En enhet for måling av batterikapasitet fra AliExpress. Bilbatterikapasitetsmåler Enhet for å bestemme kapasiteten til et 6v batteri
Hver bileier lurer på hva slags enhet som trengs for å måle batterikapasiteten. Denne verdien måles ofte under planlagt vedlikehold, men det vil være nyttig å lære hvordan du bestemmer den selv.
Apparat for måling av batterikapasitet
Batterikapasitet er en parameter som bestemmer mengden energi som tilføres av batteriet ved en viss spenning i løpet av en time. Det måles i A/t (Ampere per time), og avhenger av hvilken det bestemmes av en spesiell enhet - et hydrometer. Når du kjøper et nytt batteri, angir produsenten alle tekniske parametere på saken. Men du kan bestemme denne verdien selv. Det finnes spesielle enheter og metoder for dette.
Den enkleste måten er å ta en spesiell tester, for eksempel "Anheng". Dette er en moderne enhet for å måle kapasiteten til et bilbatteri, så vel som spenningen. I dette tilfellet vil du bruke et minimum av tid og få et pålitelig resultat. For å sjekke, må du koble enheten til batteriterminalene, og innen noen få sekunder vil den bestemme ikke bare kapasiteten, men også batterispenningen og tilstanden til platene. Det er imidlertid andre batterikapasiteter.
Første metode (klassisk)
For eksempel kan et multimeter brukes som en enhet for å måle kapasiteten til et bilbatteri, men du vil ikke få nøyaktige avlesninger med det. En forutsetning for denne metoden (den kalles kontrollutladingsmetoden) er at batteriet er fulladet. Først må du koble en kraftig forbruker til batteriet (en vanlig 60W lyspære vil gjøre det).
Etterpå må du sette sammen en krets, som består av et multimeter, batteri, forbruker, og påføre belastningen. Hvis lyspæren ikke endrer lysstyrken innen 2 minutter (ellers kan ikke batteriet gjenopprettes), tar vi avlesninger fra enheten med bestemte tidsintervaller. Så snart indikatoren faller under standard batterispenning (under belastning er den 12V), vil utladingen begynne. Nå, når du kjenner tidsperioden som var nødvendig for å fullstendig tømme energireserven og belastningsstrømmen til forbrukeren, er det nødvendig å multiplisere disse verdiene. Produktet av disse mengdene er den faktiske kapasiteten til batteriet. Hvis de oppnådde verdiene avviker fra passdataene i mindre grad, må batteriet byttes. Denne metoden gjør det mulig å bestemme kapasiteten til ethvert batteri. Ulempen med denne metoden er at den tar mye tid.
Andre metode
Du kan også bruke en metode der batteriet utlades gjennom en motstand ved hjelp av en spesiell krets. Ved hjelp av en stoppeklokke bestemmer vi tiden brukt på utslippet. Siden energi vil gå tapt ved en spenning innenfor 1 Volt, kan vi enkelt bestemme det ved hjelp av formelen I=UR, hvor I er strømmen, U er spenningen, R er motstanden. I dette tilfellet er det nødvendig å unngå fullstendig utlading av batteriet, for eksempel ved å bruke et spesielt relé.
Hvordan lage enheten selv
Hvis det ikke er mulig å kjøpe en ferdig enhet, kan du alltid sette sammen en enhet for å måle batterikapasitet med egne hender.
For å bestemme ladetilstanden og kapasiteten til batteriet, kan du bruke Det er mange modeller av ferdige plugger på salg, men du kan montere det selv. Ett av alternativene diskuteres nedenfor.
Denne modellen bruker en utvidet skala, som sikrer høy målenøyaktighet. Det er innebygd belastningsmotstand. Skalaen er delt inn i to områder (0-10 V og 10-15 V), noe som gir en ekstra reduksjon i målefeil. Enheten har også en 3-volts skala og en annen måleenhetsutgang, noe som gjør det mulig å sjekke individuelle batteribokser. 15V-skalaen oppnås ved å redusere spenningen på dioden og zenerdioden. Enhetsstrømmen øker hvis spenningsverdien overstiger åpningsnivået til zenerdioden. Når en spenning med feil polaritet påføres, utfører dioden den beskyttende funksjonen.
