine einfache RC-Kette:
- Schließen Sie den Kondensator kurz und schließen Sie den Stromkreis an die Stromversorgung an. Ermitteln Sie mit dem Gerät erneut die Spannung, die dem Stromkreis zugeführt wird, und notieren Sie diesen Wert.
- Dann müssen Sie 95% des erhaltenen Wertes berechnen. Wenn es beispielsweise 12 Volt ist, sind es 11,4 V. Das heißt, für eine bestimmte Zeit, die 3 * RC entspricht, erhält der Kondensator eine Spannung von 11,4 V. Die Formel lautet wie folgt:
- Es bleibt die Zeit zu bestimmen. Dazu stellen wir das Gerät bereit und zählen mit der Stoppuhr herunter. Die Definition von 3 * RC wird folgendermaßen berechnet: Sobald die Spannung am Gerät 11,4 V beträgt, bedeutet dies den richtigen Zeitpunkt.
- Wir machen die Definition. Hierzu wird die erhaltene Zeit (in Sekunden) durch den Widerstand im Widerstand und durch drei geteilt. Zum Beispiel stellte sich heraus, 210 Sekunden. Diese Zahl wird durch 9880 und 3 geteilt. Das Ergebnis ist ein Wert von 0,007085. Dieser Wert wird in Farad oder 7085 Mikrofarad angegeben. Die zulässige Abweichung darf nicht mehr als 20% betragen. Da auf dem Produkt 6800 Mikrofarad angegeben sind, werden unsere Berechnungen bestätigt und passen in die Norm.
Und wie kann man die Kapazität eines Keramikkondensators bestimmen? In diesem Fall kann eine Bestimmung unter Verwendung eines Netzwerktransformators vorgenommen werden. Verbinden Sie dazu die RC-Kette mit der Sekundärwicklung des Transformators und sie ist mit dem Netzwerk verbunden. Anschließend wird mit Hilfe eines Multimeters die Spannung am Kondensator und am Widerstand gemessen. Danach müssen Berechnungen durchgeführt werden: Der Strom wird berechnet, der durch den Widerstand fließt, dann wird seine Spannung durch den Widerstand geteilt. Es stellt sich der kapazitive Widerstand Xc heraus.
Wenn es eine Stromfrequenz und Xc gibt, können Sie die Kapazität durch die Formel bestimmen:
Andere Techniken
Die Kapazität kann auch unter Verwendung eines ballistischen Galvanometers bestimmt werden. Hierfür wird die Formel verwendet:
Wo:
- Cq ist die ballistische Konstante des Galvanometers;
- U2 - Voltmeterwerte;
- a2 ist der Ablenkwinkel des Galvanometers.
Die Bestimmung des Wertes durch das Voltmeter-Amperemeter-Verfahren ist wie folgt: Die Spannung und der Strom in der Schaltung werden gemessen, wonach der Kapazitätswert durch die Formel bestimmt wird:
Die Spannung bei dieser Bestimmungsmethode sollte sinusförmig sein.
Die Messung des Wertes ist auch mit einer Brückenschaltung möglich. In diesem Fall ist die Schaltung der Wechselstrombrücke unten angegeben:
Hier wird eine Schulter der Brücke durch das zu messende Element gebildet (Cx). Der nächste Arm besteht aus einem verlustfreien Kondensator und einem Widerstandsspeicher. Die verbleibenden zwei Schultern bestehen aus Widerstandsspeichern. Wir verbinden die Stromquelle in einer Diagonale und die Nullanzeige in der anderen. Und wir berechnen den Wert nach der Formel:
Schließlich empfehlen wir, ein nützliches Video zum Thema anzusehen:
Das ist alles, was wir Ihnen darüber erzählen wollten, wie Sie die Kapazität eines Kondensators mit einem Multimeter bestimmen können. Wir hoffen, dass die bereitgestellten Informationen für Sie nützlich und interessant waren!
Sicher wissen Sie nicht:
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Ich bin seit mehr als 30 Jahren mit Funkgeräten vertraut, habe mich aber noch nie mit so etwas beschäftigt.Es ist einfacher, ein neues Teil in einem Geschäft zu kaufen. Conder sind kostengünstig. Darüber hinaus geben die meisten gebrauchten Teile der Familie an, dass sie nur noch ein paar Stunden zu leben haben.
Nur ein einziger Kommentar, der sich selbst widerspricht. Wenn Sie dieses Thema lesen, dann stören Sie sich. Kaufen Sie meinen Rat, aber überprüfen Sie. Heutzutage gibt es viele Fälschungen, so dass ein neues Teil möglicherweise nicht funktioniert oder in Bezug auf die Parameter unterschätzt wird. Zum Beispiel kaufen Sie einen billigen Lithium-Akku für 6800Ma auf Ihrem Telefon, und dieser setzt sich schnell ab, Sie nehmen ihn auseinander, und es gibt eine 800-MA-Dose, und der Rest des Raums ist mit Papier gefüllt. Also löte ich die Elektrolytkondensatoren nach überschätzten Parametern, da sie die Eigenschaft haben, auszutrocknen. Und hier kam eher eine nicht standardmäßige Schaltung und ich habe Angst vor starken Strömen, die außer Betrieb gesetzt werden. Obwohl ich das nicht denke. Nur Zweifel führten zu nicht standardmäßigen Kapazitätsmessungen, da derzeit kein Gerät zur Hand ist.