Πώς να ελέγξετε έναν πυκνωτή

Ο Οι πυκνωτές είναι παθητικές ηλεκτρονικές συσκευές ικανές να αποθηκεύουν ηλεκτρική ενέργεια. Το κάνουν χάρη σε ένα ηλεκτρικό πεδίο. Τότε θα απελευθερώσουν την αποθηκευμένη ενέργεια σιγά-σιγά, δηλαδή, εάν τη συγκρίνουμε με ένα υδραυλικό σύστημα, θα ήταν σαν δεξαμενές υγρών. Μόνο εδώ δεν είναι υγρό αλλά φορτίο, ηλεκτρόνια ...

Για να αποθηκεύσετε ενέργεια, δύο αγώγιμες επιφάνειες τα οποία είναι γενικά τυλιγμένα φύλλα, εξ ου και το κυλινδρικό σχήμα. Μεταξύ των δύο πλακών παρεμβάλλεται ένα διηλεκτρικό φύλλο ή στρώμα. Αυτό το μονωτικό φύλλο είναι πολύ σημαντικό για τον προσδιορισμό του φορτίου του πυκνωτή και της ποιότητάς του, καθώς εάν δεν είναι αρκετό μπορεί να διατρυπηθεί και η ροή ρεύματος από το ένα αγώγιμο φύλλο στο άλλο.

Τι συμβαίνει όμως όταν είναι ήδη εγκατεστημένο ή όταν θέλετε να ελέγξετε αν λειτουργεί καλά;

Ελέγξτε έναν πυκνωτή

Μόλις το επιλέξετε ή το έχετε λειτουργήσει σε ένα κύκλωμα, ένα άλλο ένα από τα πιο σημαντικά πράγματα είναι να γνωρίζεις πώς να το ελέγξεις. Για αυτό υπάρχουν πολλοί τρόποι για να μάθετε εάν συμβαίνει κάτι σε έναν πυκνωτή:

