Как ц4354 измерять емкость выплате подскажите

Мультиметр — функциональный прибор, совмещающий в себе функции сразу трех измерительных устройств — омметра, вольтметра и амперметра. Универсальный тестер используют для замеров напряжения, силы тока и сопротивления на участках цепи.

Неотъемлемым элементом электрической цепи любого прибора выступает конденсатор, который представляет собой две токопроводящие обкладки с противоположной полярностью, разделенные диэлектриком. Главное функциональное назначение элемента состоит в накоплении электрической энергии и сглаживании напряжений в электрической цепи. Двухполюсное устройство применяется в промышленной электротехнике и радиотехнике, используется для создания цепей и колебательных контуров, получения мощного импульса, для хранения цифровых и аналоговых сигналов.

Виды конденсаторов

Конденсаторы могут быть выполнены в форме цилиндра либо в виде плоского элемента. По назначению выделяют такие типы устройств:

  • низковольтные;
  • пусковые;
  • высоковольтные;
  • помехоподавляющие;
  • импульсные.

Исходя из вида диэлектрика:

  • электролитические;
  • бумажные;
  • керамические;
  • пленочные;
  • серебрено-слюдяные.

Конденсаторы также подразделяют по способности изменять величину емкости. Существуют три группы устройств:

  • с постоянной емкостью;
  • переменные конденсаторы;
  • подстроечные.

Емкость – это ключевая характеристика, определяющая время 100% зарядки и разрядки устройства, после подключения электроприборов к питающей сети. Показатель накопления энергии зависит от расстояния между проводниками и от их площади. Единица измерения – микрофарады, пикофарады.

Видео о конденсаторах

Как измерить емкость

Традиционно на корпусе конденсатора содержится маркировка с указанием трех основных значений, определяющих тип двухполюсного устройства, это:

  • емкость;
  • рабочее напряжение;
  • допустимое отклонение значения емкости

В тех случаях, когда маркировка на корпусе отсутствует либо возникает потребность узнать не номинальные, а фактические показатели можно измерить емкость конденсатора мультиметром. Для измерения параметров электроцепи применяют аналоговые и цифровые модели.

Рассмотрим процесс замера емкости конденсатора цифровым прибором. Цифровой мультиметр представляет собой корпус, оснащенный информационным табло, регулятором для изменения величин измерения, щупами для измерения показателей.

Для определения фактической емкости посредством мультиметра, оснащенным соответствующей функцией, проверяемый радиоэлемент подключают к измерительному прибору. Регулятор прибора переключают в самый точный диапазон измерения емкости. При появлении на цифровом табло информации о перегрузе, меняют положение регулятора. Переключение диапазонов измерения выполнять до тех пор, пока на экране не появится цифровое значение.

Важно! Перед тем как измерить ёмкость конденсатора мультиметром, необходимо определить тип элемента. Полярные устройства, к которым в первую очередь относятся электролитические конденсаторы, припаиваются к контактам электрической схемы с соблюдением знаков зарядов, то есть положительные к положительным, минусовые к минусовым. При замерах накопленной энергии электролитических конденсаторов подключение клемм цифрового измерительного прибора также выполняют с соблюдением правил полярности. При проверке неполярных керамических, слюдяных, бумажных конденсаторов порядок подключения клемм значение не имеет.

Расчетный способ

Как измерить емкость конденсатора мультиметром, не имеющим функцию определения накопительной возможности устройства? Используется расчетный метод. Для определения показателя понадобится генератор стандартных сигналов. Процесс измерения происходит в следующей последовательности: на генераторе устанавливается определенная амплитуда сигнала в пределах нескольких вольт, измерительный прибор переводят в режим работы микро- либо миллиамперметра переменного тока. Последовательно подключают мультиметр, генератор и проверяемый элемент. Проводят регулировку частоты до достижения значения тока 200 мкА (в режиме микроамперметра) либо 2 мА (в режиме миллиамперметра). После измерения обозначенных параметров переходят к расчетам.

Читайте также:  Самые тонкие электроды для дуговой сварки

Амплитудное значение напряжения в вольтах делят на √2, для получения фактического параметра. Емкостное сопротивление (в Ом) получают путем деления показания действующего напряжения на значение тока в амперах. Емкость конденсатора рассчитывают по формуле C=1/(2πfR), где:

С – емкость элемента (Ф);

R — емкостное сопротивление (Ом).

Тестирование конденсаторов

Чтобы проверить полярный конденсатор мультиметром без функции определения емкости на исправность необходимо:

  • закоротить ножки радиоэлемента для снятия с него заряда;
  • установить переключатель мультиметра в режим «прозвонки»;
  • концы щупов прибора подвести к выводам конденсатора с соблюдением полярности;
  • удерживая щупы изучить показания прибора.

Если конденсатор с номинальной емкостью более 0,2 мкФ исправен, то на дисплее изначально появиться значение сопротивления, а после цифра «1». Если цифра «1» на мониторе появилась сразу при касании щупов к выводам элемента – имеется внутренний обрыв. Появление на дисплее цифры «0» свидетельствует о замыкании между токопроводящими обкладками.

Диагностику неполярных конденсаторов мультиметром осуществляют путем замера величины сопротивления. Радиоэлемент является исправным при показаниях свыше 2 мегаом, меньшее значение указывает на выход из строя элемента.

Важно! При выполнении замеров следует исключить контакт рук со щупами прибора, во избежание искажений результатов измерения.

В заключение хотелось бы отметить, мультиметр – полезный прибор бытового назначения, позволяющий самостоятельно тестировать элементы электрических схем и измерять определяющие характеристики электроустройств.

Комбинированный прибор Ц4354
Прибор с автоматической зашитой от электрических перегрузок предназначен для измерения тока и напряжения в цепях постоянного и переменного токов синусоидальной формы, сопротивления постоянному току, электрической емкости и относительного уровня передачи напряжения переменного тока.

Входное сопротивление прибора состаэляет не менее 81 кОм/В при измерении постоянного напряжения и 7,7 кОм/В при измерении переменного напряжения.
Используется при температуре окружающего воздуха IQ..-35 °С и относктель-иой влажности воздуха до 80 % при температуре 25 °С,

В приборе применен магнитоэлектрический измерительный механизм иа растяжках ПлСр20-0г1 при натяжении 30±5 г с внутрирайонным магнитом н током полного отклонения 10 мкА. Сопротивление подвижной рамки 2000 Ом, она содержит 730. 750 витков проводэ ПЭВ-1 0,02,
В приборе применяется встроенный источник питания — три элемента 316.
При измерениях на пределе 3 В отсчет относительного уровня переменного напряжения производится по шкале «В> непосредстоенно. При переходе на другие пределы намерений к показаниям прибора во шкале «dB* необходимо прибавить числа, указанные в табл. 1.

Таблица 1. Поправочные числа к пределам измерений

Предел измерения, В 0.75 1.5 3 6 15 30 60 150 300 600
Поправочное число, дБ -12 -6 +8 +14 +20 +26 +34 +40 +46

Читайте также:  Пирометр это прибор для измерения чего

Все значения сопротивлений резисторов, за исключением R30, должны соотвествовать значениям, указанным в перечне элементов к принципиальной электрической схеме прибора (табл- 2).
Резистор R31 применяется для подгонки показаний прибора на постоянном токе. Суммарное значение солротивления измерительного механизма R„ и резистора R31 (в омах) определяется по формуле
Rи+R31 =<[2500+0,04(t-20)Rи]±25>
где t — температура, при которой производится подгонка, °С. На переменном токе прибор подстраивается резистором R38.

Иногда, когда на конденсаторе отсутствует маркировка или нет доверия к указанным на его корпусе параметрам, требуется как-то узнать реальную емкость. Но как это сделать, не имея специального оборудования?

Безусловно, если под рукой есть мультиметр с возможностью измерения емкости или C-метр с подходящим диапазоном измерения емкостей, то проблема перестает быть таковой. Но что же делать, если в наличии только простой бытовой мультиметр и какой-нибудь блок питания, а измерить емкость конденсатора необходимо здесь и сейчас? На помощь в этом случае придут известные законы физики, которые позволят с достаточной степенью точности измерить емкость.

Рассмотрим сначала простой способ измерения емкости электролитического конденсатора подручными средствами. Как известно, при заряде конденсатора от источника постоянного напряжения через резистор, имеет место закономерность, по которой напряжение на конденсаторе станет экспоненциально приближаться к напряжению источника, и в пределе когда-нибудь, наконец, его достигнет.

Но чтобы долго не ждать, можно задачу себе упростить. Известно, что за время, равное 3*RC, напряжение на конденсаторе в процессе зарядки достигнет 95% напряжения, приложенного к RC-цепочке. Значит, зная напряжение блока питания, номинал резистора, и вооружившись секундомером, можно легко измерить постоянную времени, а точнее – троекратную постоянную времени для большей точности, и вычислить затем емкость конденсатора по известной формуле.

Для примера рассмотрим далее эксперимент. Допустим, есть у нас электролитический конденсатор, на котором присутствует какая-то маркировка, но мы ей не особо доверяем, так как конденсатор давно валялся в закромах, и мало ли высох, в общем нужно измерить его емкость. Например, на конденсаторе написано 6800мкф 50в, но нужно узнать точно.

Шаг №1. Берем резистор номиналом 10кОм, измеряем его сопротивление мультиметром, поскольку своему мультиметру в этом эксперименте мы будем изначально доверять. Например, получилось сопротивление 9840 Ом.

Шаг №2. Включаем блок питания. Поскольку мультиметру мы доверяем больше, чем калибровке шкалы (если таковая имеется) блока питания, переводим мультиметр в режим измерения постоянного напряжения, и подключаем его к выводам блока питания. Выставляем напряжение блока питания на 12 вольт, чтобы мультиметр точно показал 12,00 В. Если напряжение блока питания не регулируется, то просто замеряем его и записываем.

Шаг №3. Собираем RC-цепочку из резистора и конденсатора, емкость которого нужно измерить. Конденсатор закорачиваем на время так, чтобы его легко можно было раскоротить.

Читайте также:  Из чего делают абразив

Шаг №4. Подключаем RC-цепочку к блоку питания. Конденсатор все еще закорочен. Измеряем мультиметром еще раз напряжение, подаваемое на RC-цепочку, и фиксируем это значение для верности на бумаге. К примеру, оно так и осталось 12,00 В, или таким же, каким было в начале.

Шаг №5. Вычисляем 95% от этого напряжения, например если 12 вольт, то 95% – это 11,4 вольта. Теперь мы знаем, что за время, равное 3*RC, конденсатор зарядится до 11,4 В.

Шаг №6. Берем в руки секундомер, и раскорачиваем конденсатор, начинаем одновременно отсчет времени. Фиксируем время, за которое напряжение на конденсаторе достигло 11,4 В, это и будет 3*RC.

Шаг №7. Производим вычисления. Получившееся время в секундах делим на сопротивление резистора в омах, и на 3. Получаем значение емкости конденсатора в фарадах.

Например: время получилось 220 секунд (3 минуты и 40 секунд). Делим 220 на 3 и на 9840, получаем емкость в фарадах. В нашем примере получилось 0,007452 Ф, то есть 7452 мкф, а на конденсаторе написано 6800 мкф. Таким образом, в допустимые 20% отклонение емкости уложилось, поскольку составило примерно 9,6%.

Но как быть с неполярными конденсаторами малых емкостей? Если конденсатор керамический или полипропиленовый, то здесь поможет переменный ток и знание о емкостном сопротивлении.

К примеру, есть конденсатор, емкость его предположительно несколько нанофарад, и известно, что в цепи переменного тока работать он может. Для выполнения измерений потребуется сетевой трансформатор со вторичной обмоткой, скажем, на 12 вольт, мультиметр, и все тот же резистор на 10 кОм.

Шаг №1. Собираем RC-цепь, и подключаем ее ко вторичной обмотке трансформатора. Затем включаем трансформатор в сеть.

Шаг №2. Измеряем мультиметром переменное напряжение на конденсаторе, затем — на резисторе.

Шаг №3. Производим вычисления. Сначала вычисляем ток через резистор, – делим напряжение на нем на значение его сопротивление. Поскольку цепь последовательная, то переменный ток через конденсатор точно такой же величины. Делим напряжение на конденсаторе на ток через резистор (ток через конденсатор такой же), получаем значение емкостного сопротивления Хс. Зная емкостное сопротивление и частоту тока (50 Гц), вычисляем емкость нашего конденсатора.

Например: на резисторе 7 вольт, а на конденсаторе 5 вольт. Мы посчитали, что ток через резистор в этом случае 700 мкА, следовательно и через конденсатор — такой же. Значит емкостное сопротивление конденсатора на частоте 50 Гц составляет 5/0,0007 = 7142,8 Ом. Емкостное сопротивление Xc = 1/6,28fC, следовательно C = 445 нф, то есть номинал 470 нф.

Описанные здесь способы являются весьма грубыми, поэтому применять их можно только тогда, когда других вариантов просто нет. В иных случаях лучше пользоваться специальными измерительными приборами.