Измерение напряжения аккумулятора мультиметром: Чему равно напряжение на клеммах аккумулятора. Проводим замеры!

Как проверить аккумулятор на работоспособность?. Статьи компании «ДЕЛЬТА АКБ»

ПЕРЕВІРКА АКУМУЛЯТОРА АВТО З ДОПОМОГОЮ МУЛЬТИМЕТРА

Необхідний мультиметр — прилад для вимірювання напруги. Якщо його немає, можна попросити у знайомих або купити в магазині. Прилад не дорогий, і якщо не раз будете проводити ремонтні роботи з електрообладнанням, то він стане в нагоді. Рекомендую купувати цифровий мультиметр, т. к. він зручніше в роботі.

Не варто покладатися на замір напруги АКБ за допомогою бортового комп’ютера машини, т. к. вони помиляються. Це відбувається тому, що дані вольтметри підключається не безпосередньо до акумулятора, а значить можливі втрати. Тому, напруга на них може показуватися менше, ніж на самому акумуляторі.

ПЕРЕВІРКА АКУМУЛЯТОРА ПРИ ПРАЦЮЮЧОМУ ДВИГУНІ

Вимірюємо напругу спочатку на заведеному двигуні. Нормальне напруга повинна показувати від 13,5 до 14,0 Ст.

Якщо напруга акумулятора при працюючому двигуні більше величини 14,2 — це свідчить про низьку зарядці акумулятора і що генератор працює в посиленому режимі, щоб зарядити батарею. Це буває не завжди, наприклад, взимку можливо підвищена напруга, т. к. акумулятор міг розрядитися трохи за ніч з-за холодної температури, або електроніка визначає температуру повітря і дає більше заряду на акумулятор.
 

В підвищеному напрузі на акумулятор немає нічого поганого. Якщо з електрообладнанням машини все нормально, то через 5-10 хвилин електроніка скине напругу до звичайного: 13,5-14,0 В. Якщо цього не відбувається і напруга поступово не скидається до оптимальної величини, то це може обернутися перезарядити батареї. Він буде працювати при максимальній віддачі, що загрожує выкипанием електроліту.
 

Якщо при працюючому двигуні напруга менше 13,0-13,4 — це говорить, що акумулятор повністю заряджається. Не варто відразу бігти в авто сервіс, для початку вимірювання повинно відбуватися при всіх виключених споживачів, а значить вимкніть музику, фари, опалення, кондиціонер і всі прилади енергоспоживання.

 

Яке зараз напруга на акумуляторі при вимірі мультиметром? При нормальній роботі електроніки машини воно повинно бути в межах від 13,5 до 14. Якщо нижче — це говорить, що не працює генератор автомобіля. Особливо, коли напруга при працюючому двигуні і вимкнених споживачах менше 13,0 Ст.

Можливо низька напруга, якщо окислилися контакти акумулятора, так що перевірте контакти і зачистіть їх шкуркою.

Як ще перевірити роботу акумулятора і генератора? Є один спосіб. При працюючому двигуні і вимкнених джерелах споживання, напруга на акумуляторі дорівнює 13,6. Тепер включаємо ближнє світло. Напруга АКБ повинно трохи впасти — на 0,1-0,2 В. Далі включаємо музику в машині, потім кондиціонер та інші споживачі. Робимо все поступово і при кожному включенні споживачів напруга на батареї повинно злегка падати.

Якщо напруга, після включення джерел енергоспоживання автомобіля значно падає, це говорить, що генератор працює не в повну потужність і зносилися щітки генератора.
 

При всіх включених споживачів напруга на батареї машини не повинна падати нижче 12,8-13,0 В. Якщо воно менше — акумулятор розряджається итребует заміни і покупку нового АКБ, а як це перевірити поговоримо нижче.

 

ПЕРЕВІРКА АКУМУЛЯТОРА ПРИ НЕПРАЦЮЮЧОМУ ДВИГУНІ

Перевіряємо напруга акумулятора при непрацюючому двигуні за допомогою мультиметра. Якщо напруга менше 11,8-12,0 — акумулятор розряджений, автомобіль може не завестися і доведеться його прикурювати від іншого автомобіля.

  Нормальне напруга на акумуляторі при непрацюючому двигуні має бути від 12,5 до 13,0 Ст.