I diagrammet: R1- overfører den nødvendige strømmen til zenerdioden; R2 og R3 - motstander valgt for M3240 mikroamperemeter; R4 - bestemmer bredden på det smale skalaområdet; R5 - belastningsmotstand, slått på med vippebryter SB1.
Laststrømmen bestemmes av Ohms lov. Belastningsmotstand er tatt i betraktning.
AA-batterikapasitetsmåler
Kapasiteten til AA-batterier måles i mAh (milliampere per time). For å måle slike batterier kan du bruke spesielle ladere som bestemmer strøm, spenning og kapasitet til batteriet. Et eksempel på en slik enhet er AccuPower IQ3 batterikapasitetsmåler, som har en strømforsyning med et spenningsområde fra 100 til 240 volt. For å måle må du sette inn batterier i enheten, og alle nødvendige parametere vises på skjermen.
Bestemme kapasitet ved hjelp av en lader
Kapasiteten kan også bestemmes ved hjelp av en konvensjonell lader. Etter å ha bestemt mengden ladestrøm (det er angitt i egenskapene til enheten), er det nødvendig å lade batteriet helt og notere tiden brukt på dette. Så, multipliserer vi disse to verdiene, får vi den omtrentlige kapasiteten.
Mer nøyaktige avlesninger kan oppnås ved hjelp av en annen metode, som du trenger et fulladet batteri, en stoppeklokke, et multimeter og en forbruker (du kan bruke for eksempel en lommelykt). Vi kobler forbrukeren til batteriet, og ved hjelp av et multimeter bestemmer vi strømforbruket (jo lavere det er, jo mer pålitelige er resultatene). Vi noterer tiden lommelykten lyste, og multipliserer resultatet med det nåværende forbruket.
Hvordan og hvorfor måles batterikapasiteten?
Ladning Q, som mengden elektrisitet, måles i coulombs (C), den elektriske kapasiteten til kondensatorene C er i farad, mikrofarad (μF), men av en eller annen grunn måles den ikke i farad, men i amperetimer (milliamp). -timer).
Hva ville det bety? En ampere er en coulomb på ett sekund vet vi fra et fysikkkurs at hvis en elektrisk ladning lik 1 coulomb går gjennom en leder på 1 sekund, så flyter en strøm på 1 ampere gjennom lederen.
Så hva er en amperetime da? Ampere-time (Ah) er batterikapasiteten som, basert på en redusert strøm på 1 ampere, batteriet vil bli utladet i løpet av 1 time til minimum tillatt spenning.
1 amperetime er 3600 coulombs. Anta at vi ønsker å skaffe en kondensatorbank som tilsvarer utladningsegenskaper, om enn over en kort seksjon, med et 12-volts batteri med en kapasitet på 55 amperetimer. 55 ampere for en time er 55 * 3600 coulombs.
La oss anta en spenningsendring fra 13 til 11 volt, da Q = C(U1-U2), da C = 55 * 3600/2 = 99000 F. Nesten 100 kilofarad er den ekvivalente elektriske kapasiteten til et bilbatteri, hvis det er utladningskarakteristikkene var de samme som ved kondensatoren.
Det er en video på Internett der seks superkondensatorer på 3000 F, 2,7 V hver, koblet i serie, erstatter startbatteriet til en bil. Det viser seg 500 F ved omtrent 16 V.
La oss anslå hvilken strøm og hvor lenge en slik enhet kan produsere. La driftsområdet tas igjen fra 13 til 11 volt. Hvor lenge kan du regne med en strøm på 200 A (med margin)? I = C(U1-U2)/t, deretter t = C(U1-U2)/I = 500*2/200 = 5 sekunder. Nok til å starte motoren.
Bly-syrebatterier er ved første øyekast veldig enkle i design. Men ulempen med en slik enkelhet er behovet for å strengt følge visse regler for drift av batteriet. Først da vil den implementere antall lade-utladningssykluser som er deklarert av produsenten, og noen ganger vil den vise det beste resultatet. Dette vil kreve ekstra utstyr, som vil bli diskutert i artikkelen.
