هنگامی که یک خازن در یک مدار فعال قرار میگیرد (مداری با جریان فعال)، بار شروع به جمع شدن در خازن میکند (در یکی از صفحههای آن) و هنگامی که صفحه خازن دیگر نمیتواند شارژ بیشتری را بپذیرد، این بدان معنی است خازن کاملاً شارژ شده است.
حال، اگر مدار این شارژ را بخواهد (مثلاً مانند یک خازن بای پس)، خازن بار را دوباره به مدار رها میکند و تا زمانی که شارژ کاملاً آزاد شود یا مدار از درخواست متوقف شود، ادامه مییابد. این عمل به عنوان شارژ و تخلیه خازن نامیده میشود.
اساساً میتوان خازنها را به خازنهای الکترولیتی و غیر الکترولیتی طبقهبندی کرد. مانند همه اجزای الکتریکی و الکترونیکی، یک خازن نیز به سنبله حساس است و چنین نوسانات ولتاژ میتواند به طور دائمی به خازنها آسیب برساند.
خازن الکترولیتی اغلب به دلیل تخلیه جریان بیشتر در مدت زمان کوتاهی خراب میشود یا به دلیل خشک شدن با گذشت زمان نمیتواند شارژ را نگه دارد. از طرف دیگر خازنهای غیر الکترولیتی به دلیل نشتی خراب میشوند.
روشهای مختلفی وجود دارد که آزمایش میکند خازن به درستی کار میکند یا خیر. اجازه دهید برخی از روشهای تست خازن را مشاهده کنیم.
چطور خازن را تخلیه کنیم؟
قبل از ادامه کار و بررسی روشهای مختلف تست خازن، بیایید چگونگی تخلیه خازن را بررسی نماییم. این بسیار مهم است زیرا خازنها حتی در صورت قطع شدن منبع تغذیه نیز میتوانند شارژ را نگه دارند. اگر خازن به درستی تخلیه نشود و اگر به طور اتفاقی لبههای خازن را لمس کنید، از بدن شما تخلیه میشود و باعث برق گرفتگی میشود.
دو روش وجود دارد که میتوانید خازن را تخلیه کنید. یک آموزش اختصاصی در مورد نحوه تخلیه خازن وجود دارد، اما فعلاً بگذارید هر دو روش را به طور خلاصه مرور کنیم.
تخلیه با استفاده از پیچ گوشتی
هشدار: این روش ترجیح داده نمیشود (به خصوص اگر مبتدی باشید) زیرا هنگام تخلیه جرقههایی ایجاد میشود که ممکن است باعث سوختگی یا آسیب دیگری شود. از این روش به عنوان آخرین چاره استفاده کنید.
اگر خازن در مدار است (روی PCB)، آنرا به درستی لحیم کنید و مطمئن شوید که به پایانههای خازن دست نزنید. حالا یک پیچ گوشتی عایقبندی شده (با دسته بلندتر) بردارید و آن را در یک دست بگیرید. از طرف دیگر خازن را بگیرید و قسمت فلزی پیچ گوشتی را به هر دو ترمینال خازن لمس کنید.
جرقههایی را مشاهده خواهید کرد و صدای ترک خوردگی را به عنوان نشانهای از تخلیه الکتریکی میشنوید. چند بار تکرار کنید تا مطمئن شوید خازن کاملاً تخلیه شده است.
تخلیه خازن استفاده از مقاومت در برابر تخلیه
اکنون، یک روش ایمن برای تخلیه خازن مشاهده خواهیم کرد. این روش اغلب در منابع تغذیه و سایر مدارهای مشابه مورد استفاده قرار میگیرد که در آن یک مقاومت، معروف به مقاومت بلیدر، به موازات خازن خروجی قرار میگیرد تا وقتی خاموش است، شارژ باقیمانده خازن از طریق این مقاومت تخلیه می شود .
یک مقاومت بزرگ (معمولاً چند کیلو اهم) با درجه قدرت بالا (مانند 5 وات) بگیرید و آن را از طریق پایانههای خازن متصل کنید. به جای اتصال مستقیم، میتوانید از سیمهایی با گیرههای تمساح در دو انتهای آن استفاده کنید. خازن به آرامی تخلیه میشود و می توانید ولتاژ را روی پایانههای خازن با یک مولتیمتر کنترل کنید.
به عنوان مثال، فرض کنید ما یک خازن 1000 μF با درجه 50 ولت داریم و میخواهیم این خازن را تا 1 ولت تخلیه کنیم. با استفاده از یک مقاومت 1KΩ، تخلیه خازن تقریباً 4 ثانیه طول میکشد. همچنین، میزان قدرت مقاومت باید حداقل 2.5 وات باشد.
توجه: مقاومتهای با قدرت بالا معمولاً در مقایسه با مقاومتهای معمولی (1/4 وات یا 1/2 وات) گران هستند.
روش تست خازن با مولتی متر با تنظیم ظرفیت
این یکی از ساده ترین، سریعترین و دقیقترین روش تست خازن است. برای این منظور، ما به یک مولتیمتر دیجیتال با ویژگی متر ظرفیت نیاز داریم. بیشتر مولتیمترهای دیجیتال متوسط و سطح بالا این قابلیت را دارند. اگر برای تست خازن مطمئن نیستید که چه مولتی متری مناسب شماست پیشنهاد می کنیم عبارت خرید مولتی متر را در گوگل جستجو کرده تا با راهنمایی مشاوران ما در دیجی قطعه بهترین مولتی متر را به شما معرفی کنند.
ظرفیتسنج در مولتیمترهای دیجیتال اغلب ظرفیت خازن را نشان میدهد اما چند متر پارامترهای دیگری مانند ESR، نشت و غیره را نشان میدهد.
برای تست خازن با استفاده از دیجیتال مولتیمتر با ظرفیت سنج ، میتوان مراحل زیر را دنبال کرد.
خازن را از صفحه مدار جدا کرده و کاملاً تخلیه کنید.
اگر درجه خازن بر روی بدنه آن قابل مشاهده است، آن را یادداشت کنید. معمولاً ظرفیت موجود در فاراد (اغلب میکرو فاراد) همراه با درجه ولتاژ روی بدنه چاپ میشود.
در مولتیمتر دیجیتال، دکمه اندازهگیری ظرفیت را تنظیم کنید.
پروبهای مولتیمتر را به پایانههای خازن متصل کنید. در صورت وجود خازن قطبی، پروب قرمز را به ترمینال مثبت خازن (به طور کلی، سرب بلندتر) و پروب سیاه را به ترمینال منفی متصل کنید (معمولاً علامتگذاری در کنار آن وجود دارد). در صورت خازن غیر قطبی، آن را به هر دو طرف متصل کنید زیرا قطبی ندارند.
اکنون، خواندنها را در مولتیمتر دیجیتال بررسی کنید. اگر قرائتهای مولتیمتر به مقادیر واقعی نزدیکتر باشد (ذکر شده در خازن)، میتوان خازن را به عنوان یک خازن خوب در نظر گرفت.
اگر اختلاف بین مقدار واقعی و میزان اندازهگیری به طور قابل توجهی زیاد است (یا گاهی اوقات صفر است)، باید خازن را جایگزین کنید زیرا یک خازن است.
با استفاده از این روش میتوان خازنهای مختلف از چند نانو فاراد تا چند صد صفر میکرو فاراد ظرفیت را اندازهگیری کرد.