เนื้อหา เรื่อง ตัวเก็บประจุ ประกอบด้วยหัวข้อ
 
หลักการเบื้องต้น
ปัจจัยที่มีผลต่อค่าการเก็บประจุ
ชนิดของตัวเก็บประจุ
หน่วยความจุ
การอ่านค่าความจ
การตรวจวัดตัวเก็บประจุด้วยโอห์มมิเตอร์
 
 
การตรวจวัดตัวเก็บประจุด้วยโอห์มมิเตอร์
 

การตรวจวัดตัวเก็บประจุด้วยโอห์มมิเตอร์ ไม่จำเป็นต้องปรับแต่งโอห์มมิเตอร์ให้ชี้ 0 ตลอดทุกย่าน เพราะการเช็คตัวเก็บประจุด้วยโอห์มมิเตอร์เป็นเพียงการเช็คการลีก ( รั่ว) และการชอร์ตของตัวเก็บประจุ จึงไม่จำเป็นต้องอ่านความต้านทาน แต่จะดูสภาวะการขึ้นและลงของเข็มมิเตอร์ การใช้โอห์มมิเตอร์ตรวจวัดตัวเก็บประจุจะใช้ได้สำหรับตัวเก็บประจุที่มีค่าความจุสูงๆ และถ้าเป็นค่าความจุต่ำ ก็ไม่ควรจะต่ำกว่า 0.001 m F หรือโดยทั่วไปไม่ควรต่ำกว่า 0.1 F แต่ถ้าต้องการตรวจวัดตัวเก็บประจุ ที่มีความจุต่ำกว่า 0.001 F การตรวจวัดทำได้โดยใช้ AC โวลต์มิเตอร์ ร่วมกับแหล่งจ่ายไฟ AC เพื่อตรวจวัดการลีก ( รั่ว) ของตัวเก็บประจุ

 
 
