Как определить емкость аккумулятора мультиметром: Как проверить емкость автомобильного аккумулятора?

Как проверить мультиметром емкость аккумулятора

В каждом свинцово-кислотном аккумуляторе через определенных промежуток времени снижается максимальная емкость. Происходит уменьшение эксплуатационных свойств, пластины покрываются налетом из продуктов окисления. Доля кислоты в общем количестве электролита понижается, что приводит к уменьшению плотности электролита.

В связи с этим часто возникают вопросы, касающиеся проведения проверки состояния устройства, в частности, как проверить емкость аккумулятора мультиметром. Данный прибор является универсальным и позволяет выполнять множество различных действий.

Основные понятия емкости аккумулятора

Данный показатель определяет, в течение какого периода времени аккумулятор сможет подавать полноценное питание к подключенной нагрузке. Измерение емкости производится в ампер-часах, а в устройствах с небольшими размерами в миллиампер-часах.

Математическим способом этот показатель рассчитывается следующим образом: Е (А х час) = I (A) х Т (час), где I является постоянным током разряда, а Т временем разряда. Иногда емкость сравнивается с энергией аккумулятора. Однако это два разных понятия, поскольку энергия определяется следующей формулой: W (Дж) = I(А) х U(В) х Т (с). Таким образом, аккумуляторная энергия представляет собой произведение емкости и номинального напряжения: W (Вт х час) = Е (А х час) х U(В).

В случае последовательного соединения сразу нескольких аккумуляторов, их общая емкость будет состоять из емкости каждого аккумулятора. Соответственно, общая энергия всей батареи, будет равна произведению энергии одного аккумулятора на их количество. В некоторых случаях проводится аналогия емкости и заряда или степени заряженности аккумулятора. Это также неправильно, поскольку заряд является не постоянной величиной, а емкость неизменна, независимо от того в каком состоянии находится батарея.

Таким образом, своевременная проверка этого важного показателя имеет большое значение для нормальной эксплуатации аккумуляторной батареи. Одним из способов такой проверки является использование мультиметра.

Как измерить емкость аккумулятора

Прежде всего, для проведения измерений нужно приобрести сам мультиметр. Кроме того, нужно подобрать нагрузку путем несложных вычислений. Она тоже будет принимать участие в определении емкости. Нагрузка должна забирать на себя примерно 50% всего тока аккумулятора. Например, при емкости 7 А/ч нагрузка должна быть примерно 3.5 вольта. Для этих целей лучше всего подойдет лампочка от фары, мощностью 35-40 ватт.

После подключения нагрузки необходимо подождать 2-3 минуты. Если в процессе проверки лампочка начинает постепенно тускнеть, это означает, что батарея давно не обслуживалась. На этом проверку можно прекратить. Но в большинстве случаев этого не происходит, и проверка продолжается.

Нужно установить напряжение на клеммах без отключения нагрузки. Если результаты измерений, отображенные на табло мультиметра, составляют 12,4 вольта и выше, значит емкость аккумулятора полная и сам он находится в исправном состоянии. Поэтому в случае проблем с запуском, необходимо проверять другие системы автомобиля на предмет возможных неполадок. Недостаточной считается емкость, при показаниях мультиметра от 12 до 12,4 В. Такие показатели указывают на небольшой оставшийся срок службы батареи, поэтому необходимо заранее планировать покупку нового аккумулятора.

При проверке емкости аккумулятора мультиметром, не следует забывать и о других не менее эффективных современных устройствах. Данные приборы подают на батарею специальные сигналы, позволяющие получить максимально точные результаты. Такие проверки можно проводить без отключения источника питания от автомобиля.

Как проверить емкость аккумулятора мультиметром или тестером

Содержание статьи:

1. Методы определения емкостных показателей
2. Метод длительной разрядки
3. Метод с применением электронного тестера
4. Метод с применением мультиметра

В данной статье ответим на такие распространенные вопросы, как проверить емкость аккумулятора и от чего она зависит?

