Как найти кз на плате мультиметром: Как найти короткое замыкание в электропроводке дома и квартиры?

Содержание

Как найти короткое замыкание в электропроводке дома и квартиры?

Нередко виновниками аварий в электросетях становятся короткие замыкания. Они же часто являются источником возникновения пожара, причиной выхода из строя электроприборов и отдельных участков сетей. Эффективной мерой в борьбе с последствиями замыканий является применение плавких предохранителей или использование современных автоматов защиты, которые отсекают от питания неисправные участки цепей. Но тогда возникает проблема: как найти короткое замыкание на обесточенном проводе или приборе. Поиск неисправности всегда труднее, чем устранение дефекта, поэтому о некоторых простых способах обнаружения КЗ пойдёт речь в данной статье.

Причины возникновения КЗ

Чтобы бороться с негативными явлениями, необходимо, прежде всего, выяснить причину их возникновения. Для этого дадим определение термину «короткое замыкание».

Уверен, что у большинства из вас ответ готов: «Короткое замыкание, это когда соприкасаются друг с другом два проводника с током разной полярности». Такое определение верно только отчасти. Оно не описывает полной картины КЗ. В частности, короткое замыкание может возникнуть между двумя фазными проводами, и не обязательно в результате их касания.

На рисунке 1 показана схема короткого замыкания фазных проводников.

Рис.1. Короткое замыкание фаз

Поэтому правильный ответ таков: КЗ – явление, возникающее в результате соединение двух точек участка цепи, вызвавшее состояние, при котором сопротивление нагрузки оказывается намного меньше, от внутреннего сопротивления источника тока.

Исходя из определения, становится понятно, что причиной возникновения короткого замыкания может стать любая ситуация, приводящая к значительному уменьшению сопротивления между проводниками с разными потенциалами. Например, пробой диода или другого электронного элемента в схеме электрического устройства. КЗ возникает в результате ошибочного соединения проводов (фазы с нулём) при выполнении монтажа электропроводки.

Довольно часто короткие замыкания вызывает:

  1. Обрыв проводов в энергосетях под напором сильного ветра, от налипания снега и по другим причинам.
  2. В домашней сети причиной КЗ нередко стаёт неисправность электропроводки или чрезмерная нагрузка отдельных участков электрической сети.
  3. Короткие замыкания встречаются в электрическом оборудовании, как правило, из-за плохого состояния соединительных шнуров, причиной которого является небрежное отношение к ним.
  4. Электрикам иногда приходится устранять последствия КЗ в результате повреждения кабеля при самовольном выполнении земляных работ. Несанкционированное рытьё траншей приводит не только к нарушению изоляция проводов, но и к замыканиям ковшом экскаватора токоведущих жил.
  5. Использование электрической проводки не по назначению. Например, применение во внешних линиях передачи электрического тока проводов, предназначенных для внутренних сетей. Под действием солнечных лучей, влаги, перепадов температур изоляция разрушается. Когда трещины заливает вода, происходит контакт между проводами с накоплением электролитических солей. Рано или поздно там случится короткое замыкание.
  6. Механическое повреждение, когда участок электропроводки замыкается от повреждения кабеля гвоздём, шурупом, сверлом или в результате случайного задевания рабочей частью строительного инструмента. Такие короткие замыкания характерны для скрытой электропроводки.

Существуют и другие причины аварий связанных с КЗ, но они встречаются очень редко. Например, эксплуатация электророзеток с плохими контактами. Вследствие искрения розеток образуется сажа, которая оседает на пластиковые детали. При длительной эксплуатации, особенно если включать потребители с повышенными нагрузками, слой сажи может замкнуть провода. Последствие показаны на рисунке 2.

Рис. 2. КЗ, вызванное неисправностью розетки

До этого редко доходит, так как замыканию предшествует появление едкого запаха горелой проводки, что обычно побуждает владельца квартиры заменить неисправную розетку.

Способы поиска короткого замыкания

Если неприятность всё-таки случилась в квартире, где установлены стандартные предохранители или автоматические выключатели, то вы, в худшем случае, отделаетесь лёгким испугом. Вам также придётся пережить временные неудобства, связанные с отсутствием электричества.

Ваши действия: вызывайте электрика либо пытайтесь устранить короткое замыкание самостоятельно.

Алгоритм поиска места КЗ.

Первым делом обесточьте электрическую цепь, удалив предохранители или выключив все не сработавшие автоматы. Потом отключите от питания все электрические приборы и займитесь поиском неисправности.

Визуальный осмотр

В результате короткого замыкания выделяется значительное количество тепла, прежде всего, сильно нагревается точка контакта проводов. Это вызывает процесс возгорания проводки, с выделением запаха и большого количества нагара. Именно по этим признакам можно определить где произошло короткое замыкание или локализовать место поиска.

Если розетки целые, без признаков горения, перейдите к вскрытию распределительных коробок. Вскрывая их по очереди, можно обнаружить возгорание изоляции или даже найти причину этой неприятности.

Пример, демонстрирующий видимые последствия КЗ показан на рис. 3.

Рсунок 3. КЗ электроприборов в шкафу

В случае, когда визуальный осмотр не дал результатов – замените неисправный предохранитель и вверните пробки, либо включите автоматы. Они могли сработать от чрезмерной нагрузки сети или от КЗ в одном из электроприборов. Если это так, то такими действиями вы восстановите электропитание сети. Признаком работоспособности может служить то, что автоматы не срабатывают, а предохранители не перегорают.

Для убеждения включите освещение. По очереди включайте все электроприборы и наблюдайте за светом лампочек. Если при включении очередного потребителя тока свет погаснет – ищите причину КЗ в нём.

Применение мегаомметра или мультиметра

Короткое замыкание может произойти на участке скрытой электропроводки. Это худший из возможных вариантов. Поиск КЗ в стене и способ его устранения очень затруднён. Он требует определённых навыков и наличия оборудования, например мегаомметра или мультиметра.

Если вы умеете пользоваться мультиметром, то попытайтесь с его помощью определить неисправную цепь. Облегчить задачу поиска вам наличие схемы проводки.

Проделайте следующие шаги:

  1. При отключённых электроприборах (обязательно на обесточенной сети) замеряйте сопротивления цепи на отельных её участках. По возможности используйте электрическую схему электроснабжения вашего дома. На исправных участках прибор будет показывать бесконечно большое сопротивление. А на участке, где есть короткое замыкание, сопротивление должно равняться нулю. Однако прибор мультиметр может показать и большую величину сопротивления, особенно если до места КЗ большое расстояние. Для такого случая лучше использовать мегаомметр (при наличии).
  2. При отсутствии упомянутых приборов используйте контрольную лампу с автономным источником тока. Оборудуйте для этого щупами карманный фонарик (лампочка должна загораться от прикосновения штырьков между собой). Замыкая поочерёдно соответствующие жилы проводки на скрутках распределительных коробок, вы, по загоранию лампочки, точно определите, на каком участке сети со скрытой проводкой есть короткое замыкание.
  3. Устраните повреждённый провод. Проведение точечного ремонта электропроводки не имеет смысла. Во-первых, скрытая проводка находится под штукатуркой или другой облицовкой, а это дополнительные расходы на заделывание стены. Во-вторых – лучше заменить весь (по возможности) повреждённый провод, так как не исключено повторное замыкание на данном участке. Если позволяют условия, новый провод спрячьте за плинтусом. Используя специальный короб, подведите его к розетке.

Бывают случаи, когда короткое замыкание является причиной обрыва проводки. Для поиска обрыва используйте те же приборы, что и для определения замыканий. Чтобы найти обрыв замыкайте свободные концы проводов на конце участка поиска. В данном случае нулевое или близкое к нулю сопротивление – признак исправности, а бесконечно большое – показывает разрыв. Контрольная лампочка погаснет при подсоединении её к проводу, на котором есть обрыв.

На рисунке 4 показан пример использования мультиметра для поиска КЗ.

Рис. 4. Поиск короткого замыкания при помощи мультиметра

Метод исключения

Данный метод работает, когда есть возможность поочерёдно исключать из зоны поиска неповрежденные приборы или участки цепи.

Народный метод по звуку и запаху

Принцип поиска короткого замыкания по источнику запаха, описанный выше. Что касается звука, то здесь всё сложнее. Если вы не услышали хлопка в момент КЗ, то вряд ли сможете его воспроизвести при поиске на обесточенной цепи. Можно, конечно, принудительно удерживать рычаг автомата во включённом положении или вместо стандартного предохранителя поставить мощный «жучок», но последствия от этого могут быть катастрофическими.

По звуку вы можете определить разве что неисправный контакт. Его уличает потрескивание или шипение. Нагревание неисправного участка электрической цепи служит дополнительным признаком плохого контакта.