รูปที่ 14 การวัดตัวเก็บประจุชนิดไม่มีขั้วบวกลบด้วยโอห์มมิเตอร์
 

คลิกดูวีดิโอ การตรวจสอบตัวเก็บประจ

 
การตรวจวัดตัวเก็บประจุแบบไม่มีขั้วบวกลบด้วยโอห์มมิเตอร์
 

ตัวเก็บประจุแบบไม่มีขั้วบวกลบ จะเป็นตัวเก็บประจุขนาดเล็กซึ่งมีค่าความจุไม่ถึง 1 F ยกเว้นตัวเก็บประจุที่ทำขึ้นมาพิเศษเพื่อใช้งานเฉพาะอย่างเช่น ตัวเก็บประจุที่ใช้ในพัดลม ตัวเก็บประจุที่ใช้แยกเสียงลำโพง (CROSSOVER NETWORK) ตัวเก็บประจุพวกนี้จะมีค่าความจุสูงมากกว่า 1 F แต่จะไม่มีขั้ว
ถ้าเป็นตัวเก็บประจุค่าต่ำ ๆ ที่จะใช้โอห์มมิเตอร์วัด มักจะวัดการลีก ( รั่ว) หรือชอร์ต ทำได้โดยตั้งย่านโอห์มมิเตอร์สูงสุด Rx10k นำสายวัดของโอห์มมิเตอร์ไปวัดคร่อมตัวเก็บประจุ ถ้าตัวเก็บประจุตัวนั้นดี ขณะนำปลายเข็มวัดแตะกับตัวเก็บประจุครั้งแรก เข็มของโอห์มมิเตอร์ จะกระดิกขึ้นไปทางด้านขวามือเล็กน้อย และเคลื่อนกลับไปอยู่ในตำแหน่งเดิม
เพื่อความแน่นอนในการตรวจวัด การตรวจวัดตัวเก็บประจุควรจะวัดอย่างน้อยสองครั้ง การตรวจวัดครั้งที่สองโดยการสลับสายวัดกับครั้งแรก จะได้ผลการวัดเหมือนครั้งแรก คือเข็มกระดิกขึ้นเล็กน้อยและเคลื่อนกลับไปอยู่ที่เดิมการตรวจวัดครั้งนี้ถือว่าตัวเก็บประจุตัวนี้ดี
ในการใช้โอห์มมิเตอร์วัดทั้งสองครั้งที่ผ่านมา หากมีครั้งใดครั้งหนึ่งเข็มมิเตอร์ขึ้นแล้วค้าง ไม่เคลื่อนกลับไปอยู่ที่เดิม หรือเคลื่อนกลับแต่ไม่สุดที่เดิมแสดงว่าตัวเก็บประจุตัวนี้ลีก ( รั่ว)
ในการใช้โอห์มมิเตอร์ตรวจวัดทั้งสองครั้ง เข็มมิเตอร์เคลื่อนไปทางขวามือสุด ( ด้าน 0 ) และค้างอยู่เช่นนั้นสองครั้ง แสดงว่าตัวเก็บประจุตัวนี้ชอร์ต
ตัวเก็บประจุที่มีค่าความจุเกินกว่า 0.001 F ในการวัดด้วยโอห์มมิเตอร์ย่าน Rx10k วัดแล้วเข็มมิเตอร์จะกระดิกขึ้นแล้วตก ความจุของตัวเก็บประจุยิ่งมากขึ้น เข็มมิเตอร์ยิ่งกระดิกสูงขึ้น ( เคลื่อนมาทางขวามือมากขึ้น) และเคลื่อนกลับไปอยู่ที่เดิม ถ้าหากวัดแล้วเข็มมิเตอร์ไม่กระดิกเลย ไม่ว่าสลับสายอย่างไรก็ตาม แสดงว่าตัวเก็บประจุตัวนี้ขาด

 
ตารางที่ 3 การวัดการกระดิกของเข็มมิเตอร์ในย่าน Rx10k และต้องปรับให้โอห์มมิเตอร์ขณะชอร์ตปลายสายวัด เข็มมิเตอร์ชี้ 0 พอดี
 

ค่าความจุของ C ( F)

ค่าโอห์มที่เข็มกระดิก
อ่านจากสเกลโอห์ม

0.01

2k

0.018

1k

0.03

700

0.033

600

0.047

400

0.05

400

0.068

250

0.1

180

0.2

90

0.22

80

0.3

55

0.33

55

0.47

35

0.68

25

 

หมายเหตุ

1. การวัดการกระดิกของเข็มมิเตอร์ในย่าน Rx10k ก่อนการวัดจะต้องปรับแต่งโอห์มมิเตอร์ให้พร้อมใช้งาน คือเมื่อชอร์ตปลายเข็มวัดของโอห์มมิเตอร์เข้าด้วยกันเข็มมิเตอร์จะชี้ 0 พอดี
2. ค่าโอห์มที่อ่านออกมาได้ จากการกระดิกขึ้นสูงสุดของเข็มมิเตอร์ไม่ต้องนำค่า x10k มาคูณ ให้อ่านจากสเกลโอห์มที่หน้าปัดของมิเตอร์ได้เลย ค่าที่เขียนในตารางที่ 3 เป็นค่าโดยประมาณ และเป็นค่าที่วัดได้จากตัวเก็บประจุค่าปกติ
3. ข้อควรระวัง ในย่าน Rx10k ของโอห์มมิเตอร์ หากจับปลายเข็มวัดทั้งสองของโอห์มมิเตอร์ ด้วยมือทั้งสองด้าน เข็มมิเตอร์จะขึ้นค้างคงที่ค่าหนึ่งตลอดเวลา อาจทำให้เข้าใจผิด ในการตรวจวัดตัวเก็บประจุ ดังนั้นหากจำเป็นต้องจับปลายเข็มวัดกับตัวเก็บประจุเพื่อทำการวัด ควรจับปลายเข็มวัดกับตัวเก็บประจุเพียงด้านเดียว อีกด้านหึ่งให้จับฉนวนของเข็มวัดและนำไปวัดขาเก็บประจุขาที่เหลือ
4. หากการกระดิกของเข็มมิเตอร์ขึ้นน้อยกว่าปกติ ค่าการกระดิกของเข็มมิเตอร์ในสภาวะปกติจะเป็นเท่าไร ขึ้นอยู่กับขนาดความจุของตัวเก็บประจุจะวัดได้โดยประมาณตามตารางที่ 3 การกระดิกขึ้นน้อยกว่าปกตินี้แสดงว่าเก็บประจุมีค่าความจุลดลง

