Wie man einen Kondensator mit einem Multimeter prüft

Ein Multimeter ist ein vielseitiges Gerät zur Messung von Spannung, Strom und Widerstand sowie zur Durchführung anderer Prüfungen wie Durchgang und Temperatur in elektrischen Schaltkreisen. Diese Messungen werden für eine breite Palette von Anwendungen verwendet, z. B. zur Überprüfung eines Kondensators auf mögliche Fehler. Ein Multimeter kann auf vielfältige Weise eingesetzt werden, um einen defekten Kondensator zu überprüfen und so die Fehlerursache in einer elektronischen Platine zu beheben. Unten finden Sie eine vollständige Anleitung, wie Sie einen Kondensator mit einem Multimeter überprüfen können.

Inhaltsübersicht

• Methode 1: Verwenden Sie den Kapazitätsmodus des Multimeters
• Methode 2: Verwenden Sie den Widerstandsmodus (Ω) des Multimeters
• Methode 3: Prüfung eines Kondensators mit einem einfachen Voltmeter
• Methode 4: Verwenden Sie den Durchgangsmodus eines Multimeters, um den Kondensator zu prüfen
• Methode 5: Verwenden Sie den Parameter Zeitkonstante zur Überprüfung des Kondensators
• Methode 6: Prüfen Sie den Kondensator visuell auf Fehler
• Methode 7: Traditionelle Methode zur Überprüfung eines Kondensators
• FAQs

Methode 1: Verwenden Sie den Kapazitätsmodus des Multimeters

Die meisten Digitalmultimeter verfügen über einen eingebauten Modus zur Prüfung des Wertes eines Kondensators, wie in Abbildung 2 gezeigt (beachten Sie das Symbol des Kondensators). Dies ist die gängigste Methode zur Prüfung eines Kondensators. Ein Kondensator kann direkt auf seine Funktionstüchtigkeit geprüft werden, indem man den Kapazitätsmodus des Multimeters aufruft und die folgenden Schritte durchführt:

1. Entfernen Sie den zu prüfenden Kondensator von der Platine.
2. Entladen Sie den Kondensator vollständig, indem Sie ihn über einen Widerstand schalten, und nehmen Sie den Kondensator anschließend zur Prüfung heraus.
3. Verbinden Sie die Anschlüsse des Kondensators mit den Leitungen der Sonde (Pluspol des Kondensators mit der roten Sonde und Minuspol des Kondensators mit der schwarzen Sonde des Multimeters). Bei einem typischen Polkondensator ist die längere Leitung der Pluspol und die kürzere Leitung der Minuspol.
4. Drehen Sie den Auswahlknopf des Multimeters und wählen Sie den Kapazitätsmodus.
5. Notieren Sie den Wert auf der Anzeigetafel und vergleichen Sie ihn mit dem auf dem Kondensatorgehäuse angegebenen Wert, um eventuelle Fehler zu überprüfen.
6. Eine gewisse Abweichung vom tatsächlichen Wert ist akzeptabel (in der Regel innerhalb eines Toleranzbereichs von 10-20 %), aber wenn der angezeigte Wert im Vergleich zum tatsächlichen Wert sehr hoch oder sehr niedrig ist, ist der Kondensator möglicherweise defekt und muss ersetzt werden.

Methode 2: Verwenden Sie den Widerstandsmodus (Ω) des Multimeters

Mit einem Multimeter im Widerstandsmodus kann geprüft werden, ob ein Kondensator defekt ist oder nicht. Das zugrunde liegende Prinzip ist die Fähigkeit eines Kondensators, sich aufzuladen, wenn ein Strom durch seine Leitungen fließt. Um einen Kondensator im Widerstandsmodus zu prüfen, führen Sie die folgenden Schritte aus:

