AliExpress'ten pil kapasitesini ölçen bir cihaz. Araç aküsü kapasite ölçer 6v akünün kapasitesini belirleyen cihaz
Her araç sahibi, akü kapasitesini ölçmek için ne tür bir cihazın gerekli olduğunu merak eder. Bu değer genellikle planlı bakım sırasında ölçülür ancak bunu kendi başınıza nasıl belirleyeceğinizi öğrenmek yararlı olacaktır.
Pil kapasitesi ölçüm cihazı
Pil kapasitesi, pilin belirli bir voltajda bir saatte sağladığı enerji miktarını belirleyen bir parametredir. A/h (saatte amper) cinsinden ölçülür ve özel bir cihaz olan hidrometre tarafından belirlendiğine bağlıdır. Yeni bir pil satın alırken üretici, kasanın üzerinde tüm teknik parametreleri belirtir. Ancak bu değeri kendiniz belirleyebilirsiniz. Bunun için özel cihazlar ve yöntemler bulunmaktadır.
En kolay yol, örneğin "Kolye" gibi özel bir test cihazı almaktır. Bu, bir araba aküsünün kapasitesini ve voltajını ölçmek için kullanılan modern bir cihazdır. Bu durumda minimum zaman harcayacak ve güvenilir bir sonuç alacaksınız. Kontrol etmek için cihazı akü terminallerine bağlamanız gerekir ve birkaç saniye içinde cihaz yalnızca kapasiteyi değil aynı zamanda akü voltajını ve plakaların durumunu da belirleyecektir. Ancak başka pil kapasiteleri de var.
İlk yöntem (klasik)
Örneğin, bir araba aküsünün kapasitesini ölçmek için bir cihaz olarak bir multimetre kullanılabilir, ancak onunla doğru okumalar alamazsınız. Bu yöntemin (kontrollü deşarj yöntemi olarak adlandırılır) ön koşulu akünün tam olarak şarj edilmiş olmasıdır. Öncelikle aküye güçlü bir tüketici bağlamanız gerekir (normal bir 60W ampul yeterli olacaktır).
Daha sonra multimetre, pil, tüketiciden oluşan bir devre kurup yükü uygulamanız gerekiyor. Eğer ampul 2 dakika içerisinde parlaklığını değiştirmezse (aksi halde pil eski durumuna getirilemez) belirli zaman aralıklarında cihazdan okumalar alıyoruz. Gösterge standart akü voltajının altına düştüğünde (yük altında 12V'dir), deşarjı başlayacaktır. Artık enerji rezervinin ve tüketicinin yük akımının tamamen tükenmesi için gereken süreyi bilerek bu değerleri çarpmak gerekiyor. Bu miktarların çarpımı pilin gerçek kapasitesini verir. Elde edilen değerlerin pasaport verilerinden az da olsa farklılık göstermesi durumunda pilin değiştirilmesi gerekmektedir. Bu yöntem herhangi bir pilin kapasitesini belirlemeyi mümkün kılar. Bu yöntemin dezavantajı ise çok zaman almasıdır.
İkinci yöntem
Pilin özel bir devre kullanılarak bir direnç üzerinden boşaltıldığı bir yöntemi de kullanabilirsiniz. Bir kronometre kullanarak taburcu olmak için harcanan süreyi belirleriz. 1 Volt dahilindeki bir voltajda enerji kaybı olacağından, bunu I=UR formülünü kullanarak kolayca belirleyebiliriz; burada I akım, U voltaj, R dirençtir. Bu durumda, örneğin özel bir röle kullanarak akünün tamamen boşalmasını önlemek gerekir.
Cihazı kendiniz nasıl yapabilirsiniz
Hazır bir cihaz satın almak mümkün değilse, pil kapasitesini ölçmek için her zaman kendi ellerinizle bir cihaz monte edebilirsiniz.
Pilin şarj durumunu ve kapasitesini belirlemek için kullanabilirsiniz. Satışta birçok hazır fiş modeli vardır ancak kendiniz monte edebilirsiniz. Seçeneklerden biri aşağıda tartışılmaktadır.
