Paano madaling matukoy ang kapasidad ng isang kapasitor gamit ang magagamit na mga tool

Minsan kapag kapasitor walang pagmamarka o walang tiwala sa mga parameter na ipinahiwatig sa kaso nito, kinakailangan upang malaman kung paano ang tunay na kapasidad. Ngunit paano ito gagawin nang walang mga espesyal na kagamitan?

Siyempre, kung sa kamay mayroong isang multimeter na may kakayahang masukat ang kapasidad o isang C-meter na may angkop na saklaw ng mga sukat ng kapasidad, pagkatapos ang problema ay tumigil sa ganoon. Ngunit ano ang gagawin kung lamang simpleng multimeter ng sambahayan at ilang power supply, ngunit kinakailangan upang masukat ang kapasidad ng isang capacitor dito at ngayon? Sa kasong ito, ang mga kilalang batas ng pisika ay maliligtas, na magpapahintulot sa pagsukat ng kapasidad na may isang sapat na antas ng kawastuhan.

Una, isinasaalang-alang namin ang isang simpleng paraan upang masukat ang kapasidad ng isang electrolytic capacitor gamit ang magagamit na mga tool. Tulad ng alam mo, kapag nagsingil ng isang kapasitor mula sa isang palagiang mapagkukunan ng boltahe sa pamamagitan ng isang risistor, mayroong isang pattern ayon sa kung saan ang boltahe sa kapasitor ay palawakin ang boltahe ng mapagkukunan, at sa limitasyon, balang araw, sa wakas maabot ito.

Ngunit upang hindi maghintay ng mahaba, maaari mong gawing simple ang iyong gawain. Ito ay kilala na sa isang oras na katumbas ng 3 * RC, ang boltahe sa kapasitor sa panahon ng singilin ay aabot sa 95% ng boltahe na inilalapat sa RC circuit. Kaya, alam ang boltahe ng yunit ng suplay ng kuryente, ang rating ng risistor, at armado ng isang segundometro, madali mong sukatin ang pare-pareho ang oras, o sa halip ng tatlong beses na pare-pareho ang oras para sa higit na katumpakan, at pagkatapos ay kalkulahin ang kapasidad ng kapasitor ayon sa kilalang formula.

Halimbawa, isaalang-alang ang eksperimento sa ibaba. Sabihin nating mayroon tayo electrolytic capacitor, kung saan may ilang uri ng pagmamarka, ngunit hindi namin ito pinagkakatiwalaan lalo na, dahil ang kapasitor ay nahiga sa mga bins sa loob ng mahabang panahon, at hindi mo alam kung natuyo ito, sa pangkalahatan, kailangan mong sukatin ang kapasidad nito. Halimbawa, sinabi ng capacitor na 6800uf 50v, ngunit kailangan mong malaman nang sigurado.

Hakbang numero 1. Kumuha kami ng isang 10 kΩ risistor, sukatin ang paglaban nito sa isang multimeter, dahil sa una ay magtitiwala kami sa aming multimeter sa eksperimentong ito. Halimbawa, nakakuha kami ng isang pagtutol ng 9840 Ohms.

Hakbang numero 2. I-on ang power supply. Dahil pinagkakatiwalaan namin ang multimeter na higit pa sa pag-calibrate sa scale (kung mayroon man) ng suplay ng kuryente, ilagay ang multimeter sa mode ng pagsukat ng direktang boltahe, at ikonekta ito sa mga terminal ng supply ng kuryente. Itinakda namin ang boltahe ng suplay ng kuryente sa 12 volts, upang tumpak na nagpapakita ang multimeter ng 12.00 V. Kung hindi kinokontrol ang boltahe ng suplay ng kuryente, pagkatapos ay sukatin lamang ito at itala ito.

Hakbang numero 3. Nagtitipon kami ng isang RC chain ng isang risistor at isang capacitor, ang kapasidad na kung saan ay dapat masukat. Short-circuit namin ang kapasitor upang madali itong lumingon.

Hakbang numero 4. Ikinonekta namin ang RC chain sa power supply. Ang kapasitor ay pinaikling pa rin. Muli naming sinukat ang boltahe na ibinigay sa chain ng RC na may isang multimeter at ayusin ang halagang ito para sa kawastuhan sa papel. Halimbawa, nanatili ito ng 12.00 V, o katulad ng sa simula pa lamang.

Hakbang numero 5. Kinakalkula namin ang 95% ng boltahe na ito, halimbawa, kung 12 volts, kung gayon ang 95% ay 11.4 volts. Ngayon alam natin na sa isang oras na katumbas ng 3 * RC, ang kapasitor ay singilin hanggang sa 11.4 V.