1. Entfernen Sie den zu prüfenden Kondensator von der Platine.
2. Entladen Sie den Kondensator vollständig, indem Sie ihn über einen Widerstand schalten, und nehmen Sie den Kondensator anschließend zur Prüfung heraus.
3. Drehen Sie den Auswahlknopf und wählen Sie einen Wert im OHM-Bereich, zum Beispiel 1kΩ.
4. Schließen Sie die Leitungen der Multimetersonden an den Plus- und Minuspol des zu prüfenden Kondensators an. Strom fließt durch den Kondensator, und der Kondensator beginnt sich aufzuladen.
5. Bei einem Digitalmultimeter erscheint auf dem Anzeigefeld eine Reihe von Werten, die der Reihe nach ansteigen und sich schließlich bei unendlich einpendeln.
   1. Wenn die angezeigten Werte von einem sehr niedrigen Wert auf unendlich ansteigen, zeigt dies die Aufladung des Kondensators an und stellt sicher, dass der Kondensator einwandfrei funktioniert.
   2. Ein konstanter, sehr niedriger Wert zeigt an, dass der Kondensator einen KURZSCHLUSS hat, und ein konstanter, sehr hoher Wert zeigt an, dass der Kondensator OFFEN ist und in beiden Fällen ersetzt werden kann.
6. Im Falle eines analogen Multimeters:
   1. Zeigt die Nadel auf einen sehr niedrigen Wert und bewegt sich auf einen hohen Wert zu (was die Aufladung des Kondensators anzeigt), funktioniert der Kondensator gut.
   2. Wenn die Nadel bei einem sehr niedrigen Wert stehen bleibt, kann ein KURZSCHLUSS im Kondensator vorliegen, und wenn sie bei einem sehr hohen Wert stehen bleibt, kann der Kondensator OFFEN sein und muss in beiden Fällen ersetzt werden.

Methode 3: Prüfung eines Kondensators mit einem einfachen Voltmeter

Um einen Kondensator mit Hilfe der Voltmeter-Funktion eines Multimeters zu überprüfen, führen Sie folgende Schritte durch:

1. Beachten Sie die maximal zulässige Spannung über dem Kondensator (35 Volt wie bei dem Kondensator in Abbildung 3).
2. Laden Sie den Kondensator auf eine Spannung auf, die unter der maximal zulässigen Spannung einer Spannungsquelle liegt (z. B. 3 Volt im Falle des in Abbildung 3 gezeigten Kondensators ist ausreichend). Achten Sie darauf, den Pluspol der Batterie mit dem längeren Pol des Kondensators und den Minuspol mit dem kürzeren Pol des Kondensators zu verbinden.
3. Verbinden Sie die Kondensatorleitungen mit den Messfühlern des Multimeters (Pluspol mit dem roten und Minuspol mit dem schwarzen Messfühler).
4. Drehen Sie den Knopf des Multimeters und wählen Sie den Gleichspannungsbereich. Wenn der angezeigte Wert mit der Spannung übereinstimmt, auf die der Kondensator geladen ist, funktioniert der Kondensator gut, andernfalls ist er defekt.
5. Die Messung muss schnell erfolgen, da sich der Kondensator sonst entlädt und das Multimeter einen fehlerhaften Messwert anzeigt.

Methode 4: Verwenden Sie den Durchgangsmodus eines Multimeters, um den Kondensator zu prüfen

Ein Kondensator kann mit einem Digital- oder Analogmultimeter auf Durchgang geprüft werden, indem man die unten stehenden Anweisungen befolgt:

1. Entfernen Sie den zu prüfenden Kondensator von der Platine.
2. Entladen Sie den Kondensator vollständig, indem Sie ihn über einen Widerstand schalten, und nehmen Sie den Kondensator anschließend zur Prüfung heraus.
3. Schließen Sie die Kondensatorkabel an die Sonden des Multimeters an (Pluspol an die rote und Minuspol an die schwarze Sonde).
4. Drehen Sie den Drehknopf des Multimeters und wählen Sie die Option für die Durchgangsprüfung (wählen Sie das Symbol, das eine sich ausbreitende Welle zeigt).
5. Wenn das Messgerät einen kontinuierlichen Piepton abgibt (oder die LED leuchtet), liegt ein KURZSCHLUSS im Kondensator vor.
6. Wenn das Messgerät keinen Piepton abgibt, bedeutet dies, dass der Kondensator OFFEN ist.
7. Wenn das Messgerät zunächst einen Piepton abgibt (oder die LED aufleuchtet) und dann allmählich verstummt, bedeutet dies, dass der Kondensator in gutem Zustand ist.

