Kondensator (łac. Condensare - „zagęścić”, „kompaktowy”) to popularny układ dwubiegunowy, który jest stosowany w różnych obwodach elektrycznych. Urządzenie jest w stanie gromadzić się i szybko oddawać ładunek elektryczny. Wartość pojemności może być stała lub zmienna.

Opis i zasada działania skraplacza

W najprostszym przypadku kondensator to dwie przeciwnie naładowane płyty z uszczelką dielektryczną (izolacyjną) między nimi. Dielektryk ma bardzo małą grubość w porównaniu z powierzchnią płyt. Nawet powietrze może odgrywać rolę dielektryka.

W rzeczywistej produkcji większość kondensatorów to wielowarstwowe zwoje przewodzących elektrod oddzielone dielektrykiem. Zebrane rolki w cylindrycznym korpusie.

Trudno jest znaleźć obwód elektryczny, w którym kondensator nie uczestniczyłby.

Na różnych schematach element ten działa jako urządzenie do magazynowania energii. Klasyczny obwód wyjaśniający działanie kondensatora pokazano na rysunku.

Tradycyjna żarówka jest podłączona do kondensatora, który za pomocą przełącznika może być ładowany przez rezystancję za pomocą baterii galwanicznej. Podczas zmiany pozycji przełącznik odłącza akumulator od kondensatora i łączy go z żarówką. Urządzenie oddaje skumulowany ładunek lampie i można zaobserwować krótki błysk.

Na pierwszy rzut oka przypomina działanie akumulatora, ale różni się od niego ładowaniem, szybkością rozładowania, pojemnością.

Kiedy kondensator jest podłączony do urządzenia ładującego, na elektrodach jest dużo miejsca, a prąd ładowania jest na początku maksymalny. W miarę ładowania płytek prąd maleje i znika po pełnym naładowaniu. Elektrony są gromadzone na jednej płytce - cząstki naładowane ujemnie, na drugiej - jony, cząsteczki dodatnie. Aby nie przeskakiwały z jednej płyty na drugą, potrzebny jest dielektryk.

Napięcie, w przeciwieństwie do prądu, rośnie wraz z nasycaniem kondensatora. Kiedy akumulator zostanie odłączony od niego, on sam, podobnie jak akumulator, staje się źródłem prądu. Ale w przeciwieństwie do akumulatora kondensator szybko się rozładowuje.

Charakterystyka parametrów urządzenia

Wszystkie ważne wartości kondensatorów znajdują się na obudowie. Wskazuje również rodzaj elementu, datę wydania, producenta.

Najważniejszą cechą jest pojemność.

Pojemność to ilość ładunku, którą element może akumulować i dostarczać. Pojemność mierzy się w faradach. Jeden Farad jest równy pojemności, przy której w ciągu jednej sekundy i prądu jednego ampera powstaje napięcie o wartości jednego wolta między uszczelkami. Jest to dość duża wartość iw praktyce miliony i tysięczne części farada są wykorzystywane w magnetofonach i odtwarzaczach.

Po wartości pojemności dopuszczalne odchylenia od niej są pokazane na obudowie.

Kolejnym ważnym parametrem jest napięcie znamionowe . Zawsze konieczne jest wzięcie komponentu radiowego z marginesem napięcia, w przeciwnym razie może wystąpić awaria dielektryczna i element ulegnie awarii.

Ponadto każdy kondensator ma inną charakterystykę: temperatura robocza, prąd znamionowy, przemienny lub stały.

Są jednofazowe i trójfazowe.

Klasyfikacja kondensatorów

Zasadniczo różnią się one rodzajem dielektryka. Od niego zależy maksymalne napięcie, rezystancja, stabilność.

Dielektryk

Dzięki właściwościom dielektryka można wyróżnić następujące typy:

  • Płyn
  • Odkurzanie Kiedy płytki są w próżni, a on działa również jako izolator.
  • Gaz.
  • Tlenek elektrolityczny i półprzewodnikowy. Warstwa nieprzewodząca jest tutaj warstwą tlenkową anody. Ten typ ma największą pojemność właściwą.
  • Stały organiczny dielektryk. Izolatorem jest folia, papier, metal - papier.
  • Stały nieorganiczny dielektryk. Ceramika, mika, szkło i połączone elementy nieprzewodzące.

Przez zmianę pojemności

Zgodnie z tą cechą można wyróżnić następujące urządzenia:

  • Stałe Podczas pracy ich pojemność się nie zmienia.
  • Zmienne Mają możliwość zmiany swoich zdolności. Może to być metoda mechaniczna - reostat. Zmiana napięcia elektrycznego lub temperatury.
  • Trymery Ręcznie ustawiany ręcznie podczas konfigurowania obwodu instrumentu. Aby urządzenie działało poprawnie.