Hakbang numero 6. Kumuha kami ng isang segundometro sa aming mga kamay, at ibunyag ang kapasitor, sinisimulan namin ang countdown nang sabay. Inaayos namin ang oras kung saan ang boltahe sa buong kapasitor ay umabot sa 11.4 V, ito ay magiging 3 * RC.

Hakbang numero 7. Gumagawa kami ng mga kalkulasyon. Ang nagresultang oras sa mga segundo ay nahahati sa pamamagitan ng paglaban ng risistor sa ohms, at sa pamamagitan ng 3. Nakukuha namin ang halaga ng kapasidad ng kapasitor sa mga pamasahe.

Halimbawa: lumipas ang oras 220 segundo (3 minuto at 40 segundo). Hatiin ang 220 sa pamamagitan ng 3 at sa pamamagitan ng 9840, nakakakuha kami ng kapasidad sa mga pamasahe. Sa aming halimbawa, ito ay naging 0.007452 F, iyon ay 7452 microfarads, at 6800 microfarads ay nakasulat sa capacitor.Kaya, ang katanggap-tanggap na paglihis ng 20% ​​ay nasa loob ng paglihis ng kapasidad, dahil sa humigit-kumulang na 9.6%.

Ngunit ano ang tungkol sa mga di-polar capacitor maliit na kapasidad? Kung ang kapasitor ay seramik o polypropylene, pagkatapos ang kahaliling kasalukuyang at kaalaman ng kapasidad ay makakatulong dito.

Halimbawa, mayroong isang capacitor, ang kapasidad nito ay parang maraming nanofarads, at kilala na maaari itong gumana sa isang AC circuit. Upang maisagawa ang mga sukat, ang isang transpormador ng network na may pangalawang paikot-ikot, sabihin, 12 volts, isang multimeter, at lahat ng parehong 10 kΩ risistor, ay kinakailangan.

Hakbang numero 1. Pinagsasama namin ang RC circuit, at ikinonekta ito sa pangalawang paikot ikot ng transpormer. Pagkatapos ay i-on namin ang transpormer sa network.

Hakbang numero 2. Sinusukat namin ang alternating boltahe sa kapasitor na may isang multimeter, pagkatapos ay sa risistor.

Hakbang numero 3. Gumagawa kami ng mga kalkulasyon. Una, kinakalkula namin ang kasalukuyang sa pamamagitan ng risistor, - hatiin ang boltahe sa kabuuan nito sa pamamagitan ng halaga ng paglaban nito. Dahil ang circuit ay serial, ang alternating kasalukuyang sa pamamagitan ng capacitor ay eksaktong kaparehong halaga. Hatiin ang boltahe sa kabuuan ng kapasitor sa pamamagitan ng kasalukuyang sa pamamagitan ng risistor (ang kasalukuyang sa pamamagitan ng kapasitor ay pareho), nakuha namin ang halaga ng kapasidad Xc. Alam ang kapasidad at kasalukuyang dalas (50 Hz), kinakalkula namin ang kapasidad ng aming kapasitor.

Halimbawa: sa risistor 7 volts, at sa capacitor 5 volts. Kinakalkula namin na ang kasalukuyang sa pamamagitan ng risistor sa kasong ito ay 700 μA, at samakatuwid sa pamamagitan ng kapasitor, ay pareho. Kaya ang kapasidad ng kapasitor sa dalas ng 50 Hz ay ​​5 / 0.0007 = 7142.8 Ohms. Kakayahang Xc = 1 / 6.28fC, samakatuwid C = 445 nF, i.e. 470 nF nominal.

Ang mga pamamaraan na inilarawan dito ay napaka-krudo, kaya maaari mo lamang itong magamit kapag walang ibang mga pagpipilian. Sa iba pang mga kaso, mas mahusay na gumamit ng mga espesyal na instrumento sa pagsukat.

Tingnan din: Paano gumamit ng isang multimeter

Comments

[#1 Michael]

Pinapayagan ka ng mga simpleng prinsipyo na malutas ang mga pang-araw-araw na problema nang hindi kinakailangang bumili ng mga mamahaling kagamitan.

[#2 Eugene]

Iminumungkahi ko ang pagkuha ng mga sukat hindi ng isang singil, ngunit may isang pagpapalaglag ng kapasitor.
Ang katotohanan ay kung ang kapasitor ay mahirap (na may isang tumaas na pagtagas kasalukuyang), pagkatapos ay sa panahon ng singil ng kapaki-pakinabang na Enerhiya ay gugugol sa kabayaran ng mga butas na tumutulo. At sinusukat namin ang kapasidad na mas totoo. Salamat!

[#3 Anna]

Sa kapasitor ay nakasulat 10 microfarads, ito ay nasa circuit, na sinusukat ang kapasidad nito, ang multimeter ay nagpapakita ng 15 microfarads! Ito ay normal na ang mga pagbasa ay overstated, dahil sila ay karaniwang isang maliit na understated maaga?