Особенности приборов для замера емкости аккумулятора
Содержание:
- Зачем измерять емкость АКБ
- Какой прибор использовать для проверки ёмкости аккумулятора
- Проверка емкости аккумулятора 18650
- Подпишись на RSS!
- Архивы
- Если разряжается аккумулятор
- Определение емкости с помощью зарядного устройства
- Измерение объёма аккумулятора телефона
- Проверка заряда элемента питания
- Как определить емкость батареек с помощью мультиметра
- Как определить емкость батареек с помощью мультиметра
- Прибор для измерения емкости аккумулятора
- Цель
- Как сделать прибор самостоятельно
- Способ измерения
Зачем измерять емкость АКБ
Состояние аккумуляторной батареи необходимо периодически контролировать. Это позволит существенно продлить срок ее службы, сохранить ёмкость и другие параметры на первоначальном уровне. Существующие измерительные приборы позволяют достаточно точно установить силу тока в АКБ, напряжение и определить плотность электролита. При выявлении отклонений любого из указанных параметров рекомендуется выяснять причину и проводить необходимые обслуживающие мероприятия.
Устройства для точного определения емкости АКБ в настоящее время не существует. Единственный способ, который дает относительно точные результаты, – это его полная разрядка с одновременной фиксацией большого количества различных параметров. Однако эта процедура является очень продолжительной, и редко кто готов тратить время на контроль ёмкости таким способом. Остальные методики, как и специальный тестер, дают лишь приблизительные результаты.
Обратите внимание! Точность определения различных параметров в значительной мере зависит от внешних факторов: температуры окружающей среды, влажности и так далее. Чаще всего используют следующие способы определения емкости:
Чаще всего используют следующие способы определения емкости:
- Выполнение контрольного разряда, который является длительным процессом и применяется довольно часто;
- Контроль плотности электролита в АКБ;
- Нагрузочная вилка;
- Тестер емкости.
Устройство для контроля степени заряда АКБ
Какой прибор использовать для проверки ёмкости аккумулятора
Любая батарея в течение времени теряет эксплуатационные свойства и ёмкость вследствие снижения плотности электрохимической жидкости. Это связано с тем, что при ежедневной нагрузке доля кислоты в электролите снижается. Однако ёмкость источника питания довольно важный параметр, игнорировать который не стоит. Она показывает количество энергии, отдаваемой АКБ за определённый промежуток времени под определённой нагрузкой. Снижение ёмкости батареи может привести к постоянным проблемам с запуском двигателя автомобиля.
Для диагностики своей машины необходимо периодически проводить проверку ёмкости аккумулятора и знать, в чём она измеряется.
Есть несколько способов, как узнать ёмкость аккумулятора:
- При помощи ареометра можно измерить плотность электрохимической жидкости. Но этот способ мало подходит для современных АКБ, так как в них нет отверстий для такого рода диагностики, и в целом данный метод опасен возможностью обжечься электролитом, а также не даёт наглядных показаний о состоянии батареи.
- При помощи нагрузочной вилки можно проверить напряжение. Это устройство, которое представляет собой вольтметр с парой специальных клемм-щупов, показывает напряжение батареи под нагрузкой. В зависимости от его показаний делают выводы о состоянии АКБ.
- При помощи контрольного разряда можно проверить состояние батареи, но этот способ требует больших временных затрат. АКБ необходимо сначала полностью зарядить, а затем разряжать под заранее известной нагрузкой, что занимает много времени.
- При помощи тестера можно проверить сразу несколько параметров: ёмкость, напряжение, утечку тока на аккумуляторе. Этот способ считается самым быстрым, надёжным и удобным. А воспользоваться им может абсолютно любой автомобилист.
Проверка емкости аккумулятора 18650
Емкость считается одной из самых основных характеристик для любого перезаряжаемого элемента питания. И АКБ 18650 не считается исключением. Многие изготовители выделяют номинальную емкость на корпусном покрытии батареи, при этом в основном эта хар-ка завышается.
Для того чтобы проверить емкость аккумулятора 18650 применяются как специальные измерительные девайсы, так и простые самодельные устройства. Итак, подробнее о проверке работоспособности АКБ:
- Можно определить примерную реальную емкость, просто заряжая АКБ известным током. Чаще всего ток заряда указывается в хар-ках зарядника. Если для полноценной подзарядки батареи током 100мА требуется 34 часа, то перемножив эти два значения, можно прийти к выводу, что емкость такого аккумулятора соответствует 3400 mAh. Не забывайте, что полученные данные являются неточными, ведь все упирается в алгоритм работы ЗУ.