Є стара і проста методика, щоб по напрузі дізнатися рівень заряду акумулятора. Так, напруга 12,9 – каже, що АКБ заряджений на 90%, напруга 12,5 — на 50%, а 12,1 — на 10 відсотків. Це приблизна методика вимірювання рівня заряду, але дієва, що підтверджено на власному досвіді.

Є нюанс, коли вимірюєте напруга при непрацюючому двигуні. Якщо вимірювання проходить після того, як заглушили двигун, то можливо одне свідчення, а якщо на наступний ранок — буде іншим напруга. Краще виміряти напруга на батареї перед поїздкою.
 

Рівень заряду акумулятора говорить про його здатність тримати напругу протягом деяких днів. Якщо акумулятор повністю заряджений, то навіть якщо не їздили більше тижня, напруга не сильно впаде. В іншому випадку, якщо батарея машини розряджена — напруга буде падати швидко і заряд акумулятора протримається не довго.

 

Ми розповіли про простій методиці вимірювання напруги на акумуляторі — вона є приблизною, хоча і цілком діючої.

ПЕРЕВІРКА АКУМУЛЯТОРА ЗА ДОПОМОГОЮ НАВАНТАЖУВАЛЬНОЇ ВИЛКИ

Дана методика перевірки акумулятора за допомогою навантажувальної вилки — дієвий спосіб перевірки працездатності батареї автомобіля. Саме за його результатами можна заявляти, заряджений акумулятор чи ні.
 

Як перевірити заряд акумулятора? Для цього під’єднуєте навантажувальну вилку, дотримуючись полярності. Час приєднання не повинна перевищувати 5 секунд. На початку виміру напруга 12-13,0 Ст. наприкінці п’ятої секунди напруга повинна бути більше 10 Вольт. Такий акумулятор вважається зарядженим і здатною працювати під навантаженням.
 

Якщо при перевірці навантажувальною вилкою напруга падає нижче 9 вольт, акумулятор вважається слабким і ненадійним. В даному випадку доведеться задуматися про покупку нового акумулятор для авто.

 

Ареометр – простий прилад, що представляє собою ємність з грушею для набору рідини і плаваючим всередині «поплавком», що має відповідну градацію ( Рис.4)

Повний заряд батарей покаже щільність електроліту в 1,28 г/куб. см. При розряді на 50% щільність падає до 1,20 г/куб. см. Повністю розряджений акумулятор буде мати щільність електроліту 1,10 г/куб. см. Вимір щільності потрібно проводити у всіх банках. При цьому допускається різниця в щільності в межах +/- 0,01 г/куб. см. Якщо щільність в банках саме така – відмінно! Це означає, що батарея повністю справна, немає внутрішніх замикань. У разі ж, якщо різниця густини електроліту досягає 0.10 – 0.15 г/куб. см. – привід задуматися, і перевірити акумулятор більш ретельно.

Как проверить напряжение мультиметром

 Мультиметр может помочь вам получить много информации об электрооборудовании. Хотите проверить розетку и убедиться, что в ней правильное напряжение? Мультиметр – это то, что вам нужно.

Что такое напряжение?

Напряжение — это разность потенциалов между двумя точками цепи. Названное в честь итальянского физика Алессандро Вольта, напряжение измеряется в вольтах. Если у вас аккумулятор на 1,5 В, это означает, что разность потенциалов между двумя клеммами аккумулятора составляет 1,5 В.

Поскольку напряжение — это разность потенциалов по определению, его всегда измеряют для двух точек. По сути, невозможно измерить потенциал одной точки цепи, но вы можете легко измерить разницу между потенциалами двух точек.

Типы напряжения

Напряжение представляет собой напряжение переменного или постоянного тока. AC означает Переменный ток

, а DC означает Постоянный ток . В то время как переменные токи текут по синусоиде, постоянные токи текут по прямой линии и только в одном направлении. Вы можете прочитать наше руководство по переменному и постоянному току, чтобы лучше понять разницу между ними.

Что такое мультиметр?

Мультиметр — это инструмент, который измеряет множество электрических свойств, таких как ток, напряжение и сопротивление. Мультиметры различаются по внешнему виду и могут иметь разные второстепенные функции, но их основная цель одна и та же.

