Как определить емкость батарейки: проверка работоспособности и годности элементов питания мультиметром

Как измерить? Как увеличить? Расчеты

Что такое емкость?

Первичные источники – батарейки, как и вторичные — аккумуляторы, характеризуются несколькими основными параметрами, которые определяют длительность и качество их работы в технических устройствах. Одним из определяющих параметров является емкость. Это величина количественная, которая показывает сколько электрической энергии можно получить от работы элемента под током разряда в течении некоторого времени.

В чем измеряется емкость батареи?

            В Международной системе единиц (СИ) единица измерения принята в кулонах. 1 Кл = 1А*с – количество электрической энергии при токе 1 А за 1 с.

            Практически используют внесистемную единицу 1А*ч = 3600Кл, т. е мы имеем не емкость, а электрический заряд или количество электричества.

Как обозначается емкость батареи?

            При расчетах принято буквенное обозначение – C _б, мА*ч. Физически это означает электрический заряд при токе 1 А в течение часа.

Как рассчитать емкость батареи?

(Определить, узнать)

            Для расчета используем простую формулу:

C _б = I _{н *} t, где:

• C _б – емкость батареи, мА*ч;
• I _н – ток нагрузки, мА;
• t – время работы, ч.

            На вторичных источниках эта величина указана на корпусе или упаковке в виде числового значения. Например: 900 мА*ч или 550 мА*ч. Чем больше величина этого значения, тем дольше будет работать прибор с данным источником питания от зарядки до зарядки.

            Для первичных источников питания, которые не подлежат повторной зарядке, это значение считается принятым:

Обозначение (маркировка)	Вид батареи	C б, мА*ч
AA	R6, солевая (1)LR6, щелочная (2)FR6, литиевая (3)	1100 – 3500
AAA	R03, (1)LR03, (2)FR03, (3)	540 – 1300
B	LR12, (2)	8350
C	R14, (1)LR14, (2)	3800 – 8000
D	R20, (1)LR20, (2)	8000 – 19500
N	R1, (1)LR1, (2)	1000
1/2AA	R14250, (1)	250
R10	R10, (1)	1800

            Из таблицы наглядно видно, какая емкость у обычных батареек, это значение не указывается на корпусе или упаковке, как у аккумуляторов. Но показатель очень важен с точки зрения длительности работы элемента в техническом приборе или устройстве.

Как измерить емкость?

          Для примера можно взять любую аккумуляторную батарею либо прибор, хорошо подойдет сотовый телефон. При помощи тестера проведем замер тока нагрузки. Далее нужно полностью разрядить аккумулятор и поставить на зарядку. Замерить время до его полной зарядки, посчитать по формуле:

C _б  = I _{н *} t.

            Если ток потребления 1,15 А или 1150 мА, время зарядки составило 3 часа, то в итоге получаем:

C _б = 1150*3 = 3450 мА*ч.

Как измерить емкость батарейки мультиметром?

            Величину C _б в числовом выражении измерить мультиметром фактически не получится. Однако можно измерить один показатель, в данном случае, ток нагрузки I _н и подставляя в формулу – I _{н *} t, после проведения зарядки батареи за определенный промежуток времени — t, произвести расчеты значения C _б.

Как увеличить емкость батареи?

            Для того, чтобы увеличить это значение, нужно знать от чего зависит емкость батареи:

• Типа элемента — солевой, щелочной или литиевый.
• Температурного режима эксплуатации — одни батарейки (солевые) не рассчитаны на отрицательные температуры, другие (литиевые) при морозе работают лучше. Перегрев также негативно влияет на работу источников питания.
• Целостности корпуса элемента — деформация отрицательно влияет на химическую реакцию внутри устройства, разгерметизация и протечка электролита делает ее полностью не пригодной.

            Существует способ, как повысить емкость батареи, например аккумуляторной. Для этого ее нужно «раскачать», т. е разрядить полностью и снова зарядить. Так проделать несколько раз.

            Можно воспользоваться «народным» методом, однако не имеющим подтверждений с научной точки зрения. Требуется положить батарейку в морозильную камеру холодильника на ночное время. Показатель C _б

немного вырастет, но существенного увеличения, к сожалению, не получится.

            Если в приборе (планшете, телефоне) есть возможность включения экономичного режима или экономии энергопотребления, то его можно включить, тем самым мы снижаем нагрузку, увеличиваем время работы, и как бы увеличиваем емкость источника питания.

Как соединить батарейки чтобы увеличить суммарную емкость?

          Для достижения поставленной цели по увеличению технических характеристик источника питания при работе прибора либо устройства есть варианты различного соединения элементов электрической цепи.

            Существует два метода или схемы подключения:

1. Последовательное соединение.
2. Параллельное соединение.

            Емкость батареи при последовательном и параллельном соединении будет разная. Первый способ даст увеличение только суммарного напряжения, а второй — увеличит суммарную C _б во столько раз, сколько будет взято элементов в схеме:

C_∑ = C

1 + C₂

            Прежде чем приступить к эксперименту, нужно взять два аккумуляторных источника питания с одинаковой степенью износа и зарядки, два диода. Для параллельного соединения минусы батарей нужно соединить вместе, а плюс одной к аноду одного диода, плюс другой к аноду другого. Катоды диодов также надо соединить между собой. Включить нагрузку минусом в точку соединения отрицательных клемм элементов, плюсом в месте соединения диодных катодов. Такая схема соединения увеличит C _б в два раза. Собирать такую цепь без диодов нельзя, т. к. элементы питания разрядятся один через другого.

Выводы

1. Электроемкость батареи важнейший показатель количества электрической энергии и продолжительности ее работы, выраженные в числовых значениях. Ее можно определить, подсчитать, увеличить используя различные методы.
2. Емкость батареи (объем) может быть различной как для первичных источников, так и для вторичных, но вторые можно повторно заряжать с помощью ЗУ (зарядных устройств).
3. Емкость батарейки зависит от типа элемента, химической реакции, внешних условий, тока нагрузки, срока годности и способа эксплуатации. При нарушении правил использования можно быстро испортить батарейку, а при грамотном подходе время ее использования можно значительно продлить.
4. Батарейки или аккумуляторы, изготовленные известными производителями, как правило, хорошо зарекомендовали себя на потребительском рынке, тем, что гарантируют заявленные технические характеристики и качественную бесперебойную службу в устройствах длительное время.

 

Batareykaa.ru

Как определить емкость пальчиковой батарейки

Емкость батарейки это важный параметр, влияющий на длительность работы. Батареи с большим объемом способны служить дольше не желе те, у которых она маленькая.

Как определить емкость батарейки?

Первым делом необходимо полностью сделать разряд источника питания типа АА. Сделать это можно с помощью обычного электроприбора, например фонарика или микро вентилятора. Машинка от катышков тоже подойдет. Затем возьмите в руки зарядное устройство с авто отключением. Подобные приспособления способны заряжать фиксированной силой тока. На корпусе зарядного устройства указан ток заряда. Обычно он составляет 150 мА.

После этого устанавливаете свой источник питания, засекаете время, и наблюдаете, через какое время зарядное устройство отключится. Батареи, имеющие 2000 – 3000 мА-ч будут заряжаться энергией 150 мА, полдня.

Если тема определение вместимости батарейки для вас очень серьезная, можете заморочиться и приобрести продвинутый зарядный блок. Где есть индикатор, на котором выходят параметры заряда: напряжение, общее количество мА в час и др.