 
การตรวจวัดตัวเก็บประจุแบบไม่มีขั้วบวกลบด้วย AC โวลต์มิเตอร์
 

ตัวเก็บประจุที่มีค่าความจุต่ำกว่า 0.01 F การตรวจวัดด้วยโอห์มมิเตอร์จะสังเกตได้ลำบากมาก เพราะเข็มมิเตอร์จะกระดิกน้อยมากจนดูไม่ทัน ดังนั้นวิธีการที่สะดวกในการทดสอบตัวเก็บประจุค่าปกติ จะต้องใช้ AC โวลต์มิเตอร์กับแหล่งจ่ายไฟ AC 220 V มาร่วมในการตรวจเช็คตัวเก็บประจุ เพื่อต้องการทราบว่าตัวเก็บประจุตัวนี้ดีหรือลีก ( รั่ว) ซึ่งก่อนใช้วิธีตรวจวัดวิธีนี้ ควรใช้โอห์มมิเตอร์ตั้งย่าน Rx10k วัดตัวเก็บประจุที่จะวัดก่อนว่าไม่ชอร์ตแล้วจึงใช้วิธีนี้ตรวจวัดตัวเก็บประจุ ตัวเก็บประจุแต่ละค่าที่มีค่าความจุต่างกัน จะย่อมให้แรงดันไฟ AC ผ่านได้มากน้อยแตกต่างกัน สามารถวัดได้โดยประมาณตามตารางที่ 4

 
การตรวจวัดตัวเก็บประจุแบบมีขั้วบวกลบ
 

ตัวเก็บประจุแบบมีขั้วบวกลบ คือตัวเก็บประจุที่มีขั้วกำกับไว้แน่นอนว่าด้านใด เป็นบวกและด้านใดเป็นลบ ค่าความจุของตัวเก็บประจุชนิดนี้ จะมีค่าตั้งแต่ 1 F ขึ้นไปจนถึงเป็นหมื่นไมโครฟารัด ตัวเก็บประจุชนิดนี้มักเป็นแบบอิเล็กทรอไลติก (ELECTROLYTIC) และแบบแทนทาลัม (TANTALUM)

 
 
รูปที่ 15 การตรวจวัดความจุของตัวเก็บประจุด้วย AC โวลต์มิเตอร์
 
ตารางที่ 4 ค่าแรงดันไฟ AC ที่ตัวเก็บประจุยอมให้ผ่าน
 

ค่าความจุของ C (pF)

ค่าแรงดันไฟ AC ที่อ่านได้

68

10V

100

15V

200

30V

300

45V

500

70V

1000(0.001F)

120V

2000(0.002 F)

175V

3000(0.003 F)

205V

 