Bu model, yüksek ölçüm doğruluğu sağlayan genişletilmiş bir ölçek kullanır. Dahili bir yük direnci bulunmaktadır. Ölçek iki aralığa bölünmüştür (0-10 V ve 10-15 V), bu da ölçüm hatasında ek bir azalma sağlar. Cihaz ayrıca 3 voltluk bir ölçeğe ve başka bir ölçüm cihazı çıkışına sahip olup, akü akülerinin ayrı ayrı kontrol edilmesini mümkün kılar. 15V ölçeği, diyot ve zener diyot üzerindeki voltajın azaltılmasıyla elde edilir. Gerilim değeri zener diyotun açılma seviyesini aşarsa cihaz akımı artar. Yanlış polaritede bir voltaj uygulandığında diyot koruma işlevini yerine getirir.
Diyagramda: R1- gerekli akımı zener diyotuna aktarır; R2 ve R3 - M3240 mikroampermetre için seçilen dirençler; R4 - dar ölçek aralığının genişliğini belirler; R5 - SB1 geçiş anahtarı ile açılan yük direnci.
Yük akımı Ohm kanununa göre belirlenir. Yük direnci dikkate alınır.
AA pil kapasitesi ölçüm cihazı
AA pillerin kapasitesi mAh (saatte miliamper) cinsinden ölçülür. Bu tür pilleri ölçmek için pilin akımını, voltajını ve kapasitesini belirleyen özel şarj cihazlarını kullanabilirsiniz. Böyle bir cihazın bir örneği, 100 ila 240 Volt voltaj aralığına sahip bir güç kaynağına sahip olan AccuPower IQ3 pil kapasitesi ölçüm cihazıdır. Ölçmek için cihaza pil takmanız gerekecek ve gerekli tüm parametreler ekranda görünecektir.
Şarj cihazı kullanarak kapasiteyi belirleme
Kapasite aynı zamanda geleneksel bir şarj cihazı kullanılarak da belirlenebilir. Şarj akımı miktarını belirledikten sonra (cihazın özelliklerinde belirtilmiştir), pili tamamen şarj etmek ve bunun için harcanan süreyi not etmek gerekir. Daha sonra bu iki değeri çarparak yaklaşık kapasiteyi elde ederiz.
Tam olarak şarj edilmiş bir bataryaya, bir kronometreye, bir multimetreye ve bir tüketiciye (örneğin bir el feneri kullanabilirsiniz) ihtiyaç duyacağınız başka bir yöntem kullanılarak daha doğru okumalar elde edilebilir. Tüketiciyi aküye bağlarız ve bir multimetre kullanarak mevcut tüketimi belirleriz (ne kadar düşük olursa sonuçlar o kadar güvenilir olur). El fenerinin parladığı süreyi not ediyoruz ve elde edilen sonucu mevcut tüketimle çarpıyoruz.
Pil kapasitesi nasıl ve neden ölçülür?
Elektrik miktarı olarak Q şarjı coulomb (C) cinsinden ölçülür, C kapasitörlerinin elektrik kapasitesi farad, mikrofarad (μF) cinsindendir, ancak bazı nedenlerden dolayı farad cinsinden değil amper-saat (miliamper) cinsinden ölçülür. -saat).
Bu ne anlama geliyor? Bir amper, bir saniyede bir coulomb'dur; fizik dersinden biliyoruz ki, 1 coulomb'a eşit bir elektrik yükü bir iletkenden 1 saniyede geçerse, o zaman iletkenden 1 amperlik bir akım akar.
Peki o zaman amper saat nedir? Amper-saat (Ah), 1 amperlik azaltılmış akıma bağlı olarak akünün 1 saat içinde izin verilen minimum voltaja kadar deşarj olacağı akü kapasitesidir.
1 amper saat 3600 coulomb'dur. Kısa bir kesitte de olsa, deşarj özellikleri açısından 55 amper-saat kapasiteli 12 voltluk bir aküye eşdeğer bir kapasitör kümesi elde etmek istediğimizi varsayalım. Bir saat için 55 amper 55*3600 coulomb'dur.