Sulfering av batteriplater
Den største faren som eksisterer for et blybatteri er å lagre enheten i utladet tilstand. I dette tilfellet oppstår prosessen med såkalt sulfatering - avsetning av blysulfat (PbSO4), som er et dielektrisk, på platene. Minste tillatte spenning ved batteripolene er vanligvis oppgitt i dokumentasjonen. For eksempel, for de fleste blysyrebatterier med en nominell spenning på 12,6 V, er minimumsspenningen etter hvilken prosessen med intensiv sulfatering av batteriplatene begynner, 10,8 V.
Måling av spenning og intern motstand i batterier
Den enkleste typen batteriovervåking er å måle EMF ved terminalene. Når EMF er mindre enn det minste tillatte nivået, lades batteriet opp til nominell spenning på terminalene. Men denne metoden er kun egnet for kjente gode batterier. Hvis platene allerede er belagt med et tykt lag blysulfat, vil batteriet ha høy intern motstand. I dette tilfellet kan EMF ved terminalene være på det nominelle nivået, men batteriet vil raskt utlades eller vil ikke være i stand til å gi den nødvendige strømmen til lasten i det hele tatt. Et voltmeter vil ikke kunne oppdage dette. Imidlertid, hvis sulfatering på platene oppdages i tide, kan batteriet fortsatt lagres, som vil bli diskutert nedenfor.
For å overvåke batteriet med muligheten til raskt å oppdage en funksjonsfeil, kreves en spesiell enhet. I tillegg til terminalspenningen, må den måle den interne motstanden (eller ledningsevnen) til batteriet. Ved å sammenligne de målte verdiene med de som er gitt i dokumentasjonen for batteriet, kan vi trekke en konklusjon om batteriets egnethet for videre bruk. Et eksempel på en slik enhet er PITE 3915. Dens viktige fordeler er tilstedeværelsen av en stor LCD-fargeskjerm og et komfortabelt tastatur.
Ofte krever fremskyndelse av arbeidet ikke bare selve dataene, men også en vurdering av om de er utenfor akseptable grenser. I dette tilfellet er Fluke BT500-seriens målere et godt valg.
Brukeren kan angi terskelverdier for 10 parametere, etter hver av dem gir enheten en advarsel. En annen funksjon i Fluke BT500-serien er laderens ringvirkningsmåling. Det er mulig å måle lade-utladingssykluser for flere batterier samtidig. I dette tilfellet, for hvert batteri, opprettes dets egen profil i enhetens minne, der dataene for sekvensielle målinger akkumuleres. I tillegg til den grunnleggende Fluke BT510 inkluderer serien Fluke BT520 for måling av batterier installert i skap og andre vanskelig tilgjengelige områder, samt Fluke BT-521 med avanserte funksjoner. Fluke BT520 og BT521 kommer med en interaktiv sonde (henholdsvis BTL20 og BTL21) og en bæreveske. En spesiell egenskap ved Fluke BT521 er dens temperaturmålingsfunksjoner, samt trådløs kommunikasjon med en mobil enhet.
Avhengigheten av strømmen som flyter gjennom batteriet på potensialforskjellen ved terminalene er en ikke-lineær størrelse. Derfor er den interne motstanden til batteriet, målt ved likestrøm, snarere et estimat, siden det avhenger av mange faktorer. For mange praktiske bruksområder er slik nøyaktighet tilstrekkelig - det tas en avgjørelse om batteriet fungerer eller er defekt. Men hvis du vil forstå om det er verdt å bry seg med å gjenopprette batteriet, må du måle den interne motstanden mer nøyaktig. Du kan øke nøyaktigheten av å måle den interne motstanden til et batteri hvis du gjør det på vekselstrøm. Dette er nøyaktig metoden implementert i PITE BT-301-enheten. En annen viktig funksjon ved enheten er tilstedeværelsen av en tilleggsfunksjon for testing av nikkel-kadmium-batterier.
