Измеритель емкости конденсаторов. Измеритель ёмкости конденсаторов: обзор популярных моделей и рекомендации по выбору

alexxlabРазное
Как выбрать подходящий измеритель емкости конденсаторов. Какие характеристики важны при выборе прибора. Какие модели измерителей емкости наиболее популярны среди специалистов. Какие преимущества и недостатки у различных типов измерителей емкости.

Содержание

Назначение и принцип работы измерителей емкости конденсаторов

Измеритель емкости конденсаторов — это специализированный прибор, предназначенный для определения емкости различных типов конденсаторов. Он позволяет быстро и точно измерить емкость как отдельных конденсаторов, так и емкостных цепей в электронных устройствах.

Принцип работы большинства современных цифровых измерителей емкости основан на измерении времени заряда/разряда конденсатора через известное сопротивление. Зная напряжение, ток и время заряда, микропроцессор прибора вычисляет емкость по формуле:

C = Q / U, где:

  • C — емкость конденсатора
  • Q — заряд конденсатора
  • U — напряжение на обкладках

Более точные приборы используют метод измерения сдвига фаз между током и напряжением при подаче на конденсатор переменного сигнала известной частоты.


Основные характеристики измерителей емкости

При выборе измерителя емкости конденсаторов следует обратить внимание на следующие ключевые параметры:

  • Диапазон измерения — от минимального до максимального значения емкости, которое способен измерить прибор. Обычно от единиц пикофарад до десятков миллифарад.
  • Точность измерения — погрешность измерения в процентах. У хороших приборов составляет 0.5-1%.
  • Разрешение — минимальное изменение емкости, которое способен зафиксировать прибор.
  • Скорость измерения — время, необходимое для одного измерения.
  • Дополнительные функции — измерение ESR, тестирование диодов, измерение индуктивности и т.д.

Популярные модели измерителей емкости конденсаторов

Рассмотрим несколько наиболее популярных моделей измерителей емкости, доступных на рынке:

MASTECH MS6013

Бюджетный портативный измеритель емкости с базовым функционалом:

  • Диапазон измерения: 200 пФ — 20 мФ
  • Точность: ±(0.5% + 1 ед. счета)
  • ЖК-дисплей с подсветкой
  • Функция удержания показаний
  • Автоматический выбор диапазона

Оптимальный вариант для домашнего использования и несложного ремонта электроники.


FLUKE 715

Профессиональный калибратор-измеритель емкости:

  • Диапазон измерения: 1 нФ — 10 мФ
  • Точность: ±(0.1% + 2 ед. счета)
  • Измерение ESR конденсаторов
  • Калибровка емкостных датчиков
  • Прочный водо- и пыленепроницаемый корпус

Надежный прибор для промышленного применения и точных измерений в лабораторных условиях.

Как правильно выбрать измеритель емкости конденсаторов

При выборе измерителя емкости следует учитывать следующие факторы:

  1. Диапазон измеряемых емкостей. Он должен перекрывать все значения конденсаторов, с которыми вы планируете работать.
  2. Требуемая точность измерений. Для бытовых нужд достаточно погрешности 1-2%, для профессиональной работы может потребоваться точность 0.1% и выше.
  3. Условия эксплуатации. Для работы в полевых условиях важна прочность корпуса и защита от пыли и влаги.
  4. Дополнительные функции. Оцените, нужны ли вам такие возможности как измерение ESR, тестирование полупроводников и т.д.
  5. Бюджет. Цены на измерители емкости варьируются от 1-2 тыс. рублей за простые модели до нескольких десятков тысяч за профессиональные приборы.

Правильно подобранный под ваши задачи измеритель емкости позволит быстро и точно проверять конденсаторы, что важно как для ремонта электроники, так и для разработки новых устройств.