Voltajın 13 volttan 11 volta değiştiğini varsayalım, o zaman Q = C(U1-U2) olduğuna göre C = 55 * 3600/2 = 99000 F. Yaklaşık 100 kilofarad bir araba aküsünün eşdeğer elektrik kapasitesidir. deşarj özellikleri kapasitördekiyle aynıydı.
İnternette, her biri 3000 F, 2,7 V olan altı süper kapasitörün seri bağlı olduğu bir arabanın marş aküsünün yerini aldığı bir video var. Yaklaşık 16 V'ta 500 F çıkıyor.
Böyle bir düzeneğin hangi akımı ve ne kadar süre üretebileceğini tahmin edelim. Çalışma aralığının tekrar 13 ila 11 volt arasında alınmasına izin verin. 200 A akıma (marjla) ne kadar süreyle güvenebilirsiniz? I = C(U1-U2)/t, bu durumda t = C(U1-U2)/I = 500*2/200 = 5 saniye. Motoru çalıştırmanız yeterli.
Kurşun-asit akülerin tasarımı ilk bakışta çok basittir. Ancak bu kadar basitliğin dezavantajı, pilin çalıştırılmasıyla ilgili belirli kurallara sıkı sıkıya bağlı kalma ihtiyacıdır. Ancak o zaman üretici tarafından beyan edilen şarj-deşarj döngüsü sayısını uygulayacak ve bazen en iyi sonucu verecektir. Bu, makalede tartışılacak olan ek ekipman gerektirecektir.
Akü plakalarının sülfatlanması
Kurşun-asit akü için mevcut olan ana tehlike, cihazın boşalmış durumda saklanmasıdır. Bu durumda, sözde sülfatlama işlemi meydana gelir - bir dielektrik olan kurşun sülfatın (PbSO4) plakalar üzerinde birikmesi. Akü terminallerinde izin verilen minimum voltaj genellikle belgelerinde verilir. Örneğin, nominal voltajı 12,6 V olan çoğu kurşun-asit akü için, akü plakalarının yoğun sülfatlama işleminin başlamasından sonraki minimum voltaj 10,8 V'tur.
Pillerin voltajının ve iç direncinin ölçülmesi
Pil izlemenin en basit türü EMF'yi terminallerinde ölçmektir. EMF izin verilen minimum seviyenin altına düştüğünde akü, terminallerdeki nominal gerilime kadar yeniden şarj edilir. Ancak bu yöntem yalnızca iyi durumda olduğu bilinen piller için uygundur. Plakalar zaten kalın bir kurşun sülfat tabakasıyla kaplanmışsa, akünün iç direnci yüksek olacaktır. Bu durumda terminallerdeki EMF nominal seviyede olabilir ancak akü hızla boşalacak veya yüke gerekli akımı hiç sağlayamayacaktır. Bir voltmetre bunu tespit edemez. Bununla birlikte, plakalardaki sülfatlaşma zamanında tespit edilirse, aşağıda tartışılacağı üzere pil yine de kurtarılabilir.
Bataryayı bir arızayı hızlı bir şekilde tespit etme yeteneği ile izlemek için özel bir cihaz gereklidir. Terminal voltajına ek olarak pilin iç direncini (veya iletkenliğini) ölçmelidir. Ölçülen değerleri pil belgelerinde verilenlerle karşılaştırarak pilin daha sonraki kullanıma uygunluğu hakkında bir sonuca varabiliriz. Böyle bir cihazın bir örneği PITE 3915'tir. Önemli avantajları, geniş renkli LCD ekranın ve rahat bir klavyenin varlığıdır.
Çoğu zaman, işi hızlandırmak yalnızca verinin kendisini değil, aynı zamanda kabul edilebilir sınırların dışında olup olmadığına ilişkin bir değerlendirmeyi de gerektirir. Bu durumda Fluke BT500 Serisi ölçüm cihazları iyi bir seçimdir.
