天狼晓月 发表于 2010-10-29 00:50:11

万用表,电阻时钟准确测量电容容量

这几天,为调试ZEN4从淘宝网上买了一对二手BHC33000/63V电容。

可手中的万用表最大只能测量200uF的电容,在网上也找不到好的测量方法。想起初高中物理所学电容容量计算公式和电流电量的计算公式:C=Q/U,其中C为电容容量,单位法拉(F)F=1000000Uf;Q为电量,单位库仑(缩写忘记了好象也是Q);U为加在电容两端的电压。Q=It,即电量等于电流和时间的积。
从这两公式可以看出,只要测出电容两端的电压差,放(充)电电流和时间就可测算出电容的容量,因电容在一定的电压范围内,充放电可看成是线性的。
方法如下:
准备数字万用表(机械的也可以,不过计算时要把内阻计算在内),小功率电阻一只,阻值的大小根据电容容量的大小确定,大容量取小阻值。秒表或能读出秒数的表或钟一个。就可进行测量。
1.      先将电容充电到接近额定电压。用万用表测下电压,并记下电压值U1。
2.      把电阻并在电容的两端,并记下接上瞬间的时间,可用开关控制电阻接入,这时如果是测大容量电容的话,数字表也可接入监视,等电压降到一定值(不能接近零)记下电压U2和到此电压的时间。
3.      测也电阻值R,算出放电时间t,算出电压差U=U1-U2。
4.      算出平均放电电流I。I=(U1/R+U2/R)/2
5.      算出电容放出的电量Q=It
6.      算出电容容量C=Q/U
7.      注意事项:电阻阻值的选取不能太小,应使电容有足够的放电时间便于测量;也不能太大,太大放电时间太长,表的内阻也得考虑计算,容量小的电容甚至可用万用表的内阻来放电。电阻的接入时间要记录准确,可用开关切换。测小电容时手不能接触到器件的引脚的.
下面是我的测量实例,从中可以看出测量的准确性是很高的,完全可满足我们的测量需要。
例1:测量网上购的两个BHC33000/63V电容。
第一个:放电时间300秒;电容两端电压从33.8伏降到22.2伏;电阻20.3千欧。
计算:
I=(33.8/20300+22.2/20300)/2=0.00137931(A)
Q=It=0.00137931*300=0.413793(Q)
C=Q/U=0.413793/(33.8-22.2)=0.0356718(F)=35671.8(Uf)
第二个: 放电时间300秒;电容两端电压从33伏降到21.7伏;电阻20.3千欧。
算出来的C=35768.8UF
可以看出这两电容的容量还是很充足的。
为验证这方法的准确性,用电容档测了两个小电容,和本方法进行比较,于是就有了第三,第四次测量。
第三次:由于是小容量测量,这次利用万用表电压的内阻测量,更简单。
放电时间20秒;电容两端电压从48.9伏降到17.9伏;万用表电压档内阻10兆欧。
计算出电容值2.15UF,实测2.05UF。
第四次:放电时间120秒;电容两端电压从52伏降到28.8伏;万用表电压档内阻10兆欧。
计算出电容值20.9UF,实测20.4UF。
由此可见测量的结果是准确的。大家可以试试,也可用充电的方法测量,相信也会很准确的。
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