ตัวเก็บประจุ 101

รู้เบื้องต้นเกี่ยวกับตัวเก็บประจุ

นี่คือของแห้งเพียงเล็กน้อยเพื่อช่วยให้เข้าใจว่าตัวเก็บประจุคืออะไรและโดยทั่วไปทำ ตัวเก็บประจุเป็นส่วนประกอบไฟฟ้า / อิเล็กทรอนิกส์ขนาดเล็ก (ส่วนใหญ่) บนแผงวงจรส่วนใหญ่ที่สามารถทำหน้าที่ต่างๆได้ เมื่อตัวเก็บประจุถูกวางไว้ในวงจรที่มีกระแสไฟฟ้าอยู่อิเล็กตรอนจากด้านลบจะสร้างขึ้นบนแผ่นที่ใกล้ที่สุด กระแสลบไปยังขั้วบวก - นั่นคือสาเหตุที่ขั้วลบคือตะกั่วที่ใช้งานอยู่แม้ว่าตัวเก็บประจุจำนวนมากจะไม่ได้มีขั้ว เมื่อจานไม่สามารถจับพวกมันได้อีกต่อไปพวกมันจะถูกบังคับให้ผ่านอิเล็กทริกและไปยังอีกแผ่นหนึ่งดังนั้นจึงแทนที่อิเล็กตรอนกลับเข้าสู่วงจร นี้เรียกว่าการปลดปล่อย ชิ้นส่วนไฟฟ้ามีความไวต่อการแกว่งของแรงดันไฟฟ้าเป็นอย่างมากและด้วยเหตุนี้การขัดขวางพลังงานจึงสามารถฆ่าชิ้นส่วนที่มีราคาแพงเหล่านั้นได้ สภาพตัวเก็บประจุ แรงดันไฟฟ้ากระแสตรง ไปยังส่วนประกอบอื่น ๆ ดังนั้นจึงให้แหล่งจ่ายไฟที่สม่ำเสมอ กระแสไฟฟ้ากระแสสลับถูกแก้ไขโดยไดโอดดังนั้นแทนที่จะเป็น AC จะมีพัลส์ของ DC ตั้งแต่ศูนย์โวลต์ถึงจุดสูงสุด เมื่อตัวเก็บประจุจากสายไฟเชื่อมต่อกับกราวด์และ DC จะไม่ผ่าน แต่เมื่อพัลส์เต็มฝาจะลดการไหลของกระแสและแรงดันไฟฟ้าที่มีประสิทธิภาพ ในขณะที่แรงดันฟีดลดลงเหลือศูนย์ตัวเก็บประจุจะเริ่มรั่วไหลออกมาสิ่งนี้จะทำให้แรงดันและกระแสไฟฟ้าขาออกราบรื่น ดังนั้นตัวเก็บประจุจึงถูกวางไว้ในแนวเดียวกับส่วนประกอบทำให้สามารถดูดซับเดือยและหุบเขาเสริมได้ในทางกลับกันสิ่งนี้จะช่วยให้แหล่งจ่ายไฟคงที่ไปยังส่วนประกอบ



วิธีแก้ไขรูในพื้นรองเท้า

มีตัวเก็บประจุหลากหลายประเภท พวกเขามักจะใช้แตกต่างกันในวงจร ตัวเก็บประจุแบบกระป๋องกลมที่คุ้นเคยทั้งหมดมักเป็นตัวเก็บประจุด้วยไฟฟ้า พวกเขาทำด้วยโลหะหนึ่งหรือสองแผ่นคั่นด้วยอิเล็กทริก อิเล็กทริกอาจเป็นอากาศ (ตัวเก็บประจุที่ง่ายที่สุด) หรือวัสดุที่ไม่เป็นสื่อกระแสไฟฟ้าอื่น ๆ จากนั้นแผ่นโลหะที่คั่นด้วยอิเล็กทริกจะถูกม้วนขึ้นคล้ายกับม้วนผลไม้และวางลงในกระป๋อง สิ่งเหล่านี้ใช้งานได้ดีสำหรับการกรองจำนวนมาก แต่ไม่ค่อยมีประสิทธิภาพที่ความถี่สูง