การตรวจวัดตัวเก็บประจุชนิดนี้ สามารถใช้โอห์มมิเตอร์ทำการตรวจสอบสภาพการเก็บประจุ การลีก ( รั่ว) การชอร์ต การเสื่อม และการขาดของตัวเก็บประจุได้ ส่วนย่านของโอห์มมิเตอร์ที่จะตั้งวัดจะเป็นย่านใด ขึ้นอยู่กับค่าความจุของตัวเก็บประจุที่จะวัด ถ้าค่าความจุต่ำ ให้ใช้ย่านวัดของโอห์มมิเตอร์สูง ถ้าค่าความจุสูง ให้ใช้ย่านวัดของโอห์มมิเตอร์ต่ำลงมา ค่าความจุยิ่งสูงย่านของโอห์มมิเตอร์ที่จะใช้ก็ยิ่งต่ำลงพอประมาณได้ดังนี้
1. ตัวเก็บประจุที่มีค่าความจุตั้งแต่ 1 F ถึง 33 F ใช้ย่านวัดของโอห์มมิเตอร์ย่าน Rx1k
2. ตัวเก็บประจุที่มีค่าความจุตั้งแต่ 33 F ถึง 1,000 F ใช้ย่านวัดของโอห์มมิเตอร์ย่าน Rx10
3. ตัวเก็บประจุที่มีค่าความจุตั้งแต่ 1,000 F ถึง 22,000 F หรือมากกว่าใช้ย่านวัดของโอห์มมิเตอร์ย่าน Rx1
การตรวจวัดตัวเก็บประจุแบบมีขั้วบวกลบจะมีหลักการตรวจวัดเหมือนกับตัวเก็บประจุแบบไม่มีขั้ว คือเมื่อนำสายวัดของโอห์มมิเตอร์มาต่อคร่อมขนานกับตัวเก็บประจุ เข็มมิเตอร์ของโอห์มมิเตอร์จะกระดิกขึ้นไปทางขวามือ และค่อย ๆ ตกลงมาทางซ้ายมือจนสุดสเกล ในการวัดตัวเก็บประจุแบบนี้ ก็เช่นเดียวกับตัวเก็บประจุแบบไม่มีขั้วบวกลบคือต้องวัดสองครั้ง โดยการสลับสายวัดของโอห์มมิเตอร์อีกครั้งหนึ่งและทำการตรวจวัดเหมือนเดิม เข็มมิเตอร์ของโอห์มมิเตอร์จะขึ้นแล้วตกเหมือนเดิมแสดงว่าตัวเก็บประจุตัวนี้ดี

 
 