Instrumenter for måling av batterikapasitet
Enhetene oppført ovenfor krever at avlesningene deres tolkes på en bestemt måte for å ta en avgjørelse. Til dette trenger du for det første høyt kvalifisert personell, og for det andre dokumentasjon for batteriet slik at du har noe å sammenligne de målte parameterne med. Men det finnes også brukervennlige batteritestere som måler batterispenning og kapasitet. I dette tilfellet er det nok å feste testeren til batteriterminalene i noen sekunder. Deretter sammenlignes kapasiteten og spenningen med de som er angitt på batteridekselet.
Ulempen med denne metoden for å teste batterier er at den bruker en metode for å måle kapasitet, som er preget av lav nøyaktighet og opererer innenfor et begrenset kapasitetsområde. Likevel er egenskapene til en slik tester ganske tilstrekkelige for praktisk bruk.
Et eksempel på kompakte og brukervennlige batterikapasitetsmålere er den innenlandsproduserte "Pendant"-serien med enheter. Måletiden er 4 s. Under måleprosessen sendes et signal med en spesiell form til batteriet. Basert på responsen bestemmes det aktive området til platene, basert på hvilken kapasitansen beregnes.
Det skal bemerkes at for virksomhetskritiske applikasjoner bør batterikapasitetsmålinger utføres ved bruk av en dedikert belastning, for eksempel PITE-3980. Denne enheten er i stand til å overføre batteriutladningsdata trådløst.
Smarte løsninger for batteritesting
Hvis batterier er involvert i kritiske systemer, er det best å kontinuerlig overvåke dem. Moderne teknologier kommer til unnsetning for dette:
For å måle kapasiteten til et batteri, gjør de vanligvis dette: koble en motstand av en viss verdi til dette batteriet, som utlader dette batteriet, og registrere strømmen som flyter gjennom motstanden og spenningen over den, vent til batteriet er fullstendig utladet. Basert på de innhentede dataene blir det konstruert en utladningsgraf, som kapasiteten bestemmes ut fra. Det eneste problemet er at når spenningen på batteriet avtar, vil strømmen gjennom motstanden også avta, så dataene må integreres over tid, så nøyaktigheten til denne metoden for å måle batterikapasitet overlater mye å være ønsket.
Hvis du ikke utlader batteriet gjennom en motstand, men gjennom en kilde med stabil strøm, vil dette tillate deg å bestemme batterikapasiteten med svært høy nøyaktighet. Men det er ett problem - spenningen på batteriet (1.2..3.7 V) er ikke nok til å drive en stabil strømkilde. Men dette problemet kan omgås ved å legge til en ekstra spenningskilde til målekretsen.
Ris. 1. Krets for måling av batterikapasitet
V1 - batteri under utredning; V2 - hjelpespenningskilde; PV1 - voltmeter;
LM7805 og R1 - stabil strømkilde; VD1 - beskyttelsesdiode.
Figur 1 viser et skjematisk diagram av et oppsett for måling av batterikapasitet. Her kan du se at det målte batteriet V1 er koblet i serie med strømkilden (det er dannet av LM7805 integrert stabilisator og motstand R1) og hjelpestrømkilden V2. Siden V1 og V2 er koblet i serie, er summen av spenningene deres tilstrekkelig til å drive strømkilden. Siden minimumsspenningen som kreves for driften av strømkilden er 7 V (hvorav 5 V er spenningen ved utgangen til LM7805-mikrokretsen, dvs. i dette tilfellet er det spenningsfallet over motstanden R1, og 2 V er minimumet tillatt spenningsfall mellom inngang og utgang på LM7805), så er summen av spenningene V1 og V2 tilstrekkelig med en viss margin til å drive strømkilden.
I stedet for LM7805-stabilisatoren kan du bruke en annen integrert regulator, for eksempel LM317 med en utgangsspenning på 1,25 V og et minimumsspenningsfall på 3 V. Siden den minste driftsspenningen til strømkilden vil være 4,25 V, vil spenningen på den andre spenningskilden V2 kan reduseres til 5 B. Hvis LM317-stabilisatoren brukes, vil verdien av stabiliseringsstrømmen bli bestemt av formelen I = 1,25/R1
For en utladningsstrøm på 100 mA bør verdien av motstanden R1 være omtrent 12,5 ohm.
