Как проверить зарядное устройство для автомобильного аккумулятора: порядок проверки ЗУ
Иногда владельцы автомобилей сталкивается с трудностями при запуске двигателя. Особенно часто это случается в зимний период. Одна из вероятных причин – недостаточное питание стартера, что может быть следствием плохой зарядки аккумулятора. Видеть потенциального виновника следует не только в АКБ, возможно причина в ЗУ. Чтобы выявить, в чём проблема, следует проверить мультиметром, сколько ампер выдает зарядное устройство.
Проверка ЗУ автомобильного аккумулятора нужна, чтобы исключить риск его неисправности.Содержание
- Зачем проверять ЗУ автомобильного аккумулятора
- Что нужно для проверки
- Порядок проверки
- Измерение напряжения
- Измерение силы тока
- Выявление неисправностей
- Тестирование ЗУ
Зачем проверять ЗУ автомобильного аккумулятора
Проверка зарядного устройства позволит своевременно выявить неисправность, исключит вероятность порчи автомобильного аккумулятора. Если водитель знает, что ЗУ в рабочем состоянии, он не попадёт в ситуацию, когда аккумулятор разрядился, нечем восстановить его работоспособность, что чревато срывом планов.
Что нужно для проверки
Для проверки необходимо извлечь аккумулятор из автомобиля, установить его на ровной поверхности, иметь мультиметр, лампочку на 12В.
Порядок проверки
Большинство современных аккумуляторных батарей для автомобиля работают с 12В-вым напряжением. При полной разрядке восстановление аккумулятора требует подачи больших значений, иначе он не будет заряжен. Одновременно сила тока не должна превышать 10% от реальной ёмкости АКБ – это обеспечит подзарядку в щадящем режиме, продлит срок эксплуатации источника питания.
Если зарядное устройство работает нормально, при замерах тестером оно будет выдавать значение силы тока 13,2-14,4В, а сила тока, подаваемая на контактные клеммы до 5 Ампер.
Измерение напряжения
Нормальное напряжение на АКБ при зарядке.Для замера значений напряжения потребуется подсоединить зарядное устройство к клеммам, начать процедуру зарядки. Одновременно щупы мультиметра крепятся к токовыводам, тестер переключается в необходимый режим. В качестве потребителя можно использовать лампочку на 12В. Если на измерительном приборе высветились значения в пределах 13,2-14,4В, зарядное устройство работает нормально, причину нужно искать в аккумуляторе. Когда напряжение выше, ниже нормы – зарядка неисправна, требует ремонта, замены.
Измерение силы тока
Определив, сколько ампер реально выдаёт зарядное устройство, можно проверить, как его способность выполнять функции, так и исправность встроенного амперметра. Для этого сравниваются значения, снятые тестером с реальными. Работа интегрированного измерительного прибора также влияет на качество зарядки автомобильного аккумулятора.
Чтобы измерить силу тока, выдаваемую ЗУ, необходимо последовательно подключить мультиметр к электрической цепи. Для этого один контакт зарядного устройства выводится на клемму аккумуляторной батареи, другой – к щупу тестера. Оставшийся коннектор крепиться на вторую клемму источника питания.
При нормальной работе зарядки, если аккумулятор полностью разряжен, значения превысят 10% от номинальной ёмкости, далее, будут постепенно снижаться, пока не стабилизируются. Если зарядка идёт по другому сценарию, устройство неисправно, требует ремонта.
Схемы подключения для измерения разных параметров.Выявление неисправностей
Если параметры напряжения, тока не соответствуют оптимальным, значит зарядное устройство испорчено, не рекомендуется подключать его в сеть, к аккумулятору. Это может привести к короткому замыканию, возгоранию, поломке аккумулятора. Среди возможных причин поломки ЗУ: сгорел предохранитель, отпаялся контакт, выгорела плата. В большинстве случаев можно выполнить ремонт своими руками, достаточно иметь мультиметр, отвёртку, паяльник.
Тестирование ЗУ
Если водитель решил проверить зарядное устройство для автомобильного аккумулятора, необходимо придерживаться следующих правил:
Перед разборкой ЗУ его следует отключить от сети. В первую очередь после снятия крышки проводится визуальный осмотр комплектующих. Если виден почерневшая деталь, оторвавшийся провод – вероятно, это и есть причина, почему зарядное устройство для автомобиля не работает.
Прозвон провода мультиметром.Целостность сетевого шнура проверяется мультиметром путём прозвона. Для этого тестер переключается в режим сопротивления, один щуп крепится к контакту на вилке, другой к концу провода питания внутри ЗУ. Один из двух проводов должен быть нужным. Если кабель без повреждений, измерительный прибор зазвенит. При неисправности (обрыве провода) значение сопротивления будет близиться к бесконечности. Аналогично прозванивается и второй канал сетевого шнура.
Прозрачный предохранитель проверяется посредством обычного осмотра. При неисправности он меняется на новый, аналогичной маркировки. Таким же образом, тестируется кнопка вкл/выкл.