Методы устранения и профилактика

  • Розетки, шнуры питания и другие замкнувшие элементы сети лучше заменить.
  • Для устранения коротких замыканий в электроприборах пользуйтесь услугами специализированных мастерских, либо ремонтируйте самостоятельно (при наличии знаний и опыта).
  • Разрыв кабеля ликвидируйте путём замены повреждённого участка новым проводом. При этом следите, чтобы коэффициент сопротивления изоляции соответствовал величине тока.

В целях профилактики проверяйте исправность контактов. Вовремя меняйте розетки. Используйте только стандартные электроприборы. Не допускайте превышения уровней нагрузок. К источнику тока подключайте только исправные электроинструменты и другую бытовую технику.

На рис. 5 показаны последствия эксплуатации электрогенератора с неисправным шнуром.

Рисунок 5. КЗ неисправного шнура

Помните, что ваша безопасность во многом зависит от надёжности системы электроснабжения жилых и бытовых помещений. Это тот, из немногих случаев, где экономия не уместна.

Видео в дополнение темы

Короткое замыкание на плате | Каталог самоделок

В очередной раз мы ремонтируем материнскую плату ПК. В этот раз причина поломки короткое замыкание. Событие до ужаса не приятное, однако, довольно часто решается простым способом (необходимо только знать, приложить руку)

Вот такой вариант бюджетной платы на 775 сокете от Asus мы сегодня реанимируем:

Наша неисправность выглядит примерно так: материнка начинает запуск (на проце. крутится вентилятор), однако дальше этого дело не идет. Так как же мы определили, что причиной поломки стало короткое замыкание?

Применялся простой метод ощупывания основных элементов электроники, расположенных на плате!

Когда я применяя свой метод поиска неисправности дошел до двух управляющих напряжением регуляторов, установленных левей разъема Pci-Express, они были очень горячи для обычной работы в стандартном режиме. Текстолит Очень сильно нагревался, в том числе и снизу, а это является одним из признаков их перегрева, повлекло который короткое замыкание в одном из элементов.

В результате последствий короткого замыкания поведение компьютера может меняться: он может отказаться от запуска, может запуститься и тут же включить защиту от перенапряжения. Это может происходить потому, что локализация замыкания может быть ограничена только одним из элементов платы и в результате не вызывать аварийного отключения блока питания и всего ПК.

Но если замыкание идет на системник компьютера или пробивает силовой элемент микросхемы, довольно предсказуемым будет экстренное автоматическое отключение и отсутствие запуска, такое развитие событий будет вполне вероятным.

Начнем более внимательный осмотр нашей области нагрева:

И так, какие из элементов на плате греются больше, чем необходимо? Во-первых, стабилизаторы напряжения, здесь их два на 5 вольт (выделены красным), во-вторых микросхема сетевой карты, она расположена правее их.

Примечание: проверить является ли конкретный элемент сетевой картой, нужно в поисковике прописать маркировку, указанную на чипсете.

На рассматриваемом фото в зеленом круге выделена звуковая карта (не перегревается, однако к ней мы еще вернемся). И что же из всего перечисленного списка микросхем явилось причиной короткого замыкания на материнской плате?

Пока Вам понадобится время подумать, я пирометром проверю температуру зон нагревания, в результате чего можно примерно понять, где температура уже выходит за рамки после которых подобные элементы перестают функционировать.

Вот что мы видим: по Цельсию 46 градусов – это явно много! Исходя из моего опыта, я делаю вывод, что причиной замыкания может быть как раз микросхема сетевого контроллера интегрированного в материнскую плату. Сразу отвечаю почему, регуляторы напряжения выходят из строя крайне редко, а сетевая карта в свою очередь, имеет в своем устройстве много более сложную внутреннюю архитектуру и поэтому ее поломка куда более вероятна.

Если мое предположение о замыкании именно в сетевом контроллере, верно, значит должны нагреваться и окружающие это устройство элементы. Проверить эту гипотезу можно следующим образом: выпаиваем “подозреваемый” элемент, после чего смотрим, перестали ли нагреваться расположенные радом элементы. Если гипотеза подтверждается, вместе с ее проверкой мы удалили причину короткого замыкания, после чего плата вполне может продолжить нормально функционировать, исключая конечно некоторые функции.

В чем идея: с материнской платы можно практически безболезненно выпаять ее составляющие компоненты. А практически потому, что в результате удаления компонента будут потеряны возложенные на него функции.

Проще говоря, все элементы, отсутствие которых не отражается на работоспособности материнской платы, впоследствии легко могут быть заменены аналогичными устройствами, установленными в свободный слот.

Итак, используем термофен и избавимся от причины замыкания:


проверка не выпаивая и способом «прозвона»

Не все знают, как проверить микросхему на работоспособность мультиметром. Даже при наличии прибора не всегда удается это сделать. Бывает, выявить причину неисправности легко, но иногда на это уходит много времени, и в итоге нет никаких результатов. Приходится заменять микросхему.

Способы проверки

Проверка микросхем — это трудный, иногда невыполнимый процесс. Все дело в сложности микросхемы, которая состоит из огромного количества различных элементов.

Есть три основных способа, как проверить микросхему, не выпаивая, мультиметром или без него:

  1. Внешний осмотр микросхемы. Если внимательно на нее посмотреть и изучить каждый элемент, то не исключено, что удастся найти какой-либо видимый дефект. Это может быть, например, перегоревший контакт (возможно, даже не один). Также при проведении внешнего осмотра микросхемы можно обнаружить трещину на корпусе. При таком способе проверки микросхемы нет необходимости пользоваться специальным устройством мультиметром. Если дефекты видны невооруженным глазом, можно обойтись и без приспособлений.
  2. Проверка микросхемы с использованием мультиметра. Если причиной выхода из строя детали стало короткое замыкание, то можно решить проблему, заменив элемент питания.
  3. Выявление нарушений в работе выходов. Если у микросхемы есть не один, а сразу несколько выходов, и если хотя бы один из них работает некорректно или вовсе не работает, то это отразится на работоспособности всей микросхемы.

Разумеется, самым простым способом проверки микросхемы является первый из вышеописанных: то есть осмотр детали. Для этого достаточно внимательно посмотреть сначала на одну ее сторону, а затем на другую, и попытаться заметить какие-то дефекты. Самый же сложный способ — проверка с помощью мультиметра.

Влияние разновидности микросхем

Сложность проверки во многом зависит не только от способа, но и от самих схем. Ведь эти детали электронно-вычислительных устройств хоть и имеют один и тот же принцип построения, но нередко сильно отличаются друг от друга.

Например:

  1. Наиболее простыми для проверки являются схемы, относящиеся к серии «КР142″. Они имеют только 3 вывода, следовательно, как только на один из входов подается какое-либо напряжение, можно использовать проверяющий прибор на выходе. Сразу же после этого можно делать выводы о работоспособности.
  2. Более сложными типами являются «К155″, «К176″. Чтобы их проверить, приходится применять колодку, а также источник тока с определенным показателем напряжения, который специально подбирается под микросхему. Суть проверки такая же, как и в первом варианте. Необходимо лишь на вход подать напряжение, а затем посредством мультиметра проверить показатели на выходе.
  3. Если же необходимо провести более сложную проверку — такую, для которой простой мультиметр уже не годится, на помощь радиоэлектронщикам приходят специальные тестеры для схем. Способ называется прозвонить микросхему мультиметром-тестером. Такие устройства можно либо изготовить самостоятельно, либо купить в готовом виде. Тестеры помогают определить, работает ли тот или иной узел схемы. Данные, получаемые при проведении проверки, как правило, выводятся на экран устройства.

Важно помнить, что подаваемое на микросхему (микроконтроллер) напряжение не должно превышать норму или, наоборот, быть меньше необходимого уровня. Предварительную проверку можно провести на специально подг

Как проверить конденсатор мультиметром на работоспособность

По сути ремонт любой радиоэлектронной аппаратуры сводится к поиску и замене неисправных деталей. И, возможно, вы удивитесь тому, насколько часто выходят из строя такие, казалось бы, простые компоненты как конденсаторы. В то время как нежные диоды, чувствительные транзисторы и сложные микросхемы остаются целыми и невредимыми.

Типичные неисправности конденсаторов:

  • КЗ между обкладками. Как правило, это следствие механического повреждения, перегрева или превышения рабочего напряжения (пробой). Самый простой случай, т.к. легко выявляется любым мультиметром в режиме прозвонки;
  • внутренний обрыв с полной потерей емкости (вот почему нельзя коротить отвертками). В случае с конденсаторами большой емкости этот дефект достаточно просто диагностируется. Выявление обрыва у мелких кондеров (менее 500 пФ) является довольно трудоемкой задачей и осуществляется только при помощи спец. приборов;
  • частичная потеря емкости. Для электролитических конденсаторов потеря емкости с годами практически неизбежна, однако это не всегда приводит к неисправности устройства (но может ухудшать его характеристики). Керамические, пленочные и прочие с твердым диэлектриком, как правило, более стабильны, но могут потерять емкость в результате механического повреждения;
  • слишком низкое сопротивление утечки (конденсатор «не держит» заряд). В основном это свойственно электролитическим конденсаторам. Хотя танталовые в этом плане очень хороши;
  • слишком большое эквивалентное последовательное сопротивление (ЕПС или ESR). Проблема по большей части касается «электролитов» и проявляется только при работе с высокочастотными или импульсными токами.

