用多用电表检查电解电容器

1、CF铝*G引线式电解电容器结构图引线便是正端。如下图用多用电表检查电解电容器【知识一】由两块靠得很近的、用空气或其他物质绝缘的平行金属板就构成了一种最简单的电容器。其电容量的大小跟两极的正对面积、间距和介质的介电常数有关。尽管形形色色的电容器大小形状各异， 它们往往都是平行板电容器的某种变形。铝电解电容器是用高纯度的铝箔和浸着过电解液的导电纸作为极板巻制而成的。在制作过程中，使铝箔的表面产生一层极薄的氧化铝膜作为绝缘介质。由于氧化膜很薄，所以容量可以做得很大。铝电解电容器是由铝圆筒做负极，里面装有液体电解质， 插入一片弯曲的铝带做正极而制 成的电容器称作铝电解电容器。 如图所示，它的芯子是由阳

2、极 铝箔、浸有电解液的衬垫纸、 阴极铝箔、天然氧化膜等重叠卷绕而成的，芯子含浸电解液后用铝壳和胶盖密闭起来 就 构成一个电解电容器。一 般情况下，铝电解电容器的铝壳外面都有一个塑料套管。电解电容器两引线有正负极性之分，在电路中正极接电势较高的点，负极接电势较低的点。 接错了，有被击穿的危险。如何识别与检测呢？1、电容上面有标志的黑块为负极；2、在PCB上电容位置上有两个半圆，涂颜色的半圆对应的引脚为负极。也有用引脚长短来区别正负极：长脚为正，短脚为负；在外壳上，用“+”表示正端，与金属壳绝缘的3、如果无法判断正负端， 可以用万用表来测 量。电容两极之间的介质并不是绝对的绝缘体，它的电阻也不 是

3、无限大，而是一个有限的数值，一般在1000兆欧以上。电容两极之间的电阻叫做绝缘电阻或漏电电阻。只有电解电容的 正极接电源正（电阻挡时的黑表笔），负端接电源负（电阻挡时的红表笔）时，电解电容的漏电流才小（漏电阻大）。反之,则电解电容的漏电流增加（漏电阻减小）。这样，我们先假定某极为“+”极，万用表选用 RX 100或RX 1K挡，然后将假定 的“+”极与万用表的黑表笔相接，另一电极与万用表的红表笔相接，记下表针停止的刻度（表针靠左阻值大），对于数字万用表来说可以直接读出读数。 然后将电容放电（两根引线碰一下），然后两只表笔对调，重新进行测量。两次测量中，表针最后停留的位置靠左（或阻值大）的那次，

4、黑表笔接的就是电解电容的正极。4、怎样识别电容器的型号顺序类别名称简称符号第一个字母主称电容器容C第二个字母介质材料纸质纸Z电解电D云母云Y高频瓷介瓷C低频瓷介T: 金属化纸介J聚丙乙烯等B涤纶等L第三个字母以后形状筒形筒T管状管G立式矩形立L园片形园Y结构密封密M大小小型小X【知识二】认识多用电表实验方案一：用指针式万用表检测【实验报告】一、实验目的1会识别电解电容器，能正确读出电解电容器上标注的容量、极性标志及耐压值。2、学会用万用电表检测电解电容器的好坏。二、实验原理电容量：电容器上标有的电容数是电容器的标称容量。电容器的标称容量和它的 实际容量会有误差。一般，电容器上都直接写出其容量，

5、也有用数字来标志容量的， 通常在容量小于 lOOOOpF的时候，用pF做单位，大于lOOOOpF的时候，用uF做单位。 为了简便起见，大于100pF而小于1uF的电容常常不注单位。没有小数点的，它的单位是pF，有小数点的，它的单位是uF。如有的电容上标有“ 332”（3300pF ）三位有效数字，左起两位给出电容量的第一、二位数字，而第三位数字则表示在后加0的个数，单位是 pF。额定工作电压：在规定的工作温度围，电容长期可靠地工作，它能承受的最大直 流电压，就是电容的耐压，也叫做电容的直流工作电压。如果在交流电路中，要注意 所加的交流电压最大值不能超过电容的直流工作电压值。常用的固定电容工作电

6、压有6.3V、10V、16V、25V、50V、63V、100V、250V、400V、500V、630V、1000V。绝缘电阻：由于电容两极之间的介质不是绝对的绝缘体，它的电阻不是无限大， 而是一个有限的数值，一般在1000兆欧以上，电容两极之间的电阻叫做绝缘电阻，或者叫做漏电电阻，大小是额定工作电压下的直流电压与通过电容的漏电流的比值。漏电电阻越小，漏电越严重。电容漏电会引起能量损耗，这种损耗不仅影响电容的寿 命，而且会影响电路的工作。因此，漏电电阻越大越好。当电容器的两块金属板与直流电源的正负极相接时，两极板就分别带上等量的正负电 荷，这种现象称为电容器的充电，充电时电路中会出现充电电流，当