- Существует еще более быстрый и точный метод изменения емкости у АКБ 18650, требующий денежных затрат. Для выполнения манипуляции, нужно будет приобрести интеллектуальную зарядку. Такие ЗУ не только отобразят реальное напряжение емкость батареи, но и во многом упростят обслуживание аккумулятора.
- Третий способ определения емкости самый интересный. Чем меньше ток разряда, тем точнее показатели. Понадобится полностью заряженная батарея, часы, амперметр и, к примеру, фонарик. Наверняка АКБ 18650 была приобретена для его использования. Амперметр вам не нужен, если у вас есть спецификация с данными, сколько тока потребляет фонарик в определенном режиме яркости. Включите осветительный прибор и настройте минимальную яркость, амперметром измерьте ток и засеките время. Например, гаджет просветил 20 часов, поглощая ток 100 ма. 20 х 100 = 2000 мач. Увы, емкость аккумулятора оставляет желать лучшего, 2000 мач это немного.
Также необходимо выделить, что только известные организации, такие как Панасоник, Самсунг, Элджи указывают точную емкость АКБ. И то эти хар-ки при измерении могут отличаться от официально заявленных изготовителем на + – 50 mAh. А может и больше, если батарея окажется б/у или бракованной. Увы, такие аккумуляторы иногда реализуют на рынке, зато по низким расценкам.
А теперь разберем второй способ определения емкостных характеристик.
Проверка 18650 через iMax B6. В первую очередь необходимо найти умную зарядку iMax B6. Главное ее преимущество, это универсальность и измерение емкостных характеристик у АКБ.
Измерение емкости аккумуляторов 18650 – процесс не быстрый. Сначала заряд до 100%, затем разряд в 0 с замером отданных ампер часов, потом необходимо ввести аккумулятор в режим хранения. О том как заряжать аккумулятор 18650 и каким током, читайте здесь.
Следующим шагом станет сборка балансировочной зарядки BMS на основе того же iMax B6, который позволяет заряжать сразу до шести АКБ, контролируя заряд каждой одновременно. Успех, но частичный. Проверять емкость аккумуляторных батарей, вам придется поштучно, потому что при проверке нескольких аккумуляторов сразу, можно получить лишь усредненные показатели.
Однако этих данных будет достаточно для того чтобы понять, все ли в порядке с АКБ.
Подпишись на RSS!
Подпишись на RSS и получай обновления блога!
Получать обновления по электронной почте:
-
-
Программа взаимодействия INA226 с микроконтроллером PIC
29 июля 2020 -
Миллиомметр цифровой на базе модулей ADS1115 и TM1637
22 июля 2020 -
Транзисторный ключ с ограничением тока
3 июня 2020 -
Зарядное для аккумуляторов шуруповерта на базе XL4015
5 апреля 2020 -
Зарядное для авто со стабилизацией тока на L200
19 марта 2020
-
Программа взаимодействия INA226 с микроконтроллером PIC
-
- Зарядное устройство для автомобильных аккумуляторов — 237 459 просмотров
- Стабилизатор тока на LM317 — 173 617 просмотров
- Стабилизатор напряжения на КР142ЕН12А — 124 983 просмотров
- Реверсирование электродвигателей — 101 802 просмотров
- Зарядное для аккумуляторов шуруповерта — 98 482 просмотров
- Карта сайта — 96 130 просмотров
- Зарядное для шуруповерта — 88 475 просмотров
- Самодельный сварочный аппарат — 87 862 просмотров
- Схема транзистора КТ827 — 82 519 просмотров
- Регулируемый стабилизатор тока — 81 503 просмотров
-
- DC-DC (4)
- Автомат откачки воды из дренажного колодца (5)
- Автоматика (34)
- Автомобиль (3)
- Антенны (2)
- Ассемблер для PIC16 (3)
- Блоки питания (30)
- Бурение скважин (6)
- Быт (11)
- Генераторы (1)
- Генераторы сигналов (8)
- Датчики (4)
- Двигатели (7)
- Для сада-огорода (11)
