电容器漏电测试仪制作

这种简单的电容器测试仪能够测试1uf至450uf范围内的泄漏电解电容器。它可以测试大型启动和运行电容器以及额定电压为 1v 的 10uf微型电容器。了解定时周期后，您可以测试低至 0.5uf 和高达 650uf。

如何制作此电容测试仪

电容器漏电测试仪电路由我手头的一些垃圾部件以及几个运算放大器和一个 555定时器制成。该测试基于充电的定时循环，其中两个电压组合表示37%和63%的电荷。

参考原理图，电容器连接到标有C的端子。一侧接地，另一侧连接到旋转选择开关以及两个运算放大器的输入。旋转开关上的“G”位置是连接时对放电电容器的低电阻接地。大值电容器在连接前应始终放电。

电路图

12 伏齐纳二极管也用于电压保护。如果电容器有极性标记，则应将红点或+连接到正极测试引线。连接时，选择开关也应位于“G”位置。S2应处于“放电”位置。

旋转开关电阻的大小是通过反转公式T=RC来确定的，因此R=T/C。选择旋转开关上的每个电阻值，以提供大约 5.5 秒的充电时间。实际平均充电时间为
4.5 到 6.5 秒。

电阻容差和电容值的微小差异在5.5秒设计中产生了差异。电源电压需要非常接近 9 伏。任何更低或更高的电压都会影响IC 2和IC3输入引脚3的电阻分压器的电压。

如何测试

交流/直流适配器插头的电压高于规定的 9 伏。我串联使用了一个 110 欧姆的跌落电阻器，将其降低到9v。当电容器连接到测试端子时，选择开关应从“G”移动到要测试的电容器的相同值或最接近的值。

当 S2 操作充电时，通过公共游标将 9 伏电压放置在选择开关电阻上，以启动电容器充电。9伏也放置在高电流增益晶体管Q1的发射极上。Q1 将立即导通
555 并为其供电，因为 Q1 的基极处于 IC 3 输出引脚 6 的阻性接地电位。

555 定时器每秒点亮 LED 2 一次，直到电量达到 63%。两个运算放大器配置为电压比较器。当电量达到 37% （3.3v） 时，IC2的输出变为高电平，点亮 LED 3。

当电量达到 63% （5.7 伏）时，IC 3 变为高电平，点亮 LED 4，并阻止 Q1 向定时器供电。操作 S2进行放电时，通过为电容器充电的同一电阻器提供接地。

555 在卸货期间不运行。LED 4 将首先熄灭，表示电压已降至 63% 以下，然后 LED 3 也将在电压降至 37%以下后熄灭。以下是验证您已选择正确范围且极性正确连接后进行电容器测试的故障指示器：

开路电容：充电开关操作后立即点亮 LED 3 和 4。没有电流流过电容器，因此两个比较器将立即提供高输出。

短路电容器：LED 3 和 4 永远不会亮。定时器指示灯 LED 2 将持续闪烁。

高电阻短路或值变化：1. LED 3 可能亮起，LED 4 保持不亮。2. LED 3 和 4都可能点亮，但充电时间大于或小于设计充电时间。尝试使用已知良好的电容器并重新测试。

我有一个标有 50uf 的电容器，需要 12-13 秒才能充电到 63%。我用数字电容器测试仪对其进行了测试，它显示的实际值为 123 uf
！

如果您的电容器位于两个电容值之间的中间范围，请同时测试这两个值。高充电间隔和低充电间隔之间的平均值应在 4.5-6.5 秒范围内。

0.5 uf 在 2uf 位置上的充电时间为 5.3-1 秒。此外，在 650 uf 位置测试 450 uf 电容器将提供 8-10秒的充电时间。旋转开关的替代方案是每个电阻器的单刀单掷开关。安装前使用数字欧姆表验证每个电阻器的电阻。应选择运算放大器分压器网络中使用的6K和3.4K电阻，以实现低容差。分压器上的
3 伏和 6 伏电压对于充电周期来说足够接近。