Можно сделать еще проще, взять интеллектуальное зарядное устройство! Оно разряжает аккумуляторы полностью и заряжает их низким током. Подобную операцию устройство повторяет многократно и тем самым восстанавливает максимальную вместимость. Устройство вычисляет вместимость, опираясь на время, затраченное при зарядке.

Формула для измерения емкости

Q – емкость батарейки или ее заряд. U – напряжение. E – энергия. T – время. I – ток.

Что бы определить вместимость, источник питания нужно полностью разрядить. После чего заряжают определенным током. Измеряют время, за которое он разрядился. Произведение энергии I на время T и есть емкость батарейки Q=I*T. Применяя это к аккумулятору после полной разрядки его можно зарядить, а вот батарею уже нет.

С помощью чего можно определить емкость аккумуляторной батареи?

Наша промышленность выпускает множество различных тестеров для определения объема батарей. И вот некоторые из них:

1. Мультиметр
2. Тестер кулон
3. USB тестер

Batareykaa.ru

Как проверить емкость батарейки мультиметром в домашних условиях

Батареи характеризуются определенным вольтажом и фиксированной силой тока. Эти два параметра меняются под воздействием внешних физических факторов. Постепенно уровень заряда в устройстве снижается, и со временем такая батарея разряжается полностью. Поэтому важна информация о том, как научиться измерять уровень заряженности аккумуляторов и батарей. Также этот навык пригодится для анализа степени заряда батарей, которые долгое время не использовались.

Источники питания: какие бывают

Портативные элементы питания, которые используются в бытовых приборах и инструментах, смартфонах, ноутбуках и прочей цифровой технике, делятся на:

• одноразовые гальванические элементы. То, что в быту называется «батарейкой» (Duracell, Camelion и др.) Используются до полного разряжения, а далее подлежат утилизации по определенным нормам;
• аккумуляторные. Такие батареи можно заряжать неоднократно.

Одноразовые батарейки, называемые гальваническими, бывают солевыми и щелочными. Процесс исчерпания их заряда при использовании необратим. Попытки зарядить такую батарейку зарядным устройством успеха не принесут; более того, это может быть крайне опасно.

В редких ситуациях удается зарядить гальванический элемент на 15 %, однако в большинстве случаев батарейка сильно нагревается, что может привести к сильным ожогам кожи. Также восстанавливаемая таким путем обыкновенная батарейка может взорваться. Поэтому гальванические элементы следует утилизировать сразу после исчерпания их заряда.

Но даже во время подключения в гаджет батарейки необходимо контролировать: едкая щелочь может протечь и вызвать коррозию контактов, даже повреждение дорогостоящей электронной элементной базы.

Аккумуляторные же элементы подлежат подпитке зарядными устройствами. К данному типу элементов относят не только литиевые Li-ion-батареи гаджетов — айфона, фотоаппарата и прочих. Аккумуляторными могут быть «пальчиковые» батарейки.

Отличить их элементарно: на заряжающихся элементах есть маркировка mAh (миллиампер-час). Такие батарейки стоят намного дороже алкалиновых (щелочных) или солевых.

Гальванические батареи и аккумуляторы различаются также напряжением: у аккумулятора оно 1,2 B, у батареек — 1,5 В. Это параметр для стандартного круглого формфактора A-серии (батареек, известных в быту как «пальчиковые», «мизинчиковые» и т. д.).

Есть толстые элементы C- и D-серий, микробатарейки-таблетки (например, для слухового аппарата — у этих обозначение может быть разным в зависимости от фирмы), а также девятивольтовые в форме параллелепипеда со скругленными краями — на постсоветской территории они выпускались с лейблом «Крона».

Как проверить пригодность батарейки

Скопившиеся дома батарейки, считающиеся разряженными, можно легко проверить, чтобы убедиться в том, что они подлежат утилизации. Кроме того, иногда есть возможность реанимировать их пропусканием слабого тока, но для подобных процедур требуется специальный зарядный девайс.

Но требуется точно знать выдаваемый элементом ток и оставшуюся емкость. Для этого используется специальный прибор — мультиметр. Этот полезный прибор имеется в доме практически у каждого хозяина и позволяет осуществить множество измерений и детальный анализ параметров:

• определить участок прорыва проводки, чтобы не понадобилось ломать сразу все короба для кабеля или штрабить большой кусок стены;
• показать актуальный уровень напряжения в электросети — стабилизатор напряжения может ошибаться;
• проверить фазу в розетке/выключателе — самый действенный способ избежать короткого замыкания при починке проводки;
• измерить степень сопротивления проводки в доме и оборудования. Критически полезная функция при ремонте электросетей и электрооборудования в старых домах;
• проверить лампочки и прочие приборы на пригодность;
• узнать емкость батареи телефонов, смартфонов, iPhone, андроид-планшетов и даже геймпадов xbox. Эти параметры проверяются и программами-мониторами, однако не существует ни одного достаточно точного приложения, превосходящего мультиметр;
• измерить степень заряда батареек.

Такой тестер, несомненно, должен быть в каждом доме. Чтобы купить мультиметр, необходимо для начала выбрать конкретную марку — их множество. Самыми популярными считаются: Elitech, Hama, One, Orient, Sunwa, YX-1000A, BL1, BT-168D, BT1, DT-182, DT-830B, DT-832, DT-838, «Мегеон».

Измеряем степень заряда батареи мультиметром в домашних условиях

Процесс измерения работоспособности батареек делят на несколько этапов:

1. Анализ остаточного напряжения в батарейке (без нагрузки). На шкале мультиметра выставляется показатель «Измерение напряжения», после чего красную клемму зажимают на плюс, черную — на минус, и производят измерение. Батарейка формфактора AAA считается разряженной, если показатель будет менее 1 вольта.
2. Следующий этап — тестирование степени заряженности. Данный анализ покажет, возможна ли дальнейшая эксплуатация такого аккумулятора. Емкость его меряется с помощью измерения заряда (такой способ нельзя применять для батареек). Подается нагрузка более ста миллиампер, а затем замеряется время, за которое заряд упадет до отметки 1 вольт. Полученное время умножают на значение силы тока и получают, таким образом, емкость аккумулятора.

Определение нагрузки. Нагрузкой в данном случае называют величину, которую можно подавать на подконтрольный источник питания. Для измерения нагрузки:

• полюс «+» батареи подсоединяется к красной клемме;
• полюс «−» подсоединяется к черной клемме;
• на короткое время подается нагрузка на элемент;
• показанное на дисплее мультиметра значение является искомым остаточным напряжением.

Конкретный видеомастер-класс по измерению ампеража и проверки батареек на годность, а также отзывы о конкретных тестерах можно найти с помощью YouTube.

Если прибором определено значение вольтажа 1,2 В, такую батарейку можно не утилизировать. Ее можно применить в пультах ДУ (от бытовых приборов). Если показано напряжение, превышающее значение в 1,3 вольта — элемент питания с успехом будет работать в электронных часах.

Батарея, у которой мультиметр определил цифру 1,5 вольт, считается полностью заряженной.

Еще один способ анализа напряжения, как лабораторный, так и «самодельный», — способ измерения ампеража батареи. Такой прием позволяет максимально точно и корректно измерить мощность аккумуляторов.