Существует масса способов как проверить конденсатор мультиметром на работоспособность. Пойдем по-порядку.

Содержание статьи:

Внешний осмотр

Иногда достаточно одного взгляда, чтобы определить неисправный конденсатор на плате. В таких случаях нет смысла проверять его какими-либо приборами.Конденсатор подлежит замене, если визуальный осмотр показал наличие:

  • даже незначительного вздутия, следов подтеков;
  • механических повреждений, вмятин;
  • трещин, сколов (актуально для керамики).

Конденсаторы, имеющие любой из указанных признаков, эксплуатировать НЕЛЬЗЯ.

Измерение емкости конденсатора мультиметром и специальными приборами

Некоторые мультиметры имеют функцию измерения емкости. Взять хотя бы эти распространенные модели: M890D, AM-1083, DT9205A, UT139C и т.д.Также в продаже есть цифровые измерители емкости, например, XC6013L или A6013L.

С помощью любого из этих приборов можно не только узнать точную емкость конденсатора, но и убедиться в отсутствии короткого замыкания между обкладками или внутреннего обрыва одного из выводов.

Некоторые производители даже уверяют, что их мультиметры способны проверить емкость конденсатора не выпаивая его с платы. Что, конечно же, противоречит здравому смыслу.

К сожалению, проверка конденсатора мультиметром не поможет определить такие наиважнейшие параметры, как ток утечки и эквивалентное последовательное сопротивление (ESR). Их измерить только с помощью специализированных тестеров. Например, с помощью весьма недорогого LC-метра.

Проверка на короткое замыкание

Способ №1: определение КЗ в режиме прозвонки

Как прозванивать конденсаторы мультиметром? Нужно включить мультиметр в режим прозвонки или измерения сопротивления и приложить щупы к выводам конденсатора.

В зависимости от емкости мультиметр либо сразу же покажет бесконечное сопротивление, либо через какое-то время (от нескольких секунд до десятков секунд).

Если же прибор постоянно пищит в режиме прозвонки (или показывает очень низкое сопротивление в режиме измерения сопротивления), то конденсатор можно смело выкидывать.

Способ №2: определение КЗ конденсатора с помощью светодиода и батарейки

Если нет мультиметра (и даже старой советской «цешки» нету), то можно попробовать подключить светодиод или лампочку к батарейке через исследуемый конденсатор.

Т.к. исправный конденсатор имеет ооочень большое сопротивление постоянному току, лампочка гореть не должна. Хотя, если емкость конденсатора достаточно большая, лампочка может вспыхнуть на короткое время (пока конденсатор не зарядится).

Если же светодиод горит постоянно, конденсатор 100% неисправен.

Если при проверке конденсатора наблюдается эффект постепенного роста сопротивления вплоть до бесконечности (ну или светодиод на какое-то время вспыхивает и гаснет) то конденсатор совершенно точно имеет какую-то емкость. Следовательно, проверку на обрыв можно не делать.

Способ №3: проверка конденсатора лампочкой на 220В

Подходит для высоковольтных неполярных конденсаторов (например, пусковые конденсаторы из стиральных машин, насосов, различных станков и т.п.).

Все что нужно сделать — просто подключить лампу накаливания небольшой мощности (25-40 Вт) через конденсатор. Полярность конденсатора не имеет значения:

Способ позволяет одним выстрелом убить двух зайцев: обнаружить КЗ, если оно есть, и убедиться в том, что конденсатор имеет ненулевую емкость (не находится в обрыве).

При исправном конденсаторе лампочка будет гореть в полнакала. Чем меньше емкость — тем тусклее будет гореть лампочка.

Если лампа горит в полную мощность (точно также как и без конденсатора), значит конденсатор «пробит» и подлежит замене. Если лампочка совсем не светится — внутри конденсатора обрыв.

Способ №3 очень наглядно продемонстрирован в этом видео:

Проверка на отсутствие внутреннего обрыва

Обрыв — распространенный дефект конденсатора, при котором один из его электродов теряет электрическое соединение с обкладкой и фактически превращается в короткий, ни с чем не соединенный (висящий в воздухе), проводник.

Чаще всего обрыв происходит из-за превышения рабочего напряжения конденсатора. Этим грешат не только электролитические конденсаторы, но и специальные помехоподавляющие конденсаторы типа Y (они, кстати говоря, специально так спроектированы, чтобы уходить в отрыв, а не в КЗ).

Конденсатор с внутренним обрывом внешне ничем не отличается от исправного, кроме случаев, когда ножку физически оторвали от корпуса 🙂

Разумеется, в случае отрыва одного из выводов от обкладки конденсатора, емкость такого конденсатора становится равной нулю. Поэтому суть проверки на обрыв состоит в том, чтобы уловить хоть малейшие признаки наличия емкости у проверяемого конденсатора.

Как это сделать? Есть три способа.

Способ №1: исключение обрыва через звуковой сигнал в режиме прозвонки

Включить мультиметр в режим прозвонки, прикоснуться щупами к выводам конденсатора и в этот момент мультиметр должен издать непродолжительный писк. Иногда звук настолько короткий (зависит от емкости конденсатора), что больше похож на щелчок и нужно очень постараться, чтобы его услышать.

Небольшой лайфхак: чтобы увеличить продолжительность звукового сигнала при прозвонке совсем маленьких конденсаторов, нужно предварительно зарядить их отрицательным напряжением, приложив щупы мультиметра в обратном порядке. Тогда при последующей прозвонке мультиметру сначала придется перезарядить конденсатор от какого-то отрицательного напряжения до нуля, и только потом — от нуля до момента отключения пищалки. На все это уйдет значительно больше времени, а значит сигнал будет звучать дольше и его проще будет расслышать.

Вот какой-то чувак, сам того не подозревая, применяет этот лайфхак на видео:

Из своей практике могу сказать, что с помощью уловки, описанной выше, мне удавалось уловить реакцию мультиметра на конденсатор емкостью всего лишь 0.1 мкФ (или 100 нФ)!

Способ №2: увеличение сопротивления постоянному току как признак отсутствия обрыва

Если предыдущий способ не помог и вообще не понятно, как проверить конденсатор тестером, то вот вам более чувствительный метод проверки.

Необходимо переключить мультиметр в режим измерения сопротивления. Выбрать максимально доступный предел измерения (20 или лучше 200 МОм). Приложить щупы к выводам конденсатора и наблюдать за показаниями мультиметра.

По мере заряда конденсатора от внутреннего источника мультиметра, его сопротивление будет постоянно расти до тех пор, пока не выйдет за пределы диапазона измерения. Если такой эффект наблюдается, значит обрыва нет.

Кстати говоря, может так оказаться, что рост сопротивления остановится на значении от единиц до пары десятков МОм — для конденсаторов с жидким электролитом (кроме танталовых) это абсолютно нормально. Для остальных конденсаторов сопротивление утечки должно быть больше, как минимум, на порядок.

При измерении таких высоких сопротивлений необходимо следить за тем, чтобы не касаться пальцами сразу обоих измерительных щупов. Иначе сопротивление кожи внесет свои коррективы и исказит все результаты.

С помощью измерения сопротивления на пределе 200 МОм мне удавалось однозначно определить отсутствие обрыва в конденсаторах емкостью всего 0.001 мкФ (или 1000 пФ).

Вот видео для наглядности:

Способ №3: измерение остаточного напряжения для исключения внутреннего обрыва

Это самый чувствительный способ, позволяющий убедиться в отсутствии обрыва конденсатора даже тогда, когда все предыдущие способы не помогли.

Берется мультиметр в режиме прозвонки или в режиме измерения сопротивления (не важно в каком диапазоне) и на пару секунд прикладываем щупы к выводам испытуемого конденсатора. В этот момент конденсатор зарядится от мультиметра до какого-то небольшого напряжения (обычно 2.8 В).

Затем мы быстро переключаем мультиметр в режим измерения постоянного напряжения на самом чувствительном диапазоне и, не мешкая слишком долго, снова прикладываем щупы к конденсатору, чтобы измерить на нем напряжение. Если у кондера есть хоть какая-нибудь вразумительная емкость, то мультиметр успеет показать напряжение, до которого был заряжен конденсатор.

Этим способом мне удавалось с помощью обычного цифрового мультиметра M890D отловить емкость вплоть до 470 пФ (0.00047 мкФ)! А это очень маленькая емкость.

Вообще говоря, это наиболее эффективный метод прозвонки конденсаторов. Таким способ можно проверять кондеры любой емкости — от малюсеньких до самых больших, а также любого типа — полярные, неполярные, электролитические, пленочные, керамические, оксидные, воздушные, металло-бумажные и т.д.