Содержание

• Методы определения емкостных показателей
• Метод длительной разрядки
• Метод с применением электронного тестера
• Метод с применением мультиметра

Емкостные показатели аккумуляторной батареи выражаются в количестве времени, за которое акб способен отдавать свою электрическую энергию на максимальном уровне для обеспечения полезной работы (нагрузки). Общепринятой единицей измерения емкости аккумулятора является ампер в час. Емкость батареи можно представить в виде произведения показателя разряда электрического тока (амперы) на время, в течение которого аккумулятор полностью разряжается (часы).

Емкостной показатель автомобильного аккумулятора является обычной физической величиной. Под емкостью понимают величину энергии, выдаваемую полностью заряженным акб, по аналогии с напряжением.

Многие автолюбители путают между собой понятия заряда (заряженности) и емкости батареи. Емкость выражается в потенциале аккумулятора автомобиля, точнее в количестве часов, за которые источник питания может бесперебойно обеспечивать электрическую систему автомобиля полностью при условии полной зарядке данного прибора.

На реальные показатели емкости могут оказывать влияние некоторые факторы, такие как:

• Приложенная нагрузка (увеличение нагрузки прямо пропорционально уменьшению заряда и наоборот).
• Температурные показатели акб (уменьшение температуры внутри батареи также прямо пропорционально уменьшению емкостных показателей).

О том, как проверить емкость источника питания, подробно описано в книге с технической документацией агрегата. Проверка емкости напрямую зависит от процедуры измерения и от ее условий. Стандартом измерения принято считать число, получаемое в результате 20 – и часовой разрядки источника питания при 20 – градусной (комнатной) температуре.

Опишем наиболее распространенные способы проверки емкости акб автомобиля. Эти 2 способа зарекомендовали себя с лучшей стороны и массово применяются в настоящее время.

Метод длительной разрядки

Этот метод нашел свое применение в лабораторных условиях. Существуют также бытовой метод и метод, основанный на длительной зарядке. Рассмотрим более подробно все три:

1. Стандартный метод (лабораторный). Для проверки батарею необходимо максимально зарядить и разрядить при помощи минимального тока. Параллельно учитывают количество времени, за которое происходит разрядка. Емкость акб, как было описано выше, есть не что иное, как произведение время на силу тока. Сложность измерений в данном случае зависит от поддержания постоянного разряда силы тока с помощью специализированного оборудования, поэтому метод и является лабораторным.
2. Бытовой метод. Проверить емкость аккумулятора можно при помощи постоянной нагрузки. В этом случае пользуются автомобильными лампами, создавая нагрузку с их помощью. По аналогии с первым способом, параллельно высчитывают время в часах. Данная процедура имеет свою погрешность, так как величина тока нагрузки постепенно уменьшается и финальный результат определения емкости не совсем точен. Стоит заметить, что нельзя допускать полного разряда источника питания, из – за этого он может выйти из строя.
3. Метод, основанный на длительной зарядке. В данном случае применяются электронные часы и электрическая схема, к которой они подключаются. Саму схему можно легко найти на просторах интернета. Измерения проводят в течение 20 – и часов.

Метод с применением электронного тестера

Этот способ выгодно отличается от остальных тем, что проводится в более сжатые сроки. Для его проведения потребуется специальный прибор — тестер, который одновременно может анализировать серию необходимых измерений.

Принцип его работы основан на отправке специальных (зондирующих) импульсов к подключенной аккумуляторной батареи. Далее он получает обратный сигнал, который изучается и анализируется процессором данного тестера, проводятся расчетные операции емкостных показателей акб, и все результаты высвечиваются на дисплее прибора.

Тестеры работают в автоматическом режиме и не требуют специальных познаний у человека, который проводит замеры. Время его работы занимает всего лишь 10 – 15 секунд. Прибор легко подключается к источнику питания и имеет всего одну кнопку, которая запускает процесс измерения емкости.

Подбор аккумулятора производят, исходя из сравнения емкости остаточной и емкостью номинальной, которая указывается производителем в паспорте акб. Разница не должна превышать 50%, в противном случае такой источник питания не готов к дальнейшей эксплуатации.

