日本红宝石电容测量方法及原理

 

测量电路E为外接的1.5V干电池。将数字万用表拨到直流2V档，红表笔接被测电容Cx的一个电极，黑表笔接电池负极。 2V档的输入电阻RIN＝10MΩ。接通电源后，电池E经过RIN向Cx充电，开始建立电压Vc。Vc与充电时间t的关系式为在这里，由于RIN两端的电压就是仪表输入电压VIN，所以RIN实际上还具有取样电阻的作用。很显然，VIN（t）＝E－Vc（t）＝Eexp（－t/RINCx） ，输入电压VIN(t)与被测电容上的充电电压Vc（t）的变化曲线。由图可见，VIN（t）与Vc（t）的变化过程正好相反。VIN（t）的变化曲线随时间的增加而降低，而Vc（t）则随时间的增加而升高。仪表所显示的虽然是VIN-（t）的变化过程，但却间接地反映了被测电容器Cx的充电过程。测试时，如果Cx开路（无容量），显示值就总是“000”，如果Cx内部短路，显示值就总是电池电压E，均不随时间改变，表明，刚接通电路时，t＝0，VIN=E，数字万用表最初显示值即为电池电压，尔后随着Vc（t）的升高，VIN（t）逐渐降低，直到VIN＝0V，Cx充电过程结束，此时Vc(t)=E，使用数字万用表电压档检测电容器，不但能检查220pF～1μF的小容量电容器，还能同时测出电容器漏电流的大小。设被测量电容器的漏电流为ID，仪表最后显示的稳定值为VD（单位是V），则Id=Vd/Rin.