Как измерить внутреннее сопротивление аккумулятора мультиметром
Мультиметр — это такой электроизмерительный прибор, который сочетает в себе несколько функций. Используется данный прибор в основном для починки или при создании электрических цепей. Мультиметр за то и назван так, что объединяет сразу три прибора в одном — омметр, амперметр, вольтметр. Из этого следует, что при помощи такого устройства можно получать более расширенные сведения о состоянии электроцепи, будь она в рабочем состоянии или нет. А узнать о таком приборе поподробнее вы сможете из этой статьи.
Поиск данных по Вашему запросу:
Схемы, справочники, даташиты:
Прайс-листы, цены:
Обсуждения, статьи, мануалы:
Дождитесь окончания поиска во всех базах.
По завершению появится ссылка для доступа к найденным материалам.
Содержание:
- Что такое внутреннее сопротивление аккумулятора?
- Как проверить емкость аккумулятора мультиметром
- Как правильно использовать мультиметр
- Как проверить аккумулятор мультиметром
- Внутреннее сопротивление аккумулятора
- SMCreative
- Измеряем внутреннее сопротивление аккумулятора
- Как измерить внутреннее сопротивление аккумулятора
- Измерение внутреннего сопротивления аккумуляторов.
Обмен опытом
ПОСМОТРИТЕ ВИДЕО ПО ТЕМЕ: Как измерить внутреннее сопротивление мультиметра в режиме амперметра: полезное видео от Electronoff
Что такое внутреннее сопротивление аккумулятора?
При обслуживании современных аккумуляторных батарей измеряются и проверяются несколько различных параметров, среди них не последнюю роль играет внутреннее сопротивление аккумулятора, ведь это — значимый параметр источника питания. Его регулярная проверка и контроль позволяют поддерживать аккумуляторную батарею в работоспособном состоянии.
Именно этот параметр способен показать неисправности ещё в их зачатке и предотвращать их, а не исправлять многочисленные последствия. Ведь чрезмерный разброс провоцирует выход из строя как самой аккумуляторной батареи, так и отдельных узлов электрики автомобиля.
Срок эксплуатации аккумуляторной батареи зависит от правильности проведения проверки. Данная процедура включает несколько этапов:. Проверка аккумулятора выполняется при помощи тестеров. С их помощью устанавливают соответствие параметров заданным нормам и требованиям.
Перед тем как проверить сопротивление автомобильного аккумулятора, необходимо изучить, что представляет собой этот показатель. Внутреннее сопротивление аккумулятора рассчитывается по стандартной формуле. При определении учитывается электродвижущая сила, сила тока и нагрузка. В результате, получается условная величина, которая постоянно меняется. При расчете сопротивления учитывается значение импеданса, в которое входит реактивная составляющая. Реактивная составляющая присуща емкостям, катушкам.
Импеданс учитывается при определении реактивного сопротивления. На внутреннее сопротивление аккумулятора влияет состояние электролита, его концентрации и температурного режима. Понижение температуры влечет рост данного показателя.
Определяя внутреннее сопротивление аккумулятора, учитывается и поляризация, которая зависит от силы тока. Возникает поляризация по таким причинам:. Минимальные показатели прослеживаются у кислотно-свинцовых источников питания. Поэтому они отдают ток в 2—2,5 тысячи ампер. Такие аккумуляторные батареи устанавливают в автотранспортные средства, которые укомплектованы ДВС. Измерение внутреннего сопротивления аккумулятора проводят регулярно. Такие действия позволяют выявлять состояние источника питания, планировать замену.
Ежегодно этот показатель увеличивается на 5—7 процентов. При увеличении на 8 и более процентов проводят анализ эксплуатационных условий, нагрузки. Для того чтобы выявить дефекты и нарушения, необходимо точно знать, как измерить внутреннее сопротивление. Этот способ отличается простотой реализации. Для этого требуется резистор ограничительный, трансформатор, а также конденсатор и вольтметр.
Тесты проводят в течение 1,5—2 часов. За это время устанавливается величина напряжения для каждого элемента, который входит в состав источника питания.
Для повышения точности результатов используют регистрирующий вольтметр. При измерении проводимости на переменном токе получают значение, которое включает реактивную и активную составляющие. Для выделения требуемого показателя требуется подготовка частотной зависимости. При реализации этой методики возникают сложности, связанные с электрохимическими процессами.
Поэтому определить проводимость таким способом можно, если требуется общая оценка состояния аккумуляторной батареи. В остальных случаях подбирается другая методика тестирования. Этот способ используется автомобилистами и мастерами. Суть его заключается в стремительном разряде источника питания при постоянном токе. При помощи вольтметра измеряют напряжение, как с нагрузкой, так и без нее.
Для расчета используют закон Ома. Такую методику используют для тестирования крупногабаритных автомобильных аккумуляторных батарей. Для измерений используют высокоточные приборы, которые показывают точное значение. Допускается применение тестеров, в состав которых входит пленочно-угольный резистор.
Поэтому учитывается только активная составляющая источника питания. Для проверки старых АКБ такой вариант не подходит. Ведь установить истинное состояние проблематично. Применение этого способа невыгодно в том случае, если требуется установление состояния АКБ. Померить нагрузку с его помощью можно. Такая методика применяется для установления величины внутреннего сопротивления, расчета токовых параметров, коротких замыканий, других параметров.
Это необходимо для установления состояния автомобильного аккумулятора. Среди представленных измерителей и тестеров, которые применяют для оценки состояния аккумуляторной батареи, ее основных характеристик, легко подобрать устройство с требуемым функционалом.
Среди используемых приборов выделяют:. Применение стандартных измерительных устройств позволяет установить величину проводимости. При помощи современных тестеров, которые работают с определенными сигналами, устанавливается степень работоспособности автомобильного аккумулятора, величину емкости, период разряда и заряда.