Все мультиметры измеряют ток, напряжение и сопротивление. Некоторые более продвинутые могут также измерять частоту, температуру и другие свойства.

Независимо от того, цифровой он или аналоговый, мультиметр состоит из корпуса и двух щупов. Один конец любого щупа подключается к разъему на мультиметре, а другой конец подключается к цепи, которую вы хотите измерить.

Связано: Простые и малобюджетные проекты электроники своими руками для начинающих

Как проверить напряжение 220 В с помощью мультиметра?

Одним из применений мультиметра является измерение разности потенциалов или напряжения электронной схемы. В этой статье мы собираемся измерить напряжение стандартной розетки 220 В с помощью цифрового мультиметра.

1. Подключите датчики

Мультиметры поставляются с двумя щупами, одним красным и одним черным. Каждый мультиметр имеет как минимум три разъема. Один из разъемов COM или общий, куда подключается черный щуп. Этот слот обычно расположен посередине.

Следующий слот предназначен для напряжения, сопротивления и, как правило, малых токов. Это означает, что если вы хотите измерить какое-либо из этих свойств, вам нужно вставить красный щуп в этот разъем. Для измерения напряжения переменного тока мы будем использовать этот слот.

Третий слот предназначен для сценариев, в которых вы хотите измерять большие токи. Обычно это означает токи выше 400 мА и менее 10 А. Хотя определение большого тока зависит от вашего мультиметра, поэтому обратите внимание на его надписи.

Мультиметр, изображенный ниже, имеет четвертый слот для очень низких токов и температур.

Поскольку вы собираетесь здесь измерять напряжение, вам следует подключить щупы к разъему COM и разъему для измерения напряжения.

1. Вставьте черный зонд в разъем COM  .
2. Вставьте красный щуп в гнездо напряжения/сопротивления .

Красные и черные выводы конструктивно не отличаются друг от друга, а разница в цвете является условной. В качестве общего кода среди всех производителей мультиметров черный цвет означает отрицательный, а красный — положительный.

2. Включите мультиметр

Следующим шагом является включение мультиметра. Для этого просто найдите кнопку питания на мультиметре и включите его.

Связанный: Нужны ли устройства защиты от перенапряжения?

3. Переключите ручку и установите ее на напряжение

На вашем мультиметре есть ручка, которая позволяет вам выбрать, что вы хотите измерить. Это дает мультиметру информацию о том, чего ожидать, и позволяет отображать соответствующую информацию. Для измерения напряжения в розетке:

• Переключите ручку и вставьте ее V . V с символом ~ вверху означает напряжение переменного тока, а V с символом ⎓ означает напряжение постоянного тока. Напряжение в ваших розетках является переменным током, поэтому вы должны установить ручку на напряжение переменного тока .
• Если на вашем мультиметре разные диапазоны напряжения, то установите ручку в ожидаемый диапазон. Мы ожидаем что-то около 220В для розетки.
• Если у вас нет оценки напряжения, которое вы можете получить, установите ручку в самый высокий диапазон, чтобы вы могли двигаться вниз для получения точного результата.

Как и на рисунке ниже, некоторые мультиметры могут измерять как переменное, так и постоянное напряжение с одинаковыми настройками. Эти мультиметры имеют специальную кнопку, которая позволяет переключаться между переменным и постоянным напряжением.

4. Подсоедините провода датчика к сетевой розетке

Теперь на мультиметре все настроено и можно измерять напряжение. Давайте проверим и посмотрим, действительно ли в розетке напряжение 220 В. В отличие от напряжения постоянного тока, напряжение переменного тока не имеет полярности, поэтому не имеет особого значения, в какое отверстие вы вставляете выводы датчика.

1. Вставьте черный провод щупа в одно из отверстий на сетевой розетке.
2. Вставьте красный провод зонда в другое отверстие на сетевой розетке. Обратите внимание, что порядок важен как мера безопасности. Всегда сначала подсоединяйте черный провод щупа.
3. Считайте и запишите напряжение с мультиметра.

Всегда обращайтесь с проводами датчика с пластиковым покрытием! Как только провода будут подключены к розетке, через них будет проходить электричество 220 В, и прикосновение к ним может привести к летальному исходу.

