Tester kondensatorów także dla profesjonalistów

Artykuł opisuje przyrząd pozwalający sprawdzić stabilność kondensatorów (nie tylko) ceramicznych. Pokazuje szokujący przykład: kondensator pod wpływem napięcia stałego zmniejsza pojemność 10-krotnie! I hobbyści, i profesjonaliści powinni mieć świadomość, jak stabilne kondensatory kupują i posiadają.

Dziś w urządzeniach elektronicznych dominują kondensatory ceramiczne. Najczęściej w obudowach SMD – są to tak zwane wielowarstwowe kondensatory ceramiczne MLCC (Multi Layer Ceramic Capacitors). Ich właściwości są zadziwiające. Niektóre są bardzo stabilne. Inne kondensatory MLCC mają niebotyczne wręcz pojemności, obecnie dochodzące już do 470 mikrofaradów! Tak! Dostępne są miniaturowe kondensatory stałe 470-mikrofaradowe, jak pokazuje przykład z rysunku 1.

Owszem, jednak wysoką pojemność nominalną i małe rozmiary uzyskuje się wskutek rozmaitych kompromisów. Nie wszyscy wiedzą lub pamiętają, że w wielu kondensatorach ceramicznych pojemność wręcz katastrofalnie zmniejsza się pod wpływem napięcia stałego. Nominalna pojemność określana jest przy braku stałego napięcia polaryzującego. Natomiast gdy na takim kondensatorze ceramicznym występuje napięcie stałe, to pojemność może stać się kilkakrotnie niższa! Tak, kilkakrotnie niższa!

Realne przykłady pokazują fotografia 2 i fotografia 3. Czerwony multimetr mierzy napięcie stałe na kondensatorze, a zielony to częstościomierz pokazujący częstotliwość generatora RC, w którym pracuje testowany kondensator. Fotografia 2 przedstawia pomiar częstotliwości, a w sumie i pojemności przy praktycznie zerowym polaryzującym napięciu stałym 0,0024 V). Pojemność jest wtedy najbliższa nominalnej. Natomiast jak pokazuje fotografia 3, podanie na badany kondensator stałego napięcia polaryzującego 30 V, zwiększa częstotliwość, czyli zmniejsza pojemność. Zdecydowanie zmniejsza!

Podanie napięcia stałego 30 V zwiększyło częstotliwość generatora ze 166,5 Hz do 1626,5 Hz, czyli 9,77 razy. A to oznacza, że pojemność badanego kondensatora ceramicznego zmniejszyła się praktycznie dziesięciokrotnie! Co to za kondensator?

Pochodzi on z popularnego, taniego chińskiego zestawu, widocznego na fotografii 4.

Natomiast fotografia 5 pokazuje naszego bohatera podczas testu. Jak widać, jest to kondensator oznaczony 106, czyli o pojemności nominalnej 10 mikrofaradów. Oddzielna kwestia, czy w jakichkolwiek warunkach ma on te 10 µF, w każdym razie napięcie stałe radykalnie zmniejsza jego pojemność.

Gdy później mierzyłem inne takie egzemplarze różnice były nawet większe – kilkunastokrotne.

(…)

——– ciach! ——–

To jest tylko fragment artykułu, którego pełna wersja ukazała się w lipcowym numerze czasopisma Zrozumieć Elektronikę (ZE 7/2025). Czasopismo aktualnie nie ma wersji drukowanej na papierze. Wydawane jest w postaci elektronicznej (plików PDF). Pełną wersję czasopisma znajdziesz na moim profilu Patronite i dostępna jest dla Patronów, którzy wspierają mnie kwotą co najmniej 10 zł miesięcznie. Natomiast niepełna, okrojona wersja, pozwalająca zapoznać się z zawartością numeru ZE 7/2025 znajduje się tutaj.

Piotr Górecki
Rafał Wiśniewski

 

Uwaga! Osoby, które nie są (jeszcze) moimi stałymi Patronami, mogą nabyć PDF-y z pełną wersję tego numeru oraz wszystkich innych numerów czasopisma wydanych od stycznia 2023, „stawiając mi kawę” (10 złotych za jeden numer czasopisma w postaci pliku PDF).
W tym celu należy kliknąć link (https://buycoffee.to/piotr-gorecki), lub poniższy obrazek

Następnie wybrać – Postaw kawę za:
– jeśli jeden numer ZE – 10 zł,
– jeśli kilka numerów ZE – Własna kwota. I tu wpisać kwotę zależną od liczby zamawianych numerów – wydań (N x 10 zł),
Wpisać imię nazwisko.
Podać adres e-mail.
Koniecznie zaznaczyć: „Chcę dodać dedykację/Wiadomość dla Twórcy” i tu zawsze wpisać, który numer lub numery ZE mam wysłać na podany adres e-mailowy. Jeśli ma to być numer z tym artykułem trzeba zaznaczyć, że chodzi o ZE 7/2025.
UWAGA!!! E-mail z linkiem do materiałów (Smash) wysyłamy zazwyczaj w ciągu 24 godzin. Czasem zdarza się jednak, że trafia do spamu. Jeśli więc nie pojawi się w ciągu 48 godzin prosimy sprawdzić w folderze spam, a ewentualny problem zgłosić na adres: kontakt@piotr-gorecki.pl.