Kullanıcı, her biri cihaz tarafından uyarı verdikten sonra 10 parametre için eşik değerleri ayarlayabilir. Fluke BT500 serisinin bir diğer özelliği de şarj cihazı dalgalanma ölçümü özelliğidir. Birden fazla pilin şarj-deşarj döngülerini aynı anda ölçmek mümkündür. Bu durumda, cihazın hafızasında her pil için, sıralı ölçüm verilerinin toplandığı kendi profili oluşturulur. Temel Fluke BT510'a ek olarak seri, kabinlere ve diğer ulaşılması zor alanlara monte edilen pilleri ölçmek için Fluke BT520'nin yanı sıra gelişmiş özelliklere sahip Fluke BT-521'i de içerir. Fluke BT520 ve BT521, etkileşimli bir prob (sırasıyla BTL20 ve BTL21) ve bir taşıma çantasıyla birlikte gelir. Fluke BT521'in özel bir özelliği, sıcaklık ölçüm fonksiyonlarının yanı sıra mobil cihazla kablosuz iletişimdir.
Pilden akan akımın terminallerindeki potansiyel farkına bağımlılığı doğrusal olmayan bir miktardır. Bu nedenle, pilin doğru akımla ölçülen iç direnci, birçok faktöre bağlı olduğundan daha ziyade bir tahmindir. Birçok pratik uygulama için bu tür bir doğruluk yeterlidir; pilin çalışıp çalışmadığına veya arızalı olup olmadığına karar verilir. Ancak pili geri yüklemeyle uğraşmaya değip değmeyeceğini anlamak istiyorsanız, iç direnci daha doğru ölçmeniz gerekir. Alternatif akımda yaparsanız pilin iç direncini ölçmenin doğruluğunu artırabilirsiniz. PITE BT-301 cihazında uygulanan yöntem tam olarak budur. Cihazın bir diğer önemli özelliği nikel-kadmiyum pilleri test etmek için ek bir fonksiyonun bulunmasıdır.
Pil kapasitesini ölçmek için aletler
Yukarıda listelenen cihazlar, karar verebilmek için okumalarının belirli bir şekilde yorumlanmasını gerektirir. Bunun için öncelikle yüksek vasıflı personele ve ikinci olarak da ölçülen parametreleri karşılaştırabileceğiniz bir şeye sahip olmak için aküye ilişkin belgelere ihtiyacınız var. Ancak akü voltajını ve kapasitesini ölçen, kullanımı kolay akü test cihazları da vardır. Bu durumda test cihazını akü terminallerine birkaç saniye takmanız yeterlidir. Daha sonra kapasite ve voltaj, pil kutusunda belirtilenlerle karşılaştırılır.
Pilleri test etmeye yönelik bu yöntemin dezavantajı, kapasiteyi ölçmek için düşük doğrulukla karakterize edilen ve sınırlı bir kapasite aralığında çalışan bir yöntem kullanmasıdır. Bununla birlikte, böyle bir test cihazının yetenekleri pratik kullanım için oldukça yeterlidir.
Kompakt ve kullanımı kolay pil kapasitesi ölçerlere örnek olarak yerli üretim olan “Pendant” serisi cihazlar gösterilebilir. Ölçüm süresi 4 saniyedir. Ölçüm işlemi sırasında bataryaya özel şekilli bir sinyal gönderilir. Tepkiye göre, kapasitansın hesaplandığı plakaların aktif alanı belirlenir.
Kritik görev uygulamaları için akü kapasitesi ölçümlerinin PITE-3980 gibi özel bir yük kullanılarak yapılması gerektiğine dikkat edilmelidir. Bu cihaz, pil deşarj verilerini kablosuz olarak iletme yeteneğine sahiptir.