Метод с применением мультиметра

Данный прибор позволяет измерить не только емкость акб, но также может использоваться как омметр и вольтметр. Измерить емкость аккумулятора мультиметром не составит особого труда, если проделать следующие шаги в точности так, как они указаны ниже:

• Прибор необходимо перевести в режим постоянного измерения.
• Далее устанавливается диапазон, который немного больше заявленного в паспорте акб.
• Подключается специальный щуп, имеющий черный цвет к гнезду (-).
• Аналогично подключается щуп, имеющий красный цвет к гнезду (+).
• Показания считываются и выводятся на дисплей.
• По окончании измерительных процедур, электрическая цепь разъединяется.

В последнее время особой популярностью стал пользоваться формат аккумулятора 18650. Такая батарея имеет повышенную емкость и используется в небольших электрических приборах, например в фонарях. Такой девайс также будет полезен для любого автолюбителя.

В данном тексте были даны исчерпывающие ответы на такие вопросы, как: что нужно для того, чтобы замерить емкость акб? Чем замерить? Как узнать или как определить емкостные показатели? Были описаны самые популярные методы и способы измерений. Каждому автолюбителю будет полезна вся эта информация, ведь познания в этой области помогут в дальнейшем при выборе определенной аккумуляторной батареи. Зарядное устройство и данные навыки позволят поддерживать ваш источник питания в работоспособном состоянии намного дольше.

Как провести тест емкости LiFePO4?

Не все батареи созданы одинаковыми, и если вы хотите узнать, сколько сока может вырабатывать ваша батарея LiFePO4 или любая другая батарея, тогда читайте дальше.

Есть несколько способов проверить емкость, оба включают в себя полную зарядку аккумулятора, а затем разряжают его до напряжения отключения. Как правило, тесты проводятся при скорости разряда 0,2°C, то есть при 20% емкости батареи. Итак, если у вас есть батарея емкостью 100 Ач, вы обычно хотите разряжать ее со скоростью 20 А в час (20 Ач). Аккумуляторы LiFePO4 немного более надежны, чем свинцово-кислотные, и вы можете разряжать их с более высокой скоростью без существенного изменения полезной емкости. Это связано с эффектом Пейкерта и немного выходит за рамки этой статьи.

Реальный тест емкости LiFePO4

Преимуществом реального теста является то, что он ничего не стоит, вы можете провести его практически с любым известным источником нагрузки, и они достаточно надежны. Они надежны, если у вас есть точный номинальный ток нагрузки, поэтому убедитесь, что вы знаете, сколько ампер потребляет нагрузка, которую вы используете. Недостатки заключаются в том, что вы должны внимательно следить за батареей, чтобы точно знать, когда она перестала выдавать мощность для расчетов. Это также не очень технический тест с конкретными цифрами, это скорее тест для хорошего самочувствия.

При этом шаги просты.

1. Зарядить аккумулятор до 100 %
2. Запомни время
3. Нагрузить аккумулятор
4. Подождите, пока разрядится батарея
5. Еще раз обратите внимание на время

Формула: ампер x время (часы) = ампер-часы

Если вы точно знаете, что потребляли 20 ампер в течение 5 часов, то вы получили 100 ампер-часов (Ач).

2 Ампера на 3,5 часа, тогда получится 7Ач.

Имейте в виду, что существует множество факторов окружающей среды, которые могут повлиять на тест, подобный этому, температура, размер провода, длина провода и т. д., и все они влияют на фактические результаты. Реальный тест — это действительно хорошая лакмусовая бумажка, позволяющая узнать, приближаетесь ли вы к тому, за что вы заплатили, и обычно дает теплую нечеткую информацию о том, что все обстоит так, как должно быть. Все, что сильно не так, должно быть расследовано дополнительно.

Измерительный стендовый тест

Использование чего-то вроде измерителя эффекта Холла или тестера емкости с фиктивной нагрузкой может быть более точным способом измерения того, сколько ампер-часов вы получаете от своей батареи LiFePO4. Обычно они дают вам ампер-часы и ватты.