รูปที่ 16 การตรวจวัดตัวเก็บประจุแบบมีขั้วบวกลบด้วยโอห์มมิเตอร์
 

ตัวเก็บประจุแบบมีขั้วบางตัว การวัดด้วยโอห์มมิเตอร์ดังกล่าวอาจจะวัดครั้งหนึ่งเข็มมิเตอร์ขึ้นแล้วตกลงสุดสเกล และถ้าวัดอีกครั้งหนึ่งโดยการสลับสายวัดของโอห์มมิเตอร์ เข็มมิเตอร์อาจจะขึ้นค้างไม่ตกหรือตกไม่สุด ซึ่งจะกล่าวได้ว่าการวัดทั้งสองครั้ง เข็มมิเตอร์
ขึ้นแล้วตกครั้งหนึ่ง ขึ้นแล้วค้างครั้งหนึ่ง การวัดตัวเก็บประจุในลักษณะนี้ก็ถือได้ว่าตัวเก็บประจุนี้ดีเช่นเดียวกัน การเกิดลักษณะดังกล่าวเกิดขึ้นเนื่องจากคุณสมบัติของตัวเก็บประจุแบบมีขั้วนั่นเอง เมื่อตรวจวัดโอห์มมิเตอร์เข้ากับตัวเก็บประจุแบบมีขั้ว แบตเตอรี่ของโอห์มมิเตอร์ที่จ่ายออกมาถ้าขั้วของแบตเตอรี่ตรงกับขั้วของตัวเก็บประจุจะทำให้คุณสมบัติของตัวเก็บประจุตัวนั้นเป็นตัวเก็บประจุโดยสมบูรณ์ การตรวจวัดเข็มมิเตอร์จะขึ้นแล้วตก แต่ถ้าขั้วของแบตเตอรี่มีขั้วตรงกันข้ามกับขัวของตัวเก็บประจุ จะทำให้คุณสมบัติของตัวเก็บประจุตัวนั้นเป็นตัวเก็บประจุที่ไม่สมบูรณ์ การตรวจวัดจึงทำให้ขึ้นแล้วค้าง หรือตกไม่สุด การวัดตัวเก็บประจุแบบมีขั้วจะสรุปผลได้ดังนี้
1. ในการใช้โอห์มมิเตอร์ตรวจวัดตัวเก็บประจุทั้งสองครั้งดังกล่าวถ้าเข็มมิเตอร์กระดิกขึ้นแล้วค้างไม่ตก หรือเข็มมิเตอร์จะค่อย ๆ เคลื่อนไปทางขวามือมากขึ้นเรื่อยๆ หรือขึ้นแล้วตกไม่สุดทั้งสองครั้ง แสดงว่าตัวเก็บประจุตัวนี้ลีก ( รั่ว)
2. ในการใช้โอห์มมิเตอร์ตรวจวัดตัวเก็บประจุทั้งสองครั้งดังกล่าวถ้าเข็มมิเตอร์ตีไปสุดสเกลด้านขวามือ ( ด้าน 0 ) ทั้งสองครั้ง แสดงว่าตัวเก็บประจุตัวนี้ชอร์ต
3. ในการใช้โอห์มมิเตอร์ตรวจวัดตัวเก็บประจุทั้งสองครั้งดังกล่าวถ้าเข็มมิเตอร์ไม่ขึ้นเลยทั้งสองครั้งแสดงว่าตัวเก็บประจุตัวนี้ขาด
4. ตัวเก็บประจุแต่ละค่า เมื่อวัดด้วยโอห์มมิเตอร์เข็มมิเตอร์ของโอห์มมิเตอร์จะกระดิกขึ้นไม่เท่ากัน ตัวเก็บประจุมีค่าความจุมาก เข็มมิเตอร์จะกระดิกขึ้นมาก ตัวเก็บประจุมีค่าความจุน้อย เข็มมิเตอร์จะกระดิกขึ้นน้อย ซึ่งค่าการกระดิกของเข็มมิเตอร์จะมีระดับปกติเท่าไร จะวัดได้โดยประมาณตามตารางที่ 5 ถ้าการกระดิกของเข็มมิเตอร์ที่วัดได้น้อยกว่าปกติ แสดงว่าตัวเก็บประจุตัวนี้มีค่าความจุลดลง

 
ตารางที่ 5 การวัดการกระดิกของโอห์มมิเตอร์ ในการวัดค่าความจุของตัวเก็บประจุ และต้องให้โอห์มมิเตอร์ขณะชอร์ตปลายสายวัดเข็มมิเตอร์ต้องชี้ 0 พอดีทุกย่าน
 

ย่านโอห์มที่ตั้ง

ค่าความจุของ C ( F)

ค่าโอห์มที่เข็มกระดิกอ่านจากสเกลโอห์ม

Rx1k

1
2.2
3.3
4.7
6.8
10
22
33

180
60
40
30
20
10
5
2

Rx10

47
100
220
330
470
1,000

400
160
40
30
25
15

Rx1

2,200
4,700
10,000
15,000
22,000

80
30
10
5
2

 

หมายเหตุ
1. การตั้งย่านวัดค่าโอห์มแต่ละย่าน ก่อนการวัดจะต้องปรับแต่งโอห์มมิเตอร์ให้พร้อมใช้งาน คือเมื่อชอร์ตปลายเข็มวัดของโอห์มมิเตอร์เข้าด้วยกัน เข็มมิเตอร์ต้องชี้ที่ 0 พอดี และต้องปรับแต่งทุกครั้งเมื่อเปลี่ยนย่านวัด
2. ค่าโอห์มที่อ่านออกมาได้จากการกระดิกขึ้นสูงสุดของเข็มมิเตอร์ ไม่ต้องนำค่าตัวคูณที่ตั้งย่านแต่ละย่านคูณ ให้อ่านจากสเกลโอห์มที่หน้าปัดของมิเตอร์ได้เลย ค่าที่เขียนในตารางที่ 5 เป็นค่าโดยประมาณ และเป็นค่าที่วัดได้จากตัวเก็บประจุค่าปกติ