Период непрерывной эксплуатации аккумуляторной батареи в определенной степени зависит от величины внутреннего сопротивления. Поэтому периодическое тестирование источника питания, установление основных характеристик дает возможность понять, когда стоит производить замену.
Она на многое влияет, а ее измерение — один из основных этапов диагностики аккумулятора. Этот параметр подразделяется на несколько видов. Пожалуй, самый значимый — внутреннее сопротивление аккумулятора. Полезно понимать, что оно означает и как измеряется. Для начала, стоит сказать, что есть полное сопротивление АКБ. Это сумма омического R и R поляризации. В то же время, омическое — сумма сопротивлений электролита, соединений между элементами АКБ, отрицательного и положительного выводов, электродов, сепараторов.
Внутреннее сопротивление батареи — такое R, которое оказывается аккумуляторной батареей току, протекающему внутри нее. При этом неважно, зарядный это ток или разрядный. Однако оно будет различаться в разных элементах АКБ.
Собственный показатель будет у элементов:. Между показателями губчатого свинца и решетки минусового электрода разницы практически нет. Однако сопротивление перекиси свинца в 10 раз больше, чем таковое у решетки плюсового электрода, на которую он нанесен.
Сами электроды устройства могут быть выполнены по-разному, что обуславливает разницу в показателях. На R сепараторов влияет перемена пористости и толщины. У электролита оно зависит от его температуры и концентрации.
Если электролит замерзнет, то показатель достигнет бесконечности. Величина эта — условная. Она меняется в зависимости от степени заряженности АКБ, величины нагрузки, температур Вот почему при точных расчетах относительно АКБ принято пользоваться не величиной внутреннего сопротивления, а так называемыми разрядными кривыми.
Этот вариант даст вполне точный результат. Например, это может быть галогеновая лампа с мощностью в 60 Ватт. Производится параллельное подключение к батарее вольтметра и вышеупомянутой лампы.
Далее нужно запомнить значение напряжения. Затем лампа отключается. Естественно, после этого напряжение возрастёт. Если последнее увеличилось не больше, чем на 0,02 вольт, стало быть, АКБ находится в удовлетворительном состоянии.
Самостоятельно узнать этот параметр совсем несложно. Главное при этом — не использовать светодиодные лампы. На всю процедуру уйдет несколько минут.
Никогда не занимаюсь этим самостоятельно. Да и вообще редко ухаживаю за батареей так, как мне следует этим заниматься. Поэтому часто возникают трудности с зажиганием. Приходится ездить в автомобильные мастерские, чтобы избавиться от них.
Плачу деньги, зато не трачу свои силы и время. Куда актуальнее сравнивать новые результаты со старыми, ведь они будут сильно зависеть не только от модели, но и от природных условий. Конечно, определенные рамки и нормы все-таки существуют, но их нужно брать только из официальной спецификации, представленной на корпусе устройства или в родной упаковке.
Регулярно измеряю этот параметр.
Как проверить емкость аккумулятора мультиметром
Проверка емкости одной из основных характеристик аккумуляторных батарей производится с помощью различных измерителей, наиболее простым и распространённым из которых является мультиметр. О том, как определить емкость акб при помощи мультиметра многофункционального измерителя , компьютерных программ и мобильных приложений, будет рассказано в этой статье. В зависимости от конструкции использованных при производстве материалов, наиболее распространёнными видами перезаряжаемых батарей являются:. Можно ли проверить емкость аккумулятора мультиметром и как это сделать? Очень многих интересует, как проверить емкость аккумулятора мультиметром, а также, можно ли производить такие измерения вообще. Ответ на два данных вопроса утвердительный — функциональных возможностей, а также точности данного измерителя хватает для проведения подобных операций.
О том, как это делается, будет более подробно рассказано ниже.
Узнайте, что показатель сопротивления может рассказать об аккумуляторной батарее.
Как правильно использовать мультиметр
Мультиметр является многофункциональным устройством для измерения различных параметров электрического тока, поэтому с его помощью может быть произведена и проверка заряда аккумулятора. Для выполнения данной работы можно использовать различные виды мультиметров. Стоимость изделия не имеет значения, главное чтобы цифровой или аналоговый измерительный прибор был в исправном состоянии. О том как проверить аккумулятор мультиметром будет рассказано далее. С помощью мультиметра можно измерить напряжение с высокой точностью. По величине электрического напряжения можно определить заряжена ли аккумуляторная батарея или элемент необходимо зарядить постоянным током. С помощью мультиметра, можно проверить напряжение не только кислотных аккумуляторов, но и элементы питания сотовых телефонов. Чтобы проверить мобильник на величину заряда батареи, прибор переводится в режим измерения постоянного тока до 20 В.
В этом режиме цифровой прибор, позволяет измерить напряжение, с точностью до сотых долей вольта. Аккумулятор шуруповёрта, также можно легко проверить мультиметром.
Как проверить аккумулятор мультиметром
Просмотр полной версии : Как измерить внутреннее сопротивление АКБ? В одном из топиков прочитал примерно такое: — А ты внутреннее сопротивление АКБ мерял? Возникает ощущения, что измерить внутреннее сопротивление АКБ — проще некуда, а я об этой «мелочи» не знаю Подскажите как и чем можно измерить внутреннее сопротивление аккумулятора? Нужно ли для этого какое либо оборудование или можно обойтись простецким мультиметром?
Мультиметр является важным инструментом в работе электрика — он позволяет с точностью узнать самые разные характеристики электричества: как основные сопротивление, силу тока, напряжение , так и второстепенные частоту, индуктивность конденсаторов и резисторов и даже температуру кабельных линий.
Внутреннее сопротивление аккумулятора
Регистрация Вход.