Соединение красного и черного проводов с противоположными отверстиями не влияет на ценность, которую вы собираетесь получить. Однако, если бы вы измеряли напряжение постоянного тока, замена узлов дала бы вам отрицательное значение, хотя число осталось бы тем же.

5. Отсоедините провода датчика от сетевой розетки

После того, как вы записали напряжение, пришло время отключить зонды от розетки. Вы должны сделать это в обратном порядке.

1. Отсоедините красный провод зонда от розетки.
2. Отсоедините черный провод зонда от розетки.
3. Выключите мультиметр.
4. Отсоедините оба щупа от мультиметра.

Теперь вы можете измерять напряжение

Мультиметр — это удивительный инструмент, способный предоставить вам много информации о вашем электрическом и электронном оборудовании. Теперь вы знаете, как использовать его для проверки напряжения 220 В, а также можете использовать его для измерения напряжения во многих других целях. Если вы измерили напряжение батареи, а она села, не выбрасывайте ее! Там еще много, что вы можете сделать с ним.

Мультиметр

Цифровой мультиметр

Мультиметр или мультитестер , также известный как вольтметр или ВОМ , представляет собой электронный измерительный прибор, который сочетает в себе несколько функций измерения в одном устройстве. Типичный мультиметр может включать в себя такие функции, как возможность измерения напряжения, тока и сопротивления. Мультиметры могут использовать аналоговые или цифровые схемы — аналоговые мультиметры и цифровые мультиметры (часто сокращенно DMM или DVOM .) Аналоговые приборы обычно основаны на микроамперметре, стрелка которого перемещается по шкале калибровки для всех возможных измерений; цифровые приборы обычно отображают цифры, но могут отображать полосу, длина которой пропорциональна измеряемой величине.

Мультиметр может быть ручным устройством, полезным для базовой диагностики неисправностей и работы в полевых условиях, или настольным прибором, который может выполнять измерения с очень высокой степенью точности. Их можно использовать для устранения неполадок с электричеством в широком спектре промышленных и бытовых устройств, таких как электронное оборудование, средства управления двигателем, бытовая техника, источники питания и системы электропроводки.

Содержание 1 Измеренные величины 2 Разрешение 2,1 цифровой 2,2 Аналого 2,2 Аналого 2,2 Analog 2,2 Analog 2,2. датчик 6 См. также 7 Каталожные номера

Измеряемые величины

Современные мультиметры могут измерять множество величин. Общие:

• Напряжение, переменное и постоянное, в вольтах.
• Ток переменный и постоянный, в амперах.
  Должен быть указан диапазон частот, для которого измерения переменного тока являются точными.

• Сопротивление в омах.

Кроме того, некоторые мультиметры измеряют:

• Емкость в фарадах.
• Электропроводность в сименсах.
• Децибел.
• Рабочий цикл в процентах.
• Частота в герцах.
• Индуктивность в генри.
• Температура в градусах Цельсия или Фаренгейта с помощью соответствующего датчика температуры, часто термопары.

Цифровые мультиметры могут также включать цепи для:

• Непрерывности цепи; подает звуковой сигнал, когда цепь работает.
• Диоды (измерение прямого падения диодных переходов, т. е. диодов и переходов транзисторов) и транзисторы (измерение коэффициента усиления по току и других параметров).
• Проверка аккумуляторов для простых аккумуляторов на 1,5 В и 9 В. Это шкала напряжения с токовой нагрузкой. Проверка батареи (без учета внутреннего сопротивления, которое увеличивается по мере разрядки батареи) менее точна при использовании шкалы напряжения постоянного тока.

Разрешение

Цифровой

Разрешение мультиметра часто указывается в «цифрах» разрешения. Например, термин 5½ цифр относится к количеству цифр, отображаемых на дисплее мультиметра.

По соглашению половина цифры может отображать либо ноль, либо единицу, а цифра в три четверти может отображать число больше единицы, но не девять. Обычно цифра в три четверти относится к максимальному значению 3 или 5. Дробная цифра всегда является старшей цифрой в отображаемом значении. 5½-разрядный мультиметр будет иметь пять полных разрядов, которые отображают значения от 0 до 9, и один половинный разряд, который может отображать только 0 или 1. ^[3] Такой измеритель может показывать положительные или отрицательные значения от 0 до 19.9999. Трехразрядный счетчик может отображать количество от 0 до 3999 или 5999, в зависимости от производителя.