• Οσφρητική / οπτική δοκιμή: Μερικές φορές, όταν είστε ηλεκτρονικός τεχνικός, μια απλή μυρωδιά καψίματος ή κάνοντας οπτική επιθεώρηση αρκεί για να γνωρίζετε εάν το κύκλωμα έχει υποστεί ζημιά.
  • Οίδημα: όταν ένας πυκνωτής έχει πρόβλημα, είναι συνήθως αρκετά εμφανής. Οι πυκνωτές διογκώνονται και φαίνονται με γυμνό μάτι όπως μπορείτε να δείτε στην παραπάνω εικόνα. Μερικές φορές είναι απλώς διόγκωση, άλλες φορές μπορεί να διογκωθεί συνοδευόμενη από διαρροή ηλεκτρολύτη. Σε κάθε περίπτωση, αυτό δείχνει ότι ο πυκνωτής είναι κακός.
  • Σκούρα σημεία στις επαφές ή στο πιάτο- Ένα σκοτεινό σημείο κοντά στις επαφές ή στην πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος όπου ο πυκνωτής είναι κολλημένος μπορεί επίσης να προκαλέσει προβλήματα.
• Δοκιμάστε με το πολύμετρο ή το πολύμετρο: μπορούν να γίνουν πολλές δοκιμές ...
  • Δοκιμή ικανότητας: Μπορείτε να παρατηρήσετε την χωρητικότητα του πυκνωτή και να τοποθετήσετε το πολύμετρο στη συνάρτηση για τη μέτρηση της χωρητικότητας στην κατάλληλη κλίμακα. Στη συνέχεια, βάλτε τους δοκιμαστικούς αγωγούς ενός πολύμετρου στους δύο συνδέσμους του πυκνωτή και δείτε αν η τιμή ανάγνωσης είναι κοντά ή ίση με την χωρητικότητα του πυκνωτή, τότε θα είναι σε καλή κατάσταση. Άλλες αναγνώσεις θα δείξουν ένα πρόβλημα. Θυμηθείτε ότι το κόκκινο καλώδιο πρέπει να πηγαίνει στον μακρύτερο πείρο του πυκνωτή και το μαύρο καλώδιο στο συντομότερο εάν είναι πολικός πυκνωτής, εάν είναι από τους άλλους δεν έχει σημασία πώς.
  • Δοκιμή βραχυκυκλώματος: Για να ξέρετε αν είναι σύντομο, μπορείτε να θέσετε το πολύμετρο σε λειτουργία για να μετρήσετε την αντίσταση. Πρέπει να το βάλετε σε εύρος 1K ή περισσότερο. Συνδέετε το κόκκινο στο μακρύτερο τερματικό εάν είναι ένας πολικός πυκνωτής και το μαύρο στο βραχύτερο. Θα πάρετε μια τιμή. Αποσυνδέστε τους δοκιμαστικούς αγωγούς. Στη συνέχεια, συνδέστε το ξανά και γράψτε ξανά ή θυμηθείτε την τιμή. Κάντε το τεστ σαν αυτό αρκετές φορές. Θα πρέπει να έχετε ίσες τιμές εάν είναι σε καλή κατάσταση.
  • Δοκιμή με βολτόμετρο: ορίστε τη λειτουργία μέτρησης τάσης. Φορτίστε τον πυκνωτή με μπαταρία, για παράδειγμα. Δεν έχει σημασία ότι φορτίζεται σε χαμηλότερη τάση. Για παράδειγμα, ένας πυκνωτής 25v μπορεί να φορτιστεί με μια μπαταρία 9v, αλλά μην υπερβαίνετε την επισημασμένη τιμή ή θα την σπάσετε. Μόλις φορτιστεί, ελέγξτε τις άκρες σε λειτουργία βολτόμετρου για να δείτε αν ανιχνεύει φόρτιση. Εάν ναι, θα είναι μια χαρά. Μερικοί κάνουν μια δοκιμή χωρίς να χρησιμοποιούν πολύμετρο, βάζοντας το άκρο ενός κατσαβιδιού μεταξύ των δύο ακροδεκτών του πυκνωτή και παρατηρώντας εάν παράγει σπινθήρα μετά τη φόρτιση, αν και αυτό δεν συνιστάται ...
• Για κεραμικούς πυκνωτές: σε αυτές τις περιπτώσεις μπορεί να μην είναι τόσο προφανές όσο και στις άλλες όταν υπάρχει πρόβλημα. Αυτά δεν διογκώνονται. Ωστόσο, οι δοκιμές είναι παρόμοιες.
  • Το πολυμερές λειτουργεί για τη μέτρηση της αντίστασης: Μπορείτε να δοκιμάσετε οποιαδήποτε από τις συμβουλές σε οποιαδήποτε από τις ακίδες του κεραμικού πυκνωτή. Λόγω της χαμηλής χωρητικότητας αυτών των πυκνωτών, θα πρέπει να είναι σε κλίμακα 1M ohm περίπου. Εάν είναι σε καλή κατάσταση, θα πρέπει να σημειώνει μια τιμή στην οθόνη και να πέφτει γρήγορα. Διαρροές μπορούν να ανιχνευθούν όταν η τιμή δεν πέσει μέχρι το μηδέν ή κοντά στο μηδέν.
  • Ελεγκτής πυκνωτή: εάν έχετε μια συσκευή αυτού του τύπου ή μπορείτε να μετρήσετε χωρητικότητα στην κλίμακα picoFarads, όπως τείνουν να είναι αυτοί οι πυκνωτές, μπορείτε να δοκιμάσετε να το φορτίσετε και να δείτε εάν συσσωρεύει φόρτιση για να ελέγξετε την υγεία σας. Εάν είναι χωρητικότητα κοντά ή ίση με εκείνη που σημειώνεται στον πυκνωτή, θα είναι εντάξει.