7、所充的电荷形成的电压与电池的电动势相等后， 充电结束，电路中便没有了电流。这时电容器储存了电能。当电容 器两级用导线连接时（俗称为短路），其间电压很快降低，直至正负电荷全部中和，这就是放电。用欧姆表接电容器时就是一个充电的过程，观察充电到充满的过程中电流的变化便可知道它的好坏与优劣。三、实验器材多用电表一只、电解电容器多个（短路的、漏电的、完好的各有一个）四、实验步骤1、 把万用电表量程选择开关旋至欧姆档x1K挡2、将红黑表笔短接，进行欧姆调零。3、测试。将黑表笔接电解电容器正极引线，红表笔接负极引线，观察万用电表指针摆动 情况，将观察结果填入表格。说明：测试时，表针向右偏转为充电，然后缓慢向

8、左退回，并稳定在某一数值上，若该数值 稳定在几十千欧至几百千欧围或趋近则被测电容是好的；若表针不摆动，则表明电容 器的电解液干涸已不能使用；若表针大幅向右摆动，且停在电阻为0的位置，则表明电容器已被击穿（或短路）也不能使用；若指针摆到某一非零位置，也不返回，说明电容器严 重漏电。五、 实验数据记录及判断电容量耐压值表针摆动情况检测读数 （绝缘电阻）质量分析 （好或坏）123六、实验结论七、注意事项1、在用万用电表的欧姆档检测电解电容器时不能用双手同时握住两表笔与电容器的两接线 柱，因为人体就相当于一个容量较大的电容器，这样做相当于并联进去了一个人体电容器。2、在用万用电表的欧姆档检测电解电容器

9、时，不能将电解电容器的极性接错，接错后金属电极（正极）在检测过程中将会溶解，最终使电容器两级短路。3、在用万用电表的欧姆档检测电解电容器时，欧姆档的倍率需选测x1K或x 100,而不要使用x 1或x 10挡，否则指针偏角极小现象很不明显。实验方案二：用数字万用表测电容器一、用电容档直接检测某些数字万用表具有测量电容的功能，其量程分为2000p、20n、200n、2 和20卩五档。测量时可将已放电的电容两引脚直接插入表板上的Cx插孔，选取适当的量程后就可读取显示数据。2000p档，宜于测量小于 2000pF的电容；20n档，宜于测量2000pF至20nF之间的电容； 200n档，宜于测量20nF

10、至200nF之间的电容；2卩档，宜于测量200nF至2门 之间的电容； 20卩档，宜于测量2F至20 F之间的电容。经验证明，有些型号的数字万用表(例如DT890B+)在测量50pF以下的小容量电容器时误差较大，测量 20pF以下电容几乎没有参考价值。此时可采用并联法测量小值电容。方法是：先找一只220pF左右的电容，用数字万用表测出其实际容量C1,然后把待测小电容与之并联测出其总容量 C2,则两者之差(C1 C2)即是待测小电容的容量。 用此法测量120pF 的小容量电容很准确。二、用电阻档检测实践证明，利用数字万用表也可观察电容器的充电过程，这实际上是以离散的数字量反映充电电压的变化情况。

11、设数字万用表的测量速率为n次/秒，则在观察电容器的充电过程中，每秒钟即可看到n个彼此独立且依次增大的读数。根据数字万用表的这一显示特点，可以检测电容器的好坏和估测电容量的大小。下面介绍的是使用数字万用表电阻档检测电容器的方法，对于未设置电容档的仪表很有实用价值。此方法适用于测量0.1卩F几千微法的大容量电容器。1 测量操作方法如图5-11 ( a)所示，将数字万用表拨至合适的电阻档，红表笔和黑表笔分别接触被测 电容器Cx的两极，这时显示值将从“ 000”开始逐渐增加，直至显示溢出符号“ 1”。若始 终显示“ 000”，说明电容器部短路；若始终显示溢出，则可能时电容器部极间开路，也可能时所选择的

12、电阻档不合适。检查电解电容器时需要注意， 红表笔(带正电)接电容器正极, 黑表笔接电容器负极。2. 测量原理用电阻档测量电容 器的测量原理如图 5-11(b)所示。测量时，正 电源经过标准电阻 R0向 被测电容器Cx充电，刚 开始充电的瞬间，因为 Vc = 0，所以显示“ 000”。随着 Vc逐渐 升高，显示值随之增大。当Vc = 2V时，仪表开 始显示溢出符号“ 1”。 充电时间t为显示值从“000”变化到溢出所 需要的时间，该段时间 间隔可用石英表测出。DT8MA3. 使用DT830型数字CID2TJ1X.JOOOP1000PNP NPMWm Vrr-i uAiMAsunqrcj*i R(