另一种简单的电容器测试仪

接下来的设计是一个简单的电解电容漏电测试电路。相当多的漏电电容器会形成一个内阻，该内阻会随着温度和/或电压变化而偏离。

这种内部泄漏可能表现得像一个与定时电容器并联的可变电阻。

在极快的时间间隔内，漏电容的结果可能是标称的，但随着定时间隔的延长，漏电流可能导致定时器电路发生显著变化或完全失效。

无论如何，不可预测的定时电容器可能会将完美无瑕的声音定时器电路变成不可靠的垃圾。

电路的工作原理

下图是我们的电解泄漏检测仪的示意图。在该电路中，2N3906通用PNP晶体管（Q1）连接到恒流电路设置中，从而为测试电容器提供1
mA充电电流。

采用双量程计量电路来显示电容器的充电和漏电流。几个电池为电路供电。

5 V齐纳二极管（D1）将Q1的基极固定在恒定的5 V电位，确保R2（Q1的发射极电阻）附近有恒定的压降，被测电容上的电流恒定（显示为Cx）。

当设置在S1位置1时，Cx上使用的电压限制在4 V左右;当S1位于位置2时，电容器上的电压增加到12V左右。可以包括一个与B1和B2串联的附加电池，以将充电电压提高到大约20 V。

当S2处于常闭位置（如图所示）时，测量仪与R3（测量仪的分流电阻器）并联，使电路具有1mA的满量程显示。当S2被按下（开路）时，电路的计量范围降低到50 uA满量程。

设置电路

图中的电路。图2和图3演示了几种选择分流电阻（图3中的R1）的方法，以将M1的范围从默认的50 μA范围增加到1 mA。

假设您有一个可以测量 1 V 的合适电压表，那么您可以使用图 中所示的电路。2 用于确定 R3。

在此过程中，将R1（10k电位计）调整到其最高电阻，并将R3（500欧姆电位计）调整到其最低幅度。

按照指示连接电池并微调 R1，以获得 M1 上的 1 V 读数。小心地增加R3预设值，直到M2（电流计）显示满量程偏转。更改 R1 预设以保持 M3上的 1V 读数时，仅检查 R1。

虽然 M1 表示 1 伏，M2 表示满量程，但电位计建立为 R3所需的正确电阻值。您可以使用分流电阻器的电位计，也可以从电阻器盒中选择等效值之一。或者，如果你有一个可以检查1mA的精密电流表，你可以试试图中的电路。3.

您可以实现与图完全相同的过程。2 并微调 R1 以获得 1 mA 显示。

如何使用

要应用建议的电容器漏电测试电路，请从S1开始处于关闭位置。使用正确的极化将被测电容器插入端子。

将S1移动到位置1，您应该会发现仪表（取决于电容值）在短时间内读取满量程，然后回退到零电流读数。如果电容器内部短路或高度泄漏，您可能会发现仪表不断显示满量程读数。

如果仪表确实恢复到零，请尝试按 S2，对于一个好的电容器，仪表可能不会在刻度上向上移动。如果电容器的额定电压超过 6 伏，请将 S1 移动到位置
2，您应该会看到一个好的电容器的相同结果。

如果仪表显示上升的挠度，则电容器可能不适合应用于定时器电路。电容器可能无法通过测试，但仍然是一个很好的设备。

如果电解电容器长时间不使用或未充电，则在最初施加电压时可能会导致高漏电流;但是，当电压在电容器两端保持连接一段合理的时间时，该装置通常会重新通电。

测试电路可用于通过适当监测仪表M1上的结果来重建休眠电容器。

电阻器

（所有固定电阻器均为 1/4 瓦，5% 单位）

R1-2.2k R2-4.7k

R3—见文本

半导体

Q1-2N3904 通用 NPN 硅晶体管

D1—IN4734A 5.6 伏齐纳二极管

其他

MI- 50 uA 仪表

B1、B2-9 伏晶体管-无线电电池

SI-SP3T 开关 S2-常闭按钮开关