Ερμηνεύστε τα ληφθέντα δεδομένα

Αυτές είναι οι πιο συνηθισμένες δοκιμές που μπορούν να γίνουν, αλλά για να μάθετε πώς να ερμηνεύσετε αυτό που παίρνετε καλά, πρέπει να γνωρίζετε προβλήματα που συνήθως υποφέρουν αυτοί οι πυκνωτές:

• Τα χαλάσαμε: είναι όταν είναι βραχυκυκλωμένο. Ένας πυκνωτής θα υποστεί αυτό το πρόβλημα όταν έχει ξεπεραστεί η ονομαστική τιμή τάσης αντοχής και έχει σημειωθεί ρωγμή μεταξύ των οπλισμών του που τις συνδέουν ηλεκτρικά. Όταν η μέση αντίσταση είναι ίση ή κοντά στο μηδέν, υποδηλώνει μια έξοδο Η αντίσταση ενός κατεστραμμένου πυκνωτή σχεδόν ποτέ δεν υπερβαίνει τα 2 ohms.
• Δικαστήριο: όταν ένας ή και οι δύο ακίδες ή οι επαφές αποσυνδέονται από τους οπλισμούς. Σε αυτήν την περίπτωση, όταν προσπαθείτε να φορτώσετε και στη συνέχεια να μετρήσετε το φορτίο, η τιμή θα είναι ίση με το μηδέν. Είναι προφανές, αφού δεν φορτώνεται.
• Ατέλειες σε διηλεκτρικά στρώματα: Εάν το φορτίο δεν είναι συνολικό, αυτό δεν θα είναι κοπή, μπορεί να υποδηλώνει φθορά. Ένας άλλος λόγος υποψίας ότι υπάρχει πρόβλημα με τα μονωτικά στρώματα είναι η μέτρηση της τιμής της αύξησης των ρευμάτων εξάτμισης. Για αυτό, όταν φορτίζετε τον πυκνωτή και μετράτε την τάση, θα δείτε ότι μειώνεται προοδευτικά. Εάν το κάνετε πολύ γρήγορα, αυτό δείχνει ότι τα ρεύματα εξάτμισης είναι υψηλά.
• άλλοι- Μερικές φορές ο πυκνωτής φαίνεται καλός, έχει περάσει όλες τις παραπάνω δοκιμές, αλλά όταν το βάζουμε στο κύκλωμα δεν λειτουργεί καλά. Εάν γνωρίζουμε ότι τα άλλα εξαρτήματα είναι καλά, θα μπορούσε να είναι ένα πιο δύσκολο πρόβλημα να εντοπιστεί στον πυκνωτή μας. Θα ήταν καλό αν παρακολουθείτε επίσης τις θερμοκρασίες που επιτυγχάνονται κατά τη λειτουργία ...

Τύποι πυκνωτών

Υπάρχουν διαφορετικοί τύποι πυκνωτών. Η γνώση τους είναι ιδανική για να γνωρίζετε ποια χρειάζεστε σε κάθε περίπτωση. Αν και υπάρχουν περισσότεροι τύποι, τα πιο ενδιαφέροντα για κατασκευαστές και DIY είναι:

