Bagaimana Mengukur Kapasitansi menggunakan Multimeter?

Pengukuran Kapasitansi dengan Multimeter Digital

Untuk mengukur kapasitansi kapasitor secara akurat, Anda memerlukan instrumen mahal seperti LCR meter yang dapat mengukur Induktansi (L), Kapasitansi (C) dan resistansi (R) secara akurat saat menjaga berbagai parameter seperti frekuensi ke rekening. Multimeter digital (DMM) juga dapat mengukur kapasitansi dengan presisi tertentu tetapi jangkauannya sangat rendah.

Kapasitas

Kapasitas adalah kemampuan kapasitor untuk menyimpan energi dalam bentuk muatan listrik. Ini menyimpannya di antara dua pelat konduktor yang dipisahkan oleh film dielektrik.

Diukur dalam Farad. Satu farad kapasitansi sama dengan satu coulomb muatan yang tersimpan dalam kapasitor ketika satu volt beda potensial diterapkan. Satu farad adalah satuan yang sangat besar. Oleh karena itu, kapasitansi biasanya diukur dalam mikrofarad (μF) dan milifarad (mF).

Postingan Terkait: Cara Menguji Kapasitor Menggunakan Multimeter Digital dan Analog – 6 Metode

Prinsip Kerja

Sebuah multimeter mengukur kapasitansi dengan mengisi kapasitor dengan arus yang diketahui. Ini pada dasarnya mengukur laju kenaikan tegangan melintasi kapasitor. Tingkat tegangan berbanding terbalik dengan kapasitansi.

Saya_C =C dV/dt

Di mana

• Saya_C =Arus kapasitor (Arus yang diketahui dipasok oleh meter)
• C =Kapasitansi
• dV/dt =Laju perubahan tegangan

Jika kenaikan tegangan lambat, kapasitansinya besar dan sebaliknya. DMM tidak mendukung rentang pengukuran kapasitansi yang lebih luas.

Perhatian

Kapasitor menyimpan muatan bahkan setelah melepas catu daya. Penting untuk melepaskan kapasitor sebelum menyentuhnya atau menghubungkannya ke meteran. Pertama-tama, lepaskan catu daya yang terhubung ke sirkuit. Untuk melepaskan kapasitor dengan aman, sambungkan resistor di terminalnya. Kapasitor yang layak memiliki muatan yang cukup untuk menyetrum seseorang dan dapat merusak meteran dengan melepaskannya melalui sirkuit internalnya.

Mengukur Kapasitansi

Kapasitas dapat diukur dengan multimeter digital murah yang memiliki kapasitansi “-|(-” atau “F” pengukuran. Ini dapat memberikan pembacaan kasar yang tidak terlalu tepat. Untuk pengukuran yang akurat , digunakan LCR meter yang harganya sangat mahal dan bahkan dapat mengukur kapasitansi saat kapasitor terpasang dengan menggunakan ESR (Equivalent Series Resistance)

Seperti yang Anda ketahui bahwa dengan menggunakan multimeter digital atau analog, kita dapat mengukur beberapa besaran listrik seperti tegangan, arus, hambatan, kapasitansi, suhu dan kontinuitas frekuensi, dll. komponen elektronik seperti resistor, kapasitor, dioda, transistor dan kabel &kabel dll. Dalam tutorial multimeter berikut, kami akan menunjukkan cara mengukur nilai kapasitansi yang tepat dari sebuah kapasitor menggunakan DMM.

Metode 1:

Berikut adalah panduan langkah demi langkah untuk pengukuran kapasitansi menggunakan multimeter digital

• Pertama-tama, matikan daya yang disuplai ke sirkuit. Pastikan daya dimatikan dengan mengukur tegangan di atasnya. Seharusnya terbaca 0 volt.
• Lakukan inspeksi visual pada kapasitor. Kapasitor yang rusak mungkin mengalami kebocoran, tonjolan, dan retak. Ganti jika rusak atau ikuti langkah selanjutnya.
• Lepaskan kapasitor dengan aman dengan menghubungkan resistor di terminalnya. Gunakan resistor yang tepat (resistor 5watt) untuk pelepasan yang aman.