13、)崗hl电路违接万用表估测电容量的实 测数据使用DT830型数字万用表估测 0.1卩F几千微法电容器的电容量时，可按照表5-1选择电阻档，表中给出了可测电容的围及相对应的充电时间。表中所列数据对于其他型号的数字万用表也有参考价值。选择电阻档量程的原则是：当电容量较小时宜选用高阻档，而电容量较大时应选用低阻档。若用高阻档估测大容量电容器，由于充电过程很缓慢，测量时间将持续很久；若用低阻档检查小容量电容器，由于充电时间极短，仪表会一直显示溢出，看不到变化过程。三、用电压档检测 用数字万用表直流 电压档检测电容器，实 际上是一种间接测量 法，此法可测量220pF 1F的小容量电容器， 并且能精确测出

14、电容器 漏电流的大小。1 测量方法及原 理(b> «!* 理图5-11用致字万用表电测it电窘晋的电踣遂搂与甜就理接被测电容Cx的一个电极,黑表笔接电池负极。2V档的输入电阻Rn = 10MD。接通电源后,测量电路如图5-12 所示，E为外接的1.5V 干电池。将数字万用表 拨到直流2V档，红表笔电池E经过Rn向Cx充电，开始建立电压 Vc。Vc与充电时间t的关系式为kc(i) = E 1 - exp(-K 5-12用电压测灿业容卅的接纯库I在这里，由于 Rn两端的电压就是仪表输入电压Vin，所以Rn实际上还具有取样电阻的作用。很显然，Vn (t )= E Vc (t )= E

15、exp (- t/R inCx)(5-2 )图5-13是输入电压VIN(t)与被测电容上的充电电压Vc (t )的变化曲线。由图可见，Vn (t )与Vc (t )的变化过程正好相反。Vn (t)的变化曲线随时间的增加而降低，而Vc(t )则随时间的增加而升高。仪表所显示的虽然是Vn- ( t )的变化过程，但却间接地反映了被测电容器 Cx的充电过程。测试时，如果 Cx开路(无容量)，显示值就总是“ 000”， 如果Cx部短路，显示值就总是电池电压E，均不随时间改变。IW 5-13 MO与闻的妾化開线式(5-2 )表明，刚接通电路时，t = 0, Vn=E,数字万用表最初显示值即为电池电压,

16、尔后随着Vc (t )的升高，VIn (t )逐渐降低，直到 Vn = 0V, Cx充电过程结束，此时使用数字万用表电压档检测电容器， 不但能检查220pF1F的小容量电容器，还能同 时测出电容器漏电流的大小。设被测量电容器的漏电流为Id,仪表最后显示的稳定值为 Vd(单位是V),则2.实例举例例一：被测电容为一只 m F/160V的固定电容器，使用DT830型数字万用表的2依档(Rn = 10MD )。按图5-12连接好电路。最初，仪表显示1.543V，然后显示值慢慢减小,大约经过2min左右，显示值稳定在 0.003V。据此求出被测电容器的漏电流0.00310x10°被测电容器的

17、漏电流仅为0.3 nA，说明质量良好。例二：被测电容器为一只 0.022卩F/63V涤纶电容，测量方法冋例一。由于该电容的容量较小，测量时，Vn (t )下降很快，大约经过 3秒，显示值就降低到 0.002V。将此值代入式(5-3)，算出漏电流为 0.2nA。3.注意事项(1) 测量之前应把电容器两引脚短路，进行放电，否则可能观察不到读数的变化过程。(2) 在测量过程中两手不得碰触电容电极，以免仪表跳数。(3) 测量过程中，Vin (t )的值是呈指数规律变化的，开始时下降很快，随着时间的 延长，下降速度会越来越缓慢。当被测电容器Cx的容量小于几千皮法时，由于Vin ( t )一开始下降太快，

18、而仪表的测量速率较低，来不及反映最初的电压值，因而仪表最初的显示值要低于电池电压 E。(4) 当被测电容器 Cx大于 5F时，为了缩短测量时间，可采用电阻档进行测量。但 当被测电容器的容量小于200pF时，由于读数的变化很短暂，所以很难观察得到充电过程。四、用蜂鸣器档粗略检测所示。将数字万用表拨至蜂鸣器档，用两支表笔分别与被测电容器Cx的两个引脚接触，应能听到一阵短促的蜂鸣声，随即声音停止，同时显示溢出符号“1”。接着，再将两支表笔对调测量一次，蜂鸣器应再发声，最终显示溢出符号“ 1”，此种情况说明被测电解电容基 本正常。此时，可再拨至 20血 或200MD高阻档测量一下电容器的漏电阻，即可判断其好 坏。八、应用示例1、如果有一个黑盒子中装的是一个电解电容器，其电容值为几百到上千微法，应怎样判定 电容的正负极？答：用万用表1K电阻档（估计大致容量可换X 10K档），调换表笔测二次，比较回档电阻 值，小的这次红表笔所接的脚为正极。2、如果电解电容器上有这样的标志C300表示电容量是多少？若标志 C30.0又表示什么 ？C0