Как это делается:

• выставляется наивысший показатель измерения мультиметра;
• на панели управления мультиметра выставляется значение измерения силы постоянного тока;
• на короткое время соприкасаются с разнополюсными контактами батареи;
• прибор выводит на дисплей значение силы тока.

Значение в диапазоне от 2 до 4 ампер показывает, что подконтрольный аккумуляторный элемент еще полностью пригоден к эксплуатации. Значение менее 1 ампера указывает на то, что батарея уже израсходовала свой ресурс и подлежит немедленной утилизации.

Независимо от типа химического источника тока, его следует сдавать в специальные приемники. Батарейки содержат соли тяжелых металлов, щелочи, кислоту, их нельзя бросать просто так.

Помимо батареек, проверить заряд можно также на аккумуляторах разного типа — никель-кадмиевых, никель-металлогидридных, литиевых, литий-полимерных. Проверка аккумуляторов рекомендуется изредка в первые годы службы и практически ежемесячно — когда аккумулятору уже три-четыре года.

Рассчитывается срок исходя из заявленных производителями параметров: литиевые элементы питания в среднем служат около пяти лет, никель-металлогидридные усредненно выдерживают примерно десять тысяч циклов разрядки-заряда.

Как проверить заряд батареи от ноутбука

Каждый пользователь ноутбука должен знать, что неправильное использование батареи может стать причиной быстрого ее износа. Многие современные лэптопы отличаются очень недолговечным источником автономного заряда, что приводит к казусам, если нужно обновить ОС или «накатить» срочный важный патч.

Поэтому крайне важно следить за состоянием аккумулятора и его своевременным заряжанием.

Однако если аккумулятор от компьютера перестал заряжаться, следует проверить его работоспособность. Это можно сделать также с помощью мультиметра:

• Первое — необходимо установить прибор на режим постоянного тока.
• Разобрать аккумулятор, раздвинув крышки корпуса.
• Подсоединить аккумулятор к мультиметру. Аккумулятор должен быть полностью разряжен!
• Если АКБ исправен, то дисплей мультиметра покажет значение, равное количеству батарей, умноженному на 3,7. Если же это значение меньше — батарею пора менять.

Чтобы продлить срок службы батареи от ноутбука, необходимо соблюдать несколько простых правил:

• самое важное — следует всегда извлекать аккумулятор из ноутбука, когда есть возможность подключить его к электросети. Довольно часто ноутбук работает как стационарный ПК, при этом батарея всегда подключена к нему, что значительно укорачивает жизнь такой батареи. Впрочем, этот совет не работает, если лэптоп изначально обладает слабой батареей с низкой силой тока;
• необходимо раз в неделю проводить полную разрядку и зарядку батареи, что совершенно нетрудно, если в ноутбуке есть мощный процессор и дискретная видеокарта.

Как проверить заряд батарейки БИОС мультиметром

Батарея BIOS предназначена для беспрерывного питания памяти компьютера. Подключается этот элемент к материнской плате. Если батарейка разрядилась — компьютер не включается или же запускается со сбившимися настройками, не работают USB-слоты.

В классическом корпусе типа «тауэр» нередко скопление пыли и конденсата, из-за чего гальванический элемент БИОС может выйти из строя раньше. Обычный срок службы этой «таблетки» составляет десятки лет, но проверять ее работоспособность — критически важно.

Чтобы оценить степень заряда такой батарейки, необходимо выполнить несколько простых действий:

• при включенном ПК отсоединить шнур питания сзади системного блока;
• снять боковую защитную крышку системного блока;
• аккуратно извлечь круглую батарейку БИОС из гнезда, она фиксируется в слоте небольшим пружинящим контактом;
• подключить один щуп мультиметра к периферии батарейки, второй — к ее поверхности.

Если мультиметр показал на дисплее цифру 3 — такое напряжение является нормальным и говорит о полной работоспособности батарейки BIOS.

Как мультиметром проверить батарейку: 3 схемы

Не знаю, как у вас, а у меня постоянно собирается куча различных элементов питания от бытовых гаджетов. Их приходится периодически сортировать, а часть отправлять в утиль. Для этого использую различные методы электрических замеров.

В этой статье рассказываю, как мультиметром проверить батарейку доступными способами и объясняю, как ее правильно хранить и эксплуатировать.

Содержание статьи

Что такое батарейка и какие электрические характеристики определяют ее работоспособность

Народное название батарейка закрепилось за гальваническими элементами или химическими источниками тока, вырабатывающими электроэнергию для питания бытовых приборов и электронных гаджетов.

Обычно их выпускают пальчиковой формой с габаритами АА или ААА либо в виде таблеток.

Функционально они могут поддерживать возможность заряда после использования по назначению (аккумуляторы) или не иметь ее. В первом случае на их корпусе делается надпись «Rechargeable».

В инструкциях на остальные модели пишут, что они не подлежат заряду, то есть работают одноразово до полного износа. Это надо обязательно учитывать, ибо при установке их в зарядное устройство под напряжение они могут взорваться.

Такой случай был в моей практике, когда соседка с верхнего этажа повредила свой стационарный телефон. У нее в трубке стояли никель кадмиевые аккумуляторы, которые пришли в негодность через несколько лет.

Она вставила вместо них батарейки такой же формы, поговорила, а трубку поставила на базу… пришлось ей покупать новый аппарат.

Будьте внимательны, не повторяйте подобных ошибок.

Работоспособность батарейки определяется величиной электрической мощности, которую она способна отдать подключенному потребителю. При этом на ее выводах в разомкнутом состоянии образуется разность потенциалов — напряжение, которое при подключении на любое сопротивление выдает электрический ток определенной силы.

Он не может протекать бесконечно, а действует только на тот промежуток времени, на который хватает энергии, запасенной в химическом источнике тока. Все перечисленные процессы взаимосвязаны, обобщены термином «емкость батареи или аккумулятора» и описываются математическими формулами.

Например, автомобильный аккумулятор имеет емкость 60 ампер-часов.

Это означает, что при токе нагрузки в 1 ампер он должен проработать 60 часов, а при 60 амперах — всего час.

Это же требование справедливо к батарейкам, только мощность их намного меньше. Их емкость маркируется в миллиампер-часах.

Основной электрической характеристикой батарейки является ее емкость. Она определяет продолжительность работы химического источника тока, то есть его ресурс.

Ее величина при эксплуатации постоянно уменьшается, а скорость снижения сильно зависит от подключенной нагрузки.

Результаты одного из проверочных тестов четырех одинаковых батареек при разных токах потребителей показали следующие результаты.

В жизни мы постоянно с этим сталкиваемся: чем больше подключенная нагрузка, тем быстрее химический источник тока выходит из строя. Поэтому под каждый электрический прибор подбирается по мощности свой гальванический элемент.

2 фактора, которые могут повредить батарейку с завода до ее использования: их надо знать

К ним относятся:

1. время;
2. мороз.

Остановлюсь на них подробнее, ибо в отдельных случаях даже мультиметром пользоваться не придется.

Время хранения и ресурс работы химического источника тока

Мой сосед по даче приобрел на свой ноутбук беспроводную мышь. Она успешно отработала у него полгода, а потом отказала. Пришел ко мне с вопросом.

Посмотрели батарейки, там две ААА. Они отработали полностью свой заряд: нужна замена. Сосед попросил своего друга, который ехал в город, привести ему аналогичные.

На другой день он снова спрашивает меня: питание заменено, а мышь не работает. Я извлек ААА из корпуса: на них стоит год выпуска 2013, когда сейчас в разгаре лето 2019. Срок годности давно истек.