Methode 5: Verwenden Sie den Parameter Zeitkonstante zur Überprüfung des Kondensators

Die Zeitkonstante eines Stromkreises ist die Zeit, die der Kondensator benötigt, um sich über einen bekannten Widerstand auf 63,2 % der angelegten Spannung aufzuladen, und wird nach folgender Formel berechnet Τ=RC

Wo:

• Τ: Die Zeitkonstante der Schaltung, die üblicherweise mit dem griechischen Buchstaben tau
• R: Bekannter Widerstand
• C: Kapazitätswert in der Schaltung

Wenn beispielsweise eine Spannung von 10 V an die Reihenschaltung aus einem Widerstand und einem Kondensator angelegt wird, ist die Zeitkonstante die Zeit, die die Kapazität benötigt, um sich auf 63,2 % von 10 V aufzuladen, also 6,32 V. Messen Sie mit einer Stoppuhr die Zeit, die der Kondensator braucht, um sich auf diese Spannung aufzuladen (das ist die Zeitkonstante des Stromkreises). Wenn der Widerstandswert 100 Ohm beträgt, kann die Gleichung für die Zeitkonstante verwendet werden, um den Wert des in der Schaltung verwendeten Kondensators abzuleiten.

Um festzustellen, ob ein Kondensator defekt ist oder nicht, indem Sie die Zeitkonstante als Parameter verwenden, führen Sie die folgenden Schritte durch:

1. Entfernen Sie den zu prüfenden Kondensator von der Platine.
2. Entladen Sie den Kondensator vollständig, indem Sie ihn über einen Widerstand schalten, und nehmen Sie den Kondensator anschließend zur Prüfung heraus.
3. Schalten Sie einen bekannten Widerstandswert in Reihe mit dem Kondensator.
4. Verbinden Sie die Enden des Kondensators mit den Sonden des Multimeters und stellen Sie den Knopf auf Gleichspannung ein.
5. Legen Sie eine bekannte Spannung (z. B. 10 V) an die Reihenschaltung an.
6. Beachten Sie die Spannung am Kondensator, die auf dem Display angezeigt wird.
7. Verwenden Sie eine Stoppuhr, um die Zeit zu messen, die die Spannung benötigt, um auf 63,2 % der angelegten Spannung (in diesem Fall 6,32 V, wie zuvor beschrieben) zu fallen.
8. Berechnen Sie anhand der Beziehung Τ=RC den Wert des Kondensators manuell mit Hilfe des Wertes der Zeitkonstante Τ und des Widerstandes R.
9. Vergleichen Sie den experimentellen Wert des Kondensators mit dem aufgedruckten Wert desselben Kondensators. Wenn beide Werte nahezu gleich sind, ist der Kondensator in gutem Zustand.
10. Wenn ein deutlicher Unterschied zwischen den experimentellen und den aufgedruckten Werten besteht, ist der Kondensator defekt und es ist an der Zeit, das Teil zu ersetzen.

Methode 6: Prüfen Sie den Kondensator visuell auf Fehler

Ein Kondensator kann visuell auf offensichtliche Anzeichen überprüft werden, um festzustellen, ob er defekt ist oder nicht. Der Kondensator ist unter den folgenden Bedingungen beschädigt:

Der Kondensator hat eine wulstige obere Entlüftung

Beim Ausfall eines Elektrolytkondensators wird der Druck durch Schwachstellen an der oberen Entlüftung des Kondensators freigesetzt. Dadurch werden Schäden an den umgebenden Bauteilen vermieden, die in der Nähe des ausgefallenen Kondensators angeschlossen sind. Bei einem Ausfall setzt der Kondensator einen Gasdruck frei, der eine elektrolytische Entladung verursacht, die die obere Entlüftung des Kondensators durchbricht, was schließlich zu der in Abbildung 4 gezeigten Ausbeulung führt.