Ответы Mail. Вопросы — лидеры Авто не знаю в чем проблема 1 ставка. Лидеры категории Антон Владимирович Искусственный Интеллект. Кислый Высший разум.
SMCreative
Аккумуляторы правильнее говорить аккумуляторные батареи предназначены для накопления электрической энергии, и питания потребителей электрическим током в автономных условиях работы. Батарея состоит их нескольких аккумуляторов, соединенных последовательно. Напряжение на каждом из них суммируется, в итоге мы получаем рабочее напряжение АКБ. Исполнение может быть как моно корпусным, когда все аккумуляторы объединены в общую конструкцию, так и составным. В этом случае каждый корпус самостоятелен. Отдельные аккумуляторы имеют фиксированное напряжение. Емкость — способность обеспечивать потребителя заданным током в течение определенного времени. Максимальный ток нагрузки — предельно допустимый ток, при котором батарея работает в штатном режиме.
Кроме того, стоит знать, как измерить внутреннее сопротивление аккумулятора.
Делается это при.
Измеряем внутреннее сопротивление аккумулятора
При использовании аккумуляторных батарей на любых объектах, особенно в системах бесперебойного питания, за их состоянием нужно следить и регулярно проводить проверки. В этом материале мы рассмотрим основные параметры АКБ, а также рассмотрим, какими приборами и как можно провести их контроль и проверку! Основная задача при проверке состояния любой аккумуляторной батареи — выяснить, обладает ли она достаточной емкостью, может ли обеспечить заявленные производителем характеристики в течение необходимого времени. Однако непосредственно средствами измерения определяются только несколько основных параметров — напряжение, сила тока.
Как измерить внутреннее сопротивление аккумулятора
Чтобы автомобильный аккумулятор не подвел в дороге, его надо периодически проверять. Обычно это делают на станции ТО в период сезонного обслуживания, однако, водитель должен сам уметь замерить силу тока, напряжение и емкость.
Для этих целей существует специальный прибор — мультиметр. Для измерения всех параметров тестер переводят в режим постоянного тока. Здесь сразу надо сказать, что силу тока вольтной батареи мультиметром, рассчитанным на 10 А, измерить не удастся. Он попросту сгорит.
Толстый Техника и технологии.
Измерение внутреннего сопротивления аккумуляторов. Обмен опытом
Аккумулятор — это устройство, накапливающее электроэнергию и отдающее её лампам, электродвигателям и другим электроприборам. Один из важных параметров этих аппаратов — ёмкость. Для её проверки используются специальные дорогие приборы, но есть альтернативный вариант. В этой статье рассказывается, как узнать ёмкость аккумулятора обычным мультиметром. Основные параметры прибора можно замерить или вычислить без использования специальных дорогостоящих устройств. Этот параметр показывает, сколько будет работать подключённое к аккумуляторной батарее устройство до полной разрядки аккумулятора. Измеряется ёмкость в ампер-часах.
Внутреннее сопротивление аккумулятора — значимый параметр источника питания. Его постоянный контроль позволяет поддерживать аккумуляторную батарею в работоспособном состоянии. Ведь чрезмерный разброс провоцирует выход из строя АКБ, отдельных узлов автотранспорта.
Как проверить работоспособность аккумулятора мультиметром
Мультиметр – удобный многофункциональный прибор, с помощью которого легко проверить работоспособность аккумулятора. Этот компактный прибор объединяет функции вольтметра, амперметра и омметра. Соответственно, он позволяет с высокой точностью измерить напряжение элементов питания. Кроме того, с его помощью можно определить уровень заряда аккумулятора, его емкость, внутреннее сопротивление и работоспособность в целом.
Измерение напряжения
Чтобы проверить работоспособность литий-ионного аккумулятора или накопителя энергии с другим химическим составом, нужно определить его напряжение. Для этого переводим мультиметр в режим DC.
В зависимости от номинального напряжения АКБ, выбираем подходящий режим по вольтажу. Например, если номинальное значение в пределах 20 В, устанавливаем переключатель в позицию 20 В.
Затем:
- черный щуп мультиметра подсоединяем к «–» клемме, а красный – к «+»;
- отслеживаем на дисплее напряжение постоянного тока;
- сопоставляем измеренное значение с номинальным.
Каким должно быть напряжение конкретной модели АКБ, можно посмотреть в документации или рассчитать самостоятельно. Например, Li-ion аккумуляторы имеют номинальное напряжение 3,6 или 3,7 В и диапазон рабочих величин (от разряженного состояния до заряженного) – от 2,5 до 4,2 В. При последовательном соединении элементов их вольтаж суммируется.
В таблице представлены значения напряжения для разных вариантов Li-ion батарей, в зависимости от количества последовательно соединенных «банок»:
|
Схема сборки Li-ion батареи |
3S |
4S |
5S |
6S |
7S |
10S |
12S |
|
Номинальное U, В |
10,8–11,1 |
14,4–14,8 |
18–18,5 |
21,6–22,2 |
25,2–25,9 |
36–37 |
43,2–44,4 |
|
Минимальное U (разряженное состояние), В |
7,5 |
10 |
12,5 |
15 |
17,5 |
25 |
30 |
|
Максимальное U (полный заряд), В |
12,6 |
16,8 |
21 |
25,2 |
29,4 |
42 |
50,4 |
У аккумуляторов типа LiFePO4 номинальное напряжение составляет 3,2 В на ячейку, а диапазон рабочих величин – от 2,1 до 3,65 В.
В таблице приведены значения вольтажа (минимум/номинал/максимум) для литий-железо-фосфатных АКБ в разных версиях сборки:
|
Схема сборки LiFePO4 батареи |
4S |
5S |
6S |
7S |
11S |
15S |
19S |
|
Номинальное U, В |
12,8 |
16 |
19,2 |
22,4 |
35,2 |
48 |
60,8 |
|
Минимальное U (разряженное состояние), В |
8,4 |
10,5 |
14,6 |
14,7 |
23,1 |
31,5 |
39,9 |
|
Максимальное U (полный заряд), В |
14,6 |
18,25 |
21,9 |
25,55 |
40,15 |
54,75 |
69,35 |
Определение уровня заряда АКБ
Рассмотрим, как проверить зарядку аккумулятора с помощью мультиметра.