Он указывается на упаковке (обычно 3 года), а дата изготовления — прямо на корпусе гальванического элемента.

Объясняется это просто: полностью исключить токи саморазряда практически невозможно. Их учитывают сроком годности.

Почему надо обращать внимание на условия хранения

Допустим, купили моему соседу батарейки в киоске, стоящем на улице. У нас период отрицательных температур длится полгода, а в более северных районах и того больше.

При морозе емкость любого химического источника тока подвергается большему саморазряду, он теряет свой ресурс раньше указанного времени.

Учитывая эти два фактора, я вообще не покупаю батарейки в киосках и всегда проверяю дату их выпуска, что и вам советую.

3 способа: как мультиметром проверить заряд батарейки — на что обращать внимание

С помощью цифрового или аналогового измерительного прибора из электрических параметров гальванического элемента мы можем оценить напряжение на клеммах и ток нагрузки источника энергии. Эти возможности реализуют нижеперечисленные методики.

Метод замера напряжения на холостом ходу: почему этот способ считается приблизительным

У батареек АА и ААА и аккумуляторов существуют разные пределы номинального напряжения:

• гальванические элементы (солевые, щелочные, Li-FeS2) имеют уровень 1,5 вольта;
• аккумуляторы Ni-Cd, как и Ni-MH — 1,2 V.

Кстати, в продаже может встретиться литий-ионный аккумулятор с габаритами АА. Он заряжается до 3,7V и способен вывести из строя оборудование, рассчитанное на обычные полтора вольта.

Самый просто способ проверки заключается в том, что измерительный прибор переводится в режим вольтметра постоянного тока, а его концы подключаются на батарейку. Напряжение холостого хода измеряется без нагрузки.

Технология работы с цифровыми вольтметрами проще, чем с аналоговыми. Можно не обращать внимание на полярность подключения концов. Если она перепутана у гальванического элемента, то на дисплее вольтметра просто отобразится знак минус.

Об этом и других приемах измерения я более подробно написал в статье про цифровые мультиметры и правила пользования ими для новичков.

У аналогового же прибора этот прием не отработает.

Здесь необходимо обязательно соблюдать полярность подключения проводов. Иначе ток через измерительную головку потечет в обратную сторону, а стрелка отклонится к нулю, упрется в демпфирующий ограничитель.

Напряжение холостого хода является косвенным показателем качества батарейки. Оно позволяет довольно приблизительно оценить емкость гальванического элемента.

Покажу это на трех примерах, когда мне заранее известно, что источник тока потерял свою емкость:

старый аккумулятор ноутбука разряжен до 1,1 вольтачасовая батарейка таблетка — 0,8 вольтаккумулятор от мобильного кнопочного телефона раздулся, но показывает 0,15 В

Замеры выполнял своим карманным мультиметром из Китая Mestek MT-102. В режиме вольтметра он работает идеально.

Подобные неисправности источника тока можно достоверно выявлять замером его напряжения на холостом ходу, когда батарейка разряжена ниже 1,2 V, а аккумулятор
— 1,0.

В остальных случаях легко сделать неправильный вывод. Разряженный источник тока, подключенный на большое внутреннее сопротивление, может показать удовлетворительное напряжение, а при приложении к нему номинальной мощности потребителя не справиться с задачей.

Поэтому рассматриваем следующую методику.

Контроль гальванического источника под нагрузкой: особенности проведения теста

В домашних условиях проверку батареек АА и ААА можно выполнять за счет использования обыкновенной лампочки от старого карманного фонарика.

Она может быть изготовлена для свечения от токов, протекающих по ее цепи 70÷250 миллиампер под напряжением порядка 3,5 вольта. Такие нагрузки создаются у большинства современных гаджетов.

Нить ее накала обладает достаточным сопротивлением и даже без вольтметра по силе освещения можно приблизительно оценить работоспособность гальванического элемента.

Светодиоды же для этих целей не подходят, их ток потребления лежит в пределах 16 миллиампер.

У меня для этих целей к лампочке припаяны два проводка. Достаточно прикоснуться ими к выводам элемента АА или ААА и свечение нити укажет на работоспособность источника.

Более точно об этом процессе позволяет судить цифровой вольтметр. Вначале подключаю его параллельно лампочке с помощью зажимов типа «крокодил» и перевожу в рабочее состояние переключателями.

А затем создаю ими электрический контакт с выводами источника тока. На фото видно, что мультиметр показал просадку напряжения до 1,2 вольта с 1,4, показанного при тесте на холостом ходу, что не очень хорошо.

Две такие батарейки с этим зарядом поставил для эксперимента в свой цифровой фотоаппарат. Их энергии оказалось явно недостаточно. Мой Sony банально не запустился. Ему нужны источники, поддерживающие хотя бы 1,35 вольта.

Такую батарейку можно устанавливать в пульты дистанционного управления или аналогичные бытовые приборы.

Если напряжение просело ниже 1,1 вольта, то такой источник долго не проработает. Ему открыт прямой путь в утилизацию.

Когда вольтметр покажет 1,35 вольта под нагрузкой, то подобный гальванический элемент пригоден для работы в любых устройствах.

Кстати, лампочку можно заменить резистором с аналогичным током нагрузки.

Метод проверки замером тока: как его выполнять безопасно

Способ предназначен для контроля новых, только что купленных батареек с полным зарядом. Рекомендую его применять для одного случайно выбранного элемента из приобретенной партии, а по результатам проверки судить обо всех остальных.

Он подскажет, были ли отклонения от технических условий хранения на складе, не нарушался ли температурный режим, в каких приборах использовать эту покупку.

Тест проводится подключением прибора с очень маленьким сопротивлением амперметра на режиме самых больших токов постоянной величины.

У меня это 10 ампер. Красный щуп устанавливаю в левое гнездо прибора, а черный — на свое место «COM».

Такое измерение быстро разряжает гальванический элемент. Его необходимо выполнять максимально быстро, буквально за одну-две секунды.

В моем случае амперметр показал 1 ампер, что указывает на низкий уровень оставшегося заряда. Я выполнял тест на уже поработавшем элементе питания.

Он с такими показателями находится в группе риска с параметрами 0,7÷1,1 А.

Такой элемент способен проработать какое-то время еще в пультах с низким потреблением электроэнергии и подобных устройствах, не обеспечивая высокое качество. Он довольно скоро выйдет из строя. Поэтому его допустимо использовать в крайнем случае.

По личным впечатлениям выделил показатели тока в группы:

• от 6 до 4 ампер — отличный результат для любых устройств;
• 4-3 А — ресурс эксплуатации снижен, но не критично. Можно пользоваться определенное время;
• 3-1,2 А — допустимо использовать в пульте для телевизора.

Это деление на группы субъективное, но оно помогает мне ориентироваться с элементами питания.

Все три рассказанные способа, как мультиметром проверить заряд батарейки, можно не использовать, а технологию упростить. Эти операции легко выполнять в одно касание клемм источника тока специальным прибором — тестером.

Заводские и самодельные тестеры батареек: обзор моделей

Промышленность Китая наладила массовый выпуск дешевых электронных приборов, позволяющих быстро оценивать реальное состояние любого гальванического элемента. Его достаточно вставить в стационарное гнездо и на табло сразу отобразится результат проверки.

Стоимость таких тестеров не превышает нескольких долларов, а доставка осуществляется бесплатно.