$17 Ампер/Вольтметр Датчик Холла за 31 доллар Тестер с фиктивной нагрузкой $56

Каждое из вышеперечисленных устройств довольно точно покажет, какова емкость вашего аккумулятора. Каждый продукт имеет преимущества и недостатки. Последний, тестер с фиктивной нагрузкой, вероятно, является наиболее точным и гибким вариантом. Вы можете просто подключить аккумулятор, установить мощность усилителя, сбросить счетчик и уйти. Когда батарея отключается, тестер останавливает часы. Он даже сохранит информацию, если отключится электричество. Два других неплохи и не слишком сложны, но результаты и мнения разнятся в зависимости от их точности, поэтому покупатель должен быть осторожен и читать обзоры на Amazon.

Общие шаги для этого теста емкости LiFePO4 аналогичны первому:

1. Полностью зарядите аккумулятор
2. Сбросьте тестовое устройство
3. Нагрузить аккумулятор
4. Подождите, пока аккумулятор достигнет порога отключения при низком напряжении
5. Проверьте свои результаты

Если вы проводите тест емкости, обязательно заряжайте аккумулятор, пока он не достигнет 100%. Затем разрядите устройство до полной разрядки аккумулятора. Если вы используете аккумулятор LiFePO4 reBel с Bluetooth, вы сможете видеть через приложение, когда вы заряжены на 100%, а также когда вы находитесь на 0%.

По завершении теста показания должны быть на уровне или выше номинального для батареи. Вы можете увидеть небольшие различия в зависимости от температуры, размера провода, длины провода и других факторов. Если у вас более 5% от номинальной емкости, попробуйте еще пару циклов, так как иногда «перегибы» устраняются простым циклом батареи. Вариации менее 5%, как правило, могут быть связаны с факторами окружающей среды.

Как проверить емкость внешнего аккумулятора

PowerBankExpert.com поддерживается считывателями. Если вы покупаете продукты по ссылкам на нашем сайте, мы можем получать партнерские комиссионные.

Когда дело доходит до проверки реальной емкости повербанка, существует несколько различных методов, но наиболее удобными являются два из них:

• с помощью USB-мультиметра.
• с помощью приложения для смартфона.

Для большинства из нас история начинается так:

Мы покупаем внешний аккумулятор и, попользовавшись им какое-то время, понимаем, что его емкость значительно меньше ожидаемой. Что еще хуже, мы не знаем, какова реальная мощность, поэтому мы обвиняем компанию и, возможно, даже публикуем отрицательный отзыв. Ой!

Так большинство людей узнают на собственном горьком опыте, что указанная мощность на самом деле отличается от ее реальной мощности. С технической точки зрения основная причина этого несоответствия представлена ​​потерями мощности; тем не менее, мы не можем игнорировать деловую смекалку производителей, которые скрывают реальную способность увеличить свои продажи. Для более глубокого анализа ознакомьтесь с нашим «Почему существует разница между номинальной и реальной емкостью аккумулятора?» статья.

Однако на этот раз мы представляем вам простое руководство о том, как проверить емкость вашего внешнего аккумулятора, чтобы вы точно знали, сколько энергии он выдает.

Так как же проверить реальную емкость повербанка?

Существует несколько способов проверки емкости вашего внешнего аккумулятора. Один из них включает в себя обрезку конца USB-кабеля, изоляцию его зеленого и белого проводов, а затем подключение резистора 5 Ом к черному и красному разъемам (1 и 4).

При подключении к блоку питания ток в 1 А или 1000 мА будет потребляться при номинальном напряжении 5 В в течение столько часов, сколько заявленная емкость делится на 1000. Идея состоит в том, чтобы отслеживать время и контролировать напряжение с помощью мультиметром, пока оно не упадет до 3 В, и, наконец, умножьте общее количество часов на 1000 мА, чтобы получить реальную емкость.