Правда, если конденсатор имеет совсем маленькую емкость, до 470 пФ, то, увы, проверить его на обрыв без специального прибора, вроде упомянутого ранее LC-метра, никак не получится.

Определение рабочего напряжения конденсатора

Строго говоря, если на конденсаторе нет маркировки и не известна схема, в которой он стоял, то узнать его рабочее напряжение неразрушающими методами НЕВОЗМОЖНО.

Однако, имея некоторый опыт, можно оооочень приблизительно прикинуть «на глазок» рабочее напряжение исходя из габаритов конденсатора. Естественно, чем больше размеры конденсатора и чем меньше при этом его емкость, тем на большее напряжение он расчитан.

Способ №1: определение рабочего напряжения через напряжения пробоя

Если имеется несколько одинаковых конденсаторов и одним из них не жалко пожертвовать, то можно определить напряжение пробоя, которое обычно раза в 2-3 выше рабочего напряжения.

Напряжение пробоя конденсатора измеряется следующим образом. Конденсатор подключается через токоограничительный резистор к регулируемому источнику напряжения, способного выдавать заведомо больше, чем напряжение пробоя. Напряжение на конденсаторе контроллируется вольтметром.

Затем напряжение плавно повышают до тех пор, пока не произойдет пробой (момент, когда напряжение на конденсаторе резко упадет до нуля).

За рабочее напряжение можно принять значение, в 2-3 раза меньше, чем напряжение пробоя. Но это такое… Вы можете иметь свое мнение на этот счет.

Внимание! Обязательно соблюдайте все меры предосторожности! При проверке конденсатора на пробой необходимо использовать защищенный стенд, а также индивидуальные средства защиты зрения.

Энергии заряженного конденсатора бывает достаточно, чтобы устроить небольшой ядерный взрыв прямо на рабочем столе. Вот, можно посмотреть, как это бывает:

А некоторые типы керамических конденсаторов при электрическом пробое способны разлетаться на очень мелкие, но твердые осколки, без труда пробивающие кожу (не говоря уже о глазах).

Способ №2: нахождение рабочего напряжения конденсатора через ток утечки

Этот способ узнать рабочее напряжение конденсатора подходит для алюминиевых электролитических конденсаторов (полярных и неполярных). А таких конденсаторов большинство.

Суть заключается в том, чтобы отловить момент, при котором его ток утечки начинает нелинейно возрастать. Для этого собираем простейшую схему:

и делаем замеры тока утечки при различных значениях приложенного напряжения (начиная с 5 вольт и далее). Напряжение следует повышать постепенно, одинаковыми порциями, записывая показания вольтметра и микроампераметра в таблицу.

У меня получилась такая табличка (моя чуйка подсказала мне, что это довольно высоковольтный конденсатор, так что я сразу начал прибавлять по 10В):

Напряжение на
конденсаторе, В
Ток утечки,
мкА
Прирост тока,
мкА
10 1.1 1.1
20 2.2 1.1
30 3.3 1.1
40 4.5 1.2
50 5.8 1.3
60 7.2 1.4
70 8.9 1.7
80 11.0 2.1
90 13.4 2.4
100 16.0 2.6

Как только станет заметно, что одинаковый прирост напряжения каждый раз приводит к непропорционально бОльшему приросту тока утечки, эксперимент следует остановить, так как перед нами не стоит задача довести конденсатор до электрического пробоя.

Если из полученных значений построить график, то он будет иметь следующий вид:

Видно, что начиная с 50-60 вольт, график зависимости тока утечки от напряжения обретает явно выраженную нелинейность. А если принять во внимание стандартный ряд напряжений:

Стандартный ряд номинальных рабочих напряжений конденсаторов, В
6.3 10 16 20 25 32 40 50 63 80 100 125 160 200 250 315 350 400 450 500

то можно предположить, что для данного конденсатора рабочее напряжение составляет либо 50 либо 63 В.

Согласен, метод достаточно трудоемкий, но не сказать о нем было бы ошибкой.

Как измерить ток утечки конденсатора?

Чуть выше уже была описана методика измерения тока утечки. Хотелось бы только добавить, что Iут измеряется либо при максимальном рабочем напряжении конденсатора либо при таком напряжении, при котором конденсатор планируется использовать.

Также можно вычислить ток утечки конденсатора косвенным методом — через падение напряжения на заранее известном сопротивлении:

При проверке полярных конденсаторов на утечку необходимо соблюдать полярность их подключения. В противном случае будут получены некорректные результаты.

При измерении тока утечки электролитических конденсаторов после подачи напряжения очень важно выждать какое-то время (минут 5-10) для того, чтобы все электрохимические процессы завершились. Особенно это актуально для конденсаторов, которые в течение длительного времени были выведены из эксплуатации.

Вот видео с наглядной демонстрацией описанного метода измерения тока утечки конденсатора:

Определение емкости неизвестного конденсатора

Способ №1: измерение емкости специальными приборами

Самый просто способ — измерить емкость с помощью прибора, имеющего функцию измерения емкостей. Это и так понятно, и об этом уже говорилсь в начале статьи и тут нечего больше добавить.Если с приборами совсем туган, можно попробовать собрать простенький самодельный тестер. В интернете можно найти неплохие схемы (посложнее, попроще, совсем простая).

Ну или раскошелиться, наконец, на универсальный тестер, который измеряет емкость до 100000 мкФ, ESR, сопротивление, индуктивность, позволяет проверять диоды и измерять параметры транзисторов. Сколько раз он меня выручал!

Способ №2: измерение емкости двух последовательно включенных конденсаторов

Иногда бывает так, что имеется мультиметр с измерялкой емкости, но его предела не хватает. Обычно верхний порог мультиметров — это 20 или 200 мкФ, а нам нужно измерить емкость, например, в 1200 мкФ. Как тогда быть?

На помощь приходит формула емкости двух последовательно соединенных конденсаторов:Суть в том, что результирующая емкость Cрез двух последовательных кондеров будет всегда меньше емкости самого маленького из этих конденсаторов. Другими словами, если взять конденсатор на 20 мкФ, то какой бы большой емкостью не обладал бы второй конденсатор, результирующая емкость все равно будет меньше, чем 20 мкФ.

Таким образом, если предел измерения нашего мультиметра 20 мкФ, то неизвестный конденсатор нужно последовательно с конденсатором не более 20 мкФ.Остается только измерить общую емкость цепочки из двух последовательно включенных конденсаторов. Емкость неизвестного конденсатора рассчитывается по формуле:Давайте для примера рассчитаем емкость большого конденсатора Сх с фотографии выше. Для проведения измерения последовательно с этим конденсатором включен конденсатор С1 на 10.06 мкФ (он был предварительно измерен). Видно, что результирующая емкость составила Cрез = 9.97 мкФ.

Подставляем эти цифры в формулу и получаем:

Способ №3: измерение емкости через постоянную времени цепи

Как известно, постоянная времени RC-цепи зависит от величины сопротивления R и значения емкости Cх:Постоянная времени — это время, за которое напряжение на конденсаторе уменьшится в е раз (где е — это основание натурального логарифма, приблизительно равное 2,718).

Таким образом, если засечь за какое время разрядится конденсатор через известное сопротивление, рассчитать его емкость не составит труда.Для повышения точности измерения необходимо взять резистор с минимальным отклонением сопротивления. Думаю, 0.005% будет нормально =)Хотя можно взять обычный резистор с 5-10%-ой погрешностью и тупо измерить его реальное сопротивление мультиметром. Резистор желательно выбирать такой, чтобы время разряда конденсатора было более-менее вменяемым (секунд 10-30).

Вот какой-то чел очень хорошо все рассказал на видео:

Другие способы измерения емкости

Также можно очень приблизительно оценить емкость конденсатора через скорость роста его сопротивления постоянному току в режиме прозвонки. Об этом уже упоминалось, когда шла речь про проверку на обрыв.

Яркость свечения лампочки (см. метод поиска КЗ) также дает весьма приблизительную оценку емкости, но тем не менее такое способ имеет право на существование.

Существует также метод измерения емкости посредством измерения ее сопротивления переменному току. Примером реализации данного метода служит простейшая мостовая схема:Вращением ротора переменного конденсатора С2 добиваются баланса моста (балансировка определяется по минимальным показаниям вольтметра). Шкала заранее проградуирована в значениях емкости измеряемого конденсатора. Переключатель SA1 служит для переключения диапазона измерения. Замкнутое положение соответствует шкале 40…85 пФ. Конденсаторы С3 и С4 можно заменить одинаковыми резисторами.

Недостаток схемы — необходим генератор переменного напряжения, плюс требуется предварительная калиброка.

Можно ли проверить конденсатор мультиметром не выпаивая его с платы?

Не существует однозначного ответа на вопрос как проверить конденсатор мультиметром не выпаивая: все зависит о схемы, в которой стоит конденсатор.