В качестве примера показываю тестер BT-168. Его шкала выполнена цветными секторами, обозначающими текущее состояние источника тока. По положению стрелки судят об оставшемся заряде:

• зеленый — норма;
• желтый — допустимо;
• красный — в утиль.

Аналогичная модель тестера BT-168D работает так же, но показывает величину напряжения на клеммных выводах источника тока в вольтах. Справочная таблица расшифровки значений имеется на обратной стороне корпуса.

Аналогичными возможностями обладает универсальный тестер батареек.

Его конструкция и внешний вид может быть выполнена различными вариантами для испытания всех видов существующих элементов питания.

Однако внутренне устройство всех этих девайсов примерно одинаковое: электронная плата с чипом и элементами настройки.

Более подробный обзор и возможности подобных приборов предлагаю посмотреть в видеоролике владельца «Китай Гуд Бай» на примере тестера для батареек форматов C, AA, AAA, D, N, 9V.

Я понимаю желание части домашних мастеров делать все своими руками. Для них публикую следующий раздел.

Как сделать тестер для батареек своими руками

Электрическая схема такого прибора предельно проста. В ее состав входят самые доступные детали:

• измерительная головка, которую можно взять из старой радиоаппаратуры или магнитофона, где она работала в качестве индикатора уровня записи или воспроизведения звука. В принципе же подойдет любой микроамперметр;
• подстроечный резистор с переменным сопротивлением на 10 килоом;
• обыкновенное сопротивление 5 Ом;
• соединительные провода и корпус или плата.

В принципе собирается схема обыкновенного вольтметра из измерительной головки и дополнительных сопротивлений. Все это соединяется пайкой навесным монтажом или на плате.

Тестер батареек своими руками имеет габариты, зависящие в основном только от размеров микроамперметра. Выходные концы «+» и «—» можно сделать короткими проводами с наконечниками.

Плюс и минус удобно подписать маркером на изоляции, хотя один мой товарищ в таких случаях на плюсе всегда завязывает узлы, а другой монтирует на плюс красный провод, а минус — выполняет синим.

Наладка тестера

Потребуется три батарейки, которые обладают различным ресурсом. Проверяем их мультиметром методом замера тока:

• первая должна обеспечивать нагрузку порядка 6 ампер:
• вторая— 3;
• третья — 1,2.

Дальше нам потребуется осторожно вскрыть корпус измерительной головки и на ее шкалу наклеить полоску белой бумажки. Последовательно настраиваем тестер для каждого гальванического элемента в четыре этапа:

1. Подключаем самую мощную батарейку и положением подстроечного резистора добиваемся максимального отклонения стрелки на измерительной головке. Отмечаем это положение зеленой линией.
2. Ставим щупы на вторую батарейку и фиксируем положение стрелки желтой линией.
3. Аналогичным образом помечаем красным цветом положение стрелки от элемента с током 1,2 А.
4. Закрашиваем зеленым цветом сектор шкалы от красной до желтой полоски, желтым — от желтой до красной, красным — оставшуюся часть. Собираем корпус микроамперметра.

Заключительные советы

Если дома появился излишек элементов питания, а это происходит часто, то их следует проверить одним из перечисленных выше способом и отсортировать. Из образовавшегося резерва всегда легко выбрать нужный в случае необходимости.

Потерявшие емкость в электрическом приборе элементы необходимо полностью заменять пригодным комплектом несмотря на различную степень их разряда. После этого их проверяют на тестере и отбирают рабочие, которые допустимо применять в приборах с низким потреблением энергии.

У отработавших свой ресурс батареек возможно вытекание электролита из корпуса. Поэтому их не стоит держать в аппаратуре и даже просто рядом с вещами. Агрессивная среда электролита доставит много неприятностей.

Не советую без особой надобности вскрывать корпуса химических элементов питания. Если же возникнет такая необходимость, то обязательно соблюдайте правила безопасности при работе с агрессивными кислотами и щелочными растворами. Использование защитных перчаток и очков, проветривание рабочего места исключит химические ожоги.

Электролит вреден не только для человека, но и окружающей среды. Поэтому батарейки запрещено выбрасывать в мусор. Они подлежат сдаче на утилизацию для безопасной переработки.

Вот в принципе и вся информация о том, как мультиметром проверить батарейку в домашних условиях, а также другими доступными способами. Если вы обладаете дополнительными знаниями по этой теме, то поделитесь ими с читателями блога в комментариях.

Емкость и Заряд с мультиметром и без

На сегодняшний день есть достаточно много приборов, в которых используются такие источники питания, как батарейки. Со временем заряд иссякает, и соответственно в какой-то момент устройство перестает работать.

Поэтому будет полезно научиться определять степень заряженности батареек. Так же это может быть полезным для проверки работоспособности новой батареи, или той, которая лежала долгое время без работы.

Как проверить заряд батарейки мультиметром

Мультиметр (Тестер) представляет собой прибор, позволяющий проверить напряжение в сети, места разрыва электрического кабеля, определить значение сопротивления в сети, а также работоспособность имеющихся электрических приборов. Но помимо этого, с его помощью можно проверить емкость и заряд источника питания.

Изначально нужно включить сам прибор и выставить показатели на соответствующий параметр – «Постоянный ток Амперы». После этого, потребуется сделать настройку соответствующих показателей для портов:

• значение порта для щупа под номером 1 должно быть СОМ;
• для щупа под номером 2 нужно поставить на значение 10 ADC;
• имеющаяся ручка непременно должна быть в положении DAC или DCA;
• предельный результат для осуществляемой проверки по показателям должен быть не менее 6А, но не выше 10А.

Но здесь стоит учесть, что настройка для измерения силы тока должна стоять на показателе Амперы, а не Вольты. Далее потребуется соединить щупы используемого тестера с контактами, а именно:

• клемма «+» (с красным проводом) подсоединяется соответственно «+» на гальваническом элементе;
• клемма «-» (с черным проводком) должна быть подсоединена к «-» на гальваническом элементе.

В качестве предосторожности следует сказать, что нужно придерживаться рекомендации относительно времени осуществления проверки. Максимальное время для проверки должно составлять не более 2-х секунд. Это обусловлено тем, что превышение указанного времени может испортить батарейку, независимо новая она была или использованная.

Как проверить емкость батарейки

Процесс по проверке емкости аналогичен выяснению остаточного заряда этого источника питания, но показатель в Амперах должен стоять на отметке 10 А. Далее нужно соединить красный щуп мультиметра к плюсовому полюсу батарейки, а черный соответственно к минусу.

Процедура должна занимать не более 10 секунд иначе обозначенный источник питания может полностью разрядиться. Поскольку такой процесс представляет собой замыкание, а это чревато негативными последствиями для источника питания.

Если показатели на измерительном приборе показывают 0,2 ампера, то элемент питания не пригоден для дальнейшего применения. Когда величина в амперах показывает больше 1,1 (1,74 А), то такую батарейку можно еще использовать, но в приборах, где не требуется большого потребления заряда. К примеру, для пульта от телевизора, часов или же небольшого радиоприемника.

Как узнать напряжение батарейки

Чтобы проверить напряжение батареи можно также использовать тестер. Он может показать какой имеется заряд в представленном источнике питания и выяснить можно ли его использовать в приборах в дальнейшем.