- Зарядные (17)
- Защита радиоаппаратуры (8)
- Зимний водопровод для бани (2)
- Измерения (35)
- Импульсные блоки питания (2)
- Индикаторы (6)
- Индикация (10)
- Как говаривал мой дед … (1)
- Коммутаторы (6)
- Логические схемы (1)
- Обратная связь (1)
- Освещение (3)
- Программирование для начинающих (17)
- Программы (1)
- Работы посетителей (7)
- Радиопередатчики (2)
- Радиостанции (1)
- Регуляторы (5)
- Ремонт (1)
- Самоделки (12)
- Самодельная мобильная пилорама (3)
- Самодельный водопровод (7)
- Самостоятельные расчеты (37)
- Сварка (1)
- Сигнализаторы (5)
- Справочник (13)
- Стабилизаторы (16)
- Строительство (2)
- Таймеры (4)
- Термометры, термостаты (27)
- Технологии (21)
- УНЧ (2)
- Формирователи сигналов (1)
- Электричество (4)
- Это пригодится (12)
-
Архивы
Выберите месяц Июль 2020 (2) Июнь 2020 (1) Апрель 2020 (1) Март 2020 (3) Февраль 2020 (2) Декабрь 2019 (2) Октябрь 2019 (3) Сентябрь 2019 (3) Август 2019 (4) Июнь 2019 (4) Февраль 2019 (2) Январь 2019 (2) Декабрь 2018 (2) Ноябрь 2018 (2) Октябрь 2018 (3) Сентябрь 2018 (2) Август 2018 (3) Июль 2018 (2) Апрель 2018 (2) Март 2018 (1) Февраль 2018 (2) Январь 2018 (1) Декабрь 2017 (2) Ноябрь 2017 (2) Октябрь 2017 (2) Сентябрь 2017 (4) Август 2017 (5) Июль 2017 (1) Июнь 2017 (3) Май 2017 (1) Апрель 2017 (6) Февраль 2017 (2) Январь 2017 (2) Декабрь 2016 (3) Октябрь 2016 (1) Сентябрь 2016 (3) Август 2016 (1) Июль 2016 (9) Июнь 2016 (3) Апрель 2016 (5) Март 2016 (1) Февраль 2016 (3) Январь 2016 (3) Декабрь 2015 (3) Ноябрь 2015 (4) Октябрь 2015 (6) Сентябрь 2015 (5) Август 2015 (1) Июль 2015 (1) Июнь 2015 (3) Май 2015 (3) Апрель 2015 (3) Март 2015 (2) Январь 2015 (4) Декабрь 2014 (9) Ноябрь 2014 (4) Октябрь 2014 (4) Сентябрь 2014 (7) Август 2014 (3) Июль 2014 (2) Июнь 2014 (6) Май 2014 (4) Апрель 2014 (2) Март 2014 (2) Февраль 2014 (5) Январь 2014 (4) Декабрь 2013 (7) Ноябрь 2013 (6) Октябрь 2013 (7) Сентябрь 2013 (8) Август 2013 (2) Июль 2013 (1) Июнь 2013 (2) Май 2013 (4) Апрель 2013 (7) Март 2013 (7) Февраль 2013 (7) Январь 2013 (11) Декабрь 2012 (7) Ноябрь 2012 (5) Октябрь 2012 (2) Сентябрь 2012 (10) Август 2012 (14) Июль 2012 (5) Июнь 2012 (21) Май 2012 (13) Апрель 2012 (4) Февраль 2012 (6) Январь 2012 (6) Декабрь 2011 (2) Ноябрь 2011 (9) Октябрь 2011 (14) Сентябрь 2011 (22) Август 2011 (1) Июль 2011 (5)
Архивы
АрхивыВыберите месяц Июль 2020 (2) Июнь 2020 (1) Апрель 2020 (1) Март 2020 (3) Февраль 2020 (2) Декабрь 2019 (2) Октябрь 2019 (3) Сентябрь 2019 (3) Август 2019 (4) Июнь 2019 (4) Февраль 2019 (2) Январь 2019 (2) Декабрь 2018 (2) Ноябрь 2018 (2) Октябрь 2018 (3) Сентябрь 2018 (2) Август 2018 (3) Июль 2018 (2) Апрель 2018 (2) Март 2018 (1) Февраль 2018 (2) Январь 2018 (1) Декабрь 2017 (2) Ноябрь 2017 (2) Октябрь 2017 (2) Сентябрь 2017 (4) Август 2017 (5) Июль 2017 (1) Июнь 2017 (3) Май 2017 (1) Апрель 2017 (6) Февраль 2017 (2) Январь 2017 (2) Декабрь 2016 (3) Октябрь 2016 (1) Сентябрь 2016 (3) Август 2016 (1) Июль 2016 (9) Июнь 2016 (3) Апрель 2016 (5) Март 2016 (1) Февраль 2016 (3) Январь 2016 (3) Декабрь 2015 (3) Ноябрь 2015 (4) Октябрь 2015 (6) Сентябрь 2015 (5) Август 2015 (1) Июль 2015 (1) Июнь 2015 (3) Май 2015 (3) Апрель 2015 (3) Март 2015 (2) Январь 2015 (4) Декабрь 2014 (9) Ноябрь 2014 (4) Октябрь 2014 (4) Сентябрь 2014 (7) Август 2014 (3) Июль 2014 (2) Июнь 2014 (6) Май 2014 (4) Апрель 2014 (2) Март 2014 (2) Февраль 2014 (5) Январь 2014 (4) Декабрь 2013 (7) Ноябрь 2013 (6) Октябрь 2013 (7) Сентябрь 2013 (8) Август 2013 (2) Июль 2013 (1) Июнь 2013 (2) Май 2013 (4) Апрель 2013 (7) Март 2013 (7) Февраль 2013 (7) Январь 2013 (11) Декабрь 2012 (7) Ноябрь 2012 (5) Октябрь 2012 (2) Сентябрь 2012 (10) Август 2012 (14) Июль 2012 (5) Июнь 2012 (21) Май 2012 (13) Апрель 2012 (4) Февраль 2012 (6) Январь 2012 (6) Декабрь 2011 (2) Ноябрь 2011 (9) Октябрь 2011 (14) Сентябрь 2011 (22) Август 2011 (1) Июль 2011 (5)
