Een condensator is een apparaat dat elektrische lading kan opslaan en deze kan vrijgeven wanneer nodig. Condensatoren worden breed gebruikt in verschillende elektrische en elektronische circuits, zoals die in verwarming- en airconditioningsystemen, voedingsspanningen, radio's en computers. Condensatoren kunnen verschillende vormen, maten en materialen hebben, maar ze hebben allemaal twee aansluitingen die verbonden zijn met een circuit.
Soms kunnen condensatoren over de tijd uitvallen of afkalven, wat de werking van het circuit beïnvloedt. Het is daarom belangrijk om te weten hoe je een condensator kunt testen om zijn toestand en functionaliteit te controleren. In dit artikel leggen we verschillende methoden uit om een condensator te testen met behulp van een multimeter of een voltmeter. We zullen ook enkele veiligheidsmaatregelen en tips bespreken voor het testen van condensatoren.
Een condensator wordt gedefinieerd als een apparaat dat elektrische lading kan opslaan in een elektrisch veld. Een condensator bestaat uit twee geleidende platen die gescheiden zijn door een isolerend materiaal genaamd een dielektricum. De platen kunnen gemaakt zijn van metaal, folie of andere materialen, terwijl het dielektricum lucht, papier, keramiek, plastic of andere materialen kan zijn.
Wanneer er een spanning wordt aangebracht over de aansluitingen van een condensator, verzamelen positieve en negatieve ladingen zich op de platen, waardoor er een elektrisch veld tussen hen ontstaat. Het aantal lading dat een condensator kan opslaan, hangt af van de aangebrachte spanning, de grootte en vorm van de platen, en het type en de dikte van het dielektricum. De eenheid van capaciteit is de farad (F), wat gelijk is aan één coulomb lading per volt spanning.
Condensatoren hebben veel toepassingen in elektrische en elektronische circuits. Ze kunnen worden gebruikt om:
Spanningsfluctuaties in voedingsspanningen gladstrijken
Ongewenste frequenties in signaalverwerking filteren
Energie opslaan voor kortdurend gebruik in zaklampen of camera's
Directe stroom (DC) blokkeren en wisselstroom (AC) laten passeren in koppelingsschakelingen
Radiogolven afstemmen in oscillators of ontvangers
Gegevens opslaan in geheugenapparaten
Een multimeter is een veelzijdig instrument dat verschillende elektrische grootheden kan meten, zoals spanning, stroom, weerstand, en capaciteit. Een multimeter kan analoog of digitaal zijn, maar digitale multimeters zijn tegenwoordig meer courant en nauwkeuriger.
Om een condensator te testen met een multimeter, moet je deze stappen volgen:
Verbind de condensator los van het circuit. Voordat je een condensator test, moet je ervoor zorgen dat hij niet verbonden is met een energiebron of andere componenten in het circuit. Dit zal schade aan de multimeter of de condensator voorkomen.
Ontlaad de condensator. Condensatoren kunnen een lading behouden, zelfs nadat ze zijn losgekoppeld van het circuit. Dit kan een risico opleveren van elektrische schok of schade aan de multimeter. Om een condensator veilig te ontladen, kun je een weerstand of een schroevendraaier gebruiken om zijn aansluitingen voor enkele seconden te kortsluiten. Je kunt ook een alligatorclip of een sprongdraad gebruiken om de aansluitingen met elkaar te verbinden.
Lees de capaciteitwaarde op de condensator. De meeste condensatoren hebben hun capaciteitwaarde op hun lichaam of etiket gedrukt. De waarde kan worden uitgedrukt in farads (F), microfarads (µF), nanofarads (nF) of picofarads (pF). Je kunt ook enkele letters of cijfers zien die de tolerantie, spanningrating, temperatuurcoëfficiënt of fabrikantencode van de condensator aangeven.
Stel je multimeter in op de capaciteitsinstelling. Sommige multimeters hebben een specifieke capaciteitsinstelling waarmee capaciteit direct kan worden gemeten. Deze instelling kan worden aangeduid met de letter C of een symbool dat eruitziet als twee parallelle lijnen met een gebogen lijn ertussen. Als je multimeter deze instelling heeft, kun je deze gebruiken om je condensator eenvoudig te testen.
Verbind de multimeterleads met de condensatoraansluitingen. Verbind de positieve (rode) multimeterlead met de positieve (langere) aansluiting van de condensator en de negatieve (zwarte) lead met de negatieve (kortere) aansluiting van de condensator. De polariteit is belangrijk voor gepolariseerde condensatoren, zoals elektrolytische condensatoren, maar niet voor ongepolariseerde condensatoren, zoals keramische condensatoren.
Controleer de multimeter-lezing. Als je multimeter capaciteit kan meten, zal hij de capaciteitwaarde van de condensator op het scherm weergeven. Als de waarde dicht bij de waarde staat die op de condensator is gedrukt, binnen de tolerantiegrenzen, dan is de condensator goed. Als de waarde aanzienlijk lager is dan de waarde die op de condensator is gedrukt, of nul, dan is de condensator slecht.
Als je multimeter geen capaciteitsinstelling heeft, kun je je condensator nog steeds testen met weerstand. Weerstand is een maat voor hoeveel een object de stroom van elektrische stroom tegengaat. Een condensator heeft een zeer lage weerstand wanneer hij niet geladen is, maar naarmate hij geladen raakt, neemt zijn weerstand toe tot oneindig. Dit betekent dat een condensator in een circuit kan fungeren als een schakelaar, stroom toelatend wanneer hij niet geladen is, en stroom blokkerend wanneer hij geladen is.
Om een condensator te testen met weerstand, moet je deze stappen volgen:
Verbind de condensator los van het circuit. Zoals eerder, moet je ervoor zorgen dat de condensator niet verbonden is met een energiebron of andere componenten in het circuit.
Ontlaad de condensator. Zoals eerder, moet je de condensator veilig ontladen door de aansluitingen te kortsluiten met een weerstand, een schroevendraaier, een alligatorclip of een sprongdraad.
Stel je multimeter in op de weerstandsinstelling. Deze instelling kan worden aangeduid met het woord “OHM” (de eenheid voor weerstand) of de Griekse letter omega (Ω), de afkorting voor ohm. Als je multimeter een instelbare weerstandsrange heeft, stel de range in op 1000 ohm = 1K of hoger.
Verbind de multimeterleads met de condensatoraansluitingen. Zoals eerder, verbind de positieve (rode) multimeterlead met de positieve (langere) aansluiting van de condensator en de negatieve (zwarte) lead met de negatieve (kortere) aansluiting van de condensator. De polariteit is belangrijk voor gepolariseerde condensatoren, zoals elektrolytische condensatoren, maar niet voor ongepolariseerde condensatoren, zoals keramische condensatoren.
Controleer de multimeter-lezing. Als je multimeter weerstand kan meten, zal hij de weerstandswaarde van de condensator op het scherm weergeven. Als de waarde laag begint en dan geleidelijk toeneemt tot oneindig of OL (overload), dan is de condensator goed. Dit betekent dat de condensator wordt opgeladen en ontlaadt normaal. Als de waarde laag blijft of nul, dan is de condensator slecht. Dit betekent dat de condensator kortgesloten is en geen lading kan vasthouden.