บล็อกรูปภาพ' alt=

นี่คือตัวเก็บประจุที่บางคนอาจยังจำได้จากวิทยุสมัยก่อน เป็นตัวเก็บประจุแบบกระป๋องหลายส่วน ตัวนี้เป็นตัวเก็บประจุแบบสี่เหลี่ยม (4) ส่วน นั่นหมายความว่ามีตัวเก็บประจุแยกกันสี่ตัวซึ่งมีค่าต่างกันบรรจุอยู่ในกระป๋องเดียว



บล็อกรูปภาพ' alt=

ตัวเก็บประจุแบบแผ่นเซรามิกเหมาะอย่างยิ่งสำหรับความถี่ที่สูงขึ้น แต่ไม่ดีที่จะทำการกรองจำนวนมากเนื่องจากตัวเก็บประจุแบบแผ่นเซรามิกมีขนาดใหญ่เพื่อให้ได้ค่าความจุที่สูงขึ้น ในวงจรที่มีความจำเป็นอย่างยิ่งที่จะต้องรักษาแหล่งจ่ายแรงดันไฟฟ้าให้คงที่โดยปกติจะมีตัวเก็บประจุไฟฟ้าขนาดใหญ่ควบคู่ไปกับตัวเก็บประจุแบบแผ่นเซรามิก อิเล็กโทรไลต์จะทำงานส่วนใหญ่ในขณะที่ตัวเก็บประจุแบบแผ่นเซรามิกขนาดเล็กจะกรองความถี่สูงที่ตัวเก็บประจุด้วยไฟฟ้าขนาดใหญ่พลาดไป



บล็อกรูปภาพ' alt=

จากนั้นมีตัวเก็บประจุแทนทาลัม สิ่งเหล่านี้มีขนาดเล็ก แต่มีความจุมากกว่าเมื่อเทียบกับขนาดของมันมากกว่าตัวเก็บประจุแบบเซรามิกดิสก์ สิ่งเหล่านี้มีราคาแพงกว่า แต่สามารถใช้งานได้มากมายบนแผงวงจรของอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ขนาดเล็ก



บล็อกรูปภาพ' alt=

แม้ว่าตัวเก็บประจุกระดาษแบบเก่าที่ไม่มีขั้วจะมีแถบสีดำที่ปลายด้านหนึ่ง แถบสีดำระบุว่าปลายด้านใดของตัวเก็บประจุกระดาษมีฟอยล์โลหะอยู่บ้าง (ซึ่งทำหน้าที่เป็นเกราะป้องกัน) ปลายด้วยฟอยล์โลหะเชื่อมต่อกับกราวด์ (หรือแรงดันไฟฟ้าต่ำสุด) วัตถุประสงค์หลักของโล่ฟอยล์คือการทำให้ตัวเก็บประจุกระดาษมีอายุการใช้งานยาวนานขึ้น

บล็อกรูปภาพ' alt=

นี่คือสิ่งที่เราน่าจะสนใจมากที่สุดเมื่อพูดถึง iDevices สิ่งเหล่านี้มีขนาดเล็กมากเมื่อเทียบกับตัวเก็บประจุที่ระบุไว้ก่อนหน้านี้ เป็นฝาปิด Surface Mount Device (SMD) ถึงแม้จะมีขนาดเล็กเมื่อเทียบกับตัวเก็บประจุรุ่นก่อนหน้าที่ก็ยังคงเหมือนเดิม ความสำคัญอย่างหนึ่งนอกเหนือจากค่าของตัวเก็บประจุเหล่านี้คือ 'แพ็คเกจ' มีการกำหนดมาตรฐานสำหรับขนาดของส่วนประกอบเหล่านี้เช่นแพ็คเกจ 0201 - 0.6 มม. x 0.3 มม. (0.02 'x 0.01') ขนาดบรรจุภัณฑ์สำหรับตัวเก็บประจุ SMD แบบเซรามิกเป็นไปตามแพ็คเกจเดียวกันสำหรับตัวต้านทาน SMD สิ่งนี้ทำให้แทบจะเป็นไปไม่ได้ที่จะระบุว่าเป็นตัวเก็บประจุหรือตัวต้านทานโดยการแสดงภาพ ที่นี่คือ คำอธิบายที่ดีของแต่ละขนาดตามหมายเลขแพ็คเกจ