Если разряжается аккумулятор
Бывают случаи, когда автомобиль стоит на стоянке и за ночь садится аккумулятор. Сначала нужно проверить сам АКБ нагрузочной вилкой. Если он в порядке проверять ток утечки следующим образом:
- Переводим тестер в режим измерения постоянного тока.
- Ставим диапазон на 10 А.
- Выключаем зажигание и вытаскиваем ключ с замка.
- Отключаем минусовую или плюсовую клемму аккумулятора, какую удобно. Ставим клещи прибора в разрыв. То есть один щуп на клемму самого АКБ, а второй на провод от автомобиля.
- На приборе мы увидим тока утечки, потребляемый автомобилем и его системами в данный момент.
Схема подключения тестера
Нужно иметь в виду, что многие современные машины имеют систему электропитания, которая засыпает через 10-15 минут после выключения зажигания. Поэтому приходится ждать пока электроника не уснет. Нормальное значение для тока утечки порядком 0,01 – 0,08 А. Если значение превышает, нужно искать причину высокого потребления.
Для того, чтобы найти оборудование, которое потребляет повышенный ток, его нужно исключить из общей цепи автомобиля. Находим монтажный блок и поочередно отключаем предохранители и реле от потребителей. Как только ток утечки снизился, смотрим какой предохранитель вынули и за что он отвечает. Если и эта проверка не помогла, отключаем плюс от стартера и генератора.
Определение емкости с помощью зарядного устройства
Также емкость можно определить и с помощью обычного зарядного устройства. Определив величину силы тока заряда (она указывается в характеристиках прибора), необходимо полностью зарядить аккумулятор и засечь затраченное на это время. После, перемножив эти два значения, получаем приблизительную емкость.
Более точные показания можно получить, воспользовавшись еще одним методом, для которого вам потребуется полностью заряженный АКБ, секундомер, мультиметр и потребитель (можно использовать, например, фонарик). Подключаем потребитель к аккумулятору, и при помощи мультиметра определяем ток потребления (чем он меньше, тем более достоверны результаты). Засекаем время, в течение которого светил фонарик, и полученный результат умножаем на ток потребления.
Измерение объёма аккумулятора телефона
Иногда при покупке нового смартфона требуется узнать его параметры. Проверка емкости аккумулятора может оказаться нужной, например, в случае, если новый телефон начинает очень быстро разряжаться. Разработаны несколько десятков приложений как для операционной системы Android, так и для iOS, которые помогут определить параметры батареи смартфона. Большинство из них дают лишь приблизительные данные, так как проверить емкость батареи довольно сложно. Для многих приложений требуется большое время на работу с параметрами аккумулятора. Вот некоторые приложения, изучив которые можно сделать оптимальный выбор для тестирования.
Nova Battery Tester
Эта утилита сможет относительно быстро провести проверку аккумулятора, определив его слабые места. После скачивания и первого запуска, она подключается к серверу в интернете и определяет режим своей работы исходя из характеристик телефона, на который оказалась установлена. Если такой модели в базе не окажется, то владельцу придется внести все параметры смартфона самостоятельно и добавить их в базу. После этого будет возможна работа с батареей.