Все дело в том, что принципиальные схемы, как правило, состоят из множества элементов, которые могут быть соединены с исследуемым конденсатором самым замысловатым образом.

Например, несколько конденсаторов могут быть соединены параллельно и тогда прибор покажет их суммарную емкость. Если при этом один из конденсаторов будет в обрыве, то это будет очень сложно заметить.

Или, например, довольно часто параллельно электролитическому конденсатору устанавливают керамический. В этом случае нет ни малейшей возможности прозвонить конденсатор мультиметром на плате и определить внутренний обрыв.В колебательных контурах, вообще, параллельно кондеру может оказаться катушка индуктивности. Тогда прозвонка конденсатора покажет короткое замыкание, хотя на самом деле его нет.

Вот пример, когда все пять конденсаторов покажут ложное КЗ:

Таким образом, проверка конденсаторов мультиметром без выпаивания вообще невозможна.

В схемах импульсных блоков питания очень часто встречаются контура, состоящие из вторичной обмотки трансформатора, диода и выпрямительного конденсатора. Так вот любая «прозвонка» конденсатора при пробитом диоде покажет КЗ. А на самом деле конденсатор может быть вполне исправен.Вообще-то, проверить электролитический конденсатор мультиметром не выпаивая можно, но это только для кондеров ощутимой емкости (>1 мкФ) и только проверить наличие емкости и отсутствие коротыша. Ни о каком измерении емкости и речи быть не может. К тому же, если прибор покажет КЗ, то выпаивать все-таки придется, так как коротить может что угодно на плате.

Мелкие кондеры проверяются только на отсутствие КЗ, обрыв и нулевую емкость таким образом не проверишь.

Вот очень правильный и понятный видос на эту тему:

Примеры выше (а также доходчивое видео) не оставляют никаких сомнений, что проверка конденсаторов не выпаивая из схемы — это фантастика.

Если какой-либо конденсатор вызывает сомнения, лучше сразу заменить его на заведомо исправный. Или хотя бы временно подпаять хороший конденсатор параллельно сомнительному, чтобы подтвердить или опровергнуть подозрения.

проверка на межвитковое замыкание и восстановление работоспособности

Трансформаторы получили широкое применение в радиоэлектронике. Они являются преобразователями переменного напряжения и, в отличие от других радиоэлементов, выходят из строя редко. Для определения их исправности нужно знать, как проверить трансформатор мультиметром. Этот способ достаточно простой, и необходимо понять принцип работы трансформатора и его основные характеристики.

Основные сведения о трансформаторах

Для преобразования номиналов переменного напряжения применяются специальные электрические машины — трансформаторы.

Трансформатор — это электромагнитное устройство, предназначенное для преобразования переменного напряжения и тока одной величины в переменный ток и напряжение другой величины.

Устройство и принцип действия

Используется во всех схемах питания потребителей, а также для осуществления передачи электроэнергии на значительные расстояния. Устройство трансформатора достаточно примитивно:

  1. Ферромагнитный сердечник выполнен из ферромагнетика и называется магнитопроводом. Ферромагнетики — это вещества, обладающие самопроизвольной намагниченностью, параметры (атомы обладают постоянным спиновым или орбитальным магнитными моментами) сильно изменяются благодаря магнитному полю и температуре.
  2. Обмотки: первичная (подключается сетевое напряжение) и вторичная (питание потребителя или группы потребителей). Вторичных обмоток может быть больше 2-х.
  3. Дополнительные составляющие применяются для силовых трансформаторов: охладители, газовое реле, индикаторы температуры, поглотители влаги, трансформаторы тока, системы защиты и непрерывной регенерации масла.

Принцип действия основан на нахождении проводника в переменном электрическом поле. При движении проводника, например, соленоида (катушка с сердечником), на его выводах можно снять напряжение, которое зависит прямо пропорционально от количества витков. В трансформаторе реализован этот подход, но осуществляет движение не проводник, а электрическое поле, образованное переменным током. Он движется по магнитопроводу, выполненному из ферромагнетика. Ферромагнетик — это специальный сплав, идеально подходящий для изготовления трансформаторов. Основные материалы для сердечников:

  1. Электротехническая сталь содержит большую массовую долю кремния (Si) и соединяется под действием высокой температуры с углеродом, массовая доля которого не более 1%. Ферромагнитные свойства нечетко выражаются, и происходят потери на вихревые токи (токи Фуко). Потери прямо пропорционально растут с увеличением частоты. Для решения этой проблемы и происходит добавление Si в углеродистую сталь (Э42, Э43, Э320, Э330, Э340, Э350, Э360). Расшифровывается аббревиатура Э42: Э — электротехническая сталь, содержащая 4% — Si с 2% магнитных потерь.
  2. Пермаллой — вид сплава, и его составляющими частями являются никель и железо. Этот вид характеризуется высоким значением магнитной проницаемости. Применяется в маломощных трансформаторах.

При протекании тока по первичной обмотке (I) в ее витках образуется магнитный поток Ф, который распространяется по магнитопроводу на II обмотку, вследствие чего в ней образуется ЭДС (электродвиж

Как проверить короткое замыкание на печатной плате | Блог о дизайне печатных плат | Блог о проектировании печатных плат

Захария Петерсон

| & nbsp 9 февраля 2018 г.

У каждого инженера есть история «наихудшего сценария», что они выжили.В худшую неделю моей профессиональной жизни мы получили партию просроченных печатных плат. Предполагалось, что эти печатные платы будут установлены в оборудование и развернуты на объектах клиентов более месяца назад. Мы были немного подавлены.

Само собой разумеется, что поставки этих новых печатных плат были небольшими. Как только мы включили их для тестирования, вы почувствовали запах озона, исходящий от печатных плат. Один из самых дорогих компонентов нагрелся до такой степени, что на самом деле обжег пару человек, проводивших «сенсорный тест».«У нас не было времени, — подумали мы, — получить тестовую партию печатных плат, и мы просто заказали полностью укомплектованные печатные платы.

Если оставить в стороне очевидные разочарования, объяснять боссу серьезные аппаратные отказы и сосать обожженные пальцы — одна из худших встреч, которые у вас могут быть. Лучшее, что вы можете сделать, — это предложить план на будущее. Если вы когда-нибудь попадали в такую ​​ситуацию, вот как стать мастером поиска короткого замыкания на печатной плате.

Как проверить короткое замыкание в печатной плате

Вот несколько важных шагов в этой статье, которые вы можете предпринять для обнаружения коротких замыканий на печатных платах:

Шаг 1: Как найти короткое замыкание в печатной плате

Визуальный осмотр

Предполагая, что вы прошли этап проектирования макета и в нем нет встроенного автоматического выключателя, первым шагом для обнаружения коротких замыканий на печатной плате является тщательный осмотр всей поверхности печатной платы.Если он у вас есть, используйте увеличительное стекло или микроскоп с малым увеличением во время исследования печатной платы. Начиная с источника питания и двигаясь вперед, ищите усы олова между контактными площадками или паяными соединениями. Любые трещины или пятна припоя требуют особого внимания. Проверьте все свои переходные отверстия. Если вы указали переходные отверстия без покрытия, убедитесь, что это так на плате. Плохо покрытые переходные отверстия могут создать короткое замыкание между слоями и оставить все, что связано с землей, VCC или и тем, и другим.

Если короткое замыкание действительно серьезное и приводит к тому, что компоненты достигают критических температур, вы действительно увидите на печатной плате прогоревшие пятна.Они могут быть довольно маленькими, но будут резко обесцвечиваться в коричневый цвет вместо обычной зеленой паяльной маски. Если у вас несколько плат, сгоревшая печатная плата может помочь вам сузить конкретное место без источника питания до другой платы, чтобы жертвовать при поиске. К сожалению, на нашей плате не было никаких ожогов на самой печатной плате, только незадачливые пальцы, проверявшие микросхемы на предмет перегрева.

Некоторые короткие замыкания будут внутри печатной платы и не вызовут ожогов.Это также означает, что они не будут заметны с поверхностного слоя. Здесь вам понадобится другой метод для обнаружения короткого замыкания на печатной плате.

Burns определенно может помочь вам найти короткометражку, но по очень низкой цене.

Инфракрасное изображение

Если вы не работаете в стартапе, который только что потратил бюджет на оборудование, возможно, вам повезет, и у вас будет доступ к инфракрасной камере. Использование инфракрасной камеры может помочь вам определить места, где выделяется большое количество тепла.Если вы не видите горячую точку вдали от ваших активных компонентов, возможно, у вас короткое замыкание на печатной плате, даже если короткое замыкание происходит между внутренними слоями.

Короткое замыкание обычно имеет более высокое сопротивление, чем обычная дорожка или паяное соединение, поскольку оно не имело преимущества в плане оптимизации в вашей конструкции (если только вы действительно плохо игнорируете проверки правил). Это сопротивление, а также естественно высокий ток из-за прямого соединения между питанием и землей означает, что проводник в коротком замыкании печатной платы будет нагреваться.Начните с наименьшего возможного тока. В идеале вы должны увидеть короткое замыкание до того, как оно нанесет больше вреда.