Для проверки трансформатора необходимо включить зарядное устройство в сеть, тестер перевести в режим замера напряжения. Его щупы крепятся к выходам трансформатора. На экране измерительного прибора при нормальной работе ЗУ должны появиться значения 13,2-14,4В.
Проверку работоспособности диодного моста начинают с замеров напряжения на его выходе. Делается это мультиметром, переключённым в соответствующий режим. Отсутствие показаний, зашкаливание, свидетельствуют о неисправности выпрямляющего блока. Если узел монолитный, не подлежит ремонту, он меняется модулем на новый.
Не рекомендуется проверять предохранитель на «жучок», могут выгореть другие элементы цепи.
Если выпрямитель включает 4 диода, проверяется каждый. Для этого тестер ставится в режим сопротивления, щупы подключаются к контактам диода. Затем полярность меняется. В первом случае мультиметр будет непоколебим, во втором – покажет бесконечное сопротивление. Такая реакция свидетельствует о нормальной работе диодов.
Если после проверки окажется, что все узлы исправны, зарядное устройство нормально функционирует, значит необходимо покупать новый аккумулятор.
как отремонтировать и устранить неисправности
27.02.20233 925 8 4 АКБ
Автор:Иван Баранов
Для подзарядки АКБ используется специальный прибор, который, как и любое другое электрооборудование, может выйти из строя. Следуя пошаговой инструкции, ремонт зарядного устройства для автомобильного аккумулятора легко произвести в домашних условиях.
Содержание
- 1 Меры безопасности
- 2 Как проверить зарядное устройство?
- 2.1 Проверка без аккумулятора
- 2.2 Проверка диодного моста
- 2.3 Неисправности в амперметре
- 3 Причины выхода из строя зарядных устройств
- 4 Устраняем неисправности
- 5 Фотогалерея
- 6 Видео «Наглядное руководство по ремонту ЗУ»
[ Раскрыть]
[ Скрыть]
Меры безопасности
При ликвидации поломок зарядки для АКБ необходимо учитывать простые меры безопасности:
- Нельзя замыкать контактные щупы на приборе. Это может привести к замыканию и возгоранию устройства. Из строя выйдет основная плата зарядного прибора и восстановить ее не получится.
- При демонтаже АКБ не допускается замыкание плюсового и отрицательного зажимов, подключенных к батарее. Это станет причиной замыкания в бортовой сети, что приведет к катастрофическим последствиям. Может произойти поломка электронного блока управления и даже выход из строя всего электрооборудования.
- Если восстанавливать работу зарядного прибора автовладелец будет самостоятельно, надо с внимательностью подойти к выбору комплектующих деталей. Не допускается использование составляющих, не соответствующих элементам, установленным на плате. Это может привести не только к поломке самого зарядного прибора, но и к выходу из строя аккумулятора.
- При проверке ЗУ после ремонта АКБ надо будет подзарядить. Выполняя эту задачу, обязательно надо открутить пробки на банках устройства, если аккумулятор обслуживаемый. В противном случае возможно закипание раствора электролита. В теории может возникнуть взрыв аккумулятора.
Пользователь Алексей Техмастер подробно рассказал о мерах предосторожности, а также ремонте зарядного оборудования для батареи машины.
Как проверить зарядное устройство?
Для диагностики аккумуляторная батарея подключается к ЗУ и производится замер величины напряжения. Процедура измерения выполняется на клеммных зажимах, которые идут от бортовой сети к АКБ. Для измерения используется мультиметр. В идеале эта величина должна составить около 14,4 вольт.
Если рабочий параметр при диагностике показал менее 13 вольт либо напряжение скачет, но аккумулятор рабочий, то ЗУ подлежит ремонту. Выполнить проверку можно посредством замера величины силы тока в электроцепи.
Для проведения диагностики необходимо разряженный аккумулятор соединить с зарядным прибором через тестер. Клеммы мультиметра устанавливаются между клеммным зажимом и самим контактом АКБ. Величина силы тока, которая подается на аккумулятор, должна быть около 10% от общей емкости батареи. Если полученные значения не соответствуют норме, то ЗУ нерабочее и его надо менять либо ремонтировать.
Проверка без аккумулятора
При отсутствии тестера диагностику зарядного прибора допускается произвести по другой схеме. Вместо мультиметра будет использоваться обычная лампа, рассчитанная на работу в 12-вольтной сети. Подключение источника освещения выполняется аналогичным образом. Если в результате соединения лампа загорелась, это говорит о корректной работе зарядного прибора. В случае, если световой источник не включился, ЗУ подлежит ремонту.
Проверка диодного моста
Для диагностики этой составляющей необходимо подать напряжение на зарядное оборудование. Если диодный мост нерабочий, то ток можно увидеть как на выходе, так и на входе. Иначе выполняется диагностика каждого диодного элемента составляющей. Если диоды работоспособны, то величина сопротивления с одной стороны будет минимальной, а с другой стороны — стремиться к бесконечности. Нерабочие диодные элементы подлежат удалению и замене на новые.
