發(fā)布時間:2014-9-6 7:01:23 作者:yztpdq 來源:本站 瀏覽量:19167 【字體:
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用數(shù)字萬用表直流電壓檔檢測電容器,實際上是一種間接測量法,此方法可測量220pF~1μF的小容量電容器,并且能精確測出電容器漏電流的大小。
1、測量方法及原理
測量電路如,E為外接的1.5V干電池。將數(shù)字萬用表撥到直流2V檔,紅表筆接被測電容Cx的一個電極,黑表筆接電池負極。 2V檔的輸入電阻RIN=10MΩ。接通電源后,電池E經(jīng)過RIN向Cx充電,開始建立電壓Vc。Vc與充電時間t 的關(guān)系式為:由于RIN兩端的電壓就是儀表輸入電壓VIN,所以RIN實際上還具有取樣電阻的作用。
輸入電壓VIN(t)與被測電容上的充電電壓Vc(t)的變化曲線??梢姡琕IN(t)與Vc(t)的變化過程正好相反。VIN(t)的變化曲線隨時間的增加而降低,而Vc(t)則隨時間的增加而升高。儀表所顯示的雖然是VIN-(t)的變化過程,但卻間接地反映了被測電容器Cx的充電過程。測試時,如果Cx開路(無容量),顯示值就總是“000”,如果Cx內(nèi)部短路,顯示值就總是電池電壓E,均不隨時間改變。
表明,剛接通電路時,t=0,VIN=E,數(shù)字萬用表最初顯示值即為電池電壓,爾后隨著Vc(t)的升高,VIN(t)逐漸降低,直到VIN=0V,Cx充電過程結(jié)束,此時Vc(t)=E。
使用數(shù)字萬用表電壓檔檢測電容器,不但能檢查220pF~1μF的小容量電容器,還能同時測出電容器漏電流的大小。設被測量電容器的漏電流為ID,儀表最后顯示的穩(wěn)定值為VD(單位是V),則Id=Vd/Rin
2、實例舉例
例一:被測電容為一只1μF/160V的固定電容器,使用DT830型數(shù)字萬用表的2VDC檔(RIN=10MΩ)。連接好電路。最初,儀表顯示1.543V,然后顯示值慢慢減小,大約經(jīng)過2min左右,顯示值穩(wěn)定在0.003V。據(jù)此求出被測電容器的漏電流,被測電容器的漏電流僅為0.3nA,說明質(zhì)量良好。
例二:被測電容器為一只0.022μF/63V滌綸電容,測量方法同例一。由于該電容的容量較小,測量時,VIN(t)下降很快,大約經(jīng)過3秒,顯示值就降低到0.002V。將此值代入式,算出漏電流為0.2nA。
3、注意事項
1) 測量之前應把電容器兩引腳短路,進行放電,否則可能觀察不到讀數(shù)的變化過程。
2) 在測量過程中兩手不得碰觸電容電極,以免儀表跳數(shù)。
3)測量過程中,VIN(t)的值是呈指數(shù)規(guī)律變化的,開始時下降很快,隨著時間的延長,下降速度會越來越緩慢。當被測電容器Cx的容量小于幾千皮法時,由于VIN(t)一開始下降太快,而儀表的測量速率較低,來不及反映最初的電壓值,因而儀表最初的顯示值要低于電池電壓E。
4)當被測電容器Cx大于1μF時,為了縮短測量時間,可采用電阻檔進行測量。但當被測電容器的容量小于200pF時,由于讀數(shù)的變化很短暫,所以很難觀察得到充電過程。
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