Po uzgodnieniu i użyciu

W dziedzinie działania wszystkie kondensatory są podzielone na następujące typy:

  • Niskie napięcie. Często stosowany w obwodach AGD .
  • Wysokie napięcie. W stanie wytrzymać podwyższone napięcie.
  • Impuls. Są stosowane w lampach błyskowych, laserach.
  • Wyrzutnie. Za ich pomocą uruchom silniki elektryczne.
  • Eliminacja zakłóceń

Istnieją kondensatory polarne i niepolarne. Tylko przewodniki elektrolityczne są biegunowe.

Obszary zastosowania

Kondensatory są stosowane w prawie wszystkich obszarach elektrotechniki:

  • Filtry prostownika i stabilizatora w zasilaczach.
  • Transmisja sygnału we wzmacniaczach.
  • Różne filtry częstotliwości. Dźwięki dzielą się na niskie, średnie, wysokie.
  • W licznikach czasu. Ustawiają odstępy czasu mechanizmu spustowego pralki, mikrofalówki.
  • W adapterach. Na przykład można podłączyć silnik elektryczny o napięciu 380 woltów do sieci o napięciu 220 woltów. Kondensator jest podłączony do trzeciego zacisku, przesuwając fazę o 90 stopni na trzecim zacisku. W rezultacie silnik trójfazowy może zostać włączony do jednofazowej sieci 220 woltów.
  • W generatorach. Wybór częstotliwości oscylacji itp.

Obecnie trudno jest znaleźć obwód elektryczny wszędzie tam , gdzie stosowane są kondensatory.

Proste kondensatory praktycznie nie zawodzą, awaria może wystąpić tylko przy obciążeniu mechanicznym. Przewody elektrolityczne mogą z czasem wyschnąć. Jeśli urządzenie nie będzie używane przez długi czas, wówczas warstwa dielektryczna obniża przewodnictwo prądu.

Jeśli kondensatory biegunowe są niepoprawnie podłączone w obwodzie, odwracając bieguny, element może również ulec awarii, a nawet doprowadzić do zwarcia na płycie.

Podczas wymiany kondensatorów należy je przetestować i zweryfikować. Ponieważ nawet w nieużywanych wcześniej elementach dielektryk może wyschnąć podczas długotrwałego przechowywania.

Istnieje kilka sposobów sprawdzania pierwiastków radioelektrycznych. W niektórych przypadkach wystarczające jest badanie zewnętrzne. Testowanie za pomocą miernika LC jest najbardziej odpowiednie. Ale jeśli nie jest pod ręką, możesz sprawdzić kondycję Condera za pomocą testera lub multimetru. Ta ostatnia metoda jest odpowiednia dla kondensatorów o pojemnościach przekraczających 0, 25 mikrofaradów.

Kontrola testera kondensatorów

Przed sprawdzeniem, a także przed jakąkolwiek pracą z kondensatorem, należy go rozładować. Jeśli jest małej mocy, wystarczy zamknąć nóżki elementu śrubokrętem. Rękojeść wkrętaka musi być izolowana.

Mocne kondensatory są rozładowywane przez żarówkę. Gdy żarówka zacznie migać, całkowicie się rozładuje.

Teraz możesz przeprowadzić kontrolę zewnętrzną. Uszkodzone elementy radiowe można czasem wykryć gołym okiem. W przypadku wykrycia korozji, wzdęć i smug część wymaga wymiany.

W niektórych importowanych kondensatorach elektrolitycznych krzyż jest zaznaczony i wyciśnięty u góry. Ściana korpusu w tym punkcie elementu jest cieńsza. Z załamaniem, tam właśnie się psuje.

Przed wybraniem numeru należy usunąć nogi. W przeciwnym razie inne szczegóły wpłyną na ich działanie wraz z ich odpornością. Zasadniczo można przylutować tylko jedną nogę, ale w praktyce, szczególnie w przypadku przewodników elektrolitycznych, nogi są krótkie. I technicznie trudno to zrobić.

Aby przetestować część 220 woltów, odpowiednia jest prosta metoda testowania:

  • Sprawdź stopień rozładowania.
  • Sprawdź tester pod kątem zwarcia w środku.
  • Ładujemy kondensator z sieci. Koniecznie przestrzegaj zasad bezpieczeństwa.
  • Odłącz część od sieci.
  • Podłączamy żarówkę lub po prostu łączymy nogi elementu. Jeśli żarówka błysnęła lub pojawiła się iskra, oznacza to, że element radiowy jest w porządku.

Testy multimetrowe

Multimetr jest uniwersalnym narzędziem do pomiaru różnych parametrów obwodów elektrycznych, komponentów i części.

Pozwala zmierzyć:

  • Wielkość prądu, zarówno bezpośredniego, jak i przemiennego.
  • Wartość napięcia
  • Parametry rezystancji i inne parametry.

Multimetry, w zależności od metody wyprowadzania danych, są analogowe i cyfrowe. Jeśli multimetr jest cyfrowy, wówczas zmierzone parametry są wyświetlane na ekranie LCD.

W wersji analogowej parametry są wyświetlane na wyświetlaczu ze strzałką. Wersja z podziałką jest wygodniejsza do pomiaru i sprawdzania kondensatorów. Wizualnie łatwiej zobaczyć odchylenie strzałki niż szybko zmieniające się liczby.