Hvordan måle batterikapasitet
Først, ved å velge motstand R1, må du stille inn utladningsstrømmen - vanligvis velges verdien av utladningsstrømmen lik driftsutladningsstrømmen til batteriet. Det bør også huskes at noen modeller av 7805 integrerte spenningsstabilisatorer kan forbruke en liten kontrollstrøm i størrelsesorden 2...8 mA, så det anbefales å sjekke strømverdien i kretsen med et amperemeter. Deretter installeres et fulladet batteri V1 i kretsen, og ved å lukke bryteren SA1 begynner de å telle ned tiden til spenningen på batteriet faller til en minimumsverdi - for forskjellige typer batterier er denne verdien forskjellig, for eksempel, for nikkel-kadmium (NiCd) - 1, 0 V, for nikkel-metallhydrid (NiMH) - 1,1 V, for litium-ion (Li-ion) - 2,5...3 V, for hver spesifikke batterimodell, disse dataene må sees i den aktuelle dokumentasjonen.
Etter at minimumsspenningen på batteriet er nådd, åpnes bryteren SA1. Det bør huskes at utlading av batteriet under minimumsspenningen kan skade det. Ved å multiplisere utladningsstrømmen (i ampere) med utladingstiden (i timer) får vi batterikapasiteten (A*h):
C=I*t
La oss vurdere den praktiske anvendelsen av denne metoden for å måle batterikapasitet ved å bruke et spesifikt eksempel.
Måling av kapasiteten til NB-11L-batteriet
NB-11L-batteriet (fig. 2) ble kjøpt fra DealeXtreme-nettbutikken for $3,7 (SKU: 169532). På batteridekselet er kapasiteten indikert - 750 mAh. På nettstedet er kapasiteten angitt mer beskjedent - 650 mAh. Hva er den reelle kapasiteten til dette batteriet?
Ris. 2. Li-ion batteri NB-11L med en kapasitet på angivelig 750 mAh
Passer til CAN.NB-11L 3,7V 750mAh
Bruk kun spesifisert lader
For å koble lederne til batterikontaktene trenger du to binders, som skal bøyes som vist i figur 3, og kobles til "+" og "-" polene på batteriet (Figur 4.). Det er nødvendig å unngå kortslutning av kontakter, det er bedre å isolere dem.
For å måle kapasiteten til NB-11L-batteriet ble utladningsstrømmen antatt å være 100 mA. For dette formålet ble verdien av motstanden R1 valgt til å være litt mer enn 50 ohm. Effekten som dissiperes av motstanden R1 bestemmes av formelen P = V2/R1, hvor V er spenningen over motstand R1. I dette tilfellet er P=5 2 /50=0,5 W. LM7805-stabilisatoren skal installeres på en radiator, men hvis det ikke er en passende radiator for hånden, kan brikken delvis nedsenkes i et glass kaldt vann, men slik at terminalene forblir tørre (i tilfellet med TO-220 sak).
Etter å ha installert et fulladet NB-11L-batteri i kretsen og lukket SA1-bryteren, begynte nedtellingen med periodisk spenningsovervåking ved hjelp av PV1-voltmeteret. Dataene ble lagt inn i en tabell, i henhold til hvilken en graf over utladingen av NB-11L-batteriet ble konstruert (fig. 5).
Ris. 5. Spenningsgraf på NB-11L-batteriet under utlading med en strøm på 100 mA
Fra dette kan man se at etter 5 timers utlading med en strøm på 0,1 A, falt spenningen på batteriet til 3 volt og begynte raskt å synke ytterligere.
C = I * t = 0,1 * 5 = 0,5 A = 500 mAh.
Så den faktiske kapasiteten til NB-11L-batteriet viste seg å være 1,5 ganger lavere enn angitt på det.
