Penguji Kebocoran Kapasitor:Apa Itu dan Bagaimana Cara Kerjanya?

Kapasitor adalah perangkat penting yang diperlukan untuk sebagian besar aplikasi elektronik. Plus, mereka dapat menyimpan energi listrik menjadikannya perangkat yang kuat. Namun, itu tidak datang tanpa kesalahan. Kapasitor dapat mengalami kebocoran arus yang merupakan akibat dari ketidaksempurnaan pada lapisan oksida. Plus, kapasitor dengan arus bocor bisa menjadi masalah besar di sirkuit Anda. Untungnya, ada solusi mudah untuk masalah ini. Yang Anda butuhkan hanyalah tester kebocoran kapasitor!
Meskipun kapasitor memiliki berbagai pengujian, uji kebocoran adalah salah satu pengujian yang penting.
Jadi, pada artikel ini, kami akan memberi tahu Anda semua yang perlu Anda ketahui tentang penguji kebocoran kapasitor dan cara membuat rangkaian penguji kebocoran yang sederhana dan terjangkau.
Apakah kamu siap? Ayo belajar!

Penguji Kebocoran Kapasitor DIY

Seperti disebutkan sebelumnya, kapasitor memiliki berbagai tes untuk memeriksa apakah mereka berfungsi dengan baik. Untuk alasan ini, ada penguji kapasitor yang berbeda. Anda bahkan mungkin memiliki beberapa penguji ini dalam kit Anda.

Namun, penguji kapasitor ini bukan penguji kebocoran. Mereka tidak mengukur arus yang mengalir melalui kapasitor pada tegangan pengenal yang disetel. Plus, kita tahu bahwa kapasitor mulai bocor seiring bertambahnya usia. Jadi, inilah alat uji kebocoran kapasitor DIY yang mudah untuk membantu Anda memeriksa kapasitor yang bocor.

Diagram Sirkuit

Sumber:Wikimedia Commons

Tapi, ada masalah.

Penguji kebocoran ini tidak dapat menangani tegangan tinggi. Dengan kata lain, Anda tidak akan mendapatkan arus yang cukup untuk menguji kapasitor 1 mfd atau lebih tinggi. Jadi, itu mungkin tidak memberi Anda hasil terbaik saat menguji kapasitor elektrolitik. Namun, jika Anda memiliki kapasitor di bawah nilai ini, penguji ini akan menyelesaikan tugasnya.

Catatan:Jika Anda ingin menguji kapasitor elektrolitik, coba ukur resistansi seri ekivalen (ESR).

Cara Kerja Sirkuit

Rangkaian tester kebocoran DIY yang mudah ini bekerja dengan multivibrator Astabil menggunakan dua transistor 2N3904 yang berjalan pada sekitar 10 kHz. Kami memilih frekuensi ini karena trafo mini (rasio 10-1) paling efisien pada frekuensi ini.

Juga, kami mendapatkan sinyal yang digabungkan dari transistor kedua melalui kapasitor 15 nF — ke gerbang MOSFET IRF630. Gerbang MOSFET ini dibias pada 4,5 volt antara dua resistor megaohm.

Plus, salah satu resistor megohm ini adalah resistor variabel yang memvariasikan ukuran sinyal yang masuk ke gerbang. Dengan demikian, memvariasikan tegangan output.

Selain itu, saluran pembuangan IRF630 naik dari puncak 25 volt ke puncak sekitar 225 volt—ketika Anda menghubungkannya ke transformator utama step-up (rasio 1-10). Selanjutnya, ini menerapkan tegangan yang ditingkatkan ini ke multipemain tegangan. Jadi, produk akhirnya adalah sekitar 1000 volt DC.

Untuk menyelesaikan proses, rangkaian menerapkan 1000 volt arus searah ke dua terminal eksternal. Juga, sisi positif melewati gerakan 0-400 microamp meter ke terminal positif. Terakhir, terminal eksternal adalah terminal banana sehingga Anda dapat memasukkan berbagai probe meteran berukuran standar. Sirkuit ini mendapat suplai arus baterai 9v melalui sakelar tombol tekan.

Komponen dan Alat yang Dibutuhkan

Berikut adalah bagian dan alat yang Anda butuhkan untuk membangun sirkuit ini:

• Solder elektronik

• Aneka obeng
• Tang hidung panjang

• Multimeter

• Setrika solder 40 watt
• Set file pembesar dan miniatur
• Bor listrik dengan indeks bor
• Transistor bipolar 2N3904 (2)
• kapasitor 15 nF (3)
• MOSFET IRF630 (1)
• Resistor 4.7k (2)
• Dioda 1N914 (2)
• Resistor 1k (1)
• ½ watt, potensiometer 1 megaohm (1)

Sumber:Wikimedia Commons

• Transformator audio mini 10-1 (1)
• Konektor baterai 9 volt (1)

• Baterai 9 volt (1)

• Kapasitor 2000 pF dengan nilai minimal 400 volt (13)
• Dioda 1N4007 (13)