Определить уровень заряженности батареи можно по измеренной величине напряжения. Если измеренный вольтаж близок к максимальному значению для данной АКБ, она заряжена и готова к использованию. Если же он близок к минимальной границе, батарею необходимо зарядить. Если напряжение критически низкое, АКБ непригодна для эксплуатации, подлежит утилизации и замене.
В таблице приведены ориентировочные значения вольтажа АКБ разных типов (в вольтах) в зависимости от уровня заряда:
|
Уровень заряда |
Li-ion батарея 5S |
Li-ion со схемой 10S |
LiFePO4 батарея 7S |
LiFePO4 со схемой 15S |
|
100% |
21 |
42 |
25,55 |
54,75 |
|
90% |
20 |
40 |
24,3 |
52,2 |
|
70% |
18,17 |
36,3 |
21,9 |
47 |
|
50% |
16,3 |
32,6 |
19,5 |
41,8 |
|
30% |
14,4 |
28,8 |
17,1 |
36,7 |
|
10% |
12,5 |
25 |
14,7 |
31,5 |
Измерение емкости
Мультиметр может служить тестером для определения емкости АКБ.
Для этого производится контрольный разряд предварительно заряженной батареи. Вначале по максимуму заряжаем АКБ и измеряем ее напряжение. Затем подключаем к ней нагрузку известной мощности, к примеру, лампу на 24 Вт. Засекаем время и периодически замеряем вольтаж АКБ.
Для этого подключаем к полюсам батареи мультиметр в режиме DC и устанавливаем переключатель в позицию 20 В. Отслеживаем снижение напряжения под нагрузкой. Когда его значение достигнет допустимого минимума (для литий-ионных АКБ – 2,5 В на ячейку, для LiFePO4 – 2,1 В на ячейку), отключаем батарею от нагрузки.
Для расчета емкости батареи (в ампер-часах) умножаем мощность подключенной нагрузки (в ваттах) на время работы (в часах) и делим на номинальное напряжение (в вольтах). Например, если батарея номинальным вольтажом 18 В под нагрузкой 24 Вт разряжалась 2 часа получаем: (24 Вт х 2 ч)/18 В = 2,67 А·ч. По полученному значению емкости легко рассчитать время работы АКБ при ее подключении к нагрузке другой мощности.
О чем говорит емкость АКБ?
Если значение емкости, рассчитанное при контрольном цикле заряд-разряд, примерно соответствует номинальной величине, батарея исправна и работоспособна.
В среднем Li-ion элементы форм-фактора 18650 имеют емкость от 1500 до 3600 мА·ч, а ячейки размера 21700 – от 3000 до 5000 мА·ч.
Если рассчитанная емкость намного ниже номинального значения, это говорит об износе, неисправности аккумуляторов и критическом падении их технических характеристик. В среднем емкость литиевых АКБ снижается на 20% после выработки 700–1000 циклов заряд-разряд, а у моделей технологии LiFePO4 – после 2000 циклов. Затем накапливаемый объем энергии постепенно снижается, и время автономной работы АКБ уменьшается. Но элементы питания могут выйти из строя до исчерпания циклического ресурса, например, если будут долго храниться в разряженном состоянии.
Замер внутреннего сопротивления
Для определения внутреннего сопротивления ячеек необходимо:
- Подключить к батарее лампочку, электродвигатель, электроинструмент или другую нагрузку на 5–10 секунд.
- Измерить мультиметром напряжение на клеммах. Записать его значение.
- Отключить нагрузку.

- Снова измерить напряжение на полюсах АКБ. Записать его значение.
- От первого измеренного значения вольтажа вычесть второе. При токе нагрузки в 100 А допустимая потеря напряжения составляет 1 В, при токе 5 А – порядка 0,05 В. Больший разброс между измеренными значениями свидетельствует об износе АКБ.
- Полученное число разделить на номинальный вольтаж батареи. Для перевода в проценты умножить на 100. При величине до 0,4% внутреннее сопротивление считается допустимым, а аккумуляторы – рабочими. При больших значениях использовать источники питания опасно.
На что влияет внутреннее сопротивление?
От этого параметра зависит склонность элементов питания к нагреву при токовых нагрузках. При высоких значениях внутреннего сопротивления прохождение тока затрудняется, происходит нагрев элементов и еще больше снижается токоотдача. При использовании в мощном оборудовании из-за перегрева срабатывает плата защиты и происходит отключение АКБ от нагрузки.
Поэтому при выборе элементов питания необходимо сопоставлять их внутреннее сопротивление и мощность подключаемого электрооборудования.
Например, для использования в электронных сигаретах, шуруповертах и электротранспорте нужны АКБ с низким сопротивлением. Из-за хорошей токоотдачи их называют высокотоковыми. Например, у аккумуляторов 18650 Samsung с рабочими токами 15 А внутреннее сопротивление находится в диапазоне 12–15 мОм. Это низкие значения, характерные для высокотоковых элементов. Средними считаются показатели 35–42 мОм. Они рассчитаны на меньшие токовые нагрузки.
От чего зависит R
вн?Внутреннее сопротивление элементов питания зависит от их химического состава, уровня заряженности, нагрузки, температуры и особенно увеличивается при использовании на морозе. В таких условиях химические процессы протекают медленнее, особенно у Li-ion и Li-Pol элементов. Модели типа LiFePO4 и LTO более адаптированы для работы при низких температурах, т.к. у них внутреннее сопротивление увеличивается незначительно.