Несмотря на эффективность, этот метод кажется сложным для обычного пользователя, чтобы попробовать его дома. Таким образом, мы рассмотрим другие альтернативы, которые являются более простыми и точными, но также требуют, чтобы вы купили USB-мультиметр или загрузили приложение.

Проверка емкости повербанка с помощью USB-мультиметра

Если вы не знаете, что такое USB-мультиметр, вот краткое описание:

Это небольшое и довольно удобное устройство, которое размещается между источником питания и устройством. вы хотите зарядить, измеряет параметры, связанные с зарядкой ваших гаджетов, такие как напряжение, ток и показания мощности. Для работы не требуется батарея; вместо этого его питает настенное зарядное устройство или блок питания.

Существует много типов мультиметров с точки зрения портов, с различными входами и выходами для настройки ваших потребностей. В то время как у некоторых есть стандартные порты USB, у других есть USB Type-C, но независимо от того, какие типы портов вам нужны, вы всегда должны учитывать одну вещь: напряжение и диапазон тока; в противном случае это может повредить ваши устройства.

Наш выбор:

Монитор питания PortaPow Dual USB с блокировкой данных

Монитор питания PortaPow Dual USB с блокировкой данных может измерять и отображать выходное напряжение (В) и ток (А) от любого разъема USB или кабеля micro USB, а также общий ток, который был передан (мАч). Он поддерживает измерения в диапазоне от 3,5 до 7 В и от 0 до 3 А с точностью +/- 1%.

Его можно использовать для измерения энергопотребления, чтобы проверить, нормально ли работает ваше зарядное устройство (или портативное зарядное устройство), или для определения адаптера питания, который зарядит ваш телефон быстрее всего. Лучше всего то, что это не дорого, продается на Amazon за 14,99 долларов.

Последнее обновление от 27 января 2023 г. / Партнерские ссылки / Изображения из Amazon Product Advertising API он отображает множество задействованных индикаторов, таких как напряжение, ток, емкость, энергия, мощность и температура, и это лишь некоторые из них. Он поставляется с удобным ЖК-экраном, который позволяет легко считывать множество данных благодаря использованию разных цветов.

AT35 USB 3.0 Meter не только работает как USB-мультиметр, но также распознает и указывает протокол быстрой зарядки подключенного к нему источника питания. Таким образом, всего за 14,98 долларов вы получите отличное оборудование, которое поможет вам узнать, насколько хорошо работает ваш внешний аккумулятор и сколько он выдает.

Последнее обновление от 27 января 2023 г. / Партнерские ссылки / Изображения из Amazon Product Advertising API

Первый способ t

оценить емкость повербанка

Этот метод заключается в разрядке повербанка с помощью USB-пустышки на 1 А. нагрузка, которая представляет собой не что иное, как два резистора, подключенных к обычному USB-соединению. Самое замечательное в этом методе — его точность, поскольку он не учитывает потери, вызванные преобразованием напряжения 3,7 В/5 В, которое происходит между блоком питания и смартфоном.

Для этого метода вам понадобятся:

• Полностью заряженный внешний аккумулятор.
• USB-мультиметр (AT35 USB 3.0 Meter).
• USB-кабель.
• USB-имитатор нагрузки 1 А.

Во-первых, подключите штыревой порт измерителя AT35 USB 3.0 к блоку питания, который вы хотите протестировать. Вы увидите 5 В, но показание тока 0 ампер, поскольку устройство не потребляет ток.

Затем подключите фиктивную нагрузку к гнезду мультиметра. Теперь вы будете считать ток на мультиметре, потому что он течет от блока питания к фиктивной нагрузке. При этом мультиметр также будет отображать количество израсходованных мАч.

Теперь вам придется подождать несколько часов, пока аккумулятор полностью не разрядится. Затем у вас будет окончательное измерение мАч, которое является общей емкостью повербанка. Если вы хотите преобразовать его в ватт-часы (Втч), просто умножьте мАч на выходное напряжение и разделите результат на 1000, как показано в уравнении.