Приложение автоматически выполняет проверки. Нужно только правильно подготовить его к работе и следить за устройством во время тестирования.
- Для подготовки необходимо довести заряд батареи до 70 процентов;
- Запустить утилиту и выполнить команду «Загрузить характеристики»;
- В пункте «Настройки» меню выбрать «Варианты теста», подпункт «Быстрый»;
- Отключить интернет на телефоне и нажать на кнопку «Запустить быстрый тест»;
- Будет установлена максимальная яркость экрана и приложение начнет работу, при которой устройство будет разряжено до 12 процентов;
После теста на экране отобразится усредненная емкость аккумулятора. Также можно посмотреть параметр «Секунд на деление», который отображает, за сколько секунд заряд батареи уменьшился на 1 процент.
Battery Monitor Widget
Если предыдущее приложение вычисляло емкость аккумулятора быстро, но с большой погрешностью, то это работает долго, но с высокой точностью. Порядок работы с этой утилитой:
- Перейти в настройки и выбрать автоматическое определение тока;
- Указать емкость батареи, которая указана либо на ее корпусе, либо в документации к устройству;
- Далее, нужно указать, насколько часто будет происходить получение данных. Здесь лучше оставить пункт «По умолчанию»;
- Завершить настройку нажатием на кнопку «Показывать мА в истории».
Такая настройка позволит узнать все необходимые данные об аккумуляторе, но не создаст неудобств при использовании смартфона. Чем дольше будет работать программа, тем более точные данные можно будет получить.
Подобные программы есть также и для ноутбуков, планшетов и других мобильных устройств.
По аналогии с автомобильными аккумуляторами проверку емкости можно производить мультиметром и для портативных батарей. Нужно также приложить щупы мультиметра, соблюдая полярность, к выводам батарейки, переключить его в режим измерения постоянного тока и замерить время разряда батареи до полного ее разряжения. Конечно, нужно помнить, что таким образом можно проверять только полностью заряженный накопитель. Емкость будет равна произведению тока разряда на время эксперимента. Однако этот метод недостаточно точен, так как сложно поддерживать постоянный ток разряда все время эксперимента.
Существует несколько способов, как определить емкость аккумуляторной батареи, некоторые из них более точные, какие-то более затратны по времени, другие требуют специальных инструментов или навыков. Для каждой ситуации можно выбрать подходящий способ определения.
Проверка заряда элемента питания
Проверяют зарядку питания при помощи цифровых электронных мультиметров и аналоговых вольтметров. Применение первых измерительных приборов более популярно и распространено, так как мультиметры имеют небольшую стоимость, просты в использовании и обслуживании.
Проверка заряда без нагрузки
Заряд питания без нагрузки (в так называемом «режиме холостого хода») измеряется следующим образом:
- Регулятор мультиметра устанавливается в режим измерения постоянного напряжения;
- Выбирается предел измерения до 20 В;
- Соблюдая полярность, щупы прибора прикладываются к полюсам батарейки (красный – к положительному, черный – к отрицательному);
- Значение заряда (напряжения) мультиметр с небольшой погрешностью покажет на своем дисплее через 2-3 секунды.
Проверка заряда мультиметром
На заметку. Перед тем, как измерить заряд батарейки мультиметром, необходимо убедиться в том, что ее полюса не загрязнены и не покрыты пленкой окислов. Все визуально заметные загрязнения удаляют смоченной в спирте ваткой или чистой ветошью. Также необходимо использовать прибор, исправность и точность измерений которого проверена временем.
Полученное при измерении значение сравнивают с тем, которое указано на питании. Так, например, если значение напряжения элемента форм-фактора типа АА меньше 1,0 В, то это означает, что он разряжен и не пригоден для дальнейшего использования.
Проверка электрических батареек мультиметром под нагрузкой
Проверка батареек мультиметром производится следующим образом:
- К проверяемому питанию параллельно подключают нагрузочный элемент;
- Соблюдая полярность, к полюсам прикладываются щупы мультиметра;
- Спустя примерно 35-40 секунд, с дисплея прибора снимается фактическое значение заряда питания под нагрузкой.
Работоспособность и возможность дальнейшего использования питания определяются в зависимости от полученного при таком измерении значения. Так, например, если напряжение пальчикового элемента типа АА меньше 1,1 В, он считается разряженным и может быть утилизирован; батарейки с напряжением от 1,2 до 1,3 В можно использовать в пультах дистанционного управления и настенных часах. Полностью заряженными и пригодными для использования по назначению считаются питания с напряжением под нагрузкой выше 1,35 В.