บล็อกรูปภาพ' alt=

SMD บน PCB



บล็อกรูปภาพ' alt=

SMD ขนาดใหญ่

การทดสอบตัวเก็บประจุ

การกำหนดค่าตัวเก็บประจุสามารถทำได้หลายวิธี แน่นอนอันดับหนึ่งคือการทำเครื่องหมายบนตัวเก็บประจุเอง

บล็อกรูปภาพ' alt=

ตัวเก็บประจุเฉพาะนี้มีความจุ220μF (ไมโครฟารัด) โดยมีค่าเผื่อ 20% ซึ่งหมายความว่าอาจอยู่ระหว่าง176μFถึง264μF มีระดับแรงดันไฟฟ้า 160V การจัดเรียงของลีดทั้งหมดแสดงให้เห็นว่าเป็นตัวเก็บประจุแบบเรเดียล ตะกั่วทั้งสองออกจากด้านหนึ่งเมื่อเทียบกับการจัดเรียงตามแนวแกนโดยที่ตะกั่วหนึ่งออกจากด้านใดด้านหนึ่งของตัวเก็บประจุ นอกจากนี้แถบที่มีลูกศรที่ด้านข้างของตัวเก็บประจุยังระบุถึงขั้วลูกศรจะชี้ไปทาง หมุดลบ .

lg tv ไฟแดงกะพริบสองครั้ง

ตอนนี้คำถามหลักที่นี่คือวิธีการ ตรวจสอบตัวเก็บประจุ เพื่อดูว่าจำเป็นต้องเปลี่ยนหรือไม่

ในการตรวจสอบตัวเก็บประจุในขณะที่ยังติดตั้งอยู่ในวงจรจำเป็นต้องใช้เครื่องวัด ESR หากถอดตัวเก็บประจุออกจากวงจรแล้วสามารถใช้มัลติมิเตอร์ที่ตั้งค่าเป็นโอห์มมิเตอร์ได้ แต่จะทำการทดสอบแบบ all-or-nothing เท่านั้น . การทดสอบนี้จะแสดงให้เห็นว่าตัวเก็บประจุตายสนิทหรือไม่เท่านั้น มันจะ ไม่ ตรวจสอบว่าตัวเก็บประจุอยู่ในสภาพดีหรือไม่ดี ในการตรวจสอบว่าตัวเก็บประจุทำงานในค่าที่เหมาะสม (ความจุ) หรือไม่จำเป็นต้องใช้เครื่องทดสอบตัวเก็บประจุ แน่นอนว่าสิ่งนี้ถือเป็นจริงในการกำหนดค่าของตัวเก็บประจุที่ไม่รู้จัก

มิเตอร์ที่ใช้สำหรับ Wiki นี้เป็นมิเตอร์ที่ถูกที่สุดในห้างสรรพสินค้าทุกแห่ง สำหรับการทดสอบเหล่านี้ขอแนะนำให้ใช้มัลติมิเตอร์แบบอนาล็อก จะแสดงการเคลื่อนไหวในลักษณะที่เป็นภาพมากกว่าดิจิตอลมัลติมิเตอร์ที่แสดงเฉพาะตัวเลขที่เปลี่ยนแปลงอย่างรวดเร็ว สิ่งนี้จะช่วยให้ทุกคนสามารถทำการทดสอบเหล่านี้ได้โดยไม่ต้องเสียเงินไปกับสิ่งต่างๆเช่นเครื่องวัด Fluke