Тест пальцем — это один из способов проверить, не перегревается ли конкретный компонент

Шаг 2: Как проверить цепь на короткое замыкание на электронной плате

Помимо первого шага в использовании ваших надежных глаз для проверки платы, есть несколько других способов, которыми вы можете проверить, чтобы найти потенциальную причину короткого замыкания печатной платы.

Тестирование с помощью цифрового мультиметра

Чтобы проверить печатную плату на короткое замыкание, необходимо проверить сопротивление между различными точками цепи. Если визуальный осмотр не обнаруживает никаких ключей к разгадке местоположения или причины короткого замыкания, возьмите мультиметр и попытайтесь отследить физическое местоположение на печатной плате. Подход к мультиметру вызывает неоднозначные отзывы на большинстве форумов по электронике, но отслеживание точек тестирования может помочь вам выяснить, в чем проблема.

Вам понадобится очень хороший мультиметр с чувствительностью в миллиомах, и будет проще, если у него есть функция гудка, которая предупреждает вас, когда вы прощупываете короткое замыкание. Например, если вы измеряете сопротивление между соседними дорожками или контактными площадками на печатной плате, вы должны измерить высокое сопротивление.

Если вы измеряете очень низкое сопротивление между двумя проводниками, которые должны быть в отдельных цепях, возможно, что эти два проводника замкнуты, либо внутри, либо снаружи. Обратите внимание, что две соседние дорожки или контактные площадки, соединенные перемычкой с индуктором (например, в цепи согласования импеданса или в схеме дискретного фильтра), будут давать очень низкое сопротивление, поскольку индуктор представляет собой просто спиральный проводник.Однако, если два проводника на плате расположены очень далеко друг от друга и вы читаете очень маленькое сопротивление, значит, где-то на плате есть мост.

Испытания относительно земли

Особое значение имеет короткое замыкание, связанное с заземленным переходным отверстием или пластиной заземления. Многослойные печатные платы с внутренней заземляющей поверхностью будут включать обратный путь через соседние переходные отверстия, что обеспечивает удобное место для проверки всех других переходных отверстий и контактных площадок на поверхностном слое платы. Установите один щуп на заземление, а другой щуп коснитесь через другие проводники на плате.

Такое же заземление будет присутствовать в других местах на плате, а это означает, что если вы коснетесь каждым щупом двух разных заземленных переходных отверстий, вы увидите очень маленькое сопротивление. При этом обратите внимание на свою компоновку, так как вы не хотите ошибочно принять короткое замыкание за общее заземление. Все остальные открытые проводники, которые не связаны с землей, должны иметь очень высокое сопротивление между вашим общим заземлением и самим проводником. Если вы прочитали очень низкое значение и у вас нет индуктора между рассматриваемым проводником и землей, возможно, у вас неисправный компонент или короткое замыкание.

Зондирование мультиметром может помочь вам найти короткое замыкание, но они не всегда достаточно чувствительны для его обнаружения.

Закороченные компоненты

Проверка на короткое замыкание компонента также включает использование мультиметра для измерения сопротивления. В случае, если визуальный осмотр не выявил чрезмерного количества припоя или металлических чешуек между контактными площадками, короткое замыкание могло образоваться во внутренних слоях между двумя контактными площадками / контактами на компоненте.Также возможно короткое замыкание между контактными площадками / штифтами на компоненте из-за плохой сборки. Это одна из причин, по которой печатные платы должны проходить проверки DFM и правил проектирования; контактные площадки и переходные отверстия, расположенные слишком близко друг к другу, могут непреднамеренно замкнуться во время изготовления.

Здесь вам нужно измерить сопротивление между контактами на ИС или разъеме. Соседние булавки особенно подвержены короткому замыканию, но это не единственные места, где может образоваться замыкание. Убедитесь, что ваше сопротивление между контактными площадками / выводами относительно друг друга и заземлением имеет низкое сопротивление.

Проверьте сопротивление между площадкой заземления и другими контактами разъемов и микросхем. Это показано здесь для разъема USB.

Сузить местоположение

Если вы считаете, что обнаружили короткое замыкание между двумя проводниками или между некоторым проводником и землей, вы можете сузить область, проверив близлежащие проводники. Подключив один провод мультиметра к подозрительному короткому замыканию, переместите другой провод к другим ближайшим заземляющим контактам и проверьте сопротивление.При переходе к более дальним заземляющим соединениям вы должны увидеть изменение сопротивления. Если сопротивление увеличивается, значит, вы перемещаете заземленный провод от места короткого замыкания. Это поможет вам сузить точное местоположение короткого замыкания, и вы даже можете сузить его до конкретной пары контактных площадок / контактов на компоненте.

Шаг 3: Как найти неисправные компоненты на плате

Неисправные компоненты или неправильно установленные компоненты могут быть частью короткого замыкания, создавая любое количество проблем в вашей плате.Ваши компоненты могут быть неисправными или поддельными, что может привести к короткому замыканию или появлению короткого замыкания.

Плохие компоненты

Некоторые компоненты имеют тенденцию выходить из строя, например, электролитические конденсаторы. Если у вас есть подозрительные компоненты, сначала проверьте их. Если вы не уверены, как правило, вы можете выполнить быстрый поиск в Google компонентов, которые, по вашему мнению, «не работают», чтобы выяснить, является ли это распространенной проблемой. В случае, когда вы измеряете очень низкое сопротивление между двумя контактными площадками / контактами (ни один из них не является контактом заземления или питания), у вас может быть короткое замыкание из-за сгоревшего компонента.Это явный признак того, что конденсатор вышел из строя. Конденсаторы также будут вздуться, если они выйдут из строя или если приложенное напряжение превысит порог пробоя.

Видите выпуклость наверху этого конденсатора? Это верный признак того, что конденсатор вышел из строя.

Шаг 4: Как разрушить печатную плату

Разрушительное испытание, очевидно, является крайней мерой. Если у вас есть доступ к рентгеновскому аппарату, вы можете исследовать внутреннюю часть доски, не разрушая ее.

При отсутствии рентгеновского аппарата вы можете начать демонтаж компонентов и снова запустить тесты мультиметра. Это помогает двумя способами. Во-первых, это упрощает доступ к прокладкам, в том числе термопрокладкам, которые могут закорачиваться. Во-вторых, это исключает возможность того, что неисправный компонент был причиной короткого замыкания, позволяя сосредоточиться на проводниках. Если вам удастся сузить место короткого замыкания до соединения на компоненте, например, между двумя контактными площадками, может быть неочевидно, неисправен ли компонент или есть короткое замыкание где-то внутри платы.На этом этапе вы можете удалить компоненты и проверить контактные площадки на вашей плате. Удаление компонентов позволяет проверить, неисправен ли сам компонент, или контактные площадки на плате замкнуты внутри.

Если местоположение короткого замыкания (или, возможно, нескольких коротких замыканий) все еще неуловимо, вы можете разрезать доску и попытаться сузить местоположение короткого замыкания. Если у вас есть представление об общем расположении шорт, вы можете вырезать часть платы и повторить тесты мультиметра в этом разделе.На этом этапе вы можете повторить описанные выше тесты с помощью мультиметра, чтобы проверить наличие коротких замыканий в определенных местах. Если вы дошли до этого момента, то ваша короткометражка уже особенно неуловима. Это, по крайней мере, позволит вам сузить местоположение вашего шорта до определенной области доски.

Когда мы исследовали наши платы на наличие коротких замыканий, которые не включали инфракрасное тестирование, потому что мы были неудачным стартапом, все, что мы могли выяснить, это то, что короткое замыкание было на одной половине доски. Итак, мы разрезали доску на четыре части и протестировали каждую секцию.Возвращение к мультиметру подтвердило, что в большинстве секций не было VCC и заземления, связанных вместе. Но эта единственная четверть доски была маленькой черной дырой тайны, и мы так и не подошли ближе к ней. Мы действительно сменили производителей и получили тестовые платы на следующем этапе производства, и наши платы просто работали нормально.

Если вы хотите избежать душераздирающего беспокойства по поводу поиска коротких замыканий, убедитесь, что у вас есть надежная проверка правил внутрисхемного тестирования на наличие ошибок, проблем с конструкцией и допусков производителя.Надежное программное обеспечение для проектирования, такое как CircuitStudio® от Altium Designer, может сделать большую часть этого за вас, а также предоставить единую среду проектирования, необходимую для выполнения ваших проектов с минимальной головной болью и обожженными пальцами.

Если вы все еще заинтересованы в поиске возможных коротких позиций или хотите обсудить, как правильное программное обеспечение для проектирования печатных плат может помочь, подумайте о том, чтобы поговорить с экспертом в Altium Designer сегодня.

Узнайте больше об Altium Designer сегодня.