Проверка батареек способом измерения силы тока
Еще одним способом того, как проверить батарейку тестером, является измерение силы тока.
Производят подобное измерение следующим образом:
- Красный щуп прибора подключают к разъему для измерения постоянного тока (гнездо с маркировкой «COM»);
- Ручку регулятора прибора устанавливают на максимальное для данного мультиметра значение измеряемого постоянного тока – 5 или 10 А;
- Батарейку зажимают в руке и прикладывают черный щуп к отрицательному полюсу;
- Красным щупом касаются положительного полюса на несколько секунд, запоминая окончательное значение, которое покажет прибор.
Разряженные питания будут иметь результат подобного измерения меньше 1,7 А.
Как проверить батарейку без приборов
Самый простой щелочной или алкалиновый пальчиковый элемент питания можно проверять на степень зарядки без использования различных измерительных приборов следующим образом:
- Батарейку берут за верхнюю часть с положительной клеммой двумя пальцами и поднимают над поверхностью стола на 2,5-3,0 см;
- Разжимая пальцы, дают элементу удариться отрицательным полюсом о поверхность стола. Заряженные элементы при соприкосновении с твердой поверхностью издают глухой звук и не падают на бок, оставаясь в вертикальном положении.
Также можно узнать, насколько разряжена та или иная батарея, вставив ее в фонарь. По яркости свечения светодиодов можно судить о том, насколько заряжен вставленный в него элемент.
Как проверить батарейку с индикатором заряда
Некоторые модели батареек имеют специальный встроенный индикатор заряда – полоска с определенным количеством светящихся сегментов из термокраски.
Индикатор заряда
Проверка заряда модели с таким приспособлением производится следующим образом:
- Двумя пальцами разных рук касаются круглой контактной площадки у положительного и полукруглой – у отрицательного;
- По заполнению индикаторной полоски светящимися сегментами судят о полноте заряда элемента.
Как определить емкость батареек с помощью мультиметра
Мультиметр помогает определить показатель энергоемкости. Чтобы его узнать, потребуются умные зарядные приборы. У них высокая цена, поэтому приобретать устройства лишь для вычисления вместимости 2-3 аккумуляторов нет смысла.
Для измерения можно применить простой метод, предварительно воспользовавшись мультиметром, соблюдая некоторые тонкости. В процессе нужно определить значение тока любой батареи. При этом измеряется точное время, при котором элемент питания отдавал электрохимическую энергию.
Замеры не будут стопроцентно точными, но покажут максимально близкое число.
В литий-ионных АКБ присутствует своя шкала разрядов, показывающая зависимость напряжения от заряда. Чтобы она не отразилась на измерениях, собирают линейное приспособление в 2,7-3 В.
(регулятор в положении “20V”).
Использование линейного стабилизатора
При использовании линейного устройства необходимо установить значение тока, которое рассчитывают из напряжения (U) батарейки 2,7 В. С помощью стабилизатора проводят подключение резистора, который можно изготовить своими руками или приобрести готовый прибор в магазине.
После этого измеряют ток в цепи и устанавливают секундомер. В дальнейшем нужно следить за показателями U на клеммах. Секундомер отключают при достижении уровня в 2,7 В и записывают показания.
Значение высчитывают, умножая начальное время на ток, передвигающийся по цепи с помощью сопротивления. Так можно более точно узнать объем емкости АКБ. Если нет возможности конструирования стабилизатора, то замеры и подсчеты проводить тяжелее.
Использование переменного резистора
Чтобы тестирование прошло хорошо, понадобится небольшая батарейка, например 14500 с емкостью 300 мАч. Для проверки потребуется переменный резистор в 100 Ом. Если берут устройство с постоянным током, то процесс осложнится. Результаты нужно будет фиксировать и проводить расчеты потраченной вместимости на отдельных участках шкалы. Для определения значения высчитывают средний арифметический показатель тока.
Для измерения емкости батареи применяют резистор переменного тока, где сопротивление уменьшается постепенно, пока разряжается аккумулятор. В это время показатели тока должны находиться на одном уровне.
Измерение ёмкости аккумуляторной батареи с помощью мультиметра и переменного резистора.
На мультиметре устанавливают положение вольтметра для измерения напряжения и замеряют его показатели на клеммах. При неполном уровне заряженности устройство разряжают с помощью тока 450-500 мА. При этом периодически снижают сопротивление и контролируют напряжение.