Kapasitet er ladning Q et nytt batteri eller et fulladet batteri. Ladning (mengde elektrisitet) måles i Coulombs: 1 Coulomb = 1 Ampere × 1 sekund. Kapasiteten måles vanligvis i enheter på amperetime eller ma time. Den typiske kapasiteten til et AAA-batteri er 1000 mAh, AA - 2000 mAh. Et 1000mAh batteri kan produsere 1000mA i 1 time eller 100mA i 10 timer. Spenningen tatt i betraktning U, så kan vi estimere energien som er lagret i batteriet E = Q × U
For å bestemme batterikapasiteten er det fulladet, og deretter utladet med en gitt strøm. Jeg, og mål tiden T, som han ble utskrevet for. Produkt av nåværende Jeg en stund T og det er batterikapasiteten Q = I × T. Batterikapasiteten måles også, men etter en fullstendig utlading kan batteriet lades opp igjen, men batteriet kan ikke lenger brukes. Poenget er at du måler kapasitet til batterier av denne typen. Forresten, kapasitet alkalisk batterier er omtrent lik kapasiteten til moderne NiMh-batterier av samme størrelse - AA (2000 mAh), AAA (1000 mAh).
Krets for måling av kapasitans
Den foreslåtte kretsen lader ut batteriet gjennom en motstand R til spenningen til nesten fullstendig utladning av NiCd- eller NiMh-elementet - omtrent 1 volt. Utladningsstrømmen er lik I = U / R. (Om valg av utladningsstrøm) For å måle utladingstiden T det brukes klokker som opererer på en spenning på 1,5-2,5V. For å beskytte batteriet mot fullstendig utlading, brukes et PVN012 solid-state relé. Den slår av batteriet når spenningen faller U til minste tillatte Ue = 1V.
Hvordan det fungerer
Batteriet må være fulladet og koblet til enheten. Klokken må stilles på 0 og knappen trykkes inn Start . I dette øyeblikket lukker reléet kontaktene 4-5 og 5-6. Batteriet begynner å lades ut gjennom en motstand R og spenning tilføres klokken. Spenningen over batteriet og motstanden avtar gradvis. Når spenningen over motstanden R faller til 1V, åpner reléet kontaktene. Utladningen stopper og klokken stopper.
Når batteriet utlades, synker styrestrømmen gjennom relékontaktene 1-2 fra ca. 8 til 2mA. Med en styrestrøm på 3mA er motstanden til kontaktene 4-5 og 5-6 mindre enn 0,04 Ohm. Denne er liten nok til å ikke tas med i beregningen av strømmen - hvis du trenger en utladningsstrøm på 1A, ta en motstand R=1,2 Ohm.
Etter at utladningen stopper, øker spenningen på batteriet til 1,1-1,2V på grunn av cellens indre motstand.
Kontakttap
Når du gjentar denne kretsen, ta tiltak for å redusere motstanden til batterikontaktene og kontaktene. Med en strøm på 0,5-1A kan 0,1V eller mer gå tapt på kontaktene, noe som vil forringe målenøyaktigheten. Samme type tap er forårsaket av stålfjæren som brukes i enkelte batteriholdere. Fjæren og andre stålkontakter må kobles med kobbertråd. Jeg gjorde et av alternativene AA og AAA batterikapasitetsmåler i etuiet fra en enkel lader som hadde gode kobberkontakter.
Ytterligere spørsmål
Selvutladning
Vær oppmerksom på at kapasiteten nyladet batteriene er høyere, siden noe av ladningen over tid går tapt pga selvutladning. For å finne ut mengden selvutlading må du måle kapasiteten umiddelbart etter lading, og måle igjen en uke (måned) etter lading. Selvutlading av NiMh-batterier kan nå 10 % per uke eller mer.
Hvor nøyaktig måles kapasitansen?
Den nøyaktige mengden elektrisitet kan bestemmes ved å integrere over tid dQ = 1/R × U(t) × dt.