Выводы
В вопросе, как правильно проверить аккумулятор мультиметром, все начинается с измерения напряжения. Если его значение не упало ниже допустимого минимума, это хорошо. Иначе аккумулятор негоден. По величине измеренного напряжения определяется ориентировочный уровень заряда АКБ.
Дальнейшая проверка «живого» аккумулятора производится после его полной зарядки. Засекается время, и АКБ разряжается под действием нагрузки известной мощности. Зная значения мощности нагрузки, времени разряда и номинального напряжения, можем рассчитать емкость аккумулятора. От нее зависит время автономной работы оборудования и, например, дальность пробега электротранспорта на 1 заряде.
Далее измеряем внутреннее сопротивление ячеек. На несколько секунд подключаем нагрузку и замеряем напряжение на клеммах АКБ. Следующий замер делаем после отключения нагрузки. Сопоставляем полученную разницу с допустимыми значениями. Если сопротивление в пределах 30 мОм, такие элементы питания подходят для использования при высоких токовых нагрузках.
Эти простые способы позволяют проверить работоспособность элементов питания и их технические характеристики.
Читайте в нашем блоге о выборе АКБ для газонокосилок и садовой техники.
Как измерить внутреннее сопротивление аккумулятора
Внутреннее сопротивление аккумулятора – значимый параметр источника питания. Его постоянный контроль позволяет поддерживать аккумуляторную батарею в работоспособном состоянии. Ведь чрезмерный разброс провоцирует выход из строя АКБ, отдельных узлов автотранспорта.
Содержание
- 1 Оценка технического состояния аккумуляторной батареи
- 1.1 Внутреннее сопротивление аккумулятора
- 1.2 Подача переменного тока
- 1.3 Метод постоянной нагрузки
- 1.
4 Короткоимпульсный способ - 1.5 Зависимость состояния аккумулятора от внутреннего сопротивления
- 1.5.1 Видео про внутреннее сопротивление аккумулятора
Срок эксплуатации аккумуляторной батареи зависит от правильности проведения проверки. Данная процедура включает несколько этапов:
- Осмотр. Во время осмотра проверяют, в каком состоянии корпус, присутствуют ли микротрещины, пыль, загрязнения. Устанавливается состояние выводов, наличие окислений на электродах, штырях. Обнаруженную ржавчину удаляют при помощи специальных составов.
- Контроль процесса разряда. Для этих целей аккумуляторную батарею разряжают, заряжают и вновь разряжают. Силу тока, нагрузку поддерживают в требуемом пределе. Контролируя разряд, устанавливается истинное состояние электрических соединений, емкости АКБ. Разряд выполняют после демонтажа устройства.
- Электролит. Во время эксплуатации часть электролита испаряется. Для установления уровня используют трубочки или специальные элементы.
Их погружают в отверстия до того момента, пока они не соприкоснутся с пластинами. Для восполнения объема используют дистиллированную воду. - Плотность электролитического состава. Из-за сульфатации пластин часть емкости теряется. Выделяющаяся сера негативно сказывается на степени плотности электролита. Плотность постепенно снижается. Этот параметр учитывают, если тестируют кислотные аккумуляторные батареи.
- Использование нагрузочной вилки. Замер напряжения свинцовых источников питания выполняется при помощи нагрузочных вилок. По специальной шкале отслеживают состояние акб.
Проверка аккумулятора выполняется при помощи тестеров. С их помощью устанавливают соответствие параметров заданным нормам и требованиям.
Внутреннее сопротивление аккумулятора
Перед тем как проверить сопротивление автомобильного аккумулятора, необходимо изучить, что представляет собой этот показатель.
Внутреннее сопротивление аккумулятора рассчитывается по стандартной формуле.
При определении учитывается электродвижущая сила, сила тока и нагрузка. В результате, получается условная величина, которая постоянно меняется.
Оно зависит и от:
- Габаритов и геометрии.
- Конструкции корпуса, решеток и банок.
- Состояния электролитического состава.
- Наличия легирующих веществ.
- Состояния выводов.
При расчете сопротивления учитывается значение импеданса, в которое входит реактивная составляющая. Реактивная составляющая присуща емкостям, катушкам. Импеданс учитывается при определении реактивного сопротивления.
На внутреннее сопротивление аккумулятора влияет состояние электролита, его концентрации и температурного режима. Понижение температуры влечет рост данного показателя.
Определяя внутреннее сопротивление аккумулятора, учитывается и поляризация, которая зависит от силы тока. Возникает поляризация по таким причинам:
- Изменение потенциала на поверхности выводов.

- Изменение концентрации электролитического состава.
Минимальные показатели прослеживаются у кислотно-свинцовых источников питания. Поэтому они отдают ток в 2–2,5 тысячи ампер. Такие аккумуляторные батареи устанавливают в автотранспортные средства, которые укомплектованы ДВС.
Особенности измерения внутреннего сопротивления источника питания
Измерение внутреннего сопротивления аккумулятора проводят регулярно. Такие действия позволяют выявлять состояние источника питания, планировать замену. Ежегодно этот показатель увеличивается на 5–7 процентов. При увеличении на 8 и более процентов проводят анализ эксплуатационных условий, нагрузки. Для того чтобы выявить дефекты и нарушения, необходимо точно знать, как измерить внутреннее сопротивление.
Подача переменного тока
Этот способ отличается простотой реализации. Для этого требуется резистор ограничительный, трансформатор, а также конденсатор и вольтметр. Тесты проводят в течение 1,5–2 часов.
За это время устанавливается величина напряжения для каждого элемента, который входит в состав источника питания. Для повышения точности результатов используют регистрирующий вольтметр.
При измерении проводимости на переменном токе получают значение, которое включает реактивную и активную составляющие. Для выделения требуемого показателя требуется подготовка частотной зависимости. При реализации этой методики возникают сложности, связанные с электрохимическими процессами.
Поэтому определить проводимость таким способом можно, если требуется общая оценка состояния аккумуляторной батареи. В остальных случаях подбирается другая методика тестирования.
Метод постоянной нагрузки
Этот способ используется автомобилистами и мастерами. Суть его заключается в стремительном разряде источника питания при постоянном токе. При помощи вольтметра измеряют напряжение, как с нагрузкой, так и без нее. Для расчета используют закон Ома.
Такую методику используют для тестирования крупногабаритных автомобильных аккумуляторных батарей.
Для измерений используют высокоточные приборы, которые показывают точное значение. Допускается применение тестеров, в состав которых входит пленочно-угольный резистор.
Перед реализацией этого способа учитывают, что конденсатор измерительный агрегат не принимает во внимание. Поэтому учитывается только активная составляющая источника питания. Для проверки старых АКБ такой вариант не подходит. Ведь установить истинное состояние проблематично.
Применение этого способа невыгодно в том случае, если требуется установление состояния АКБ. Померить нагрузку с его помощью можно.
Короткоимпульсный способ
Его используют не так давно. Он обладает такими преимуществами:
- Перед измерениями аккумуляторная автомобильная батарея не демонтируется. Это избавляет от хлопот, так как изъятие устройства занимает немало времени.
- Напряжение снижается и повышается на короткий срок. Поэтому работоспособность компонентов, которые входят в состав, не нарушается. Для отслеживания напряжения используют вольтметр.

- Во время испытания источник питания, внутренние компоненты не разрушаются. При этом тестирования проводят регулярно.
- При помощи этой методики легко определить емкость источника питания. Ведь появляется возможность сравнения сопротивлений новой и эксплуатируемой батарей.
Такая методика применяется для установления величины внутреннего сопротивления, расчета токовых параметров, коротких замыканий, других параметров. Это необходимо для установления состояния автомобильного аккумулятора.
Зависимость состояния аккумулятора от внутреннего сопротивления
Среди представленных измерителей и тестеров, которые применяют для оценки состояния аккумуляторной батареи, ее основных характеристик, легко подобрать устройство с требуемым функционалом. Среди используемых приборов выделяют:
- Устройства для оценки состояния АКБ по напряжению. При этом устанавливается определенная нагрузка. Для этих целей используют нагрузочные вилки.
- Устройства для установления связи между состоянием источника питания и проводимостью.

- Измерители спектров. С помощью таких приборов устанавливается зависимость импеданса на постоянном, переменном токе.
Применение стандартных измерительных устройств позволяет установить величину проводимости. При помощи современных тестеров, которые работают с определенными сигналами, устанавливается степень работоспособности автомобильного аккумулятора, величину емкости, период разряда и заряда.
Период непрерывной эксплуатации аккумуляторной батареи в определенной степени зависит от величины внутреннего сопротивления. И это особо важно в том случае, если автотранспорт активно эксплуатируется как в черте города, так и в сельской местности. Поэтому периодическое тестирование источника питания, установление основных характеристик дает возможность понять, когда стоит производить замену.
Видео про внутреннее сопротивление аккумулятора
youtube.com/embed/yn4lwIlWaOk» allowfullscreen=»allowfullscreen»> Аккумуляторы
— Какой самый точный способ измерения внутреннего сопротивления потребительского аккумулятора?
Спросил
Изменено 4 года, 6 месяцев назад
Просмотрено 22k раз
\$\начало группы\$
Типичный способ измерения внутреннего сопротивления батареи, который я нашел в ходе исследований, заключается в подключении батареи к цепи с резистором, измерении напряжения на батарее, расчете тока, измерении напряжения на резисторе, нахождении падение напряжения и использовать законы Кирхгофа для расчета остаточного сопротивления, которое будет внутренним сопротивлением.
Профессор упомянул, что это слишком неточно для батарей с очень низким внутренним сопротивлением, так что есть ли другой, более точный способ проверить внутреннее сопротивление стандартной батареи?
- батареи
- схема
\$\конечная группа\$
3
\$\начало группы\$
Проще всего использовать переменный ток, как в анализаторе цепей.
Можно использовать переключаемый сток известного значения или резистор и полевой транзистор. Измерьте напряжение при включенном токе, затем при выключенном токе, вычтите, разделите на ток, вы получите внутреннее сопротивление. Если вы продолжаете повторять этот цикл включения/выключения, это эквивалентно использованию переменного тока.
Преимущество измерения переменного тока заключается в том, что вы можете использовать конденсатор, чтобы избавиться от постоянного тока и работать только с небольшим переменным напряжением. Он также игнорирует любое смещение постоянного тока в сигнальной цепи, от операционных усилителей и т. д. Измерение переменного тока является наиболее точным методом.
Вы можете использовать что-то вроде этого в качестве эксперимента:
смоделируйте эту схему — Схема, созданная с помощью CircuitLab
Здесь источник напряжения слева пропускает сигнал переменного тока через R1 и C1 в батарею. Это переменный ток, соединенный через C1.
C2 извлекает напряжение переменного тока на аккумуляторе.
Зная переменное напряжение V1, измерив переменное напряжение на выводе «OUT», можно легко рассчитать внутреннее сопротивление батареи, так как оно образует резистивный делитель с R1.
Вы можете сделать это с помощью звуковой карты или генератора сигналов и мультиметра. Убедитесь, что вы откалибровали и проверили свою тестовую установку, заменив батарею резистором известного номинала, который должен быть того же порядка величины, что и ожидаемое измеряемое сопротивление.
\$\конечная группа\$
4
\$\начало группы\$
Возражение вашего профессора против описанного вами метода неверно. Если у батареи низкий импеданс, вы просто увеличиваете нагрузку, чтобы разницу можно было лучше измерить.
Однако проблема гораздо глубже. Аккумуляторы обычно не имеют постоянной нагрузки постоянного тока, и часто людям необходимо знать реакцию аккумулятора на импульсную нагрузку.
Проблема в том, что у батареи нет единого «импеданса», который можно использовать для оценки ее реакции на нагрузку. Каждая батарея имеет спектр импедансов, разный импеданс для разной частоты нагрузки. Эта тема инженерии называется «Электрохимическая спектроскопия импеданса». Пример презентации. См. также эту статью от BatteryUniversity с примером «электрохимического спектра».
Итак, самый точный способ охарактеризовать внутреннее сопротивление батареи — это измерить ее спектр, используя, например, схему, предложенную peufeu.
Однако это еще не все. Спектр ЭУ обычно собирается с применением «слабого сигнала». Как прокомментировал ниже Лоренцо Донати, значение импеданса не только зависит от частоты, но также нелинейно с амплитудой приложенного сигнала/нагрузки, что добавляет еще одно измерение сложности проблемы.
\$\конечная группа\$
3
\$\начало группы\$
Внутреннее сопротивление представляет собой аппроксимацию комплексной функции V(I) батареи, поэтому не существует «истинного» значения внутреннего сопротивления, которое можно было бы точно измерить с самого начала.
Наиболее репрезентативным измерением, которое вы можете сделать, является фактическая кривая V(I) для соответствующих значений тока. Если случайно получится прямая линия — бинго, то вашу батарею можно точно описать одним значением внутреннего сопротивления. В противном случае вам придется использовать полученную кривую для определения значений тока и напряжения для любой заданной нагрузки.
\$\конечная группа\$
Зарегистрируйтесь или войдите в систему
Зарегистрируйтесь с помощью Google
Зарегистрироваться через Facebook
Зарегистрируйтесь, используя электронную почту и пароль
Опубликовать как гость
Электронная почта
Требуется, но никогда не отображается
Опубликовать как гость
Электронная почта
Требуется, но не отображается
Нажимая «Опубликовать свой ответ», вы соглашаетесь с нашими условиями обслуживания, политикой конфиденциальности и политикой использования файлов cookie
.
Аккумуляторы— Литий-ионный аккумулятор Миф о внутреннем сопротивлении
Вопрос задан
Изменено 8 месяцев назад
Просмотрено 15 тысяч раз
\$\начало группы\$
Я делаю тестер аккумуляторов, в частности для ионно-литиевых аккумуляторов.
Я хочу измерить внутреннее сопротивление, но после тестирования нескольких элементов я сомневаюсь в своих результатах. Большинство из них, новые или старые, имеют сопротивление в районе 500-800 мОм, совсем не близко к диапазону 150 мОм, как должно быть.
Фото: Для этого экземпляра напряжение в открытом состоянии составляет 4,18 В, а напряжение нагрузки — 3,41 В при токе разряда 1525 мА; 4,18–3,41 В/1,525 А= 0,504 Ом;
Это правильный способ измерения внутреннего сопротивления? Поскольку все новые и старые элементы имеют одинаковый результат, можно ли с уверенностью сказать, что внутреннее сопротивление не имеет отношения к работоспособности литий-ионного элемента?
- батареи
- закон Ома
\$\конечная группа\$
7
\$\начало группы\$
Нет, метод вообще не правильный (если хотите дублировать характеристики производителя).
Есть два способа. Подайте на батарею синусоидальный ток частотой 1 кГц. Измерьте V и I на частоте 1 кГц, чтобы вычислить R. Ток должен быть небольшим, но достаточно большим, чтобы получить пригодные показания на осциллографе. Используйте связь по переменному току, чтобы вы могли видеть показания мВ. Используйте чувствительный резистор на стороне низкого заряда батареи для измерения тока.
Второй способ заключается в применении ступенчатой токовой нагрузки с малой скважностью. Измерить мгновенное падение напряжения в момент включения ступенчатой нагрузки (для этого понадобится осциллограф). Нагрузка может быть, скажем, С/10 или С/5. Я обычно делаю это с помощью функционального генератора, резистора и полевого транзистора. Функциональный генератор включает полевой транзистор. Резистор подключен, поэтому, когда полевой транзистор включается, он становится током нагрузки для батареи. Сопротивление рассчитывается по формуле V/I = R, где V — изменение напряжения, а I — значение тока ступенчатой нагрузки.
Если вы измеряете напряжение нагрузки и напряжение холостого хода с помощью медленного прибора, такого как анализатор аккумуляторов, вы будете измерять падение нагрузки, вызванное химическими эффектами на аноде и катоде. Я предполагаю, что это число может иметь смысл, но это не то, как производитель измеряет внутреннее сопротивление.
\$\конечная группа\$
6
\$\начало группы\$
Это зависит от того, что вы подразумеваете под внутренним сопротивлением. «Эффективное» сопротивление можно измерить по постоянному току и падению постоянного напряжения. Однако, как указал mKeith, падение напряжения постоянного тока \$dV_{DC}\$ состоит из двух частей: 92 *Р\$. mKeith указывает на 2 разных способа измерения R. Один использует переменное напряжение. Во многих спецификациях аккумуляторов указано значение R при частоте 1 кГц. Однако это значение R обычно меньше постоянного значения R из-за конечной емкости элемента.