Pil testi için akıllı çözümler
Piller kritik sistemlerde yer alıyorsa, onları sürekli izlemek en iyisidir. Modern teknolojiler bunun için kurtarmaya geliyor:
Bir pilin kapasitesini ölçmek için genellikle şunu yaparlar: bu pili boşaltan bu pile belirli bir değerde bir direnç bağlarlar ve dirençten akan akımı ve üzerindeki voltajı kaydederler, pil şarj olana kadar bekleyin. tamamen taburcu edildi. Elde edilen verilere dayanarak kapasitenin belirlendiği bir deşarj grafiği oluşturulur. Tek sorun, pil üzerindeki voltaj azaldıkça dirençten geçen akımın da azalmasıdır, bu nedenle verilerin zaman içinde entegre edilmesi gerekecektir, bu nedenle pil kapasitesini ölçmeye yönelik bu yöntemin doğruluğu arzu edilenden çok uzaktır.
Pili bir direnç aracılığıyla değil, sabit bir akım kaynağı aracılığıyla boşaltırsanız, bu, pil kapasitesini çok yüksek bir doğrulukla belirlemenize olanak tanır. Ancak bir sorun var - aküdeki voltaj (1.2..3.7 V) sabit bir akım kaynağını çalıştırmak için yeterli değil. Ancak ölçüm devresine ek bir voltaj kaynağı eklenerek bu sorun aşılabilir.
Pirinç. 1. Pil kapasitesini ölçen devre
V1 - incelenmekte olan pil; V2 - yardımcı voltaj kaynağı; PV1 - voltmetre;
LM7805 ve R1 - kararlı akım kaynağı; VD1 - koruyucu diyot.
Şekil 1, pil kapasitesinin ölçülmesine yönelik bir düzeneğin şematik diyagramını göstermektedir. Burada ölçülen pilin V1'in akım kaynağına (LM7805 entegre dengeleyici ve direnç R1'den oluşur) ve yardımcı güç kaynağı V2'ye seri olarak bağlandığını görebilirsiniz. V1 ve V2 seri olarak bağlandığından gerilimlerinin toplamı akım kaynağını çalıştırmak için yeterlidir. Akım kaynağının çalışması için gereken minimum voltaj 7 V olduğundan (bunun 5 V'u LM7805 mikro devresinin çıkışındaki voltajdır, yani. bu durumda R1 direnci üzerindeki voltaj düşüşüdür ve 2 V minimumdur) LM7805'in girişi ve çıkışı arasında izin verilen voltaj düşüşü), bu durumda V1 ve V2 voltajlarının toplamı, akım kaynağını çalıştırmak için bir miktar marjla yeterlidir.
LM7805 dengeleyici yerine, çıkış voltajı 1,25 V ve minimum voltaj düşüşü 3 V olan başka bir entegre regülatör, örneğin LM317 kullanabilirsiniz. Akım kaynağının minimum çalışma voltajı 4,25 V olacağından voltajı ikinci voltaj kaynağı V2 5 B'ye düşürülebilir. LM317 stabilizatör kullanılırsa stabilizasyon akımının değeri formülle belirlenecektir. ben = 1,25/R1
Daha sonra 100 mA'lik bir deşarj akımı için R1 direncinin değeri yaklaşık 12,5 Ohm olmalıdır.
Pil kapasitesi nasıl ölçülür?
İlk olarak, R1 direncini seçerek deşarj akımını ayarlamanız gerekir - genellikle deşarj akımının değeri, pilin çalışma deşarj akımına eşit olarak seçilir. Bazı 7805 entegre voltaj stabilizatör modellerinin 2...8 mA civarında küçük bir kontrol akımı tüketebileceği de akılda tutulmalıdır, bu nedenle devredeki akım değerinin bir ampermetre ile kontrol edilmesi önerilir. Daha sonra, devreye tamamen şarj edilmiş bir V1 pil takılır ve SA1 anahtarını kapatarak, pildeki voltaj minimum değere düşene kadar geçen süreyi geri saymaya başlarlar - farklı pil türleri için bu değer farklıdır, örneğin, nikel-kadmiyum (NiCd) için - 1,0 V, nikel-metal hidrit (NiMH) için - 1,1 V, lityum iyon (Li-ion) için - 2,5...3 V, her bir pil modeli için bu veriler, uygun belgelerde görüntülenmelidir.