 

ข้อควรระวัง
1. การใช้โอห์มมิเตอร์วัดตัวเก็บประจุ จะต้องทำการวัดนอกวงจรโดยปลดขาตัวเก็บประจุขาใดขาหนึ่งออกจากวงจร และถ้าเป็นตัวเก็บประจุที่มีค่าความจุสูง ก่อนการวัดด้วยโอห์มมิเตอร์ ต้องทำการชอร์ตขาของตัวเก็บประจุทั้งสองเข้าด้วยกันก่อน เพื่อทำการคายประจุแรงดันในตัวเก็บประจุเสียก่อน แล้วจึงทำการตรวจวัดด้วยโอห์มมิเตอร์เพื่อป้องกันโอห์มมิเตอร์ชำรุด และป้องกันการถูกไฟดูดจากค่าแรงดันในตัวเก็บประจุ
2. การตั้งย่านวัดของโอห์มมิเตอร์ ตั้งแต่ย่าน Rx1k ขึ้นไป ในการตรวจวัดตัวเก็บประจุห้ามใช้มือของผู้วัด จับปลายเข็มวัดทั้งสองของโอห์มมิเตอร์ด้วยมือทั้งสองข้าง เพราะเข็มมิเตอร์จะกระดิกขึ้น เนื่องจากมีกระแสจากโอห์มมิเตอร์ไหลผ่านตัวผู้วัด ทำให้การวัดค่าผิดพลาด แต่ถ้าจับปลายเข็มวัดด้านเดียวหรือสายเดียวไม่เป็นไร
3. อาการเสียของตัวเก็บประจุที่พบบ่อย ได้แก่ ตัวเก็บประจุลีก ( รั่ว) ชอร์ต และค่าความจุลด ค่าความจุมากกว่า 1 F ขึ้นไป อาการเสียจากตัวเก็บประจุลีก ( รั่ว) ชอร์ต และลดค่าลงจะพบได้บ่อยมาก ส่วนค่าความจุที่น้อยกว่า 1 F ลงมา อาการเสียจากค่าดังกล่าวจะเกิดน้อยและไม่บ่อย
4. การเปลี่ยนตัวเก็บประจุ ควรจะเปลี่ยนตัวเก็บประจุให้มีทั้งค่าความจุและค่าทนแรงดันเท่าเดิม ( ค่าทนแรงดันจะมากกว่าค่าเดิมได้ แต่น้อยกว่าค่าเดิมไม่ได้) ค่าความจุไม่ควรใช้มากหรือน้อยกว่าเดิมเพราะอาจจะทำให้วงจรนั้น ๆ ทำงานผิดพลาด จนอาจทำให้อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์เครื่องนั้นชำรุดเสียหายได้หรือใช้งานไม่ได้

 
 
 
 
 
บรรณานุกรม
 
  บุญสืบ โพธิ์ศรี ; และคนอื่น ๆ. (2550). งานไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์เบื้องต้น. กรุงเทพฯ : สำนักพิมพ์ศูนย์ส่งเสริมอาชีวะ.
  พันธ์ศักดิ์ พุฒิมานิตพงศ์. (2544). คู่มือใช้งานมัลติมิเตอร์ SANWA YX-361TR . กรุงเทพฯ : ซีเอ็ด ยูเคชั่น.
 
 
 
 
 
 
 
หน้าที่แล้ว I กลับสู่เมนูด้านบน I