 Емкость в ватт-часах = конечное измерение мА·ч x выходное напряжение / 10000077

С помощью этого метода вы можете как получить оценку общей емкости повербанка, так и, в то же время, зная его выходную мощность. Он включает в себя зарядку вашего повербанка от 0% до 100%, измерение тока на всем протяжении.

Вот что вам понадобится:

• Полностью разряженный внешний аккумулятор.
• Сетевое зарядное устройство переменного тока или другой блок питания.
• USB-мультиметр (двойной USB-монитор питания PortaPow с блокировкой данных).
• USB-кабель.
• Таймер, часы или секундомер.
• Камера непрерывной записи (опционально).

Во-первых, подключите PortaPow Dual USB Power Monitor к источнику питания USB (зарядному устройству или блоку питания) с помощью встроенного кабеля.

Затем с помощью USB-кабеля подключите блок питания, который вы хотите протестировать, к порту USB 1 в нижней части устройства. Перед тестом убедитесь, что блок питания полностью разряжен. В этот момент на дисплее отобразится текущий поток от источника питания к разряженному блоку питания, поэтому запишите это показание и начните отслеживать время.

Затем продолжите зарядку в течение нескольких часов, и когда внешний аккумулятор будет почти на 100%, обратите внимание на последние показания ампер. Вот почему мы предлагаем использовать камеру для записи процесса.

Наконец, с последним измерением и общим временем зарядки вы можете рассчитать фактическую емкость по следующей формуле:

Емкость = средний ток (мА) x общее время зарядки (ч)

средний ток = (начальное текущее значение – последнее текущее значение)/2

Чтобы получить более точное число, попробуйте провести несколько измерений силы тока, чтобы вычислить среднее значение.

Проверка выхода внешнего аккумулятора с помощью приложения мультиметра

Если у вас нет USB-мультиметра или вы хотите потратиться на него, вы можете установить приложение мультиметра на свой смартфон. Это относительно простой способ проверить, какую мощность выдает ваше портативное зарядное устройство, поскольку для него не требуется другого соединения, кроме соединения между вашим блоком питания и вашим смартфоном.

Учитывая, что существуют разные операционные системы, мы выбрали приложение для пользователей Apple и другое для пользователей Android.

Наш выбор для устройств Android: Ampere от Braintrapp

Ampere от Braintrapp — полезное приложение для измерения тока зарядки/разрядки аккумулятора. Он имеет простой интерфейс, который показывает несколько показателей, таких как процент заряда батареи, максимальный ток, минимальный ток, напряжение, максимальная емкость, температура и даже модель вашего телефона и установленная версия Android.

Однако одним из недостатков этого приложения является то, что не каждый смартфон может его поддерживать, если он не оснащен подходящим измерительным чипом или интерфейсом. Кроме того, разработчик заявил, что приложение «не должно быть точным в мА», но показания достаточно хороши, чтобы оценить производительность зарядных устройств и USB-кабелей на данном устройстве.

Наш выбор для устройств Apple: Ampere от CrioSoft LLC

Ampere от CrioSoft LLC — это удобное приложение, которое измеряет значения, чтобы помочь вам проверить проводные и беспроводные зарядные устройства. Тест заряда состоит в предоставлении информации о ваттах, амперах и напряжении. Кроме того, приложение также отображает тепловое состояние и сигнал тревоги о заряде батареи, что позволит вам узнать о состоянии зарядки, уровне заряда батареи и многом другом.

Заключительные мысли

В общем, любой может точно измерить ток, который получают его устройства, с помощью небольшого USB-мультиметра или приложений, позволяющих рассчитать реальную емкость вашего внешнего аккумулятора. Зная, какую мощность выдает ваш блок питания, вы сможете оценить, как долго вы можете на него рассчитывать, поэтому мы настоятельно рекомендуем протестировать блок питания, заряжая его без нагрузки, так как это наиболее точный метод.

Тем не менее, мы считаем, что варианты в нашем списке не являются окончательными, поскольку существует множество мультиметров и приложений. Просто не забудьте выбрать мультиметр с подходящими портами для вашего внешнего аккумулятора и смартфона, а также выбрать приложение, которое поддерживается его операционной системой.