Der Kondensator hat einen gewölbten Boden und ein angehobenes Gehäuse

Wenn beim Ausfall eines Kondensators der freigesetzte Gasdruck nicht die obere Entlüftung durchbricht, geht er nach unten, drückt auf das Gummi und verursacht die Wölbung, die auch das Gehäuse anhebt.

Prüfung von Keramikkondensatoren und oberflächenmontierten Bauteilen (SMD)

Anhand der folgenden Zeichen auf Keramikkondensatoren und SMD kann festgestellt werden, ob sie fehlerhaft sind oder nicht:

• Gebrochene Klemmen
• Verbrennungen, Beschädigungen oder Risse im Gehäuse

Methode 7: Traditionelle Methode zur Überprüfung eines Kondensators

Die herkömmliche Methode zur Überprüfung des Kondensators birgt Risiken für die Bauteile und den Benutzer. Daher sollte diese Methode nur dann angewandt werden, wenn der Kondensator kurzfristig geprüft werden soll, ansonsten ist es immer sicherer, eine der unter 1-6 aufgeführten Methoden zu wählen.

Um einen Kondensator mit der herkömmlichen Methode zu prüfen, führen Sie die folgenden Schritte durch:

1. Entladen Sie den Kondensator ordnungsgemäß über einen Widerstand.
2. Schließen Sie zwei getrennte Leitungen an die Enden des Kondensators an.
3. Schließen Sie die Kondensatorkabel für einen sehr kurzen Zeitraum (etwa 1-5 Sekunden) an eine 230-Volt-Wechselstromversorgung (oder 24-Volt-Gleichstromversorgung) an.
4. Entfernen Sie die Spannungsversorgung und schließen Sie die Enden des Kondensators kurz.
5. Wenn er einen starken Funken erzeugt, ist der Kondensator einsatzbereit.
6. Wenn der erzeugte Funke schwach oder gar nicht vorhanden ist, ist der Kondensator defekt und sollte ausgetauscht werden.

Vorsichtsmaßnahmen, die bei der traditionellen Methode zur Überprüfung eines Kondensators zu beachten sind

• Tragen Sie beim Ausprobieren dieser Methode immer eine Schutzbrille.
• Schließen Sie niemals einen Polkondensator an eine Wechselstromversorgung an.
• Um die Sicherheit zu gewährleisten, sollten Sie sowohl für polare als auch für unpolare Kondensatoren 12-24 V DC verwenden.
• Es ist besser, einen Widerstand in Reihe mit den positiven Anschlüssen der Batterie und des Kondensators zu schalten, um einen zu hohen Strom beim Laden des Kondensators zu vermeiden.

Wenn Sie mehr über Multimeter erfahren möchten, lesen Sie unseren Multimeter-Leitfaden. In unserem technischen Artikel erfahren Sie außerdem, wie Sie eine Batterie mit einem Multimeter testen können.

FAQs

Wie entlädt man einen Kondensator mit einem Multimeter?

Berühren Sie mit den Messfühlern die Anschlüsse des Kondensators und warten Sie, bis sich der Messwert stabilisiert.

Wie lädt man einen Kondensator mit einem Multimeter auf?

Verwenden Sie ein Netzteil, das auf die gewünschte Spannung eingestellt ist. Verbinden Sie den Pluspol des Netzteils mit dem Pluspol des Kondensators und den Minuspol mit dem Minuspol des Kondensators.

Mit welcher Einstellung eines Multimeters lässt sich ein Kondensator prüfen?

Die gebräuchlichste Methode ist die Einstellung des Multimeters auf den Kapazitätsmodus.

Wie prüft man einen defekten Kondensator?

Schließen Sie die Messfühler des Multimeters an den Kondensator an und stellen Sie es auf den Kapazitätsmodus ein. Vergleichen Sie dann den Wert mit dem erwarteten Wert des Kondensators. Wenn sie innerhalb von 10-20 % liegt, ist es gut, wenn nicht, ist es schlecht.