Aküdeki minimum gerilime ulaşıldıktan sonra SA1 anahtarı açılır. Akünün minimum voltajın altında deşarj edilmesinin ona zarar verebileceği unutulmamalıdır. Deşarj akımını (Amper cinsinden) deşarj süresiyle (saat cinsinden) çarparak akü kapasitesini (A*h) elde ederiz:
C=I*t
Belirli bir örnek kullanarak pil kapasitesini ölçmeye yönelik bu yöntemin pratik uygulamasını ele alalım.
NB-11L pilinin kapasitesinin ölçülmesi
NB-11L pil (Şekil 2), DealeXtreme çevrimiçi mağazasından 3,7 ABD dolarına (SKU: 169532) satın alındı. Pil kutusunda kapasitesi belirtilmiştir - 750 mAh. Web sitesinde kapasitesi daha mütevazı bir şekilde belirtiliyor - 650 mAh. Bu pilin gerçek kapasitesi nedir?
Pirinç. 2. 750 mAh olduğu iddia edilen Li-ion pil NB-11L
CAN.NB-11L 3,7V 750mAh'a uygundur
Yalnızca belirtilen şarj cihazını kullanın
İletkenleri akü kontaklarına bağlamak için, Şekil 3'te gösterildiği gibi bükülmesi ve akünün "+" ve "-" terminallerine bağlanması gereken iki ataç gerekir (Şekil 4.). Kısa devre temaslarından kaçınmak gerekir, onları yalıtmak daha iyidir.
NB-11L bataryanın kapasitesini ölçmek için deşarj akımı 100 mA olarak alınmıştır. Bu amaçla R1 direncinin değeri 50 Ohm'un biraz üzerinde olacak şekilde seçilmiştir. Direnç R1 tarafından harcanan güç aşağıdaki formülle belirlenir: P = V2 /R1 burada V, R1 direnci üzerindeki voltajdır. Bu durumda P=5 2 /50=0,5 W. LM7805 dengeleyici bir radyatöre kurulmalıdır, ancak elinizde uygun bir radyatör yoksa, çip kısmen bir bardak soğuk suya batırılabilir, ancak böylece terminaller kuru kalır (TO-220 durumunda) dava).
Devreye tamamen şarj edilmiş bir NB-11L pil takıldıktan ve SA1 anahtarı kapatıldıktan sonra, PV1 voltmetre kullanılarak periyodik voltaj izlemeyle geri sayım başladı. Veriler, NB-11L pilinin deşarj grafiğinin oluşturulduğu bir tabloya girildi (Şekil 5).
Pirinç. 5. NB-11L bataryanın 100 mA akımla deşarjı sırasındaki voltaj grafiği
Buradan 0,1 A akımla 5 saatlik deşarjın ardından akü üzerindeki voltajın 3 volta düştüğü ve hızla daha da düşmeye başladığı görülmektedir.
C = I * t = 0,1 * 5 = 0,5 A = 500 mAh.
Yani NB-11L pilinin gerçek kapasitesinin üzerinde belirtilenden 1,5 kat daha düşük olduğu ortaya çıktı.
Kapasite ücrete tabidir Q yeni bir pil veya tamamen şarj edilmiş bir pil. Şarj (elektrik miktarı) Coulomb cinsinden ölçülür: 1 Coulomb = 1 Amper × 1 saniye. Kapasite genellikle amper saat birimleriyle ölçülür veya saatim. Bir AAA pilin tipik kapasitesi 1000 mAh, AA - 2000 mAh'dir. 1000mAh pil, 1 saat boyunca 1000mA veya 10 saat boyunca 100mA üretebilir. Gerilim dikkate alındığında sen, o zaman pilde depolanan enerjiyi tahmin edebiliriz E = Q × U
Pil kapasitesini belirlemek için tamamen şarj edilir ve ardından belirli bir akımla deşarj edilir. BEN ve zamanı ölçün T bunun için taburcu edildi. Akımın ürünü BEN bir süre için T ve pil kapasitesi Q = I × T'dir. Pilin kapasitesi de ölçülür, ancak tamamen boşaldıktan sonra pil tekrar şarj edilebilir, ancak pil artık kullanılamaz. Mesele şu ki, ölçtüğünüz bu tip pillerin kapasitesi. Bu arada kapasite alkalin piller yaklaşık olarak aynı boyuttaki modern NiMh pillerin kapasitesine eşittir - AA (2000 mAh), AAA (1000 mAh).
