Quando un condensatore è collegato a un circuito attivo, uno con corrente che scorre, la carica inizia ad accumularsi su una delle sue piastre e quando quella piastra non può più sostenere più carica, si dice che il condensatore è completamente carico.
Il condensatore ora rilascia nuovamente la carica nel circuito se il circuito lo richiede (come nel caso di un condensatore di bypass, ad esempio), e questo processo continua fino a quando il circuito smette di richiedere o la carica è stata completamente rilasciata. La carica e la scarica del condensatore sono i termini usati per descrivere queste azioni.
NOTA: non tutte le tecniche qui elencate sono le più efficaci per testare i condensatori. Tuttavia, abbiamo elencato solo quelle tecniche per delineare le opzioni. Abbi molta cura.
Come può essere scaricato un condensatore?
Vediamo prima come scaricare correttamente un condensatore prima di passare all’esame delle varie tecniche di test. Questo è fondamentale perché i condensatori possono mantenere la loro carica anche quando la fonte di alimentazione è spenta. Il condensatore si scaricherà attraverso il tuo corpo e ti colpirà se non viene scaricato correttamente o se tocchi involontariamente i cavi del condensatore.
Metodo 1: multimetro con impostazione della capacità per controllare un condensatore
Uno dei modi più semplici, rapidi e precisi per testare un condensatore è in questo modo. Per questo abbiamo bisogno di un multimetro digitale con una funzione di misuratore di capacità. La maggior parte dei multimetri digitali di fascia media e alta ha questa capacità.
Pochi misuratori mostrano altre caratteristiche come ESR, dispersione, ecc., ma il misuratore di capacità sui multimetri digitali mostra spesso la capacità del condensatore.
- I passaggi seguenti possono essere utilizzati per testare un condensatore utilizzando un multimetro digitale con un misuratore di capacità.
- Rimuovere il condensatore dal circuito stampato, quindi scaricarlo completamente.
- Prendi nota dei valori nominali dei condensatori se sono visibili sul corpo del dispositivo. Tipicamente, i valori nominali di tensione e la capacità in Farad (tipicamente micro Farad) sono stampati sul corpo del dispositivo.
- Impostare la manopola di misurazione della capacità sul multimetro digitale.
- Collegare le sonde del multimetro ai terminali del condensatore. Collegare la sonda rossa al terminale positivo del condensatore (spesso il cavo più lungo) e la sonda nera al terminale negativo se il condensatore è polarizzato (di solito ci sarà un segno sul lato). Collegare un condensatore non polarizzato in entrambe le direzioni poiché mancano di polarità.
- Controlla ora le letture del multimetro digitale. Il condensatore può essere considerato un buon condensatore se le letture del multimetro sono più strettamente allineate con i valori reali (specificati sul condensatore).
- Sostituire il condensatore poiché è morto se c’è una discrepanza considerevole (o occasionalmente zero) tra il valore effettivo e la lettura misurata.
Metodo 2: controllo della capacità del multimetro senza impostazione della capacità
La maggior parte dei multimetri digitali economici e di fascia bassa non dispone di un misuratore di capacità e di impostazioni di capacità. Possiamo testare un condensatore anche con questi multimetri.
- Assicurarsi che il condensatore sia completamente scarico prima di rimuoverlo dalla scheda o dal circuito.
- Impostare la manopola del multimetro sulle impostazioni Ohm o Resistenza per misurare la resistenza. Scegliere un intervallo più alto (spesso da 20 K a 200 K) se sono presenti vari intervalli di misurazione della resistenza (su un multimetro manuale).
- Collegare le sonde del multimetro ai terminali del condensatore (rosso al positivo e nero al negativo nel caso di condensatori polarizzati).
- Il multimetro digitale visualizzerà presto la resistenza di un circuito aperto oltre a una lettura della resistenza sul display (infinito). Prendi nota della lettura che è stata visibile per quel breve periodo.
- Ripetere il test più volte scollegando il condensatore dal multimetro.
- Per un buon condensatore, i risultati di ogni tentativo di test dovrebbero essere coerenti.
- Il condensatore è morto se la resistenza non cambia durante i test successivi.
Metodo 3: misurazione della costante di tempo per testare un condensatore
Questo approccio può essere utilizzato solo se conosciamo il valore della capacità e desideriamo determinare se un condensatore è funzionante o meno. In questo metodo, la capacità viene calcolata dal tempo misurato misurando la costante di tempo del condensatore. Il condensatore è buono se la capacità misurata e la capacità effettiva sono simili.
- Assicurarsi che il condensatore sia prima adeguatamente scaricato e staccato dalla scheda.
- Collegare un resistore noto in serie con il condensatore (di solito un resistore da 10 K).
- Il collegamento di una fonte di alimentazione elettrica con una tensione nota completa il circuito.
- Accendere la fonte di alimentazione, quindi misurare quanto tempo impiega il condensatore a raggiungere il 63,2% della tensione di alimentazione. Ad esempio, il 63,2% di una tensione di alimentazione di 12 V è di circa 7,6 V.
- Calcola la capacità in base a questo tempo e resistenza, quindi confrontala con il valore visualizzato del condensatore.
- Il condensatore funziona correttamente se sono comparabili o quasi equivalenti. Se la differenza è significativa, il condensatore deve essere cambiato.
Metodo 4: utilizzare un voltmetro di base per testare un condensatore
Ogni condensatore ha una tensione nominale massima con cui può essere utilizzato. Useremo la tensione nominale di un condensatore per questo modo di test.
- Dopo che il condensatore è stato scaricato correttamente, rimuoverlo dal circuito o dalla scheda. Solo un guinzaglio può essere tolto dal circuito se lo desideri.
- Cerca la tensione nominale del condensatore. In genere, verrà indicato come 16 V, 25 V, 50 V, ecc. Questa è la tensione più alta che il condensatore è in grado di sopportare.
- Ora collega i cavi del condensatore a una fonte di alimentazione o a una batteria, ma assicurati che la tensione sia inferiore al valore massimo. Ad esempio, una batteria da 9 V può essere utilizzata per alimentare un condensatore con una tensione nominale massima di 16 V.
- Per non più di 4 o 5 secondi, caricare il condensatore, quindi spegnere l’alimentazione.
- Misurare la tensione attraverso il condensatore con il multimetro digitale impostato sulle impostazioni del voltmetro CC. I terminali appropriati del voltmetro e del condensatore devono essere collegati.
- La tensione fornita da un buon condensatore dovrebbe essere vicina alla lettura della tensione iniziale sul multimetro. Il condensatore è difettoso se la differenza è significativa.
Metodo 5: test del condensatore del multimetro analogico (misuratore AVO)
Analogamente ai multimetri digitali, i multimetri analogici sono in grado di misurare una varietà di grandezze, tra cui corrente (A), tensione (V) e resistenza (O). Utilizzeremo la funzione Ohmmeter del multimetro analogico per testare un condensatore.
- Scollegare il condensatore e scaricarlo come di consueto. Un approccio semplice per scaricare un condensatore consiste nell’utilizzare un carico, come un resistore ad alta potenza o un LED. Tuttavia, farlo è estremamente pericoloso, quindi fai attenzione.
- Collegare i cavi del condensatore alle sonde su un multimetro, quindi controllare le letture.
- Un buon condensatore avrà inizialmente una resistenza minima e la aumenterà progressivamente.
- Il condensatore deve essere sostituito se la resistenza è sempre bassa, indicando che si tratta di un condensatore in corto.
- Il condensatore è un condensatore aperto se non c’è movimento dell’ago o se la resistenza mostra costantemente un valore maggiore.