Jeśli kondensatory są zmienne, to przepuszczają prąd w różnych kierunkach, a stałą, a potem tylko w jednym, aż zostaną naładowane.

Multimetry mają własne źródło zasilania, to znaczy mają napięcie znamionowe i biegunowość. Te cechy są wykorzystywane w diagnostyce pierwiastków radioelektrycznych.

Jak sprawdzić multimetr pod kątem wydajności

Konieczne jest ustawienie przełącznika w pozycji pomiaru oporu. Zazwyczaj ta pozycja jest oznaczona przez ONM. Urządzenie należy skalibrować metodą kalibracji mechanicznej, tak aby strzałka była ustawiona zgodnie z najwyższym ryzykiem.

Zamknij ogony za pomocą śrubokręta, noża, jednej z macek multimetru, aby usunąć ładunek z kondensatora. Na tym etapie musisz działać ostrożnie. Nawet mały przedmiot gospodarstwa domowego może uderzyć w ludzkie ciało.

Po włączeniu urządzenia należy przełączyć przełącznik w tryb pomiaru rezystancji i podłączyć sondy. Wyświetlacz powinien pokazywać zerową wartość rezystancji lub być blisko niej.

Sprawdź postęp

Wizualnie określony pod kątem zaburzeń fizycznych. Następnie próbują naprawić nogi na planszy. Lekko wychylić element w różnych kierunkach. Jeśli jedna z nóg się złamie lub zostanie oderwany tor elektryczny na płytce drukowanej, będzie to natychmiast zauważalne.

Jeśli nie ma zewnętrznych oznak naruszenia, możliwe ładunek jest zrzucany i wywoływany jest multimetr.

Jeśli urządzenie wykazuje prawie zerową rezystancję, element zaczął się ładować i działa. Podczas ładowania opór zaczyna rosnąć. Wzrost wartości powinien być płynny, bez szarpnięć.

W przypadku pogorszenia wydajności:

  • Podczas zaciskania złączy odczyty testera są natychmiast bezwymiarowo duże. Oznacza przerwanie elementu.
  • Multimetr ma zero. Czasami sygnalizuje sygnałem dźwiękowym. Jest to znak zwarcia lub, jak mówią, „awarii”.

W takich przypadkach element należy wymienić na nowy .

Jeśli chcesz sprawdzić wydajność niepolarnego kondensatora, wybierz limit pomiaru megaoma. Podczas testowania działający element radiowy nie wykaże rezystancji powyżej 2 mOhm. To prawda, że ​​jeśli nominalny ładunek ogniwa jest mniejszy niż 0, 25 μF, wymagany jest miernik LC. Multimetr tu nie pomoże.

Po teście rezystancji następuje test pojemności. Aby wiedzieć, czy element radiowy jest w stanie zgromadzić i utrzymać ładunek.

Przełącznik multimetrowy znajduje się w trybie CX. Granica pomiaru jest wybierana na podstawie pojemności elementu. Na przykład, jeśli na obudowie wskazana jest pojemność 10 mikrofaradów, wówczas limit multimetru może wynosić 20 mikrofaradów. Wartość pojemności jest podana na obudowie. Jeśli wskaźniki pomiaru różnią się bardzo od deklarowanych, wówczas kondensator jest uszkodzony.

Ten rodzaj pomiaru najlepiej wykonać przy pomocy przyrządu cyfrowego. Strzałka pokaże tylko szybkie odchylenie strzałki, co tylko pośrednio wskazuje normalność sprawdzanego elementu.

Jak sprawdzić urządzenie bez lutowania

Aby nie przypadkowo wypalić układ scalony na płycie lutownicą, istnieje sposób sprawdzenia kondensatora za pomocą multimetru bez lutowania.

Przed dzwonieniem elementy elektryczne są rozładowywane. Następnie tester przechodzi w tryb testu rezystancji. Macki urządzenia są połączone z nogami badanego elementu, przestrzegając niezbędnej polaryzacji. Strzałka urządzenia powinna się odchylać, ponieważ wraz z ładowaniem elementu wzrasta jego rezystancja. Oznacza to, że kondensator jest w dobrym stanie.

Czasami trzeba sprawdzić na płytce drukowanej i układach scalonych. Jest to skomplikowana procedura, nie zawsze wykonalna. Ponieważ mikroukład jest osobną jednostką, w której znajduje się duża liczba mikro detali.

Kontrola wiórów

Multimetr przechodzi w tryb pomiaru napięcia. Na wejściu mikroukładu napięcie jest dostarczane w granicach dopuszczalnej normy. Następnie musisz kontrolować zachowanie na wyjściu układu. To bardzo trudny telefon.

Przed wykonaniem wszelkiego rodzaju prac związanych z elektrycznością, sprawdzaniem, testowaniem elementów radiowych bardzo ważne jest przestrzeganie zasad bezpieczeństwa. Multimetr powinien testować tylko martwą płytkę drukowaną.

Kategoria:

Technologia