Kapasitans ölçümü için devre
Önerilen devre pili bir direnç aracılığıyla boşaltır R NiCd veya NiMh elemanının neredeyse tamamen boşalma voltajına - yaklaşık 1 volt. Deşarj akımı I = U / R'ye eşittir. (Deşarj akımının seçilmesi hakkında) Deşarj süresini ölçmek için T 1,5-2,5V voltajla çalışan saatler kullanılmaktadır. Pili tamamen boşalmaktan korumak için PVN012 katı hal rölesi kullanılır. Voltaj düştüğünde aküyü kapatır sen izin verilen minimum Ue = 1V'ye kadar.
Nasıl çalışır
Pilin tamamen şarj edilmesi ve cihaza bağlanması gerekir. Saat 0'a ayarlanmalı ve düğmeye basılmalıdır Başlangıç .Şu anda röle 4-5 ve 5-6 kontaklarını kapatıyor. Pil bir direnç üzerinden boşalmaya başlar R ve saate voltaj verilir. Akü ve direnç üzerindeki voltaj giderek azalır. Direnç üzerindeki voltaj ne zaman R 1V'a düştüğünde röle kontakları açar. Deşarj durur ve saat durur.
Pil boşaldıkça, röle kontakları 1-2 üzerinden geçen kontrol akımı yaklaşık 8 mA'den 2 mA'ye düşer. 3mA kontrol akımı ile 4-5 ve 5-6 kontaklarının direnci 0,04 Ohm'dan azdır. Bu, akımı hesaplarken dikkate alınmayacak kadar küçüktür - 1A'lik bir deşarj akımına ihtiyacınız varsa, R=1,2 Ohm'luk bir direnç alın.
Deşarj durduktan sonra hücrenin iç direncinden dolayı akü üzerindeki voltaj 1,1-1,2V'a yükselir.
Temas kayıpları
Bu devreyi tekrarlarken akü kontaklarının ve konnektörlerinin direncini azaltacak önlemler alın. 0,5-1A akım ile kontaklarda 0,1V veya daha fazla kayıp olabilir, bu da ölçümün doğruluğunu kötüleştirir. Aynı tür kayıp bazı akü tutucularında kullanılan çelik yaydan da kaynaklanmaktadır. Yay ve diğer çelik kontaklar bakır tel ile köprülenmelidir. Seçeneklerden birini yaptım AA ve AAA pil kapasitesi ölçer iyi bakır temas noktalarına sahip basit bir şarj cihazından durumunda.
Ek sorular
Kendi kendine deşarj
Lütfen kapasiteye dikkat edin yeni şarj edilmiş zamanla şarjın bir kısmı kaybolduğundan piller daha yüksektir. kendi kendine deşarj. Kendi kendine deşarj miktarını bulmak için, şarjdan hemen sonra kapasiteyi ölçmeniz ve şarjdan bir hafta (ay) sonra tekrar ölçmeniz gerekir. NiMh pillerin kendi kendine deşarjı haftada %10'a veya daha fazlasına ulaşabilir.
Kapasitans ne kadar doğru ölçülür?
Kesin elektrik miktarı dQ = 1/R × U(t) × dt'nin zaman içinde integrali alınarak belirlenebilir.
Deneysel deşarj grafikleri, deşarj ilerledikçe voltajın yaklaşık 1,4V'tan 1,0V'a düştüğünü göstermektedir. Deşarj akımı U/R de azalır. Orta gerilim olarak kullanıldığında nominal 1,2V değerleri %10'dan daha kötü olmayan bir doğrulukla sonuçlanır. Bu durum, pilin kapasite ölçümünde kullanılanla yaklaşık olarak aynı deşarj akımında kullanılması durumunda geçerlidir.