Секундомер отключают, когда уровень достигнет 2,7 В. Для полного разряжения батарейки при токе в 500 мА потребуется 25-30 минут. Полученный показатель умножают на время в часах и получают реальное значение вместимости АКБ. Этот способ измерения емкости является наиболее точным благодаря математическим вычислениям.
Как определить емкость батареек с помощью мультиметра
Саму емкость аккумулятора мультиметром определить не получится. Если быть точнее, этот прибор поможет в определении фактических показателей емкости.
Для того чтобы узнать емкость аккумулятора 18650, а также иных элементов питания, применяются так называемые «умные зарядные устройства». Но их стоимость довольно велика. Покупать такие ЗУ просто для определения емкости у пары-тройки аккумуляторов не стоит. Этот показатель легко определит обычный способ вычисления с предварительным использованием мультиметра. Однако при расчетах нужно соблюдать определенные тонкости.
Проверка показателя емкости аккумуляторных батарей мультиметром — это не просто измерение реального ее показателя, вычисления которого производятся с помощью элементарных математических вычислений. Необходимо обязательно измерить тот уровень тока, который отдает элемент питания (любая батарейка), и посчитать точное количество времени, в течение которого АКБ могла беспрерывно и качественно производить отдачу электрохимической энергии
Важно помнить о том, что все замеры не будут иметь уровень стопроцентной точности. Но именно они как нельзя лучше отражают истинную суть дела
Литий-ионные аккумуляторы имеют свою шкалу разрядов. Она показывает, насколько U зависит от показателя заряда. Это необходимо знать: именно от уровня напряжения зависит показатель тока, идущего через сопротивление. Для того, чтобы эта зависимость не влияла на измерения, следует собрать дополнительное устройство — линейный стабилизатор тока ( 2,7-3 вольта).
Использование линейного стабилизатора
Итак, как измерить емкость аккумулятора 18650 и иных химических источников тока? Реальный показатель мы выводим, произведя умножение показателя тока, идущего по цепи путем сопротивления, на то самое время (в часах), которое было изначально потрачено. В этом и заключается наиболее точное измерение емкости. При отсутствии технических возможностей сконструировать стабилизатор напряжения, осуществить подсчеты и замеры будет труднее. Попробуйте найти выход из ситуации, используя переменный резистор.
Использование переменного резистора
Для того чтобы качественно провести тест на емкость, можно воспользоваться батарейкой меньшего формата. Например, 14500, фактическая емкость которой — 300 мАч. Возьмем переменный резистор в 100 Ом. Важный момент: если будет применяться резистор постоянного тока, процесс усложнится тем, что нужно будет часто записывать результаты его показаний и проводить расчеты потраченной емкости для определенных участков шкалы.
Есть возможность максимально усреднить показатели, ориентируясь в подсчитывании на «среднее арифметическое» число тока. Для того чтобы понять, как измерить емкость аккумулятора, рекомендуется применение переменного резистора с дозированным уменьшением показателя сопротивления в течение всего времени, пока проходит разряд аккумулятора
Важно, чтобы уровень тока был примерно одним и тем же на протяжении всего процесса
Теперь переключите мультиметр в позицию вольтметра (измерение U) и замерьте U на клеммах вашей батарейки. Допустим, она имеет неполный уровень заряда, скажем, 4 вольта. Далее разрядите ее, подавая ток 450-500 миллиампер, время от времени сбавляя уровень сопротивления и контролируя напряжение. Когда оно снизится до цифр 2,7 вольт, отключите секундомер. Для того чтобы провести полный разряд батарейки посредством 500-миллиамперного тока, нужно около получаса, точнее, 25 минут. Теперь проведем умножение этого тока на количество времени, измеряемое в часах. Итак, реальный показатель емкости составляет 200 мАч.
Таким образом, становится ясно, как узнать емкость аккумулятора, применив наиболее точный способ — не просто путем замеров, но путем математических вычислений, которые наиболее точно могут отразить фактическое состояние АКБ и помочь пользователю сориентироваться в том, какой у нее потенциал в реальности.
Прибор для измерения емкости аккумулятора
Емкость аккумулятора — это параметр, который определяет объем энергии, отдаваемый батареей при определенном напряжении за один час. Измеряется он в А/ч (Ампер в час), и зависит от плотности электролита, которую определяют специальным устройством — ареометром. При покупке новой батареи все технические параметры производитель указывает на корпусе. Но эту величину можно определить и самому. Для этого существуют специальные приборы и методы.