• Jika kapasitor dalam rangkaian, lepaskan dengan hati-hati dengan cara apa pun. Ini memberikan pembacaan yang tidak akurat saat berada di sirkuit karena komponen paralel lainnya.

• Putar tombol ke simbol kapasitansi “-|(-” atau “F”. Tekan tombol “shift” untuk mengaktifkan fungsi sekunder jika berbagi tempat dengan fungsi lain.

• Pilih pengaturan kisaran perkiraan dari putaran. Beberapa DMM memiliki fitur jangkauan otomatis.
• Masukkan probe hitam ke dalam port “COM” dan probe merah ke port merah yang benar yang ditandai dengan “-|(-”.

Catatan:Beberapa DMM memiliki port khusus untuk menempatkan kapasitor seperti yang ditunjukkan pada gambar di bawah.

• Tekan tombol “REL” (jika meteran Anda memilikinya). Ini akan mengurangi kapasitansi dari kabel uji. Ini membantu dalam membuktikan pembacaan yang tepat dan akurat untuk kapasitansi kecil.

• Hubungkan kabel hitam ke kutub negatif (-) dan kabel merah ke kaki positif (+) kapasitor.

Sebuah kapasitor non-polar tidak memiliki polaritas. Kapasitor kutub memiliki beberapa identifikasi terminal negatif dan positif seperti “a – strip bertanda di dekat terminal negatif” atau “kaki yang lebih panjang adalah terminal positif”.

• Meter akan mulai mengisi kapasitor. Oleh karena itu, tunggu pembacaan di layar menjadi stabil. Jika itu menunjukkan “OL”, tingkatkan jangkauan meteran.
• Jika masih menunjukkan “OL”, kapasitansi di luar jangkauan meteran atau kapasitor rusak.
• Saat pengukuran selesai, lepaskan probe merah terlebih dahulu, lalu probe hitam.
• Matikan multimeter atau putar tombol pengukur tegangan.

Metode 2:

Untuk melakukannya, Anda memerlukan baterai (lebih rendah dari nilai tegangan kapasitor yang diinginkan), nilai resistor yang diketahui (seperti 10kΩ)  dan stopwatch serta multimeter. Umumnya, peringkat tegangan dicetak pada pelat nama kapasitor. Kami akan mengisi kapasitor sekitar 63,2% dari tegangan suplai dan mencatat bacaannya.

Untuk melakukannya, ikuti langkah-langkah berikut

• Putuskan sambungan dan kosongkan kapasitor sepenuhnya
• Hubungkan 10kΩ secara seri dengan baterai dan terminal positif kapasitor.
• Hubungkan baterai 9V dan multimeter ke kapasitor untuk mengisi daya dan mulai stopwatch.
• Ketika multimeter menunjukkan 5.7V, Hentikan arloji dan catat pembacaan dalam hitungan detik.
• Sekarang ikuti contoh berikut untuk mengetahui nilai kapasitansi.

Misalnya, Kami memiliki kapasitor pengenal 16V, 470μF. jika tegangan suplai 9V , lalu 63,2% tegangan suplai sekitar 5.7V . Kami akan mulai mengisi kapasitor dan memulai stopwatch juga. Ketika multimeter menunjukkan 5.7V, Kami akan menghentikan stopwatch dan mencatat waktu dalam hitungan detik. Misalkan, waktunya adalah 4,7 detik.

Sekarang, Terapkan rumus konstanta waktu untuk menghitung nilai kapasitansi.

τ =RC

C = τ / R

Di mana:C adalah kapasitansi, R adalah resistansi dalam ohm dan adalah waktu dalam detik.