Второй метод, рекомендованный mKeith, заключается в измерении мгновенного падения напряжения при включении постоянного тока. Этот метод даст постоянное значение R, если измерение не является действительно «мгновенным». Вы хотите подождать достаточно долго, скажем, 0,1 с, чтобы емкость аккумулятора полностью зарядилась, но не так долго, чтобы появилось падение напряжения. Эти эффекты подробно обсуждаются в ссылке, предоставленной jbord39.(http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3247723/). Однако внимательное прочтение статьи показывает, что, вопреки утверждению jbord39, авторы специально заявляют, что простого измерения падения напряжения постоянного тока недостаточно для получения R. Обратите внимание, что на рис. 3 хорошо проиллюстрировано падение напряжения. Нагрузка прикладывается через 10 секунд и снимается через 30 секунд. Однако напряжение батареи на 31-й секунде меньше, чем на 9-й секунде, хотя ток равен 0 в обоих случаях. Частично это происходит из-за падения напряжения при уменьшении уровня заряда батареи, а также из-за падения напряжения, вызванного изменением химического состояния батареи.
Напряжение медленно увеличивается с течением времени от 31 до 65 секунд, поскольку батарея медленно возвращается в исходное химическое состояние.
\$\конечная группа\$
\$\начало группы\$
правильный способ измерения сопротивления состоит в том, чтобы начать с небольшой предварительной нагрузки, например, 100-200 мА, а затем добавить остальные 800 мА, чтобы получить 1 ампер.
, так что теперь у вас есть изменение напряжения для нагрузки 800 мА. теперь рассчитайте dV/dI= внутреннее сопротивление.
\$\конечная группа\$
1
Зарегистрируйтесь или войдите в систему
Зарегистрируйтесь с помощью Google
Зарегистрироваться через Facebook
Зарегистрируйтесь, используя электронную почту и пароль
Опубликовать как гость
Электронная почта
Требуется, но никогда не отображается
Опубликовать как гость
Электронная почта
Требуется, но не отображается
Нажимая «Опубликовать свой ответ», вы соглашаетесь с нашими условиями обслуживания, политикой конфиденциальности и политикой использования файлов cookie
.
Мультиметр— как измерить внутреннее сопротивление вольтметра?
Спросил
Изменено 7 лет, 8 месяцев назад
Просмотрено 68к раз
\$\начало группы\$
Как узнать, каково внутреннее сопротивление вольтметра? Я думаю, что чем выше, тем лучше — это будет меньше влиять на измеряемую схему.
Какое приблизительное внутреннее сопротивление дешевого цифрового мультиметра при настройке вольтметра? Имеют ли более дорогие мультиметры лучшее (более высокое) внутреннее сопротивление? Есть ли существенная разница во внутреннем сопротивлении вольтметра между Fluke и 5-долларовым цифровым мультиметром?
Как лучше всего измерить внутреннее сопротивление вольтметра?
- мультиметр
- измеритель напряжения
\$\конечная группа\$
\$\начало группы\$
Подайте известное напряжение на последовательный резистор.
Этот резистор в сочетании с внутренним сопротивлением образует делитель напряжения. Допустим, вы подаете 5 В на резистор серии 1 МОм, и цифровой мультиметр показывает его как 2,5 В, тогда внутреннее сопротивление равно 1 МОм.
изменить
Теперь, когда я перечитал это, я думаю, что это не совсем однозначно. Под «подачей напряжения на последовательный резистор» я имел в виду, что вы подключаете + к резистору, а — к исх. ввод цифрового мультиметра.
\$\конечная группа\$
1
\$\начало группы\$
Это довольно просто, вам понадобится только батарейка на 1,5 В и резистор на 1 МОм.
- Сначала измерьте напряжение аккумуляторной батареи с помощью цифрового мультиметра. Допустим, он читает 1,609 вольт .
- Второе измерение резистора. Допустим, цифровой мультиметр показывает 1,008 мегаом .
- Затем снова измерьте напряжение, но на этот раз используйте резистор 1 МОм на положительном полюсе батареи, чтобы измерить напряжение на плече резистора.

- Если цифровой мультиметр показывает 0,801 В, внутреннее сопротивление цифрового мультиметра составляет 1 МОм, если он показывает 1,461 В, то внутреннее сопротивление составляет 10 МОм
Формула для использования различных входных напряжений или резисторов:
Внутреннее сопротивление цифрового мультиметра в мегаомах = («измеренное напряжение цифрового мультиметра» x «значение используемого сопротивления в мегаомах») / («входное напряжение» — «измеренное напряжение цифрового мультиметра»)
Вы можете использовать этот простой файл Excel для расчетов: Калькулятор DMM_IR
\$\конечная группа\$
\$\начало группы\$
Чтобы рассчитать входное сопротивление вашего вольтметра, сделайте следующее;
Измерьте напряжение мультиметром и одновременно ДРУГИМ мультиметром измерьте ток, проходящий через ВОЛЬТМЕТР. (амперметр)
Используя закон Ома, рассчитайте следующее.
..
Напряжение, измеренное мультиметром, деленное на ток, измеренный амперметром = импеданс
Пример я измерил 13,8 вольта , а другим вольтметром последовательно с вольтметром я измерил ток через вольтметр на 1,2 мкА .
13,8 В / 0,0000012 A = 11 500 000 Ом или 11,5 МОм
Большинство современных цифровых мультиметров имеют минимальное входное сопротивление 10 МОм (даже бесплатный от Harbour Freight), поэтому измеренный ток будет в микроамперном диапазоне. . Поэтому вам понадобится измеритель, способный измерять микроампер…
И да, чем выше входной импеданс, тем лучше. Однако сегодня для большинства применений достаточно импеданса 10 МОм.
\$\конечная группа\$
\$\начало группы\$
- Лучшие мультиметры/вольтметры в более низких диапазонах (до …10..20В, с использованием входных буферов) имеют более высокое входное сопротивление, обычно >10 ГОм.


Обмен опытом
4 Короткоимпульсный способ
Их погружают в отверстия до того момента, пока они не соприкоснутся с пластинами. Для восполнения объема используют дистиллированную воду.



..
Напряжение, измеренное мультиметром, деленное на ток, измеренный амперметром = импеданс