Как пользоваться мультиметром

Добавлено в избранное Любимый 53

Непрерывность

Тестирование непрерывности — это проверка сопротивления между двумя точками. Если сопротивление очень низкое (менее нескольких Ом), две точки соединяются электрически, и раздается звуковой сигнал. Если сопротивление превышает несколько Ом, значит, цепь разомкнута и звуковой сигнал не издается.Этот тест помогает убедиться, что соединения выполнены правильно между двумя точками. Этот тест также помогает нам определить, подключены ли две точки, которых не должно быть.

Непрерывность, возможно, самая важная функция для гуру встраиваемого оборудования. Эта функция позволяет нам проверять проводимость материалов и отслеживать, где были выполнены или не выполнены электрические соединения.

Установите мультиметр в режим «Непрерывность». Он может отличаться в зависимости от цифрового мультиметра, но ищите символ диода с распространяющимися волнами вокруг него (например, звук, исходящий из динамика).

Мультиметр установлен в режим проверки целостности цепи.

Теперь соедините щупы вместе. Мультиметр должен издать звуковой сигнал (Примечание: не все мультиметры имеют настройку непрерывности, но большинство должно). Это показывает, что между датчиками может протекать очень небольшое количество тока без сопротивления (или, по крайней мере, с очень маленьким сопротивлением).

Внимание! В общем, выключите систему перед проверкой непрерывности.

На макете, на котором не запитан, используйте щупы, чтобы проткнуть два отдельных контакта заземления.Вы должны услышать тональный сигнал, указывающий, что они подключены. Подключите пробники от контакта VCC на микроконтроллере к VCC на источнике питания. Он должен издать звуковой сигнал, указывающий, что питание свободно течет от вывода VCC к микро. Если он не издает тонального сигнала, вы можете начать следовать по маршруту, по которому проходит медный провод, и определять, есть ли обрывы в линии, проводе, макете или печатной плате.

Continuity — отличный способ проверить, соприкасаются ли два контакта SMD. Если ваши глаза не видят этого, мультиметр обычно является отличным вторым ресурсом для тестирования.

Когда система не работает, непрерывность — еще одна вещь, которая помогает устранить неполадки в системе. Вот шаги, которые необходимо предпринять:

  1. Если система включена, внимательно проверьте VCC и GND с настройкой напряжения, чтобы убедиться, что напряжение соответствует уровню. Если система 5 В работает при 4,2 В, внимательно проверьте регулятор, он может быть очень горячим, что указывает на то, что система потребляет слишком большой ток.
  2. Выключите систему и проверьте целостность цепи между VCC и GND. Если есть непрерывность (если вы слышите звуковой сигнал), значит, у вас где-то короткое замыкание.
  3. Выключите систему. Убедитесь, что VCC и GND правильно подключены к контактам микроконтроллера и других устройств. Система может быть включена, но отдельные микросхемы могут быть подключены неправильно.
  4. Предположим, вы можете запустить микроконтроллер, отложить мультиметр в сторону и перейти к последовательной отладке или использовать логический анализатор для проверки цифровых сигналов.

Обрыв цепи и большие конденсаторы: При обычном поиске неисправностей.вы будете проверять целостность цепи между землей и шиной VCC. Это хорошая проверка работоспособности перед включением прототипа, чтобы убедиться, что в системе питания нет замыкания. Но не удивляйтесь, если вы услышите короткий звуковой сигнал! при зондировании. Это связано с тем, что в системе питания часто присутствует значительная емкость. Мультиметр ищет очень низкое сопротивление, чтобы проверить, подключены ли две точки. Конденсаторы будут действовать как короткое замыкание в течение доли секунды, пока не заполнятся энергией, а затем будут действовать как открытое соединение.Поэтому вы услышите короткий звуковой сигнал, а затем ничего. Ничего страшного, просто шапки заряжаются.



← Предыдущая страница
Измерение тока

Как найти короткое замыкание

Поиск ошибка
Первый шаг — точно определить, какие коробки схема.
Затем используйте анализатор цепей для проверки розеток.
Купить: Схема анализатор
1) Отключите все лампы, часы, бытовые приборы, шнуры, часы и т. д. от затронутый контур.Попробуйте сбросить прерыватель или GFCI. Если власть восстанавливается, значит, одно из подключенных устройств является подозрительным. Подождите в то время как, чтобы увидеть, продолжает ли питание непрерывно. Повторно подключите каждое устройство один по одному, чтобы устранить хорошие. Если лампа вызывает проблему, затем подключите исправную лампу к той же розетке и посмотрите, не вернется ли проблема. Если проблема возобновляется с исправной лампой, отключите питание. и осмотрите проводку на розетке или замените розетку. Быстрое подключение точки на задней стороне розетки часто выходят из строя с дешевыми электрическими устройствами.

2) Если проблема не в подключенном устройстве, переключатели следующий подозреваемый. Выключите все потолочные вентиляторы, свет и выключатели. Увидеть если сбрасывается GFCI или прерыватель. Если питание возобновится, поверните каждый переключатель обратно. по одному.
Если проблема с потолочным вентилятором, снимите, осмотрите, замените переключатель и посмотрите если проблема решена до замены потолочного вентилятора.

Если проблема где-то внутри коробки:
3) На что обращать внимание: Тёплый или горячий электрический прибор. Недавнее освещение событие. Коррозия и влага, особенно наружные ящики.Поврежденное или неработающее устройство. Опаленный запах гари. Свободные провода: пошевелите выключателем и розеткой и посмотрите если огни мерцают, или если вы слышите треск или видите искру. Доказательства грызунов или насекомых.

4) Распространенная проблема — ослабленный или сгоревший быстроразъемный соединитель. на задней панели выключателя или розетки.

5) Другая распространенная проблема — ослабленный нейтральный провод. В Нейтральные провода обычно соединены вместе, покрыты проводным соединителем а также толкнул к задней части коробки. Совместите провода и установите новый разъем.

6) Другими проблемами могут быть плохой переключатель, потертость или расплавление. проволока, например проволока с перегибом из-за отсутствия выключателя и размера проволоки соответствие. Недавний удар молнии может вызвать повреждение провода или привести к его повреждению. освободиться. Сопоставьте размер провода и прерывателя

7) Проблемы обычно находятся внутри коробки, хотя это возможно к поврежден провод где-то внутри стены, что можно устранить временное отключение провода, ведущего к этой конкретной линии.

6) Чтобы найти подозрительное место: выберите одну из розеток с более одного кабеля.Определить который это входящий кабель с горячим и нейтральным. Затем отключите другой кабель (и) так коробки дальше от выключателя отключаются от цепи. Включите питание, и посмотрите, сохраняется ли неисправность.
Если неисправность все еще присутствует, выберите другую живую коробку с двумя или больше кабелей, которые ближе к коробке выключателя, и повторите тест.
Процесс исключения сузит поиск. Иногда проще успеть все в актуальном состоянии и заменить все выключатели, розетки и соединители проводов в комнате, но это не гарантия того, что проблема будет решена.

7) Более сложные ситуации:
-Алюминий проволока вместо меди. При обнаружении алюминиевой проволоки рекомендую вызов электрика. Не предполагайте обычную бытовую проводку методы могут решить проблему. Специальные компрессионные соединения требуется вместе с устройствами с рейтингом AL-CU.
-Другие проблемы могут включать грызун повреждение провода, гвоздь в проводе, скоба кабеля в проводе, оплавленный отрезок провода от молнии или какой-то другое повреждение провода. Полную длину провода необходимо заменить от коробки на коробка.Во избежание повреждения грызунами прокладывайте провод внутри кабелепровода.
-Проводные соединения или разветвление ящики скрытые внутри стены может быть обнаружен с помощью искателя проводов и стержней. Провод должен идти от Коробка в коробку, и коробки не могут быть скрыты или недоступны. Как работа вокруг, распределительная коробка может быть любой распределительной, восьмиугольной или квадратной коробкой. одобрено для электропроводки. Стратегии маскировки коробки расположен на стене, может включать в себя розетку, бра или установка батарейного детектора дыма или угарного газа над коробка.

8) Электричество постоянного тока отличается от переменного тока. Дом 120-240 вольт проводка переменного или переменного тока. Постоянный или постоянный ток доступны от солнечных батарей. Не подключайте солнечные панели напрямую к бытовая электропроводка. Постоянный ток может расплавить коммутационные соединения в цепи переменного тока.
Купить:
Шпилька-проволока finder
Ресурсы
Устранение неполадок-бытовое-электричество.html

Тест на обрыв и короткое замыкание на трансформаторе — векторная диаграмма

Тест на обрыв и короткое замыкание выполняется для определения таких параметров трансформатора, как их КПД, регулирование напряжения, постоянная цепи и т. Д.Эти испытания выполняются без фактической нагрузки, и по этой причине для испытания требуется гораздо меньше энергии. Тест на разрыв цепи и короткое замыкание дает очень точный результат по сравнению с тестом при полной нагрузке.