De eksperimentelle utladningsgrafene viser at etter hvert som utladningen skrider frem, synker spenningen fra omtrent 1,4V til 1,0V. Utladningsstrømmen U/R avtar også. Når den brukes som mellomspenning nominell Verdier på 1,2V resulterer i en nøyaktighet på ikke dårligere enn 10%. Dette gjelder dersom batteriet brukes med omtrent samme utladningsstrøm som ved kapasitetsmåling.
Eksempel på utslippsgrafer 
Hvis det under målingen var en strøm på 0,5A, og når du bruker 5A, vil batteriet utlades flere ganger raskere enn forventet. Ved en strømbruk på 0,05A vil kapasiteten være større enn ved måling. Ved en strøm på 0,005A kan kapasiteten være mindre enn målt på grunn av selvutlading av batteriet over en lang driftsperiode. En betydelig forskjell mellom målestrømmen og driftsstrømmen introduserer en feil på mer enn 10 %.
Bruk av stålkontakter i enheten i stedet for kobber kan øke feilen med 10 % eller mer, spesielt med høy utladningsstrøm.
En viss feil i grensespenningsverdien på 1,0V er assosiert med avhengigheten av strømspenningskarakteristikken til faststoffreléet på temperaturen. Under romforhold gir dette en feil på 1-2 %.
Hva skal utladningsstrømmen være?
Det er nødvendig å velge strømmen som dette batteriet vanligvis brukes til. Hvis utladningsstrømmen er for høy, vil den interne motstanden føre til at batterispenningen raskt faller under 1 volt og den målte kapasitansverdien vil være lav. Hvis du velger for lav utladningsstrøm, vil den målte kapasiteten være større enn batteriet faktisk produserer når du bruker enheten din.
Hvorfor to dioder?
Dioder brukes for å beskytte solid state-reléet ved utilsiktet motstandsbrudd R. Hvis du er sikker på at en pause er umulig, eller du måler kapasiteten til batterier med en spenning på mindre enn 1,4V ( ett AA- eller AAA-element), så kan diodene fjernes. I dette tilfellet er kretsen plassert inne i vekkerklokken, slik jeg gjorde før. En 5 ohm motstand beskytter reléet når startknappen trykkes. Den kan også fjernes hvis du slår på knappen parallelt med pinnene 4-5, som i det forenklede diagrammet.
Hvordan måle kapasiteten til et litium-ion-batteri?
| Um | Ue | Jeg | R | r |
|---|---|---|---|---|
| 1.2 | 1.0 | 0.2 | 6.0 | 0 |
| 1.2 | 1.0 | 0.5 | 2.4 | 0 |
| 3.3 | 3.0 | 0.5 | 2.2 | 4.4 |
| 8.4 | 7.0 | 0.1 | 12 | 72 |
I dette tilfellet er en spenningsdeler koblet til batteriet i henhold til eksemplet vist i diagrammet. Ved hjelp av en spenningsdeler kan du måle kapasiteten til et multicellebatteri eller kapasiteten til et litiumionbatteri.
Nødvendig utladningsstrøm Jeg ved middels spenning Um gir summen av to motstander: R + r = Um / I.
Motstand R beregnes slik at ved sluttspenningen på batteriet Ue, spenning over motstanden R ble lik 1V: R = (Um / I) × (1V / Ue).
Hvordan sjekke batterikapasitet etter spenning?
Kapasitans kan ikke bestemmes av spenning. Hver type batteri og akkumulator har typiske utladningskurver. Fra dem kan du estimere forholdet mellom ladning og kapasitet ( ladeprosent). Jeg bruker en lader Ansmann, som for en slik vurdering måler spenningen ved en gitt utladningsstrøm. Men i NiMh-batterier synker ikke bare kapasiteten, men også driftsspenningen med alderen. I noen tilfeller ga Ansmann et estimat på 30 %, mens målingen før full utslipp ga 80 %.
Hvordan måle batterikapasitet uten denne kretsen?
Koble en motstand til det ladede batteriet R og et voltmeter. Hold øye med klokken. Over tid T Spenning U reduseres til det minimum som er akseptabelt. På dette tidspunktet kobler du fra motstanden. Kapasitansen er Q = T × U / R