Неисправности в амперметре
Если предыдущие действия по диагностике не дали результатов, выполняется проверка работы амперметра. Простой вариант убедиться в работоспособности устройства — соединить клеммные зажимы друг с другом. Если в результате выполненных действий появилось напряжение, но до этого оно отсутствовало, то амперметр подлежит замене или ремонту.
Канал Maysternya TV подробно рассказал о диагностике автомобильного зарядного оборудования в гаражных условиях.
Причины выхода из строя зарядных устройств
Причины, по которым прибор ломается:
- Ошибки при зарядке аккумуляторной батареи. Могли не соблюдаться технические параметры выполнения этой задачи.
- Повреждение проводников, идущих от ЗУ либо отсоединение контактных элементов.
- Сломалась одна из составляющих частей зарядного оборудования. Проблема может заключаться в работе амперметра, предохранительного элемента либо диодного моста.
- Проблема заключается в утечке тока на конкретном этапе его передачи.
Канал zxDTSzx представил подробную инструкцию по диагностике ЗУ для АКБ, а также рассказал об основных причинах неисправностей приборов.
Устраняем неисправности
Простой ремонт зарядного устройства для автомобильного аккумулятора можно выполнить только путем разбора оборудования и диагностики каждого элемента.
Процедуру проверки и восстановления работоспособности следует начинать после отключения ЗУ от сети. Осторожно производится демонтаж крышки, для этого отверткой выкручиваются саморезы, после чего выполняется диагностика электроцепей. При ослаблении контактных элементов, их заново припаивают с помощью обычного паяльника.
Иногда проблема кроется в выходе из строя либо расплавлении пластиковых соединений между составными компонентами оборудования. Тогда замена поврежденных деталей выполняется самостоятельно с помощью паяльника и подручных материалов. Если электроцепи и контакты на соединениях целые, то диагностике подлежат остальные детали устройства.
С использованием мультиметра необходимо выполнить проверку уровня напряжения в начале электролинии, на входе. Рабочий параметр замеряется по проводнику из места, где кабель подключается к трансформаторному устройству.
Если напряжение отсутствует либо наблюдаются его скачки, то диагностируется:
- Предохранительный элемент. Напряжение должно присутствовать с обоих сторон детали, на двух клеммах. Если наблюдаются проблемы, то деталь подлежит замене.
- Электроцепь и вилка на предмет целостности. Процедура замера напряжения выполняется аналогично. Если имеются проблемы, то вышедшие из строя элементы меняются.
- Выполняется диагностика трансформаторного устройства. Замеряется напряжение, если оно присутствует, то трансформаторный узел рабочий, если нет, то выполняется диагностика галетного переключателя. При нерабочем переключательном устройстве выходного напряжения на линии не будет на выходе, но оно будет присутствовать на входе.
Подробнее о диагностики предохранительных деталей, трансформаторного устройства и остальных элементов плату, а также ремонте ПЗУ рассказал канал Maysternya TV.
После устранения неисправностей в работе проводки, трансформаторного механизма и предохранителя процедура ремонта будет иметь ряд особенностей:
- Средняя часть схемы, на которой расположено пять транзисторных элементов, представляет временное реле с ключами, использующимися для управления тиристорами. Благодаря последним зарядное оборудование функционирует в режиме «Реле». Данный узел в рассматриваемом примере выполнен на отдельной схеме.
- На второй плате располагаются регулировочный узел зарядного тока, снизу, а также механизм регулировки тиристорными элементами. Эти детали предназначены для определения параметра тока. Здесь же расположены тиристоры, использующиеся для обеспечения функционирования устройства в режиме «Реле», а также механизм автоматической защиты платы. Он функционирует на транзисторных устройствах VT1 и VT2. Если визуальная диагностика платы показала наличие оборванного проводника, контакт припаивается обратно.
- Производится активация оборудования. Если световой индикатор «Сеть» загорелся, но на клеммах напряжения нет, значит, заряд отсутствует. Выполняется диагностика диодных элементов VD1 и VD2. Если эти элементы нерабочие, то они подлежат замене. Для отсоединения детали выпаиваются из посадочного места, затем производится пайка новых элементов.
- Следующим этапом будет диагностика тиристорных элементов VS1 и VS2. Деталь не должно пропускать ток в обоих направлениях — это говорит о ее неработоспособности. Пробитые детали можно проверить с помощью мультиметра, но для выявления проблемы необходимо будет собрать пробник для диагностики. Вышедшие из строя детали подлежат замене путем демонтажа и пайки новых элементов.
- Когда диагностика всех полупроводниковых компонентов будет завершена, выполняется проверка электролитических конденсаторов. Надо убедиться в отсутствии высокого тока утечки и потери емкости деталей. Вышедшие из строя конденсаторные элементы также подлежат замене.
- Выполняется сборка зарядного оборудования и производится его активация. Если устройство успешно функционирует во всех режимах, то процедуру ремонта можно считать завершенной. В случае если ЗУ работает только в режиме активной нагрузки, продолжается диагностика неисправностей.
- Так как в рассматриваемом примере ток заряда можно регулировать, то регулировочный узел работоспособный. В противном случае выполняется его замена.
- При активированном тумблере S1 происходит замыкание выводов коллекторного устройства, а также эмиттера транзисторной детали VT1. Это позволяет произвести деактивацию механизма автоматической защиты на транзисторах VT1 и VT2. Если при отключенном тумблере переход от коллекторного устройства до эмиттера не открывается, то диагностировать надо детали VT1 и VT2, а также С2.
- Проверяемые транзисторные элементы могут вести себя как рабочие, но обрыв эмиттерного перехода может наблюдаться в результате воздействия напряжения.
- После проверки выполняется сборка зарядного оборудования и диагностика его работы во всех режимах. Если менялись резисторные элементы, может потребоваться регулировка времени разряда при функционировании в режиме «Реле». Временной параметр необходимо выставить в диапазоне от десяти до пятнадцати секунд. В случае если вместо постоянного резисторного элемента R18 использовалась деталь подстроечного типа, то выполняется корректировка зарядного времени до 1,5-2 минут.
- Когда сборка после регулировки резисторов будет завершена, выполняется проверка работы оборудования. Время разряда должно составить 15 секунд, а заряда — около 1,5 мин.
Фотогалерея
Схема диагностируемого зарядного оборудования Демонтаж корпуса устройства для визуальной диагностики Проверка силового трансформаторного узла амперметромВидео «Наглядное руководство по ремонту ЗУ»
Пользователь Николай Тяни-Толкай представил наглядную инструкцию по самостоятельному обнаружению неполадок в работе зарядного оборудования и их ликвидации.
Загрузка …
Была ли эта статья полезна?
Спасибо за Ваше мнение!
Статья была полезнаПожалуйста, поделитесь информацией с друзьями
Да (66.67%)
Нет (33.33%)
Как точно измерить (и понять) скорость зарядки вашего смартфона
В наши дни каждый производитель телефонов рекламирует возможности зарядки своих высокотехнологичных устройств. Большинство из нас, вероятно, знакомы с различными спецификациями Quick Charge от Qualcomm, которые она лицензирует таким компаниям, как Motorola и Samsung, но есть и другие решения. USB Power Delivery — это открытый стандарт, который с каждым днем становится все более распространенным, а Dash Charge от OnePlus бьет рекорды — даже несмотря на то, что он превосходит спецификацию USB-C. Со всеми этими различными способами зарядки телефона, как вы можете на самом деле измерить скорость? он заряжается? В зависимости от вашего бюджета существует множество способов получить нужные вам номера. Но определение , какие числа вы хотите, иногда так же сложно. Вот почему мы составили это руководство, чтобы помочь вам измерять такие параметры, как мощность или силу тока, так, как это делаем мы,
метров
Безусловно, самый простой способ сбора чисел — это использование счетчика. Хотя вы можете разорвать кабель и установить мультиметр для собственных измерений, встроенное решение, такое как измеритель мощности USB-C от Satechi или цифровой измеритель мощности USB от Eversame, может быть более дешевым и требующим меньших усилий решением. Кроме того, их легче читать и использовать.
2 изображения
Измеритель USB-C Satechi (слева) и измеритель USB-A Eversame (справа)
Существуют также приложения, такие как Ampere, которые обещают измерять данные о зарядке, но информация, которую они на самом деле могут собрать, не всегда самая точная. (В случае Ampere на это не претендует, хотя это все равно отличный показатель, если у вас нет под рукой счетчика.)
Ампер в крайнем случае велик, но между 3,68 А и 3,38 А есть небольшая разница.
Даже если у вас есть аппаратный измеритель, такой как у Сатечи, не ждите идеальных измерений. Если вы не готовы значительно улучшить ситуацию, вам, вероятно, придется довольствоваться «достаточно хорошим», а счетчик за 10-30 долларов вполне справляется со своей задачей. Это не астрономия, мы стремимся к большей точности, чем на порядок, но если мы в пределах 1/10 ампера или вольта, это, вероятно, нормально.
Методология тестирования
Как только у вас будет под рукой оборудование для создания разумно точное измерение, все, что осталось, это взять некоторые цифры. Но вы должны убедиться, что записываете их в правильных обстоятельствах. Во-первых, вам нужно выяснить , что такое , которое вы хотите измерить, поскольку некоторые вещи определить легче, чем другие.
Пиковые числа
Иногда все, что вас интересует, – это пиковое напряжение/сила тока (т. е. максимальное значение, которое может заряжать ваше устройство или которое может обеспечить ваш блок питания). Мы довольно часто проводим такие измерения для обзоров устройств, например, когда хотим определить, сколько ватт может выдать данная портативная батарея, или максимальную скорость зарядки конкретного телефона. И, честно говоря, это самые простые цифры.
Вы должны убедиться, что ваша тестовая установка собрана правильно для измерения пикового напряжения, силы тока и мощности. Чтобы убедиться, что ваш телефон (или другое устройство) вытягивает максимально возможное число, его следует разряжать как можно ниже. Вообще говоря, чем больше заряжена батарея, тем меньше энергии она будет пытаться вытянуть. Так что разрядите свой телефон красиво и низко.
В некоторых случаях, например, в случае Google Pixel 2 XL, пиковые значения устройства не являются устойчивыми. Вам решать, имеет ли это значение для вашего тестового случая, но имейте в виду, что вы можете увидеть снижение быстрее, чем вы ожидали бы в противном случае, и если вы увидите, что это происходит, вам, возможно, придется изменить свою методологию тестирования, чтобы компенсировать это.
Поддерживаемые номера
Если вы хотите точно измерить долгосрочные числа, это намного сложнее. Например, при точном измерении того, сколько времени требуется для зарядки телефона, единственный способ сделать это точно — буквально просто подключить его и подождать. Статистика измерителя в сочетании с известными характеристиками батареи может дать вам представление о том, сколько времени может потребоваться для зарядки , но вы не знаете, как быстро может упасть напряжение или сила тока по мере заполнения батареи.
График зарядки, показывающий падение тока во время зарядки, предоставлено Battery University.
Точно так же, если вам нужно измерить среднее напряжение или силу тока, вам нужно решить, хотите ли вы учитывать это постепенное снижение или нет. Чем дольше ваше устройство подключено к сети, тем ниже цифры, которые вы должны ожидать увидеть.
Устойчивые числа требуют большего внимания для тестирования, и если вы используете внешний измеритель потребительского уровня для получения этих чисел, лучше всего установить камеру. Таким образом, вы можете измерить либо продолжительность зарядки, либо собрать выборки из отображаемых результатов для получения средних значений по вашему желанию.
Инструкции
Если вы собираетесь использовать камеру для фото- или видеосъемки при измерении чисел, настройте для нее тестовое пространство по своему усмотрению. Как только вы будете готовы к работе, заставить счетчик работать очень просто:
- Подключите телефон (или другое устройство) к кабелю, подключенному к глюкометру. Точная конфигурация зависит от устройства или счетчика. Измерители USB-A, вероятно, будут подключены к источнику питания, измерители USB-C более гибкие, но вы должны попытаться поместить измеритель на конец устройства, если можете, из-за провала напряжения.
- Подключите другой конец кабеля (или измерительного прибора) к источнику питания.
- Измеряйте свои числа по мере их отображения на счетчике. V обычно напряжение, A сила тока. Если ваш измеритель показывает более одного набора чисел (что может быть для разных контактов), вы обычно ищете наибольшее число. Обратитесь к руководству вашего устройства, чтобы быть уверенным.
В конечном счете, получить
Формула к северу от 9 часов — это все, что вам нужно запомнить.
Если вы хотите измерять мощность в ваттах и не помните, что это было в седьмом классе (не стыдно), это легко вычислить благодаря закону Ома нашего хорошего друга. Просто умножьте заявленное напряжение на силу тока (P=V*I) и вуаля.
2 изображения
Пример измерений из нашего недавнего обзора зарядного устройства Satechi мощностью 75 Вт.
В качестве хорошего примера вот два набора чисел, взятых с двух разных устройств, каждое из которых подключено к одному и тому же источнику питания. Устройство слева потребляет 57,52 Вт (190,7 В * 2,92 А), что почти максимально для зарядного устройства, к которому оно подключено. С другой стороны, устройство справа потребляет 15,25 Вт (8,97 В * 1,7 А).
Общие примечания
Что бы вы ни измеряли, есть еще несколько моментов, о которых следует помнить, чтобы обеспечить повышенную точность:
- Для достижения наилучших результатов выключите экран.
- Чем меньше батарея, тем больше число.
- Более низкие или более высокие температуры могут повлиять на вещи (как мы отмечали в некоторых из наших недавних тестов). Держите среду тестирования при комнатной температуре.
- мАч Измерения внешних счетчиков, таких как Satechi, часто неточны или вводят в заблуждение. В общем, доверять им особо не стоит.
- Учитывайте аппаратные ограничения. Если вы используете измеритель USB-A для измерения показателей Dash Charge, ему не хватает дополнительного контакта, необходимого для работы. Точно так же ограничивающим фактором могут быть пиковое напряжение зарядного устройства, сила тока или соответствие спецификациям Quick Charge или USB-PD. OEM-зарядное устройство Pixel на 18 Вт не может обеспечить 70 Вт для MacBook Pro, а дешевое зарядное устройство может не соответствовать спецификациям.
На первый взгляд может показаться сложной задачей получить такие технические цифры, но на самом деле это довольно просто. Все, что вам действительно нужно, это знать , что вы хотите измерить, и иметь под рукой оборудование для этого. На самом деле получить эти цифры намного проще.
Измерение тока и напряжения USB (Practical Solutions, 2023)
Мы живем в эпоху, когда почти везде есть так много электронных устройств. Если я не ошибаюсь, большинство этих устройств имеют различные типы подключения к USB-порту.
Ноутбуки имеют USB-порты, чтобы мы могли подключать другие наши устройства, зарядные устройства имеют USB-порты, чтобы мы могли подключать наши телефоны для зарядки, и так далее.
А что, если кто-то захочет измерить ток и напряжение этих портов USB? Чтобы убедиться, что эти порты работают на полную мощность. Чтобы убедиться, что номинальные значения напряжения и тока этих портов соответствуют устройствам, которые мы собираемся к ним подключить.
Или, может быть, вы любитель электроники и хотите узнать, как мы можем измерить напряжение и ток любого USB-порта.
Другими возможными сценариями могут быть:
- Вы хотите контролировать напряжение и ток этого USB-порта и поэтому хотите измерить эти величины.
- У вас есть блок питания, и вы не знаете, сколько энергии он выдает через порт USB. И вы хотите подтвердить указанные рейтинги или устранить неполадки.
- У вас есть куча USB-кабелей, и вы хотите избавиться от плохих.
И, пожалуй, еще много вероятных ситуаций.
Ну…
Это все, что мы рассмотрим в этой статье.
В конце этой статьи вы должны знать:
- Какие существуют известные типы портов USB
- Как измерить ток и напряжение USB с помощью цифрового мультиметра
- Простой способ измерения напряжения и тока USB и их постоянного контроля
Звучит интересно? Тогда, я надеюсь, вам понравится и остальная часть этой статьи.
Начнем.
Содержание
Измерение напряжения и тока USB-порта
Прежде чем что-то говорить и углубляться, давайте начнем нашу статью с концепции USB-порта. Я думаю, что большинство людей используют слово USB для всех портов в целом и действительно не различают или не могут различать его разные типы.
В течение долгого времени, когда я слышу о порте USB, я представляю себе по умолчанию USB 2.0, потому что я вырос с этими портами. Просто чтобы вы знали, что я парень, который использовал Windows 98 и играл в Need For Speed 2nd Edition.
Сначала разберитесь с различными типами портов USB
Хорошо!
USB-порты бывают разных типов, и каждый тип имеет свое применение. Наиболее часто используемыми типами являются USB типа A и недавно введенный тип C.
Если вы не знакомы с этими терминами, я думаю, что мы должны сначала изучить это, прежде чем переходить к другим вещам. Посмотрите на следующую картинку и определите свой USB.
Наиболее распространенным является крайний левый разъем (т. е. USB-разъем), который также называется USB типа A. Теперь тип A имеет много версий, например USB 2.0, USB 3.0 и USB 3. 1.
Они выглядят одинаково, но отличаются количеством контактов внутри, скоростью и мощностью. USB 3.0 имеет высокую скорость 20 Гбит/с и по-прежнему остается самым популярным на рынке.
Micro USB (его видно на картинке выше) есть везде. И чаще всего вы будете видеть USB 3.0 на входе и micro USB на выходе многих USB-кабелей телефонов и планшетов Android.
Но с появлением Apple USB типа C. Будущее USB считается за типом C. Отличительными чертами типа C являются высокая скорость, мощность и реверсивность.
Под обратимостью я подразумеваю, что вам не нужно несколько раз суетиться, чтобы правильно подключить USB (я имею в виду перелистывание туда-сюда, это отстой), с типом C вы сможете правильно подключить USB с первого раза время.
Итак, я полагаю, что большинство USB, с которыми мы будем иметь дело, — это USB типа A и типа C. Имея это в виду, пришло время поделиться с вами несколькими способами измерения напряжения на порте или измерения тока. от него.
Метод 1. Измерение тока и напряжения USB с помощью мультиметра
Первое требование этого метода — иметь запасные USB-кабели. Тип USB-кабеля зависит от того, какой тип порта вы хотите измерить. Но давайте просто предположим, что мы хотим измерить порт USB 3.0 по напряжению и току.
Хорошо!
Действия по измерению напряжения USB-порта с помощью мультиметра
- Разрежьте кабель посередине и определите заземление и линию питания (красный провод — это линия питания, а черный — заземление)
- Правильно подключите кабель USB к порту
- Теперь включите мультиметр и выберите напряжение постоянного тока (если вы используете мультиметр с ручным диапазоном, установите диапазон напряжения постоянного тока на 20 В или 10 В, если доступно)
- Подключите красный провод кабеля USB к красному щупу мультиметра
- Подсоедините черный провод кабеля USB к черному щупу мультиметра
- Посмотрите результаты на дисплее. Это так просто. Но печальная новость в том, что ваш USB-кабель пропал (мне очень жаль).
Настоящая проблема с этим методом заключается в том, что вам действительно нужен дополнительный USB-кабель, и этот дополнительный кабель должен быть в хорошем состоянии и работать.
Другая серьезная проблема этого метода заключается в том, что вы не можете сказать, что происходит с напряжением при наличии нагрузки. Так как выход кабеля подключен к измерительному мультиметру, а не к нагрузке. И нас всегда интересует напряжение полной нагрузки.
Для решения проблемы с подключением нагрузки припаяем или присоединим оставшуюся половину USB обратно и тогда сможем подключить нашу нагрузку. Имейте в виду, что мультиметр все еще будет прикреплен к нему, как показано на рисунке ниже.
Вот как это делается.
Вот как я хотел бы это сделать. Если кто-то из вас может использовать другой подход, поделитесь им в разделе комментариев.
В этот момент вы можете сказать. Аббас, не рекомендуется использовать мультиметр для измерения напряжения USB. И вы совершенно правы. Это не лучший способ сделать это, но это не значит, что мы не можем этого сделать вообще.
И подождите, мы еще не закончили. Описанный выше метод работает только для измерения напряжения. Что делать, если мы хотим измерить ток USB с помощью мультиметра?
Действия по измерению тока USB-порта с помощью мультиметра
Выполните те же действия, что и для измерения напряжения. Единственное отличие заключается в подключении мультиметра к проводам USB-кабеля со средним разрезом.
Если мы обратим внимание на вышеуказанные подключения мультиметра, мы увидим, что мультиметр подключен параллельно. Но в случае с током нам нужно подключить мультиметр последовательно. Для справки см. следующий рисунок:
Сначала выберите диапазон постоянного тока на мультиметре, а затем выполните последовательное соединение между красным проводом USB-кабеля. Всегда имейте в виду, что вам нужно выполнить последовательное соединение, используя красную линию, а не черный провод, как показано выше.
Теперь подключите нагрузку к выходу USB-кабеля. Без нагрузки на экране мультиметра не будет показаний.
Вот и все.
Теперь, если некоторые из вас заинтересованы в , узнайте силу на данном этапе. Я надеюсь, вы не забудете записать приведенные выше показания напряжения, а затем, когда вы закончите с текущими показаниями, просто перемножьте эти числа, и вы получите требуемое значение мощности.
Если у вас есть два отдельных мультиметра, вы можете одновременно совместить указанные выше эксперименты по напряжению и току. Таким образом, у вас будет более доступное чтение мощности.
Причина, по которой измерение напряжения и тока USB-порта мультиметром не является хорошей идеей
Возможно, то, что мы сделали выше, не нуждается в дополнительных пояснениях. Но давайте посмотрим, чем еще я могу поделиться ниже.
Когда дело доходит до измерений, мы в первую очередь думаем о мультиметре. Потому что это основной инструмент, о котором знают многие электронщики. Без сомнения, вы также можете использовать обычный мультиметр в своей лаборатории для измерения тока и напряжения на USB-порту, но это не очень хорошая идея.
Почему?
Поскольку USB-разъемы зафиксированы внутри, невозможно правильно подключить щупы мультиметра к клеммам порта. Кроме того, многие из вас могут не знать, как пользоваться мультиметром.
Далее есть возможность как-то измерить напряжение, но для измерения тока нужна подключенная к нему нагрузка. Без нагрузки нет правильного способа измерения тока.
Так что, на мой взгляд, использование мультиметра в целом не очень хорошая идея. Но если вы знаете, что делаете, и немного разбираетесь в электронике, вы можете выбрать этот вариант, как мы сделали выше.
Метод 2. Измерение напряжения и тока USB с помощью USB-мультиметра
Да, вы меня правильно поняли. Для таких действий есть специальный мультиметр.
Как вы знаете, существует большая проблема, и люди еще не придумали решение. Это невозможно.
В оставшейся части статьи я даю дополнительную информацию о том, что представляет собой упомянутое устройство, и как вы можете использовать его для проверки и измерения тока и напряжения USB-порта.
Мультиметр USB
Как следует из названия, это мультиметр, с помощью которого мы можем измерять ток и напряжение порта. Помимо этих двух измерений, он также может дать вам измерения емкости, то есть вы можете использовать его для проверки емкости аккумулятора вашего мобильного телефона.
Как я уже говорил выше, два наиболее часто используемых USB-порта — это тип 3.0 и тип C. И компании знают об этом лучше нас, поэтому они сосредоточены на производстве этих упомянутых типов. Ниже приведено изображение универсального USB-мультиметра, который измеряет токи и напряжения на всех USB-портах.
Иногда его также называют USB-тестер или USB-измеритель мощности. Измерения, которые он дает вам, являются измерениями постоянного тока, и обычно диапазон составляет от 1 до 30 В или от 0 до 5 А. Эти диапазоны хороши с учетом USB-портов.
