Pengujian Arus Kebocoran Kapasitor dengan Rentang Tegangan Multimeter
Rentang tegangan DC pada multimeter digital tidak hanya digunakan untuk mengukur tegangan, tetapi juga untuk mendeteksi kapasitor. Mengukur kapasitansi menggunakan rentang tegangan sebenarnya merupakan metode pengukuran tidak langsung, yang dapat mengukur kapasitor berkapasitas kecil mulai dari 220pF hingga 1 μF dan secara akurat mengukur arus bocor kapasitor.
1. Metode dan prinsip pengukuran. Rangkaian pengukuran ditunjukkan pada Gambar 1, di mana E adalah baterai kering 1,5V eksternal. Atur multimeter digital ke tegangan DC 2V, sambungkan probe merah ke salah satu elektroda kapasitor Cx yang diuji, dan sambungkan probe hitam ke terminal negatif baterai. Resistansi masukan Ri untuk gigi 2V adalah 10M Ω. Karena tegangan pada Ri adalah tegangan input instrumen VIN, Ri sebenarnya juga berfungsi sebagai resistor sampling. Jika arus bocor kapasitor yang diukur adalah ID dan nilai stabil yang ditampilkan oleh instrumen adalah VC (satuan: V), maka
Berikut ini contoh untuk menggambarkannya:
Contoh 1: Kapasitor yang diuji adalah kapasitor tetap dengan kapasitansi 1 μ F/160V. Gunakan multimeter digital DT930FD dengan rentang 2V/DC (=10M Ω) untuk menghubungkan rangkaian sesuai Gambar 1. Mula-mula, instrumen menampilkan 1,521V, dan kemudian nilai yang ditampilkan menurun secara bertahap. Setelah sekitar 1 menit, nilai yang ditampilkan stabil pada 0,0027V. Berdasarkan hal ini, arus bocor kapasitor yang diuji dihitung: arus bocor kapasitor yang diuji hanya 0,3nA, yang menunjukkan kualitas yang baik.
Contoh 2: Kapasitor yang diuji adalah kapasitor poliester 0,022 μ F/63V, dan metode pengukurannya sama seperti di atas. Karena kapasitas kapasitor yang kecil, VIN (t) menurun dengan cepat selama pengukuran. Setelah sekitar 4 detik, nilai yang ditampilkan turun menjadi 0,0019V. Arus bocor yang dihitung adalah:
Arus bocor yang sangat kecil menunjukkan kualitas yang baik.
2. Tindakan Pencegahan
(1) Sebelum pengukuran, kedua pin kapasitor harus dihubung pendek dan dikosongkan, jika tidak, proses perubahan pembacaan dapat terjadi
tidak diperhatikan.
(2) Selama proses pengukuran, jangan menyentuh elektroda kapasitor dengan kedua tangan untuk menghindari lompatan instrumen.
(3) Selama proses pengukuran, nilai VIN (t) berubah secara eksponensial, menurun dengan cepat di awal dan perlahan-lahan melambat seiring berjalannya waktu. Ketika kapasitas kapasitor Cx yang diuji kurang dari beberapa ribu pikofarad, karena penurunan VIN (t) yang cepat di awal dan rendahnya laju pengukuran instrumen, tidak ada waktu untuk mencerminkan nilai tegangan awal. Oleh karena itu, nilai awal yang ditampilkan instrumen lebih rendah dari tegangan baterai E.
(4) Ketika kapasitor Cx yang diukur lebih besar dari 1 μF, untuk mempersingkat waktu pengukuran, mode resistansi dapat digunakan untuk pengukuran. Namun bila kapasitas kapasitor yang diuji kurang dari 200pF, sulit untuk mengamati proses pengisian karena perubahan pembacaan yang singkat.