• Satu set bonggol pisang, satu merah satu hitam (1)
• Pengukur analog mini untuk indikasi arus. Lebih disukai gerakan kurang dari 1 miliamp (1)
• Warna yang berbeda dari kawat pengait dan tabung heat shrink agar sesuai dengan kabel yang membawa tegangan tinggi
• Kenop untuk potensiometer
• Sakelar tombol tekan mini (1)

Langkah

Berikut adalah langkah-langkah yang harus diikuti ketika mencoba sirkuit ini:

Langkah 1:Merakit dan Memasang Komponen

Pertama, buat kotak dan bor lubang yang diperlukan untuk sakelar tombol tekan, meteran, potensiometer, dan dua lubang untuk sumbat pisang. Selanjutnya, pasang komponen di bagian atas dan bawah kotak menggunakan mata bor berukuran tepat.

Langkah 2:Buat Pengganda Tegangan Crocroft-Walton Anda

Gunakan sepotong Veroboard untuk membuat pengganda tegangan Anda. Gunakan yang berukuran 3 kali 1 inci agar komponen dapat dipasang dengan rapi.

Veroboard

Langkah 3:Buat Multi-vibrator Anda

Gunakan sepotong Veroboard berukuran 3 kali 1 inci untuk membuat multivibrator. Setelah Anda selesai dengan multi-vibrator, pastikan multi-vibrator beroperasi pada 10 kHz.

Langkah 4:Pengkabelan

Selanjutnya, pastikan Anda menghubungkan semuanya. Hubungkan kabel tegangan tinggi dengan kabel penghubung biasa—dengan selongsong tabung heat shrink di badan kabel.

Langkah 4:Uji Sirkuit Anda

Gunakan penguji Anda untuk memeriksa kapasitor buruk di kit Anda. Pastikan itu berfungsi dengan baik jika Anda harus memasang kembali semua komponen.

Cara Menguji Sirkuit ini

Setelah merakit bagian, uji terlebih dahulu dengan ruang lingkup. Jadi, periksa sinyal dari gerbang MOSFET paling kiri, Anda akan melihat bentuk gelombang gigi gergaji 9 volt positif. Bentuk gelombang gigi gergaji ini seharusnya memiliki lonjakan negatif sekitar 1 mikrodetik karena input kapasitansi MOSFET.

Juga, bentuk gelombang kedua harus menunjukkan ketika MOSFET terkuras setelah terhubung ke transformator. Selain itu, Anda harus memperhatikan bentuk gelombang yang lebih membulat hingga mencapai puncak 20 volt.

Catatan:lonjakan pertama 25 volt pada awal bentuk gelombang disebabkan oleh resistansi transformator primer terhadap perubahan arus yang diterimanya.

Sekarang, bentuk gelombang ketiga menunjukkan sinyal ketika bergerak keluar dari transformator dan berlaku untuk input pengali tegangan. Puncak di sini adalah sekitar 225 volt. Dengan demikian, pengganda tegangan akan mengalikan tegangan ini menjadi sekitar 1000 volt DC.

Bukan itu saja.

Setelah Anda selesai dengan pengujian ruang lingkup, gunakan penguji kebocoran untuk memeriksa beberapa kapasitor. Untuk pengujian kami, kami menggunakan kapasitor modern dengan peringkat 400 volt dan kapasitor kertas kuno dengan peringkat 400 volt yang sama.

Untuk kapasitor modern, kami menggunakan penguji kebocoran untuk menerapkan sekitar 400 volt dan kebocorannya sekitar 25 mikroamp. Itu kebocoran kecil sehingga kapasitor modern lulus ujian.

Di sisi lain, kami menerapkan 400 volt yang sama ke kapasitor kuno dan kami menemukannya melewati 10x arus. Itu kebocoran besar, sehingga tidak cocok untuk sirkuit apa pun.

Kata Akhir

Penguji kebocoran kapasitor sederhana dapat menguji kapasitor elektrolitik yang bocor dalam kisaran 1uf hingga 450uf. Selain itu, ia mampu menguji kapasitor start dan run yang besar dan kapasitor 1uf yang lebih kecil dengan peringkat 10v.

Namun, setelah Anda memahami siklus waktu, Anda dapat menguji di bawah 1uf (0.uf) dan lebih tinggi dari 450uf (hingga 650uf). Terlebih lagi, Anda juga dapat menggunakan penguji ini untuk memeriksa resistansi isolasi pada kabel dan menguji karakteristik kerusakan terbalik dioda.

Catatan:Hati-hati! Perangkat ini mampu mengembangkan tegangan tinggi hingga 1000 volt. Penyalahgunaan perangkat ini bisa mematikan. Jadi, lanjutkan hanya jika Anda memahami langkah-langkah keamanan untuk bekerja dengan tegangan tinggi.

Nah, itu merangkum semua yang perlu Anda ketahui tentang penguji kebocoran kapasitansi dan cara membuatnya. Jika Anda memiliki pertanyaan lebih lanjut, jangan ragu untuk menghubungi kami dan kami akan dengan senang hati membantu.