电容漏电测试仪:用途与原理详解
电子应用中电容器至关重要,能储存电能。但其也有缺陷:氧化层缺陷导致漏电流,会给电路带来大麻烦。幸运的是,电容漏电测试仪能轻松解决。电容测试种类繁多,漏电测试最关键。本文详解电容漏电测试仪,并教您制作简易经济的漏电测试电路。
DIY电容漏电测试仪
电容有多种测试仪,但普通测试仪无法测量额定电压下电容的漏电流。电容老化会漏电,这里提供简易DIY漏电测试仪帮您筛查漏电电容。
注意: 此测试仪不耐高压,无法测试1μF及以上电容,对电解电容测试效果不佳。测电解电容建议测等效串联电阻(ESR)。
电路工作原理
电路采用两个2N3904三极管组成的无稳态多谐振荡器,工作频率约10kHz(微型变压器10:1比在此频率最高效)。第二极管经15nF电容耦合信号至IRF630 MOSFET栅极,栅极由两个兆欧电阻分压偏置至4.5V,其中一只为可变电阻,调节输出电压。
IRF630漏极电压经升压变压器(1:10)从25V峰值升至约225V峰值,经倍压整流输出约1000V直流。正极经0-400μA表头接正极端子,端子为香蕉插孔适配标准表笔。电路由9V电池经按键开关供电。
所需元件与工具
- 电子焊锡
- 各式螺丝刀、尖嘴钳
- 万用表
- 40W电烙铁、铰刀和微型锉刀套装、电钻及钻头套装
- 2N3904双极型晶体管 (2只)
- 15nF电容 (3只)
- IRF630 MOSFET (1只)
- 4.7kΩ电阻 (2只)
- 1N914二极管 (2只)
- 1kΩ电阻 (1只)
- ½W 1MΩ电位器 (1只)
- 10:1微型音频变压器 (1只)
- 9V电池扣 (1只)
- 9V电池 (1只)
- 2000pF ≥400V耐压电容 (13只)
- 1N4007二极管 (13只)
- 红黑香蕉插座各1只
- 微型模拟电流表(优选<1mA满量程) (1只)
- 多色连接线及耐高压热缩管
- 电位器旋钮
- 微型按键开关 (1只)
制作步骤
步骤1:组装安装元件
取外壳钻孔安装按键开关、电流表、电位器、两个香蕉插孔。按位置安装上下盖元件。
步骤2:制作Cockcroft-Walton倍压器
用3×1.5英寸Veroboard制作倍压器,元件整齐排布。
步骤3:制作多谐振荡器
用3×1.75英寸Veroboard制作多谐振荡器,确保工作在10kHz。
步骤4:接线
连接所有元件。高压线用普通连接线套热缩管绝缘。
步骤5:测试电路
用测试仪检查手头坏电容,确保正常,否则重新接线。
如何测试该电路
组装后先用示波器测试:检查MOSFET栅极信号,应见约9V峰值锯齿波,含约1μs负尖峰(MOSFET输入电容致)。第二波形显示接变压器后漏极信号,波形圆润至20V峰值。首个25V尖峰因变压器初级抗拒电流变化。第三波形为变压器次级输出至倍压器输入,峰值约225V,倍压后得约1000V直流。
示波器测试后,实测电容:现代400V电容漏电约25μA(合格);老式纸介电容同电压下漏电达10倍(严重漏电,报废)。
结束语
简易电容漏电测试仪可测1μF-450μF电解电容,也能测大容量启动/运行电容和10V额定的小容量1μF电容。掌握时序后可扩展至<1μF(0.1μF)和>450μF(至650μF)。还可测线缆绝缘电阻、二极管反向击穿特性。
警告: 设备可产生1000V高压,误用致命!仅限了解高压安全措施者操作。
以上是电容漏电测试仪的全部内容。如有疑问,欢迎联系我们。
工业技术