В то время как точность цифрового дисплея можно легко увеличить, дополнительные цифры не имеют значения, если они не сопровождаются тщательным проектированием и калибровкой аналоговых частей мультиметра. Значимые измерения с высоким разрешением требуют хорошего понимания технических характеристик прибора, хорошего контроля условий измерения и прослеживаемости калибровки прибора.

Указание «числа отображения» — еще один способ указать разрешение. Отсчеты дисплея дают наибольшее число или наибольшее число плюс один (чтобы число счета выглядело лучше), которое может отображать дисплей мультиметра, игнорируя десятичный разделитель. Например, 5½-разрядный мультиметр также может быть указан как мультиметр с 199999 отсчетами или 200000 отсчетов. Часто отображаемый счетчик просто называется счетчиком в спецификациях мультиметра.

Аналоговый

Разрешение аналоговых мультиметров ограничено шириной стрелки шкалы, вибрацией стрелки, точностью печати шкал, калибровкой нуля, количеством диапазонов и ошибками из-за негоризонтального использования механического дисплея . Точность полученных показаний также часто снижается из-за неправильного подсчета делений, ошибок в ментальной арифметике, ошибок наблюдения за параллаксом и далеко не идеального зрения. Зеркальные шкалы и большие перемещения измерителя используются для улучшения разрешения; обычно используется эквивалентное разрешение от двух с половиной до трех цифр (и обычно его достаточно для ограниченной точности, необходимой для большинства измерений).

Измерения сопротивления, в частности, имеют низкую точность из-за типичной схемы измерения сопротивления, которая сильно сжимает шкалу при более высоких значениях сопротивления. Недорогие аналоговые измерители могут иметь только одну шкалу сопротивления, что серьезно ограничивает диапазон точных измерений. Как правило, аналоговый измеритель имеет панель регулировки для установки нулевой калибровки измерителя, чтобы компенсировать изменяющееся напряжение батареи измерителя.

Точность

Цифровые мультиметры обычно выполняют измерения с большей точностью, чем их аналоговые аналоги. Стандартные аналоговые мультиметры обычно измеряют с точностью до трех процентов, ^[4] , хотя производятся приборы с более высокой точностью. Стандартные портативные цифровые мультиметры имеют точность 0,5% в диапазоне постоянного напряжения. Стандартные настольные мультиметры доступны с заявленной точностью лучше ±0,01%. Приборы лабораторного класса могут иметь точность в несколько частей на миллион. ^[5]

Значения точности следует интерпретировать с осторожностью. Точность аналогового прибора обычно относится к полному отклонению; измерение 10 В на шкале 100 В 3%-го измерителя подвержено погрешности 3 В, 30% показания. Цифровые счетчики обычно определяют точность как процент от показаний плюс процент от значения полной шкалы, иногда выражаемый в единицах, а не в процентах.

Указанная погрешность соответствует нижнему диапазону постоянного тока в милливольтах (мВ) и известна как «базовая погрешность измерения постоянного напряжения». Более высокие диапазоны напряжения постоянного тока, тока, сопротивления, переменного тока и другие диапазоны обычно имеют более низкую точность, чем базовое значение напряжения постоянного тока. Измерения переменного тока соответствуют указанной точности только в указанном диапазоне частот.

Производители могут предоставлять услуги по калибровке, чтобы новые счетчики можно было приобрести с сертификатом калибровки, указывающим, что счетчик был отрегулирован в соответствии со стандартами, прослеживаемыми, например, Национальным институтом стандартов и технологий США (NIST) или другой национальной лабораторией стандартов .

Испытательное оборудование имеет тенденцию к отклонению от калибровки с течением времени, и нельзя бесконечно полагаться на заданную точность. Для более дорогого оборудования производители и третьи стороны предоставляют услуги по калибровке, чтобы старое оборудование можно было повторно откалибровать и повторно сертифицировать. Стоимость таких услуг несоизмерима с недорогим оборудованием; однако для большинства рутинных испытаний не требуется предельной точности. Мультиметры, используемые для важных измерений, могут быть частью программы метрологии для обеспечения калибровки.

Чувствительность и входное сопротивление

При использовании для измерения напряжения входное сопротивление мультиметра должно быть очень высоким по сравнению с сопротивлением измеряемой цепи; в противном случае работа схемы может быть изменена, и показания также будут неточными.