ควรปล่อยตัวเก็บประจุทุกครั้งก่อนทดสอบมันจะเป็นเรื่องที่น่าตกใจหากยังไม่เสร็จสิ้น ตัวเก็บประจุขนาดเล็กมากสามารถระบายออกได้โดยการเชื่อมสายนำทั้งสองเข้ากับตัวขับสกรู วิธีที่ดีกว่าในการทำเช่นนี้คือการปล่อยตัวเก็บประจุผ่านโหลด ในกรณีนี้สายจระเข้และตัวต้านทานจะทำสิ่งนี้ให้สำเร็จ นี่คือไฟล์ เว็บไซต์ที่ดี แสดงวิธีการสร้างเครื่องมือปล่อย

บล็อกรูปภาพ' alt=

ในการทดสอบตัวเก็บประจุด้วยมัลติมิเตอร์ให้ตั้งค่ามิเตอร์ให้อ่านในช่วงโอห์มสูงซึ่งสูงกว่า 10k และ 1m โอห์ม แตะมิเตอร์นำไปสู่ลีดที่เกี่ยวข้องบนตัวเก็บประจุสีแดงเป็นบวกและสีดำเป็นลบ มิเตอร์ควรเริ่มต้นที่ศูนย์จากนั้นค่อยๆเคลื่อนไปยังอินฟินิตี้ นั่นหมายความว่าตัวเก็บประจุอยู่ในสภาพที่ใช้งานได้ หากมิเตอร์อยู่ที่ศูนย์แสดงว่าตัวเก็บประจุไม่ชาร์จผ่านแบตเตอรี่ของมิเตอร์หมายความว่าไม่ทำงาน

บล็อกรูปภาพ' alt=

นอกจากนี้ยังใช้งานได้กับฝาปิด SMD การทดสอบเดียวกันกับเข็มของมัลติมิเตอร์ที่เคลื่อนที่ช้าๆไปในทิศทางเดียวกัน

บล็อกรูปภาพ' alt=

อีกหนึ่งการทดสอบที่สามารถทำได้กับตัวเก็บประจุคือการทดสอบแรงดันไฟฟ้า เราทราบดีว่าคาปาซิเตอร์เก็บความต่างศักย์ของประจุไว้บนจานซึ่งเป็นแรงดันไฟฟ้า ตัวเก็บประจุมีขั้วบวกซึ่งมีแรงดันไฟฟ้าบวกและแคโทดซึ่งมีแรงดันไฟฟ้าลบ วิธีหนึ่งในการตรวจสอบว่าตัวเก็บประจุกำลังทำงานหรือไม่คือการชาร์จด้วยแรงดันไฟฟ้าจากนั้นอ่านแรงดันไฟฟ้าผ่านขั้วบวกและแคโทด สำหรับสิ่งนี้จำเป็นต้องชาร์จตัวเก็บประจุด้วยแรงดันไฟฟ้าและใช้แรงดันไฟฟ้ากระแสตรงกับตัวเก็บประจุ ในกรณีนี้ขั้วมีความสำคัญมาก ถ้าตัวเก็บประจุนี้มีตะกั่วเป็นบวกและลบแสดงว่าเป็นตัวเก็บประจุแบบโพลาไรซ์ (ตัวเก็บประจุไฟฟ้า) แรงดันไฟฟ้าบวกจะไปที่ขั้วบวกและขั้วลบจะไปที่ขั้วลบของตัวเก็บประจุ อย่าลืมตรวจสอบเครื่องหมายบนตัวเก็บประจุที่จะทดสอบ จากนั้นใช้แรงดันไฟฟ้าซึ่งควรน้อยกว่าแรงดันไฟฟ้าที่ตัวเก็บประจุได้รับการจัดอันดับเป็นเวลาสองสามวินาที ในตัวอย่างนี้ตัวเก็บประจุ 160V จะถูกชาร์จด้วยแบตเตอรี่ 9V DC เป็นเวลาสองสามวินาที

