Comment vérifier un condensateur à l'aide d'un multimètre

Comment vérifier un condensateur à l'aide d'un multimètre

Multimètre

Figure 1: Multimètre

Un multimètre est un appareil polyvalent utilisé pour mesurer la tension, le courant, la résistance et effectuer d'autres contrôles, comme la continuité et la température, pour les circuits électriques. Ces mesures sont utilisées pour une large gamme d'applications, comme la vérification d'un condensateur pour d'éventuels défauts. Un multimètre peut être utilisé de nombreuses façons pour vérifier un condensateur douteux, dépannant ainsi la cause de l'erreur dans une carte électronique. Voir ci-dessous pour un guide complet sur la façon d'utiliser un multimètre pour tester un condensateur.

Pour en savoir plus sur les multimètres, lisez notre guide des multimètres. Vous pouvez également découvrir comment tester une batterie à l'aide d'un multimètre dans notre article technique.

Table des matières

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Méthode 1 : Utiliser le mode capacitance sur le multimètre

La plupart des multimètres numériques sont livrés avec un mode inhérent pour tester la valeur d'un condensateur, comme illustré à la figure 2 (notez le symbole du condensateur). C'est la méthode la plus courante pour tester un condensateur. Un condensateur peut être testé pour sa fonctionnalité directement en entrant le mode capacitance dans le multimètre et en effectuant les étapes suivantes :

  1. Retirer le condensateur à tester du tableau électrique.
  2. Déchargez complètement le condensateur en le connectant aux bornes d'une résistance, puis retirez le condensateur pour le tester.
  3. Connectez les bornes du condensateur aux fils de la sonde (borne positive du condensateur à la sonde rouge et borne négative du condensateur à la sonde noire du multimètre). Dans un condensateur polaire typique, le fil le plus long est la borne positive et le fil le plus court est la borne négative.
  4. Tournez le bouton de sélection du multimètre et sélectionnez le mode capacitance.
  5. Notez la valeur sur le panneau d'affichage et comparez-la avec la valeur indiquée sur le boîtier du condensateur pour vérifier d'éventuels défauts.
  6. Certaines fluctuations par rapport à la valeur réelle sont acceptables (généralement dans une bande de tolérance de 10 à 20 %), mais si la valeur affichée est très élevée ou très faible par rapport à la valeur réelle, le condensateur peut être défectueux et doit être remplacé.
Le mode capacitif (C) dans un multimètre

Figure 2: Le mode capacitif (C) dans un multimètre

Méthode 2 : Utilisez le mode Résistance (Ω) sur le multimètre

Un multimètre en mode résistance peut être utilisé pour vérifier si un condensateur est défectueux ou non. Le principe de base utilisé est la capacité d'un condensateur à se charger lorsqu'un courant circule dans ses conducteurs. Pour vérifier un condensateur en mode résistance, procédez comme suit :

  1. Retirer le condensateur à tester du tableau électrique.
  2. Déchargez complètement le condensateur en le connectant aux bornes d'une résistance, puis retirez le condensateur pour le tester.
  3. Tournez le bouton de sélection et sélectionnez une valeur dans la plage OHM, disons 1kΩ.
  4. Connectez les fils des sondes du multimètre aux bornes positive et négative du condensateur à tester. Le courant circule dans le condensateur et le condensateur commence à se charger.
  5. Dans le cas d'un multimètre numérique, une série de valeurs apparaîtra sur le panneau d'affichage, augmentant dans l'ordre et se fixant finalement à l'infini.
    1. Si les valeurs affichées augmentent à partir d'une valeur très basse et progressent vers l'infini, cela montre l'action de charge du condensateur, garantissant que le condensateur fonctionne correctement.
    2. Une valeur constante très basse affichée indique que le condensateur est en COURT-CIRCUIT, et une valeur constante très élevée indique que le condensateur est OUVERT et peut être remplacé dans les deux cas.
  6. Dans le cas d'un multimètre analogique :
    1. Si l'aiguille pointe vers une valeur très faible et se propage vers une valeur élevée (montrant l'action de charge du condensateur), le condensateur fonctionne bien.
    2. Si l'aiguille est bloquée à une valeur très faible, il peut y avoir un COURT-CIRCUIT dans le condensateur, et si elle est bloquée à une valeur très élevée, le condensateur peut être OUVERT et doit être remplacé dans les deux cas.