• Συμπυκνωτής Mica: Το Mica είναι ένας καλός μονωτής, με χαμηλές απώλειες, αντέχει σε υψηλές θερμοκρασίες και δεν υποβαθμίζεται από οξείδωση ή υγρασία. Επομένως, είναι καλά για ορισμένες εφαρμογές όπου οι περιβαλλοντικές συνθήκες δεν είναι οι καλύτερες.
• Πυκνωτής χαρτιού: είναι φθηνά, καθώς χρησιμοποιούν κερί ή βακελιδωτό χαρτί για να λειτουργούν ως μόνωση. Συνήθως διαπερνούνται εύκολα, δημιουργώντας μια γέφυρα μεταξύ των δύο αγώγιμων δοκών. Αλλά σήμερα υπάρχουν πυκνωτές αυτοθεραπείας, δηλαδή, κατασκευασμένοι από χαρτί αλλά μπορούν να επισκευαστούν όταν διατρηθούν. Αυτά είναι ιδανικά για τις περισσότερες εφαρμογές. Όταν τρυπηθεί, η υψηλή πυκνότητα ρεύματος μεταξύ των οπλισμών θα λιώσει το λεπτό στρώμα αλουμινίου που περιβάλλει τη ζώνη βραχυκυκλώματος, αποκαθιστώντας έτσι τη μόνωση ...
• Ηλεκτρολυτικός πυκνωτής: Είναι ένας βασικός τύπος για πολλές εφαρμογές, αν και δεν μπορούν να χρησιμοποιηθούν με εναλλασσόμενο ρεύμα. Μόνο συνεχώς και προσέξτε να μην τα αντιστρέψετε, καθώς αυτό καταστρέφει το μονωτικό οξείδιο και δημιουργεί βραχυκύκλωμα. Αυτό μπορεί να προκαλέσει αύξηση της θερμοκρασίας, κάψιμο, ακόμη και έκρηξη. Μέσα σε αυτόν τον τύπο πυκνωτών μπορείτε να βρείτε διάφορους υποτύπους ανάλογα με τον ηλεκτρολύτη που χρησιμοποιείται, όπως ο ηλεκτρολύτης διάλυσης αλουμινίου και βορικού οξέος (πολύ χρήσιμος για εξοπλισμό ισχύος και ήχου). αυτά του τανταλίου με την καλύτερη αναλογία χωρητικότητας / όγκου. και τα ειδικά διπολικά για εναλλασσόμενο ρεύμα (δεν είναι τόσο συχνά).
• Πυκνωτής πολυεστέρα ή Mylar: χρησιμοποιούν λεπτά φύλλα πολυεστέρα στα οποία εναποτίθεται αλουμίνιο για να σχηματίσουν την πανοπλία. Αυτά τα φύλλα στοιβάζονται για να δημιουργήσουν ένα σάντουιτς. Ορισμένες παραλλαγές χρησιμοποιούν επίσης πολυανθρακικό και πολυπροπυλένιο.
• Συμπυκνωτής πολυστυρολίου: γνωστό ως Styroflex από τη Siemens. Είναι κατασκευασμένα από πλαστικό και χρησιμοποιούνται ευρέως στο πεδίο του ραδιοφώνου.
• Κεραμικοί πυκνωτές: Χρησιμοποιούν κεραμικά ως διηλεκτρικά. Καλό για χρήση με μικροκύματα και διάφορες συχνότητες.
• Μεταβλητοί πυκνωτές: διαθέτουν έναν κινητό οπλισμό μηχανισμού για να μεταβάλλουν το διηλεκτρικό, επιτρέποντας την εισαγωγή περισσότερης ή λιγότερης φόρτισης. Δηλαδή, μοιάζουν με μεταβλητές αντιστάσεις ή ποτενσιόμετρα.

Χωρητικότητα:

Ένα άλλο πράγμα που διακρίνει έναν πυκνωτή από τον άλλο είναι χωρητικότητα, δηλαδή, η ποσότητα ενέργειας που μπορούν να αποθηκεύσουν μέσα. Μετράται σε Farads. Συνήθως σε millifarads ή microfarads, καθώς οι πιο δημοφιλείς ποσότητες ενέργειας που αποθηκεύονται είναι μικρές. Ωστόσο, πρέπει να γνωρίζετε ότι υπάρχουν ορισμένοι πυκνωτές για βιομηχανική χρήση με αρκετά μεγάλα μεγέθη και χωρητικότητα.

Για να ελέγξετε τη χωρητικότητα, έχετε μερικά χρώμα και / ή αριθμητικοί κωδικοί, όπως συμβαίνει με τις αντιστάσεις. Στους ιστότοπους των κατασκευαστών θα βρείτε φύλλα δεδομένων και πληροφορίες σχετικά με τον πυκνωτή που έχετε αγοράσει. Υπάρχουν επίσης άλλες αρκετά πρακτικές εφαρμογές ιστού, όπως αυτό από εδώ στο οποίο βάζετε τον κωδικό και υπολογίζει τις ικανότητες.