Преимущества и недостатки различных типов измерителей емкости

Рассмотрим основные типы измерителей емкости и их особенности:

Аналоговые измерители

Преимущества:

  • Низкая стоимость
  • Простота конструкции и надежность
  • Не требуют батарей

Недостатки:

  • Низкая точность измерений
  • Ограниченный диапазон измерения
  • Сложность считывания показаний

Цифровые портативные измерители

Преимущества:

  • Высокая точность измерений
  • Широкий диапазон измеряемых емкостей
  • Дополнительные функции (измерение ESR, тестирование диодов)
  • Компактность и мобильность

Недостатки:

  • Зависимость от батарей
  • Чувствительность к внешним помехам
  • Более высокая стоимость по сравнению с аналоговыми

Лабораторные измерители емкости

Преимущества:

  • Максимальная точность измерений
  • Возможность измерения сверхмалых и сверхбольших емкостей
  • Расширенные функции анализа параметров конденсаторов

Недостатки:

  • Высокая стоимость
  • Большие габариты и вес
  • Сложность в обращении, требуется специальная подготовка

Советы по эксплуатации и обслуживанию измерителей емкости

Для обеспечения долгой и корректной работы измерителя емкости следуйте этим рекомендациям:


  1. Перед измерением всегда разряжайте конденсаторы. Остаточный заряд может повредить прибор или исказить показания.
  2. Соблюдайте полярность при подключении полярных конденсаторов. Неправильное подключение может вывести из строя как конденсатор, так и измеритель.
  3. Регулярно проверяйте калибровку прибора с помощью эталонных конденсаторов. При необходимости проводите калибровку согласно инструкции.
  4. Храните прибор в сухом месте при комнатной температуре. Избегайте воздействия экстремальных температур и влажности.
  5. Своевременно заменяйте батареи питания. Разряженные батареи могут потечь и повредить электронику прибора.
  6. При измерении больших емкостей давайте прибору «отдохнуть» между замерами, чтобы избежать перегрева.

Соблюдение этих простых правил поможет вам продлить срок службы измерителя емкости и обеспечит точность его показаний на протяжении длительного времени.


АНАЛОГОВЫЙ ИЗМЕРИТЕЛЬ ЕМКОСТИ

Представляем очень простую схему измерения емкости конденсаторов. При ремонте и сборке электронных устройств многие сталкиваются с проблемой идентификации конденсатора со стертыми или неразборчивыми надписями. Можно конечно купить что-то цифровое китайское, а можно и собрать самому. Это устройство очень просто по конструкции. К нему можно подключить любой аналоговый вольтметр с диапазоном 10 В. Точность прибора в полной мере удовлетворительная, но конечно зависит от допусков используемых при конструировании элементов.

Измерение в диапазоне от пико- до микро требует использования 6 переменных диапазонов из-за очень большого диапазона разброса. Переключение идёт с помощью поворотного переключателя, включая соответствующие значения элементов для каждой из линий. Само измерение заключается в помещении конденсатора в гнездо и нажатии кнопки. Не зная значения элемента, можете начать с любой шкалы, поскольку показания будут правильными только в одном случае, а в других стрелка достигнет своего максимума или минимума.

Устройство было реализовано на микросхеме 74c14 и нескольких радиокомпонентах. Шкала доступна для распечатки ниже.

Такой ёмкостемер можно подключить практически к любому аналоговому мультиметру. Шкалы достаточно точны во всех диапазонах, чтобы дать значение любого конденсатора от 1p до 10u. Фактическая точность зависит от допусков компонентов, конденсаторы особенно важно подобрать для установки частоты.

Для каждого диапазона нам нужно переключить некоторые компоненты в цепь, чтобы создать необходимые частоты для испытаний и значения зарядки. Схема считывает значение конденсатора и отображает его на аналоговом вольтметре.

Отличный способ определить номинал конденсатора – это зарядить его и измерить, сколько же времени требуется для зарядки. Зарядка конденсатора является нелинейной функцией, поэтому должны создать схему которая обходит нелинейные проблемы и работает на линейном уровне.

Схема работает по принципу синхронизации. Первый генератор между контактами 1 и 2 имеет максимальное время 100 единиц и минимум 1 единица. Максимум задается резистором 120 кОм, конденсатор выбирается поворотным переключателем, а низкое – 2к2 и диодом. Это дает отправную точку, чтоб разделить шкалу на 100 частей.

Следующая часть схемы заряжает тестовый конденсатор через резистор, выбранный поворотным переключателем. Требование этого блока – зарядить самый большой конденсатор (в диапазоне) ровно за 100 единиц времени. Это означает, что конденсатору 100p потребуется 100 единиц времени для зарядки, и он не совсем достигнет точки, когда затвор микросхемы обнаружит высокий уровень, прежде чем выходной сигнал тактового генератора разрядится, готовый к следующему циклу. Это означает, что выходной контакт 4 не станет низким, так что конденсатор 3n3 останется полностью заряженным.