Méthode 3 : Utiliser un simple voltmètre pour tester un condensateur

Pour vérifier un condensateur à l'aide de la fonctionnalité voltmètre d'un multimètre, procédez comme suit :

  1. Notez la tension maximale admissible aux bornes du condensateur (35 volts comme dans le cas du condensateur de la figure 3).
  2. Chargez le condensateur à une tension inférieure à la tension maximale autorisée via une source de tension (par exemple, 3 volts dans le cas du condensateur illustré à la figure 3 fonctionnerait bien). Assurez-vous de connecter la borne positive de la batterie à la borne la plus longue du condensateur et la borne négative à la borne la plus courte du condensateur.
  3. Connectez les fils du condensateur aux sondes du multimètre (borne positive à la borne rouge et négative à la sonde noire, respectivement).
  4. Déplacez le bouton du multimètre et choisissez la plage de tension continue. Si la valeur affichée est la même que celle de la tension à laquelle le condensateur est chargé, le condensateur fonctionne bien, sinon il est défectueux.
  5. La mesure doit être effectuée rapidement, sinon le condensateur commence à se décharger, donnant une lecture erronée sur le multimètre.
La tension nominale sur un condensateur (A)

Figure 3: La tension nominale sur un condensateur (A)

Méthode 4 : Utilisez le mode de continuité d'un multimètre pour vérifier le condensateur

Un condensateur peut être vérifié pour la continuité à l'aide d'un multimètre numérique ou analogique en suivant les instructions ci-dessous :

  1. Retirer le condensateur à tester du tableau électrique.
  2. Déchargez complètement le condensateur en le connectant aux bornes d'une résistance, puis retirez le condensateur pour le tester.
  3. Connectez les fils du condensateur aux sondes du multimètre (borne positive à la borne rouge et borne négative à la sonde noire respectivement).
  4. Tournez le bouton du multimètre et sélectionnez l'option de contrôle de continuité (sélectionnez le symbole qui montre une onde se propageant).
  5. Si le compteur émet un bip sonore continu (ou si la LED s'allume), il y a un COURT-CIRCUIT dans le condensateur.
  6. Si le compteur ne produit pas de bip sonore, cela signifie que le condensateur est OUVERT.
  7. Si le compteur produit d'abord un bip sonore (ou allume la LED) et s'arrête progressivement, cela indique que le condensateur est en bon état.

Méthode 5 : Utilisez le paramètre de constante de temps pour vérifier le condensateur

La constante de temps d'un circuit est le temps mis par le condensateur pour se charger à 63,2 % de la tension appliquée à travers une résistance connue et elle est calculée par la formule : Τ=RC

Où:

  • Τ : La constante de temps du circuit communément désignée par la lettre grecque tau
  • R : Résistance connue
  • C : Valeur de capacité présente dans le circuit

Par exemple, si une tension de 10 V est appliquée aux bornes de la combinaison en série d'une résistance et d'un condensateur, la constante de temps est le temps mis par la capacité pour se charger à 63,2 % de 10 V, soit 6,32 V. Utilisez un chronomètre pour mesurer le temps mis par le condensateur pour se charger à cette tension (qui est la constante de temps du circuit). Si la valeur de la résistance est de 100 ohms, l'équation de la constante de temps peut être utilisée pour dériver la valeur du condensateur utilisé dans le circuit.

