電容的主要作用是貯存電能。它由兩片金屬中間夾絕緣介質(zhì)構(gòu)成。由于存在絕緣電阻(絕緣介質(zhì)的損耗)和引線電感。而引線電感在工作頻率較低時,可以忽略其影響。因此,電容的測量主要包括電容量值與電容器損耗(通常用損耗因數(shù)d表示)兩部分內(nèi)容,有時需要測量電容器的分布電感。
一、諧振法測量電容量
將交流信號源、交流電壓表、標(biāo)準(zhǔn)電感l和被測電容cx連成如圖1所示的并聯(lián)電路,其中c0為標(biāo)準(zhǔn)電感的分布電容。
測量時,調(diào)節(jié)信號源的頻率,使并聯(lián)電路諧振,即交流電壓表讀數(shù)達(dá)到最大值,反復(fù)調(diào)節(jié)幾次,確定電壓表讀數(shù)最大時所對應(yīng)的信號源的頻率?,則被測電容值cx為
圖1 并聯(lián)諧振法測量電容量
二、交流電橋法測量電容量和損耗因數(shù)
交流電橋有如圖2(a)和(b)所示的串聯(lián)和并聯(lián)兩種電橋。 對于如圖2(a)所示的串聯(lián)電橋,cx為被測電容,rx為其等效串聯(lián)損耗電阻,由電橋的平衡條件可得
圖2測量電容的交流電橋
測量時,先根據(jù)被測電容的范圍,通過改變r3來選取一定的量程,然后反復(fù)調(diào)節(jié)r4和rn使電橋平衡,即檢流計讀數(shù)最小,從r4,rn刻度讀cx和dx的值。這種電橋適用于測量損耗小的電容器。
對于如圖2(b)所示的并聯(lián)電橋,cx為被測電容,rx為其等效并聯(lián)損耗電阻,測量時,調(diào)節(jié)rn和cn使電橋平衡,此時
這種電橋適于測量損耗較大的電容器。
三、用萬用表估測電容
用模擬式萬用表的電阻檔測量電容器,不能測出其容量和漏電阻的確切數(shù)值,更不能知道電容器所能承受的耐壓,但對電容器的好壞程度能粗略判別,在實際工作中經(jīng)常使用。
1.估測電容量
將萬用表設(shè)置在電阻檔,表筆并接在被測電容的兩端,在器件與表筆相接的瞬間,表針擺動幅度越大,表示電容量越大,這種方法一般用來估測0.01μf以上的電容器。
2.電容器漏電阻的估測
除鋁電解電容外,普通電容的絕緣電阻應(yīng)大于10mω,用萬用表測量電容器漏電阻時,萬用表置x1k或x10k倍率檔,當(dāng)表筆與被測電容并接的瞬間,表針會偏轉(zhuǎn)很大的角度,然后逐漸回轉(zhuǎn),經(jīng)過一定時間,表針退回到∞ω處,說明被測電容的漏電阻極大,若表針回不到∞ω處,則示值即為被測電容的漏電阻值。鋁電解電容的漏電阻應(yīng)超過200k?才能使用。若表針偏轉(zhuǎn)一定角度后,無逐漸回轉(zhuǎn)現(xiàn)象,說明被測電容已被擊穿,不能使用了。