Состав:

Тест на обрыв цепи

Целью испытания на обрыв цепи является определение тока холостого хода и потерь трансформатора, из-за которых определяются их параметры холостого хода. Это испытание проводится на первичной обмотке трансформатора.Ваттметр, амперметр и напряжение подключены к их первичной обмотке. Номинальное номинальное напряжение подается на их первичную обмотку с помощью источника переменного тока.

Принципиальная схема испытания на обрыв цепи трансформатора

Вторичная обмотка трансформатора остается открытой, и вольтметр подключается к их клеммам. Этот вольтметр измеряет вторичное наведенное напряжение . Поскольку вторичная обмотка трансформатора разомкнута, ток холостого хода протекает через первичную обмотку.

Значение тока холостого хода очень мало по сравнению с полным номинальным током. Потери в меди возникают только на первичной обмотке трансформатора, поскольку вторичная обмотка открыта. Показания ваттметра отражают только потери в сердечнике и стали. Потери в сердечнике трансформатора одинаковы для всех типов нагрузок.

Расчет теста на обрыв

Лет,

  • W 0 — показания ваттметра
  • В 1 — показания вольтметра
  • I 0 — показания амперметра

Тогда потери в стали трансформатора P i = W 0 и

Коэффициент мощности без нагрузки

Рабочий компонент I w is

Подставив значение W 0 из уравнения (1) в уравнение (2), вы получите значение рабочего компонента как

Намагничивающая составляющая

Параметры холостого хода приведены ниже:

Эквивалентное возбуждающее сопротивление

Эквивалентное реактивное сопротивление возбуждения

Векторная диаграмма трансформатора на холостом ходу или при испытании обрыва цепи показана ниже

.

Векторная диаграмма теста на обрыв цепи

Потери в стали, измеренные при испытании на разрыв цепи, используются для расчета КПД трансформатора.

Тест на короткое замыкание

Испытание на короткое замыкание выполняется для определения нижеуказанного параметра трансформатора.

  • Определяет потери в меди при полной нагрузке. Потери в меди используются для определения КПД трансформатора.
  • Эквивалентное сопротивление, импеданс и реактивное сопротивление утечки известны при испытании на короткое замыкание.

Испытание на короткое замыкание выполняется на вторичной обмотке или обмотке высокого напряжения трансформатора.Измерительный прибор, такой как ваттметр, вольтметр и амперметр, подключается к высоковольтной обмотке трансформатора. Их первичная обмотка замыкается накоротко с помощью толстой ленты или амперметра, подключенного к ее выводу.

Источник низкого напряжения подключается ко вторичной обмотке, поэтому полный ток нагрузки течет как от вторичной, так и от первичной обмотки трансформатора. Ток полной нагрузки измеряется амперметром, подключенным к их вторичной обмотке.

Принципиальная схема теста на короткое замыкание показана ниже:

Принципиальная схема испытания на короткое замыкание на трансформаторе

Источник низкого напряжения подается на вторичную обмотку, что составляет примерно 5–10% нормального номинального напряжения. Магнитный поток создается в сердечнике трансформатора. Величина потока мала по сравнению с нормальным потоком.

Потери в стали трансформатора зависят от магнитного потока. Это меньше происходит при испытании на короткое замыкание из-за низкого значения магнитного потока.По показаниям ваттметра можно определить только потерю меди в их обмотках. Вольтметр измеряет напряжение, приложенное к их обмотке высокого напряжения. Вторичный ток индуцируется в трансформаторе из-за приложенного напряжения.

Расчет теста на короткое замыкание

Лет,

  • W c — Показания ваттметра
  • V 2sc — показания вольтметра
  • I 2sc — показания амперметра

Тогда потери в меди при полной нагрузке трансформатора равны

.

Эквивалентное сопротивление относительно вторичной обмотки составляет

Векторная диаграмма теста короткого замыкания трансформатора показана ниже

Векторная диаграмма теста короткого замыкания

Из векторной диаграммы

Эквивалентный импеданс относительно вторичной обмотки равен

Эквивалентное реактивное сопротивление вторичной обмотки равно

Регулировку напряжения трансформатора можно определить при любой нагрузке и коэффициенте мощности, зная значения Z es и R es .

В тесте на короткое замыкание запись ваттметра, общие потери, включая потери в сердечнике, но величина потерь в сердечнике очень мала по сравнению с потерями в меди, поэтому потерями в сердечнике можно пренебречь.

Логические операции с коротким замыканием — Логические операторы MATLAB: Короткое замыкание && || — MathWorks Australia

С логическим замыканием второго операнда, expr2 , оценивается только тогда, когда результат не полностью определяется первым операндом expr1 .

Из-за свойств логического И и ИЛИ результатом логического выражения является иногда полностью определяется до оценки всех условий. Логический Операторы и возвращают логическое значение 0 ( ложь ) если хотя бы одно условие в выражении ложный. Логический оператор или возвращает логический 1 ( истинно ), если хотя бы одно условие в выражение верно.Когда оценка логического выражения заканчивается раньше встретив одно из этих значений, говорят, что выражение имеет замкнут накоротко .

Например, в выражении A && B MATLAB ® вообще не оценивает условие B , если условие A ложно. Если A ложно, то значение из B не меняет исход операции.

При поэлементном использовании и и | операторы в контексте , если или , а выражение цикла (и только в этом контексте), они используют короткое замыкание для оценки выражений.

Примечание

Всегда используйте && и || операторы для включения оценки короткого замыкания. Использование и и | операторов короткого замыкания могут привести к неожиданным результаты, когда выражения не вычисляются до логических скаляров.

Как использовать мультиметр для проверки розетки

Необходимо устранить неисправность неисправной розетки? Покупка мультиметра, универсального инструмента для диагностики электрических проблем, может позволить вам исследовать и решать проблемы с розетками. Не знаете, как проверить розетку? Читайте дальше, и эксперты Mr. Electric® помогут вам узнать, как использовать мультиметр для проверки розетки.

Что вам может сказать мультиметр?

Мультиметр поможет определить:

  • Если мощность действительно достигает розетки
  • Если розетка правильно заземлена
  • Перепутана ли проводка в розетке

Как проверить розетку с помощью мультиметра за 8 простых шагов

  1. Изучите основы безопасности при проверке розеток.
    Поскольку вы будете проводить эти испытания на розетке под напряжением, обеспечьте безопасность, держа оба измерительных щупа в одной руке. Это предотвратит прохождение электрошока через ваше тело. Никогда не позволяйте металлическим частям датчиков касаться друг друга или соприкасаться, так как это может вызвать опасное короткое замыкание.
  2. Познакомьтесь с географией аутлета.
    Современные розетки имеют три разъема: один для горячего, один для нейтрального и один для заземления. Закругленный полукруг — это земля, более длинный разъем (слева) — нейтральный, а более короткий (справа) — горячий.Помните, что любой из трех проводов может пропускать ток, поэтому относитесь к каждому из них осторожно.
  3. Настройте мультиметр.
    Настройте измеритель на измерение напряжения. Выберите на мультиметре функцию переменного тока (AC), которая часто отображается волнистой линией. Функция DC будет иметь сплошную и пунктирную линии.
  4. Подсоедините провода.
    Вставьте короткий толстый разъем (называемый «банановый штекер») ЧЕРНОГО провода в разъем с надписью «COM» (рядом с ним может быть знак «-»).Затем подключите КРАСНЫЙ разъем, помеченный знаком «+» или подковы (греческая буква Омега).
  5. Измерьте напряжение, чтобы определить, есть ли в розетке напряжение.
    Одной рукой вставьте датчик в каждую вертикальную прорезь на выходе. Красный входит в меньшую прорезь, черный — в большую. Правильно функционирующая розетка выдаст значение 110–120 вольт. Если нет показаний, то либо в розетке что-то не в порядке с проводкой, либо сработал автоматический выключатель.
  6. Проверьте, правильно ли заземлена розетка.
    Удерживайте красный провод в маленьком отверстии, а черный провод вставьте в гнездо заземления (Uu-образной формы). Показания должны остаться прежними. Если это не так, розетка неправильно заземлена.
  7. Проверьте, перепутана ли проводка.
    Вставьте красный провод в большую прорезь, а черный — в маленькую. Если вы получили показания, подключение выполнено в обратном порядке. Это не повлияет на простое оборудование, такое как лампы, но может вызвать проблемы с более сложной техникой и электроникой.
  8. Определите проблемы с конкретным прибором.
    Узнайте «Как проводить электрические испытания» с помощью Mr. Appliance, сотрудника компании Neighborly® по обслуживанию дома.

Положитесь на Mr. Electric в обеспечении безопасного и быстрого обслуживания электрооборудования

Необходимо решить проблему с розеткой? Избегайте отравления электрическим током. Ваш местный г-н Электрик будет рад помочь с любыми электрическими проектами, которые вы откладываете.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *