Измеритель емкости - Capacitance meter
Измеритель емкости представляет собой часть электронного измерительного оборудования для измерения емкости , в основном из дискретных конденсаторов . В зависимости от сложности измерителя он может отображать только емкость или также может измерять ряд других параметров, таких как утечка , эквивалентное последовательное сопротивление (ESR) и индуктивность . В большинстве случаев и в большинстве случаев конденсатор должен быть отключен от цепи ; ESR обычно можно измерить в цепи.
Простые проверки без измерителя истинной емкости
Некоторые проверки могут быть выполнены без специального прибора, особенно для алюминиевых электролитических конденсаторов, которые имеют тенденцию иметь высокую емкость и плохо протекать. Мультиметр в диапазоне сопротивления может обнаружить короткое замыкание конденсатора (очень низкое сопротивление) или один с очень высокой утечкой (высоким сопротивлением, но ниже , чем она должна быть, идеальный конденсатор имеет бесконечное сопротивление по постоянному току). Грубое представление о емкости можно получить с помощью аналогового мультиметра в диапазоне высоких сопротивлений, наблюдая за стрелкой при первом подключении; ток будет течь, чтобы зарядить конденсатор, и стрелка «толкнет» от бесконечного указанного сопротивления к относительно низкому значению, а затем дрейфует до бесконечности. Амплитуда удара является показателем емкости. Интерпретация результатов требует некоторого опыта или сравнения с хорошим конденсатором и зависит от конкретного измерителя и используемого диапазона.
Простые и немостовые счетчики
Многие DVM ( цифровые вольтметры ) имеют функцию измерения емкости. Обычно они работают путем зарядки и разрядки тестируемого конденсатора известным током и измерения скорости нарастания результирующего напряжения ; чем медленнее скорость нарастания, тем больше емкость. Цифровые мультиметры обычно могут измерять емкость от нанофарад до нескольких сотен микрофарад, но более широкие диапазоны не являются чем-то необычным.
- Измерение емкости роторного конденсатора цифровым мультиметром
C мин = 29 пФ
C = 269 пФ
C макс = 520 пФ
Также возможно измерить емкость, пропустив известный высокочастотный переменный ток через тестируемое устройство и измерив результирующее напряжение на нем (не работает для поляризованных конденсаторов).
При поиске и устранении неисправностей в цепи некоторые проблемы возникают периодически или проявляются только при поданном рабочем напряжении и не выявляются измерениями с помощью оборудования, даже самого сложного, в котором используются низкие испытательные напряжения. Некоторые проблемы обнаруживаются при использовании спрея для «замораживания» и наблюдении за его влиянием на работу контура. В конечном счете, в сложных случаях обычная замена конденсаторов (относительно дешевых компонентов) проще, чем проведение измерений всех необходимых параметров в рабочих условиях.
Некоторые более специализированные инструменты измеряют емкость в широком диапазоне, используя методы, описанные выше, а также могут измерять другие параметры. Низкую паразитную и паразитную емкости можно измерить, если доступен достаточно низкий диапазон. Ток утечки измеряется путем подачи постоянного напряжения и измерения тока обычным способом.
Мосты
В более сложных приборах используются другие методы, такие как включение тестируемого конденсатора в мостовую схему . Изменяя значения других ветвей моста (чтобы привести мост в равновесие), определяется значение неизвестного конденсатора. Этот метод косвенного использования измерения емкости обеспечивает большую точность. Мост обычно может также измерять последовательное сопротивление и индуктивность. Благодаря использованию соединений Кельвина и других методов тщательного проектирования эти инструменты обычно могут измерять конденсаторы в диапазоне от пикофарад до фарад. Доступны комбинированные измерители LCR, которые могут измерять индуктивность, сопротивление и емкость.
Мостовые схемы сами по себе не измеряют ток утечки, но можно приложить напряжение смещения постоянного тока и непосредственно измерить утечку.
Современные мостовые инструменты обычно включают в себя цифровой дисплей и, где это уместно, какое-то тестирование « годен / не годен», чтобы обеспечить простое автоматическое использование в производственной среде. Как и все современные инструменты, мосты могут быть подключены к компьютеру и другому оборудованию для экспорта показаний и обеспечения внешнего контроля.