Deşarj grafikleri örneği 
Ölçüm sırasında 0,5A'lık bir akım varsa ve 5A kullanıldığında pil beklenenden birkaç kat daha hızlı boşalacaktır. 0,05A akım kullanımında kapasite ölçüldüğünden daha büyük olacaktır. 0,005A akımda, pilin uzun çalışma süresi boyunca kendi kendine deşarj olması nedeniyle kapasite ölçülenden daha az olabilir. Ölçüm akımı ile çalışma akımı arasındaki önemli bir fark, %10'dan fazla bir hataya neden olur.
Cihazda bakır yerine çelik kontakların kullanılması, özellikle yüksek deşarj akımında hatayı %10 veya daha fazla artırabilir.
1,0V kesme voltajı değerindeki bazı hatalar, katı hal rölesinin akım-gerilim karakteristiğinin sıcaklığa bağımlılığı ile ilişkilidir. Oda koşullarında bu %1-2 hata verir.
Deşarj akımı ne olmalıdır?
Bu pilin genellikle kullanıldığı akımı seçmek gerekir. Deşarj akımı çok yüksekse iç direnç akü voltajının hızla 1 voltun altına düşmesine neden olacak ve ölçülen kapasitans değeri düşük olacaktır. Çok düşük bir deşarj akımı seçerseniz, ölçülen kapasite, pilin cihazınızda çalışırken üreteceği kapasiteden daha yüksek olacaktır.
Neden iki diyot?
Diyotlar, direncin kazara kırılması durumunda katı hal rölesini korumak için kullanılır R. Bir kesintinin imkansız olduğundan eminseniz veya voltajı 1,4V'tan düşük olan pillerin kapasitesini ölçüyorsanız ( bir AA veya AAA elemanı), daha sonra diyotlar çıkarılabilir. Bu durumda devre daha önce yaptığım gibi alarm saatinin içine yerleştiriliyor. Başlat düğmesine basıldığında 5 ohm'luk bir direnç röleyi korur. Basitleştirilmiş şemada olduğu gibi, düğmeyi 4-5 pinlerine paralel açarsanız da çıkarılabilir.
Lityum iyon pilin kapasitesi nasıl ölçülür?
| Hımm | evet | BEN | 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 |
Bu durumda aküye şemada gösterilen örneğe göre bir voltaj bölücü bağlanır. Bir voltaj bölücü kullanarak çok hücreli bir pilin kapasitesini veya bir lityum iyon pilin kapasitesini ölçebilirsiniz.
Gerekli deşarj akımı BEN orta gerilimde Hımm iki direncin toplamını sağlar: R + r = Um / I.
Direnç R aküdeki son voltajda olacak şekilde hesaplanır evet, direnç üzerindeki voltaj R 1V'ye eşit oldu: R = (Um / I) × (1V / Ue).
Pil kapasitesi voltaja göre nasıl kontrol edilir?
Kapasitans voltajla belirlenemez. Her pil ve akümülatör tipinin tipik deşarj eğrileri vardır. Onlardan şarjın kapasiteye oranını tahmin edebilirsiniz ( şarj yüzdesi). Şarj cihazı kullanıyorum Ansmann böyle bir değerlendirme için belirli bir deşarj akımındaki voltajı ölçer. Ancak NiMh pillerde yaşlandıkça sadece kapasite değil, çalışma voltajı da azalır. Bazı durumlarda Ansmann %30'luk bir tahmin verirken, tam deşarjdan önceki ölçüm %80'i verdi.
Bu devre olmadan pil kapasitesi nasıl ölçülür?
Şarj edilmiş aküye bir direnç bağlayın R ve bir voltmetre. Saate dikkat edin. Mesai T Gerilim sen kabul edilebilir minimum düzeye indirilecektir. Bu noktada direncin bağlantısını kesin. Kapasitans Q = T × U / R'dir