Третий затвор элемента микросхемы инвертирует этот результат, так что выходной потенциал вывода 6 остается низким, таким образом измеритель дает показание полного диапазона 10 В. Это читается как «100», чтобы дать значение 100p.

Например если тестируется конденсатор 99p, он будет заряжаться за 99 единиц времени, а выходной вывод 4 будет понижаться в течение одной единицы времени и разряжать конденсатор 3n3. Это сделает выходной вывод 6 третьего триггера Шмитта высоким на одну единицу времени, и, таким образом, вольтметр будет выключен на одну единицу времени из 100 единиц.

Перед тем, как измеритель емкости можно будет использовать, выходной сигнал должен быть обнулен, чтобы он не давал показания, когда конденсатор не установлен. Для этого подключите прибор к мультиметру, настроенному на 10 вольт, и нажмите кнопку. Вращайте подстроечник 10k, пока стрелка не достигнет нулевой отметки. Теперь ёмкостемер готов к использованию.

   Форум по измерительным приборам

Измеритель ёмкости конденсаторов HONEYTEK A6013L


Измеритель ёмкости конденсаторов HONEYTEK A6013L. Есть доставка из России. В Новосибирск пришёл за неделю, и был доставлен на дом курьером.

В небольшом чёрном конверте была только картонная коробка с прибором, без «пупырки». Коробка универсальная, поэтому изображённый на ней прибор не похож на тот, что находится внутри:


Первая загадка! Найди отличия на изображении двух приборов в центре коробки (я нашёл только одно):

Сзади на коробке информация о производителе:

Слева на коробке модельный ряд. Нужная модель помечена вручную маркером:

Содержимое. Загадка вторая! Как произносится название TIANQIU на комплектной батарейке типа «Крона»:

Внутри находится лист A4 с инструкцией на плохом английском, книжка-инструкция на хорошем китайском, талон ОТК от 29.05.2020 г, прибор, батарейка, и два коротких провода с «крокодилами»:

Сам прибор довольно компактный, но увесистый. В руке лежит нормально, защищён чехлом из резиноподобного пластика:

Загадка третья! Как понять надпись на крышке батареи на 9 вольт (Во избежание удара электрическим током перед заменой батареи или открывания корпуса отсоедините измерительные провода):

Защитный чехол оранжевого цвета съёмный, пахнет химической резиной:

Сам измеритель заключён в твёрдый синий пластик без запаха:

Тестируем новенький китайский электролитический конденсатор, 10000 мкФ на 16 вольт путём втыкания его в контактную площадку под экраном справа:

Измерение конденсаторов с точностью 2% в качестве эталонных.
Два б/у слюдяных конденсатора СГМ-4 6200x500v. Первый:

Второй:

Один «новый» СГМ-3 на 3600x500v от 03.1970 г.:

Один «новый» СГМ-3 на 1200x500v от 04.1976 г.:

Померил также имеющиеся у меня б/у электролиты, все в порядке.

Есть приятная голубоватая подсветка, включаемая кнопкой со знаком «солнышко» (горит 5 секунд):

Кнопка HOLD, там же, фиксирует на экране цифры, в противном случае при измерении электролитических конденсаторов они имеют обыкновение хаотично меняться в плюс и минус в небольшом диапазоне. Плёночные конденсаторы тестируются нормально.

Сей девайс успешно продаётся по всему миру уже лет десять. И даже на Амазон, и имеет там высокую оценку. В России же его почему-то мало кто знает. И даже здесь, на Муське, этот обзор будет первый.

На Ютубе есть хороший видеообзор, не мой.

Предвижу вопрос: Зачем покупать отдельный тестер конденсаторов, если обычный мультиметр может измерять ёмкости тоже?

Ответ прост: Многие недорогие мультиметры могут мерить конденсаторы максимум до 200 микрофарад, тот же VC97, а этот — до 20 миллифарад. Так что для ремонта конденсаторов блока питания — самое то.

Вердикт — дёшево и сердито. Полезно. Быстрая доставка из России.

Купил за свои:

К покупке рекомендую.

Планирую купить +13 Добавить в избранное Обзор понравился

+18 +38

Общий | Измеритель емкости до 1000 мФ? | Практик-механик

Милакрон
Супер модератор