Для этого, следует соединить контакты элемента питания со щупом самого мультиметра, а также необходимо сделать подключение с нагрузкой. Такой процесс должен длиться примерно 40 секунд.

По истечению этого времени буден виден результат, а именно, если на измерительном приборе показывает 1,1 Вольт, то батарейка уже не пригодна, поэтому ее нужно утилизировать.

Как проверить батарейку без приборов

Стоит отметить, что проверить работоспособность батарейки можно без каких-либо устройств. Изначально хочется сказать, что такой способ не покажет сколько осталось заряда, но подскажет в рабочем она состоянии или нет.

Заряженная батарея

Для этого необходимо взять батарейку, поднять на высоту 5-10 сантиметров и выпустить из рук на ровную поверхность, к примеру, на стол или табурет. Если отскочила, то она имеет очень низкий заряд и вовсе не пригодна к применению.

Когда она рабочая, то звук от падения будет более глухим, к тому же она станет в вертикальное положение, в отличие от разряженного источника питания, который после падения упадет в горизонтальное положение.

Разряженная батарея

Обозначенные критерии обосновываются тем, что внутри батарейки находится электролит, он имеет гелеобразное состояние, после полной разрядки он затвердевает, поэтому она отскакивает от поверхности при падении.

Как проверить батарейку с индикатором заряда

Относительно понятия батареек с индикатором заряда, то в основном они встречаются в дорогостоящих Duracell. Наличие такого индикатора предоставляет возможность проверить ее пригодность весьма просто. На элементе питания имеется специальная полоска с делениями, имеющие различные цвета.

Эти ячейки (деления) наполнены термической краской, которая в зависимости от температуры нагрева изменяет цвет. К примеру, красная ячейка наиболее чувствительная, а вот зеленное деление не очень, и соответственно требует наличия более высокой температуры.

В результате, когда происходит нагревание, то в зависимости от достигаемой температуры засвечиваются разные участки на этом индикаторе. То есть, такие показатели показывают наличие заряда в батарейке. Чтобы произвести проверку заряда все что потребуется, так это нажать на белые кружочки индикатора Powercheck.

Проверка заряда, напряжения батарейки имеет под собой основания, а именно. Произведенные исследования показывают, что в основном использованные батарейки, отправленные в утиль заряжены еще до 40%. Но поскольку прибор или инструмент не работает, то по незнанию люди выбрасывают такие элементы питания.

А ведь их можно еще использовать в приборах с менее требовательным показателем заряда. Поэтому рекомендуется проверять элементы питания перед тем, как выбросить их. Применяя такую батарейку в менее потребляемой энергию можно сэкономить денежные средства.

Остались вопросы или есть что добавить? Тогда напишите нам об этом в комментариях, это позволит сделает материал более полезным, полным и точным.

Как проверить емкость батарейки мультиметром?

В данной статье будет рассмотрено как проверить ёмкость батарейки мультиметром?! Подобное необходимо для того чтобы узнать ее работоспособность. Способ представленный в этой статье является самым простым и легким на сегодняшний день!

Пошаговый алгоритм проверки емкости батарейки мультиметром

Возьмите обычный тестер по типу этого:

Расставьте щупы как изображено на рисунке ниже. Кроме это переведите переключатель в положение 10 А. Это находится в правой колонке мультиметра.

Теперь, когда все готово начинайте проверять объем элемента питания. Для этого красным щупом прикоснитесь к плюсовому полюсу батарейки. Черный приложите к минусовому полюсу. Прикосновение должно быть в течение 3 – 10 секунд. В противном случае батарея может прийти в негодность или сильно разрядится. Так как данная процедура это по сути замыкание.

В результате подобных действий вы сможете узнать емкость батарейки при помощи мультиметра. На телефоне емкость проверяется точно также!

Если элемент питания показывает значение меньше 0,2 ампер, то он уже не годный, лучше замените. На скриншоте изображены показатели нового источника питания. Они равны 1,74 ампера. Этого вполне хватает чтобы горела маленькая лампа накала или крутился моторчик от игрушки, либо работал какой-нибудь прибор. Например, пульт от телевизора, но там понадобится два подобных элемента. Так же запустятся часы и небольшой радио приемник.

Подобным способом можно измерять только небольшие батарейки!

 

 

Batareykaa.ru

Как измерить емкость аккумулятора мультиметром

Не секрет, что со временем емкость аккумуляторных батарей становится меньше, и они уже не могут отдавать устройству то количество тока, которое могли отдавать раньше. В связи с этом у многих пользователей часто возникает вопрос о том, как измерить емкость аккумулятора, а точнее, как узнать показатель его остаточного потенциала, с помощью которого можно понять, будет ли нуждаться АКБ в ближайшей ее замене.

Если исходить из понятия, что показатель емкости — это количество энергии или тока, отдаваемое батареей в течение определенного промежутка времени, просто «померить» ее мультиметром не получится. Если речь идет о том, как узнать реальную емкость аккумулятора в виде пальчиковых батареек, здесь придется вначале произвести замеры тока, а потом воспользоваться некоторыми нехитрыми вычислениями — для того, чтобы показатель был как можно более точным. Что же касается любого мобильника на базе Андроид, емкость аккумулятора телефона можно проверить с помощью небольшого USB-тестера.

Простая проверка емкости АКБ USB-тестером с последующим уточнением

USB-тестер для измерения емкости аккумуляторов имеет очень богатый функционал — с его помощью измеряется емкость батарей планшета, смартфона, повербанка. На основании того, что показывает этот прибор, можно составить представление об изношенности аккумуляторов: стоит ли менять батарею, либо нужно приобретать новый девайс.

С помощью всего лишь одной кнопки управления можно измерить разные показатели, в том числе и емкость аккумуляторной батареи того или иного устройства. Кнопка переключает ячейки памяти тестера и режимы работы. Если в подключаемом устройстве достаточный уровень напряжения, тестер включается.

Показатель емкости АКБ измеритель отображает как правило в левом нижнем углу. Точность замеров тестером не является стопроцентной, а посему рекомендуется воспользоваться несложной математической формулой на основании следующего примера.

Допустим, у вас есть некое устройство (телефон, повербанк или планшет), которое, будучи полностью разряженным, зарядилось в промежуток времени, равный 3 часам. Если вы ради любопытства сделали замер тока с помощью тестера, и его показатель составлял, например, 1,15 А, реальная емкость аккумуляторной батареи вашего устройства вычисляется путем перемножения меж собой этих двух чисел. 1,15 ампер — это 1150 миллиампер, умножаем это число на 3 и получаем 3450 мАч. Так измеряется реальная емкость. Если на вашем устройстве «вместимость» тока указана производителем в несколько раз больше фактической, это просто стандартный рекламный ход, верить которому не стоит.

Как определить емкость батареек с помощью мультиметра

Саму емкость аккумулятора мультиметром определить не получится. Если быть точнее, этот прибор поможет в определении фактических показателей емкости.

Для того чтобы узнать емкость аккумулятора 18650, а также иных элементов питания, применяются так называемые «умные зарядные устройства». Но их стоимость довольно велика. Покупать такие ЗУ просто для определения емкости у пары-тройки аккумуляторов не стоит. Этот показатель легко определит обычный способ вычисления с предварительным использованием мультиметра. Однако при расчетах нужно соблюдать определенные тонкости.