Menempatkan nilai

• C = τ / R
  
• C = 4.7 s / 10000Ω
  
• C = 4.7 s / 10000Ω
• C = 0,00047
• C = 47mF
• C = 470μF

Poin Penting

• Jangan sentuh ujung kabel uji saat mengukur kapasitansi. Ini dapat menyebabkan kesalahan dalam membaca.
• Beberapa multimeter tidak menggunakan kabel uji untuk mengukur kapasitansi. Mereka memiliki port khusus untuk itu.
• Jangan menyingkat terminal untuk melepaskan kapasitor. Ini dapat merusak kapasitor. Gunakan resistor.
• Jangan lupa tentang polaritas kapasitor terpolarisasi.
• Jangan mengukur kapasitansi saat kapasitor terhubung dalam suatu rangkaian. Meskipun, pengukur LCR dapat digunakan untuk mengukur kapasitansi saat berada di sirkuit.
• Multimeter analog tidak memiliki sumber daya untuk memasok arus konstan. Oleh karena itu, tidak dapat mengukur kapasitansi. Namun, ini dapat digunakan untuk menguji kapasitor .
• Jika ada retak, tonjolan, atau kebocoran. Jangan diisi, bisa meledak karena rusak.
• Multimeter digital tidak dapat memberikan pengukuran yang tepat tetapi memberikan pembacaan yang kasar.
• Gunakan mode “REL” untuk kapasitansi yang sangat kecil untuk mendapatkan pembacaan yang lebih akurat.
• Pengukur LCR digunakan untuk pengukuran kapasitansi yang tepat dan akurat.

Pentingnya Pengukuran Kapasitansi

Kapasitor memiliki masa pakai yang terbatas dan kapasitansinya menurun dengan penggunaan terus menerus. Ini dapat mempengaruhi pengoperasian komponen dalam sistem dan dalam kasus ekstrim, dapat meledak.

• Pengukuran kapasitansi memberi tahu kita tentang kondisi aktual kapasitor.
• Ini memberitahu jika kapasitor rusak. Kapasitor yang rusak mungkin pendek, terbuka, atau memiliki kapasitansi lebih rendah dari yang diharapkan.
• Kapasitor memiliki nilai yang ditandai pada mereka. Mereka harus diperiksa jika nilainya jatuh dalam kisarannya. Jika tidak, mereka salah.
• Kapasitor yang rusak dapat menyebabkan kegagalan fungsi pada sistem.
• Kapasitor pendek dapat meledakkan komponen lain jika tidak dilindungi oleh sekring.
• Sebuah kapasitor terbuka dapat menghentikan suplai ke komponen lain.
• Motor starter kapasitor tidak dapat memulai karena kapasitor rusak.
• Motor satu fase mungkin menjadi lebih lambat dan berisik karena kapasitor yang rusak.
• Unit koreksi daya tidak dapat bekerja dengan baik jika salah satu kapasitansi kapasitor menurun.
• Kapasitor yang rusak secara fisik dapat meledak.

Catatan:Posting ini telah diterbitkan oleh www.electricaltechnology.org

Tutorial Terkait

• Kode Kapasitor:Bagaimana Cara Mencari Nilai Kapasitor Keramik?
• Bagaimana cara menguji baterai dengan Test meter?
• Bagaimana Menguji dan Memperbaiki Cacat Papan Sirkuit Tercetak (PCB)?
• Cara Menguji Dioda Menggunakan Multimeter Digital dan Analog
• Cara Memeriksa Transistor dengan Multimeter (DMM+AVO)
• Cara Menguji Komponen dan Perangkat Listrik dan Elektronik dengan Multimeter
• Alat Dasar Teknik Elektro dan Elektronik
• Bagaimana Menemukan Ukuran Kabel dan Kawat yang Cocok untuk Pemasangan Kabel Listrik?
• Bagaimana Menemukan Ukuran Outlet, Wadah, dan Saklar yang Tepat?
• Bagaimana Menemukan ukuran pemutus sirkuit yang tepat?
• Bagaimana Cara Menghitung Nilai Resistor untuk LED?
• Bagaimana Cara Menghitung Waktu Pengisian Baterai dan Arus Pengisian? Contoh
• Bagaimana Menemukan Ukuran Konduktor Bumi, Timbal Bumi, dan Elektroda Bumi yang Tepat?
• Kalkulator Kode Warna Resistor – Perhitungan Resistor Pita 3, 4, 5 &6
• Bagaimana Menemukan Nilai Resistor yang Terbakar? (4 Metode)