Pour déterminer si un condensateur est défectueux ou non en utilisant la constante de temps comme paramètre, effectuez les étapes suivantes :

  1. Retirer le condensateur à tester du tableau électrique.
  2. Déchargez complètement le condensateur en le connectant aux bornes d'une résistance, puis retirez le condensateur pour le tester.
  3. Connectez une valeur connue de résistance en série avec le condensateur.
  4. Connectez les extrémités du condensateur aux sondes du multimètre et réglez le bouton pour mesurer la tension continue.
  5. Appliquez une tension connue (par exemple, 10 V) sur la connexion en série.
  6. Notez la tension aux bornes du condensateur affichée sur le panneau.
  7. Utilisez un chronomètre pour mesurer le temps mis par la tension pour chuter à 63,2 % de la tension appliquée (dans ce cas, 6,32 V, comme indiqué précédemment).
  8. En utilisant la relation Τ=RC, calculez manuellement la valeur du condensateur en utilisant la valeur de la constante de temps Τ et de la résistance R.
  9. Comparez la valeur expérimentale du condensateur avec celle de la valeur imprimée sur le même condensateur. Si les deux valeurs sont presque identiques, le condensateur est en bon état.
  10. S'il y a une différence notable entre les valeurs expérimentales et imprimées, le condensateur est défectueux et il est temps de remplacer la pièce.

Méthode 6 : Vérifiez visuellement le condensateur pour les défauts

Un condensateur peut être vérifié visuellement pour rechercher des signes apparents et déterminer s'il est défectueux ou non. Le condensateur est endommagé dans les conditions suivantes :

Le condensateur a un évent supérieur bombé

Lors de la défaillance d'un condensateur électrolytique, la pression est libérée par des points faibles au niveau de l'évent supérieur du condensateur. Cela évite d'endommager les composants environnants qui sont connectés à proximité du condensateur défaillant. Lors d'une défaillance, le condensateur libère une pression de gaz, provoquant une décharge électrolytique qui brise l'évent supérieur du condensateur, ce qui finit par provoquer le renflement du sommet comme le montre la figure 4.

Condensateur avec un évent supérieur bombé

Illustration 4 : Condensateur avec un évent supérieur bombé

Le condensateur a un fond bombé et un boîtier surélevé

Lors de la panne d'un condensateur, si la pression de gaz libérée ne brise pas l'évent supérieur, elle va vers le bas, poussant ainsi le caoutchouc et provoquant le renflement, qui soulève également le boîtier.

Test de condensateurs céramiques et de dispositifs de montage en surface (SMD)

Les signes suivants sur les condensateurs céramiques et SMD peuvent être vérifiés pour déterminer s'ils sont défectueux ou non :

  • Terminaux cassés
  • Brûlé, endommagé ou fissures dans le boîtier

Méthode 7 : Méthode traditionnelle pour vérifier un condensateur

La méthode traditionnelle de vérification du condensateur implique un risque pour les composants et l'utilisateur, par conséquent, cette méthode ne doit être pratiquée que lorsque le condensateur doit être vérifié à court terme, sinon il est toujours plus sûr d'opter pour l'une des méthodes répertoriées à partir de 1-6.

Pour vérifier un condensateur à l'aide de la méthode traditionnelle, procédez comme suit :

  1. Déchargez correctement le condensateur à l'aide d'une résistance.
  2. Connectez deux fils séparés aux extrémités du condensateur.
  3. Connectez les fils du condensateur à une alimentation 230 V CA (ou 24 volts CC) pendant une très courte période (environ 1 à 5 secondes).
  4. Retirez l'alimentation en tension et court-circuitez les extrémités du condensateur.
  5. S'il fait une forte étincelle, le condensateur est bon à utiliser.
  6. Si l'étincelle produite est faible, ou s'il n'y a pas d'étincelle du tout, le condensateur est défectueux et il doit être remplacé.

Précautions à prendre en suivant la méthode traditionnelle de vérification d'un condensateur

  • Portez toujours des lunettes de sécurité lorsque vous essayez cette méthode.
  • Ne connectez jamais un condensateur polaire à une alimentation CA.
  • Pour assurer une sécurité adéquate, utilisez un 12-24V DC pour les condensateurs polaires et non polaires.
  • Il est préférable de fixer une résistance en série avec les bornes positives de la batterie et du condensateur pour éviter un courant excessif lors de la charge du condensateur.

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