Проверка показателя емкости аккумуляторных батарей мультиметром — это не просто измерение реального ее показателя, вычисления которого производятся с помощью элементарных математических вычислений. Необходимо обязательно измерить тот уровень тока, который отдает элемент питания (любая батарейка), и посчитать точное количество времени, в течение которого АКБ могла беспрерывно и качественно производить отдачу электрохимической энергии. Важно помнить о том, что все замеры не будут иметь уровень стопроцентной точности. Но именно они как нельзя лучше отражают истинную суть дела.

Литий-ионные аккумуляторы имеют свою шкалу разрядов. Она показывает, насколько U зависит от показателя заряда. Это необходимо знать: именно от уровня напряжения зависит показатель тока, идущего через сопротивление. Для того, чтобы эта зависимость не влияла на измерения, следует собрать дополнительное устройство — линейный стабилизатор тока ( 2,7-3 вольта).

Использование линейного стабилизатора

Применяя данный стабилизатор, установите показатель тока, рассчитав его из U аккумуляторной батарейки 2,7 вольт. Затем, используя стабилизатор U, подсоедините любое резисторное устройство (оно может быть изготовлено самостоятельно, либо приобретено в интернет-магазине). Измерьте ток, который проходит по цепи, и поставьте секундомер. Далее периодически проверяем и проводим контроль напряжения на клеммах батареи. Когда оно достигнет цифры 2,7 вольт, секундомер нужно будет быстро выключить и зафиксировать полученное время.

Итак, как измерить емкость аккумулятора 18650 и иных химических источников тока? Реальный показатель мы выводим, произведя умножение показателя тока, идущего по цепи путем сопротивления, на то самое время (в часах), которое было изначально потрачено. В этом и заключается наиболее точное измерение емкости. При отсутствии технических возможностей сконструировать стабилизатор напряжения, осуществить подсчеты и замеры будет труднее. Попробуйте найти выход из ситуации, используя переменный резистор.

Использование переменного резистора

Для того чтобы качественно провести тест на емкость, можно воспользоваться батарейкой меньшего формата. Например, 14500, фактическая емкость которой — 300 мАч. Возьмем переменный резистор в 100 Ом. Важный момент: если будет применяться резистор постоянного тока, процесс усложнится тем, что нужно будет часто записывать результаты его показаний и проводить расчеты потраченной емкости для определенных участков шкалы.

Есть возможность максимально усреднить показатели, ориентируясь в подсчитывании на «среднее арифметическое» число тока. Для того чтобы понять, как измерить емкость аккумулятора, рекомендуется применение переменного резистора с дозированным уменьшением показателя сопротивления в течение всего времени, пока проходит разряд аккумулятора. Важно, чтобы уровень тока был примерно одним и тем же на протяжении всего процесса.

Теперь переключите мультиметр в позицию вольтметра (измерение U) и замерьте U на клеммах вашей батарейки. Допустим, она имеет неполный уровень заряда, скажем, 4 вольта. Далее разрядите ее, подавая ток 450-500 миллиампер, время от времени сбавляя уровень сопротивления и контролируя напряжение. Когда оно снизится до цифр 2,7 вольт, отключите секундомер. Для того чтобы провести полный разряд батарейки посредством 500-миллиамперного тока, нужно около получаса, точнее, 25 минут. Теперь проведем умножение этого тока на количество времени, измеряемое в часах. Итак, реальный показатель емкости составляет 200 мАч.

Таким образом, становится ясно, как узнать емкость аккумулятора, применив наиболее точный способ — не просто путем замеров, но путем математических вычислений, которые наиболее точно могут отразить фактическое состояние АКБ и помочь пользователю сориентироваться в том, какой у нее потенциал в реальности.

Определение количества циклов батареи для ноутбуков Mac

MacBook Pro (13 дюймов, 2020 г., два порта Thunderbolt 3) MacBook Pro (13 дюймов, 2020 г., четыре порта Thunderbolt 3) MacBook Pro (16 дюймов, 2019 г.) MacBook Pro (15 дюймов, 2019 г.) MacBook Pro (13 дюймов, 2019 г., четыре порта Thunderbolt 3) MacBook Pro (13 дюймов, 2019 г., два порта Thunderbolt 3) MacBook Pro (15 дюймов, 2018 г.) MacBook Pro (13 дюймов, 2018 г., четыре порта Thunderbolt 3) MacBook Pro (15 дюймов, 2017 г.) MacBook Pro (13 дюймов, 2017 г., четыре порта Thunderbolt 3) MacBook Pro (13 дюймов, 2017 г., Два порта Thunderbolt 3) MacBook Pro (15 дюймов, 2016 г.) MacBook Pro (13 дюймов, 2016 г., четыре порта Thunderbolt 3) MacBook Pro (13 дюймов, 2016 г., два порта Thunderbolt 3) MacBook Pro (Retina , 13 дюймов, начало 2015 г.) MacBook Pro (Retina, 13 дюймов, середина 2014 г.) MacBook Pro (Retina, 13 дюймов, конец 2013 г.) MacBook Pro (Retina, 13 дюймов, начало 2013 г.) MacBook Pro (Retina, 13 дюймов, L 2012 г.) MacBook Pro (13 дюймов, середина 2012 г.) MacBook Pro (13 дюймов, конец 2011 г.) MacBook Pro (13 дюймов, начало 2011 г.) MacBook Pro (13 дюймов, середина 2010 г.) MacBook Pro (13 дюймов, середина 2009 г.) MacBook Pro (Retina, 15 дюймов, середина 2015 г.) MacBook Pro (Retina, 15 дюймов, середина 2014 г.) MacBook Pro (Retina, 15 дюймов, конец 2013 г.) MacBook Pro (Retina, 15 дюймов, начало 2013 г.) MacBook Pro (Retina, середина 2012 г.) MacBook Pro (15 дюймов, середина 2012 г.) MacBook Pro (15 дюймов, конец 2011 г.) MacBook Pro (15 дюймов, начало 2011 г.) MacBook Pro (15 дюймов, середина 2010 г.) MacBook Pro (15 дюймов, 2.53 ГГц, середина 2009 г.) MacBook Pro (15 дюймов, середина 2009 г.) MacBook Pro (17 дюймов, конец 2011 г.) MacBook Pro (17 дюймов, начало 2011 г.) MacBook Pro (17 дюймов, середина 2010 г.) MacBook Pro (17 дюймов, середина 2009 г.) MacBook Pro (17 дюймов, начало 2009 г.)

1000

MacBook Air (Retina, 13 дюймов, 2020 г.) MacBook Air (Retina, 13 дюймов, 2019 г.) MacBook Air (Retina, 13 дюймов, 2018 г.) MacBook Air (13 дюймов, 2017 г.) MacBook Air ( 11 дюймов, начало 2015 г.) MacBook Air (11 дюймов, начало 2014 г.) MacBook Air (11 дюймов, середина 2013 г.) MacBook Air (11 дюймов, середина 2012 г.) MacBook Air (11 дюймов, середина 2011 г.) ) MacBook Air (11 дюймов, конец 2010 г.) MacBook Air (13 дюймов, начало 2015 г.) MacBook Air (13 дюймов, начало 2014 г.) MacBook Air (13 дюймов, середина 2013 г.) MacBook Air (13 -дюймов, середина 2012 г.) MacBook Air (13 дюймов, середина 2011 г.) MacBook Air (13 дюймов, конец 2010 г.)

1000

.