Самый простой способ — это взять специальный тестер, например «Кулон». Это современный прибор для измерения емкости автомобильного аккумулятора, а также его напряжения. В этом случае вы затратите минимальное количество времени и получите достоверный результат. Для проверки необходимо подключить прибор к клеммам батареи и в течение нескольких секунд он определит не только емкость, а также напряжение аккумулятора и состояние пластин. Однако существуют и другие методы определения емкости АКБ.
Цель
Иногда емкостные значения путают с зарядом, который показывает, какой промежуток времени аккумуляторная батарея сможет давать питание подключенной к ней нагрузке при учете, что она будет полностью заряжена. Снова приходит аналогия с водой и стаканом: объем стакана не уменьшится, если из него вылить часть воды или всю жидкость. Так же и АКБ: разряженный или заряженный, он имеет одинаковые емкостные параметры, которые являются очень важными и порой единственными интересующими параметрами при выборе устройства.
Измерение профессиональным прибором
Емкость и потребление энергии указываются на этикетке при покупке батареи или устройства с ней. Делается это для того чтобы показать, сколько девайс сможет работать на этой батарее, сколько батарея сможет питать какое-либо подходящее для нее устройство.
Измеряют емкость, чтобы:
- Определить, не обманули ли производители или продавцы человека при покупке того или иного АКБ или устройства, его использующего;
- Определить, не уменьшилась ли емкость аккумулятора за определенный срок его использования;
- Подсчитать другие важные для работы с АКБ параметры.
Нагрузочная вилка своими руками
Важно! Как правило, снижение емкости АКБ происходит из-за его долгой и интенсивной эксплуатации, а также непригодных погодных условий. Например, зимой аккумуляторы автомобилей работают хуже и быстро теряют заряд
Связанно это с повышенной нагрузкой на АКБ в зимнее время, а также ухудшающимися погодными условиями: сырость, холод и так далее.
Ученые уже выяснили, почему происходит потеря емкости: на пути движения заряженных частиц возникают своеобразные «заторы», мешающие им проходить дальше. В следствие этого батареи работают не на полную мощность.
Как сделать прибор самостоятельно
При отсутствии возможности приобретения готового устройства, всегда можно собрать прибор для измерения емкости аккумулятора своими руками.
Для определения степени заряда и емкости АКБ можно воспользоваться нагрузочной вилкой. В продаже имеется много моделей уже готовых вилок, однако можно собрать ее собственноручно. Далее рассматривается один из вариантов.
В данной модели используется расширенная шкала, благодаря чему достигается высокая точность измерений. Имеется встроенное нагрузочное сопротивление. Шкала разделена на два диапазона (0-10 В и 10-15 В), что дает дополнительное снижение погрешности измерений. Устройство также имеет 3-х вольтовую шкалу и другой вывод измерительного приспособления, давая возможность проверки отдельных банок АКБ. Шкала на 15В достигается благодаря снижению на диоде и стабилитроне напряжения. Величина тока устройства возрастает, если значение напряжения превышает уровень открытия стабилитрона. При подаче напряжения ошибочной полярности защитную функцию выполняет диод.
На схеме: R1- передает стабилитрону требуемый ток; R2 и R3 — резисторы, подобранные для микроамперметра М3240; R4 — определяет ширину узкого диапазона шкалы; R5 — нагрузочное сопротивление, включается тумблером SB1.
Сила тока нагрузки определяется по закону Ома. В расчет принимается нагрузочное сопротивление.
Способ измерения
Как было описано выше, емкостные характеристики указываются на этикетке или в документации аппарата. Со временем он может их утратить и тогда номинальные значения становятся некорректными.
Обычным лабораторным способом измерения является метод длительного и подконтрольного разряда. Делается это следующим образом:
- Аккумулятор заряжают на 100%;
- Разряжают подконтрольным малым током;
- Ведут учет времени, в течение которого АКБ полностью разрядится и перестанет питать конструкцию.
Снятие показаний замера
Считается характеристика стандартно: сила тока умножается на время, затраченное на его полный разряд. Сложность такого способа заключается в поддержании одного и того же значения тока на протяжении эксперимента.
В домашних условиях определить емкостные параметры можно методом полного разряда аккумулятора с помощью постоянной нагрузки. Для этого используют автомобильные лампы или другие приборы, использующие практически одну и ту же величину тока все время.
Важно! Домашние методы неточны, поскольку в течение разряда снижается напряжение, что влечет за собой уменьшение тока нагрузки. Более того, полный разряд может полностью вывести из стоя даже новое устройство
Мультиметр — простой инструмент для замера многих величин