Счетчики с электронными усилителями (все цифровые мультиметры и некоторые аналоговые счетчики) имеют фиксированный входной импеданс, достаточно высокий, чтобы не мешать большинству цепей. Часто это либо один, либо десять МОм; стандартизация входного сопротивления позволяет использовать внешние высокоомные щупы, образующие делитель напряжения с входным сопротивлением, что позволяет расширить диапазон напряжений до десятков тысяч вольт.

Большинство аналоговых мультиметров с подвижной стрелкой не имеют буфера и потребляют ток из тестируемой цепи для отклонения стрелки измерителя. Импеданс измерителя варьируется в зависимости от базовой чувствительности движения измерителя и выбранного диапазона. Например, счетчик с типичной чувствительностью 20 000 Ом/вольт будет иметь входное сопротивление в два миллиона Ом в диапазоне 100 вольт (100 В * 20 000 Ом/вольт = 2 000 000 Ом). На каждом диапазоне, при полном напряжении диапазона, полный ток, необходимый для отклонения движения счетчика, снимается с тестируемой цепи. Движения измерителя с более низкой чувствительностью допустимы для тестирования в цепях, где полное сопротивление источника низкое по сравнению с полным сопротивлением измерителя, например, в силовых цепях; эти счетчики более прочны механически. Некоторые измерения в сигнальных цепях требуют перемещения с большей чувствительностью, чтобы не нагружать тестируемую цепь полным сопротивлением измерителя. ^[6]

Иногда чувствительность путают с разрешающей способностью измерителя, которая определяется как наименьшее изменение напряжения, тока или сопротивления, которое может изменить наблюдаемое показание.

Для цифровых мультиметров общего назначения самый низкий диапазон напряжения обычно составляет несколько сотен милливольт переменного или постоянного тока, но самый низкий диапазон тока может составлять несколько сотен миллиампер, хотя доступны приборы с большей чувствительностью к току. Измерение низкого сопротивления требует вычитания сопротивления выводов (измеряемого касанием испытательных щупов) для достижения наибольшей точности.

Верхний предел диапазона измерений мультиметра значительно различается; измерения свыше 600 вольт, 10 ампер или 100 МОм могут потребовать специального измерительного прибора.

Нагрузочное напряжение

Любой амперметр, включая мультиметр в диапазоне токов, имеет определенное сопротивление. Большинство мультиметров по своей сути измеряют напряжение и пропускают измеряемый ток через шунтирующее сопротивление, измеряя возникающее на нем напряжение. Падение напряжения называется напряжением нагрузки и выражается в вольтах на ампер. Значение может меняться в зависимости от диапазона, выбранного измерителем, поскольку в разных диапазонах обычно используются разные шунтирующие резисторы. ^{[7] [8]}

Напряжение нагрузки может быть значительным в низковольтных цепях. Для проверки его влияния на точность и работу внешней цепи счетчик можно переключать на разные диапазоны; показание тока должно быть таким же, и работа схемы не должна сказываться, если напряжение нагрузки не является проблемой. Если это напряжение является значительным, его можно уменьшить (что также снижает присущую точность и прецизионность измерения) за счет использования более высокого диапазона тока.

Измерение переменного тока

Поскольку базовая система индикаторов в аналоговом или цифровом измерителе реагирует только на постоянный ток, мультиметр включает в себя схему преобразования переменного тока в постоянный для измерения переменного тока. В базовых измерителях используется схема выпрямителя для измерения среднего или пикового абсолютного значения напряжения, но они откалиброваны для отображения рассчитанного среднеквадратичного значения (RMS) для синусоидальной формы волны; это даст правильные показания переменного тока, используемого в распределении электроэнергии. В руководствах пользователя для некоторых таких измерителей приведены поправочные коэффициенты для некоторых простых несинусоидальных сигналов, чтобы можно было вычислить правильное среднеквадратичное (RMS) эквивалентное значение. Более дорогие мультиметры включают в себя преобразователь переменного тока в постоянный, который измеряет истинное среднеквадратичное значение формы сигнала в определенных пределах; в руководстве пользователя измерителя могут быть указаны пределы амплитуды и частоты, для которых действительна калибровка измерителя.