Αλλά το όριο των πυκνωτών δεν πρέπει να σας περιορίζει. Εννοώ ότι μπορούν να συνδεθούν παράλληλη ή σειριακή σαν αντιστάσεις. Όπως και εσείς, θα αποκτήσετε μια χωρητικότητα ή άλλη συνδέοντας πολλές από αυτές. Υπάρχει επίσης πόροι ιστού για τον υπολογισμό της συνολικής χωρητικότητας που επιτυγχάνεται παράλληλα και σε σειρά.

Όταν συνδέονται παράλληλα, προσθέτουν άμεσα τιμές χωρητικότητας σε farads των πυκνωτών. Ενώ όταν συνδέονται σε σειρά, η συνολική χωρητικότητα υπολογίζεται προσθέτοντας το αντίστροφο της χωρητικότητας κάθε πυκνωτή. Δηλαδή, 1 / C1 + 1 / C2 +… όλων των πυκνωτών που υπάρχουν, με το C να είναι η χωρητικότητα του καθενός. Δηλαδή, όπως μπορείτε να δείτε, είναι το αντίθετο των αντιστάσεων, ότι αν είναι σε σειρά, προσθέτουν και αν είναι παράλληλα, είναι το αντίστροφο των αντιστάσεών τους (1 / R1 + 1 / R2 +…).

Ποιο πρέπει να αγοράσω;

Εάν αποφασίσετε να δημιουργήστε ένα έργο στο οποίο πρόκειται να χρησιμοποιήσετε πυκνωτές, μόλις έχετε τη σχεδίαση και γνωρίζετε καλά τι θέλετε, εάν θέλετε να δημιουργήσετε ένα τροφοδοτικό, ένα φίλτρο, χρησιμοποιήστε τα με 555 για χρονισμό κ.λπ., σύμφωνα με τους υπολογισμούς που έχετε κάνει και ανάλογα με το τι θέλετε για να το πετύχετε, θα χρειαστείτε χωρητικότητα ή άλλο.

• Πόση χωρητικότητα χρειάζεστε; Ανάλογα με το κύκλωμα που θέλετε, θα έχετε υπολογίσει τη μία ή την άλλη χωρητικότητα (επίσης λάβετε υπόψη εάν πρόκειται να συνδέσετε περισσότερα από ένα σε σειρά ή παράλληλα). Ανάλογα με τη χωρητικότητα, μπορείτε να φιλτράρετε μόνο εκείνους που σας ικανοποιούν.
• Θα εργαστείτε με θετικές και αρνητικές τάσεις ή με εναλλασσόμενο ρεύμα; Εάν πρόκειται να χρησιμοποιήσετε διαφορετικές πόλωση ή εναλλασσόμενο ρεύμα, χρησιμοποιήστε καλύτερα έναν κεραμικό πυκνωτή ή έναν που δεν είναι πολωμένος για να αποφύγετε το σπάσιμο εάν αλλάξετε την πολικότητα.
• Θέλετε να αφήσετε μόνο εναλλασσόμενο τρέχον πέρασμα; Στη συνέχεια, επιλέξτε έναν πυκνωτή υψηλής χωρητικότητας, δηλαδή έναν που δεν είναι κεραμικός, όπως οι ηλεκτρολυτικοί.
• Θέλετε να περάσει μόνο το συνεχές ρεύμα; Μπορείτε να τοποθετήσετε τον πυκνωτή παράλληλα με τη γείωση (GND).
• Πόση τάση; Οι πυκνωτές αντέχουν σε όριο τάσης. Αναλύστε καλά την τάση με την οποία πρόκειται να εργαστείτε και επιλέξτε έναν πυκνωτή που μπορεί να λειτουργήσει σε ένα εύρος που χρειάζεστε. Μην επιλέξετε ένα που είναι στο όριο, καθώς οποιαδήποτε ακίδα θα μπορούσε να το χαλάσει. Επίσης, εάν έχετε περιθώριο, δεν θα εργαστείτε τόσο σκληρά, και με την εργασία πιο χαλαρή θα διαρκέσει περισσότερο.

Πως επιλέξτε τον μελλοντικό σας πυκνωτή.