บล็อกรูปภาพ' alt=

หลังจากการชาร์จเสร็จสิ้นให้ถอดแบตเตอรี่ออกจากตัวเก็บประจุ ใช้มัลติมิเตอร์และอ่านแรงดันไฟฟ้าที่สายนำของตัวเก็บประจุ แรงดันไฟฟ้าควรอ่านได้ใกล้ 9 โวลต์ แรงดันไฟฟ้าจะคายประจุอย่างรวดเร็วถึง 0V เนื่องจากตัวเก็บประจุกำลังปล่อยผ่านมัลติมิเตอร์ หากตัวเก็บประจุไม่สามารถรักษาแรงดันไฟฟ้าได้แสดงว่ามีข้อบกพร่องและควรเปลี่ยนใหม่

บล็อกรูปภาพ' alt=

วิธีที่ง่ายที่สุดคือการตรวจสอบตัวเก็บประจุด้วยเครื่องวัดความจุ นี่คือ FRAKO axial GPF 1000μF 40V ที่มีความอดทน 5% การตรวจสอบตัวเก็บประจุนี้ด้วยเครื่องวัดความจุเป็นไปอย่างตรงไปตรงมา บนตัวเก็บประจุเหล่านี้จะมีการทำเครื่องหมายตะกั่วบวก ต่อสายบวก (สีแดง) จากมิเตอร์เข้ากับขั้วลบ (สีดำ) ตรงข้าม ตัวเก็บประจุนี้แสดง1038μFอย่างชัดเจนภายในความอดทน

บล็อกรูปภาพ' alt=

ในการทดสอบตัวเก็บประจุแบบ SMD อาจทำได้ยากกับหัววัดขนาดใหญ่ เราสามารถบัดกรีเข็มไปที่ส่วนท้ายของโพรบเหล่านั้นหรือลงทุนในแหนบอัจฉริยะ วิธีที่ต้องการคือการใช้แหนบอัจฉริยะ

ไดรฟ์ภายนอก toshiba ไม่ปรากฏขึ้น
บล็อกรูปภาพ' alt=

ตัวเก็บประจุบางตัวไม่จำเป็นต้องมีการทดสอบใด ๆ เพื่อตรวจสอบความล้มเหลว หากการตรวจสอบตัวเก็บประจุด้วยสายตาเผยให้เห็นสัญญาณของส่วนบนที่นูนออกมาจำเป็นต้องเปลี่ยนใหม่ นี่เป็นความล้มเหลวที่พบบ่อยที่สุดในอุปกรณ์จ่ายไฟ เมื่อเปลี่ยนตัวเก็บประจุสิ่งสำคัญที่สุดคือต้องแทนที่ด้วยตัวเก็บประจุที่มีค่าเท่ากันหรือสูงกว่า อย่าอุดหนุนตัวเก็บประจุที่มีมูลค่าน้อยกว่า

คุณสามารถอัพเกรดฮาร์ดไดรฟ์ภายใน xbox one ได้ไหม
บล็อกรูปภาพ' alt=

หากตัวเก็บประจุที่กำลังจะถูกเปลี่ยนหรือตรวจสอบไม่มีเครื่องหมายใด ๆ แสดงว่าจำเป็นต้องมีแผนผัง ภาพด้านล่างจาก ที่นี่ แสดงสัญลักษณ์บางอย่างสำหรับตัวเก็บประจุที่ใช้กับแผนผัง

บล็อกรูปภาพ' alt=

ข้อความที่ตัดตอนมาจากแผนผังของ iPhone บ่งบอกถึงสัญลักษณ์ของตัวเก็บประจุรวมถึงค่าของตัวเก็บประจุเหล่านั้น

บล็อกรูปภาพ' alt=

Wiki นี้เป็นเพียงพื้นฐานเกี่ยวกับสิ่งที่ต้องค้นหาเกี่ยวกับตัวเก็บประจุ แต่ก็ไม่มีทางสมบูรณ์ หากต้องการเรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์ทั่วไปมีหลักสูตรทั้งแบบออฟไลน์และแบบออฟไลน์ให้เลือกมากมาย

Eaton Electronics

แม็กซ์เวลล์

Digikey

Mouser

โพสต์ยอดนิยม