Как пользоваться USB-мультиметром/тестером
На самом деле пользоваться USB-мультиметром очень просто. И из-за его простоты использования многие люди используют его для проверки портов своих устройств.
Оказывается, есть много производителей, выпускающих разные модели этих мультиметров. Итак, я думаю, было бы лучше, если бы мы попытались понять его функциональность и то, как мы можем использовать его более общим образом.
Не беспокойтесь, приведенные ниже шаги применимы ко всем без исключения устройствам.
Для измерения напряжения выполните следующие действия:
- Выберите порт для измерения.
- Убедитесь, что вы четко определили тип вашего порта и, в соответствии с его типом, что вы приобрели правильный USB-мультиметр. Приведенный выше работает для всех портов.
- Подключите USB-мультиметр к порту.
- Мультиметр не требует внешнего питания, поэтому, когда вы подключаете его к порту, он автоматически включается.
- Вы можете увидеть результаты на своем экране, это так просто.
- Напряжение измеряется в вольтах (В), поэтому результаты оканчиваются на V, т. е. 5 В или что-то в этом роде.
Теперь, если отображаемое напряжение стервозное — как обычно, оно должно быть около 5 В для большинства USB-портов. Если это не так, извините, но у вас плохой порт USB. И если вы хотите просто измерить напряжение любого USB-порта, теперь у вас есть это.
Имейте в виду, что 5 В для большинства USB-выходов компьютеров и мобильных зарядных устройств. Если вы подключаете USB-мультиметр к блоку питания или другим устройствам, у вас могут быть другие уровни напряжения (вы можете увидеть эти значения на корпусе вашего устройства)
Приведенный выше пример и процесс не зависят от того, с каким типом USB вы работаете. Например, на картинке выше я использовал тип c. Но неважно, используем ли мы тип А, процесс и результаты будут такими же.
Для измерения тока выполните следующие действия:
Хорошо, до сих пор мы научились измерять напряжение, теперь пришло время измерить ток, поступающий от этого порта.
- Выберите порт, через который вы хотите измерить текущую форму или от которого собираетесь получать ток.
- Убедитесь, что у вас есть правильное устройство, как я сказал вам в разделе измерения напряжения
- Подключите счетчик к порту .
- После подключения вы увидите показания напряжения, но не показания тока, потому что мы еще не подключили нашу нагрузку.
- Подключите нагрузку, т. е. мобильный телефон или что-то еще в вашем конкретном случае.
- Теперь вы можете увидеть результат на своем экране, это так просто.
- Если вы хотите узнать полную мощность порта по току, вам нужны переменные нагрузки.
- Не беспокойтесь, если у вас нет переменных нагрузок. Я собираюсь поделиться некоторыми из моих рекомендаций ниже. Вы можете играть с этими нагрузками, и как только ваш уровень напряжения начнет падать с фиксированного уровня, это будет означать, что ваш порт имеет это ограничение по току.
- Например, у вас 5В, а вы рисуете 1А. При увеличении нагрузки ток увеличивается до 4А. Но вскоре после увеличения нагрузки ток увеличивается, но напряжение падает. Ваш текущий предел составляет 4A для этого конкретного примера.
Для измерений мощности и емкости , указанных выше, необходимо выполнить те же шаги, и в конце вы увидите результаты на дисплее.
Red Alert: Всегда имейте в виду, что некоторые USB-метры необратимы, т. е. вы не можете использовать их вход как выход, а выход как вход. Если вы сделаете это по ошибке, вы можете навсегда повредить свое устройство и глюкометр.
Итак, теперь мы находимся в точке, где мы можем согласиться с тем, что если вы действительно хотите измерить ток или напряжение USB, вам нужен приличный USB-метр. Вы можете найти хороший USB-мультиметр где угодно. Ищите его, и я уверен, что вы найдете тот, который вам нравится и который удовлетворит ваши потребности.
Если вы спросите мое мнение. Я бы сказал, что мне нравятся следующие.
- Универсальный USB-тестер (ссылка на продукт)
- Инструмент Кляйна ET920 (ссылка на Amazon)
При использовании этого устройства вам ничего не нужно, оно автоматически выдает вам показания напряжения и силы тока.
Заключение
Хорошо!
Итак, на данном этапе, если вы читаете сверху и пришли сюда, просматривая все, что я написал. Я просто хочу, чтобы вы узнали и получили ответы, которые вы искали, да благословит вас Бог.
И если вы человек, который начинает с заключения первым. Я бы сказал, что это длинная скучная статья. Не читайте это. Позвольте мне сделать для вас краткое резюме, но вы должны пообещать мне, что тогда не будете читать статью.
Таким образом, лучший способ измерить ток, напряжение или мощность USB — это использовать инструмент, называемый USB-мультиметром. USB-мультиметр — безопасный прибор для измерений. Кроме того, он имеет некоторые другие дополнительные функции, такие как защита от перенапряжения и перегрузки по току, а также для защиты тестируемого устройства.