Как рассчитать время работы от батарей при проектировании оборудования с использованием батарей; Технические ресурсы по батареям для инженеров-проектировщиков из PowerStream

Для Калькулятор Java-скриптов, который дает разумную оценку времени работы от батареи кликните сюда.

Заметки для инженеров-проектировщиков: как посчитайте, какая емкость аккумулятора вам нужна.

я знаю, я чувствую Ваша боль. Отдел маркетинга дал вам спецификацию, и все, что в ней говорится, « максимизирует время работы, минимизирует размер батареи и стоимость .» Но они не скажет вам, сколько времени работы приемлемо, сколько размера и веса будет рынок смирится, какая стоимость приемлема?

Эй, причина что они не более конкретны, они надеются на чудо и не хотят переоценить, если они не получат чуда. Чудо вы были надеемся на полную спецификацию, но давайте приступим к делу.

Твоя месть подождать 2 недели и вернуться с « Хорошие новости, я поместил его в фонтан ручка для спецификации всего за 5000 долларов и за счет сокращения бюджета мощности (т.е.е. устранение все функции, кроме одной) мы заставили его работать более 5,5 секунд, прежде чем подзарядка. », а затем расслабьтесь и надейтесь на лучшее руководство от маркетинг!

Ты уже знал, что я не смогу помочь вам с вашей спецификацией, но по крайней мере вы могут использовать следующие инструменты оценки дизайна, чтобы дать отделу маркетинга матрица выбора.

Сколько емкость аккумулятора вам нужна для работы вашего устройства? Вот как вы оцениваете Это.18 электронов ,.

Q = I * т

где Q — заряд в кулонах, I — ток в амперах и т — время в секундах.

Сумма заряд, проходящий через этот провод (ток 1,0 А) за 60 секунд, составляет 60 кулонов, и через час вы бы сказали «привет» и «До свидания» 3600 кулонов заряда.

Батарейки были очевидно, разработан инженерами, подписавшимися на простейшая »система измерения.Они устали вытаскивать слайд правила делить на 3600 каждый раз, когда они хотели знать, сколько 24000 кулонов продержался бы их и придумал несанкционированный блок ампер-часов . Позже, когда использовались батареи меньшего размера, они придумали миллиампер-час .

Не будь смущает дефис. Ампер-часы означает амперы, умноженные на часы. Разделите на усилители и у вас есть часы, разделенные на часы, и вы получите усилители. Значит, это не усилители, а это не ампер в час, это ампер-часы.И, кстати, я даже использовал термин «ампер-секунды», потому что когда вы говорите «кулоны», все остекленевшие глаза на тебя.

Не понимаю Я ошибаюсь, я люблю ампер-часы за единицы, это удобное практическое правило. Ампер-часы сколько заряда хранится в аккумуляторе. Поскольку батарея меняет напряжение во время разряда, это не идеальная мера того, сколько энергии хранится, для этого вам потребуются ватт-часы. Умножение среднего или номинального умножение напряжения батареи на емкость батареи в ампер-часах дает вам оценку сколько ватт-часов содержит аккумулятор.

E = C * Vavg

Где E — запасенная энергия в ватт-часах, C — емкость в ампер-часах, а Vavg — среднее напряжение при разряде. Да, ватт-часов — это мера энергии, как и киловатт-часы. Умножьте на 3600, и вы получите ватт-секунд , которое также известно как Джоулей .

Пока мы находятся в прелюдии, я мог бы также упомянуть, что поскольку заряд в конденсаторе Q = CV означает, что батарея также может быть оценена в фарадах.Щелочная батарея AA 1,5 В аккумулятор, вмещающий 2 ампер-часа (то есть 7200 кулонов), имеет эквивалентная емкость 4800 Фарад. Конечно, батарея ужасно странный конденсатор, потому что напряжение не падает пропорционально накопленный заряд, имеет высокое эквивалентное сопротивление и т. д.

Кроме того, я должен упомянуть, что вы не всегда получаете все ампер-часы, которые ожидаете от аккумулятор. Это объясняется в части 3 ниже как эффект Пёкарта.Вот почему я назвал это практическим правилом, а не теоремой. Самые большие ошибки возникают, когда вы быстро разряжаете батареи. Некоторые батареи, например угольно-цинковые, щелочные или Свинцово-кислотный раствор становится менее эффективным при быстрой разрядке. Типичный запечатанный свинцово-кислотный аккумулятор дает только половину своей номинальной емкости при разряде ставка C / 1 по сравнению со ставкой C / 20.

Следующий метод предполагает, что вы знаете, сколько ампер вы нужен гаджет под питание.Если вы знаете, сколько ватт, перейдите к шагу A ниже.

Шаг 1. Обратная сторона конверта

Если текущий нарисовано x ампер, время T часов, затем емкость C в ампер-часах

С = xT

Например, если ваша помпа потребляет 120 мА, и вы хотите, чтобы она проработала 24 часа

С = 0.12 ампер * 24 часа = 2,88 ампер-часов

Шаг 2 . Соображения жизненного цикла

Это не хорошо разряжать аккумулятор до нуля во время каждого цикла зарядки. Для Например, если вы хотите использовать свинцово-кислотный аккумулятор в течение многих циклов, вы не должен превышать 80% заряда, оставив 20% заряда в аккумуляторе. Это не только увеличивает количество циклов, но и позволяет батарее ухудшиться на 20%, прежде чем вы начнете получать меньше времени выполнения, чем вызовы дизайна для

C ’ = С / 0.8

Для примера выше

C ’ = 2,88 AH / 0,8 = 3,6 AH

Шаг 3 : Скорость сброса

Некоторая батарея химические вещества дают намного меньше ампер-часов, если вы их быстро разряжаете. Это называется эффектом Пейкарта. Это большой эффект в щелочном, углеродном цинке, воздушно-цинковые и свинцово-кислотные батареи. Например, если вы рисуете в 1С на свинцово-кислотном аккумулятор вы получите только половину емкости, которая была бы у вас нарисовано на 0.05C. Это небольшой эффект в никель-кадмиевых, литий-ионных, литиевых полимерах, и NiMH аккумуляторы.

Для свинцово-кислотных номинальная емкость аккумуляторов (т. е. число AH, выбитое на боковой стороне аккумулятор) обычно рассчитан на 20-часовую разрядку. Если ты разряжаясь с медленной скоростью, вы получите номинальное количество ампер-часов из их. Однако при высоких скоростях разряда емкость резко падает. Правило большой палец — это то, что для скорости разряда в 1 час (т.е.е. рисунок 10 ампер из 10 ампер час батареи, или 1С) вы получите только половину номинальной емкости (или 5 ампер-часы от аккумулятора на 10 ампер-часов). Диаграммы, подробно описывающие этот эффект для для большей точности можно использовать различную скорость разряда. Например данные листы, перечисленные в /BB.htm

Например, если ваш портативный гитарный усилитель потребляя стабильные 20 ампер, и вы хотите, чтобы они длились 1 час, вы бы начали с шагом 1:

С = 20 ампер * 1 час = 20 Ач

Затем перейдите к Шагу 2

C ’ = 20 Ач / 0.8 = 25 хиджры

Тогда учтем высокую ставку

C ’‘ = 25 /.5 = 50 хиджры

Таким образом, вам понадобится герметичный свинцово-кислотный аккумулятор на 50 ампер-час. аккумулятор для работы усилителя в течение 1 часа при среднем токе 20 ампер привлечь.

Шаг 4. Что делать, если вы нет постоянной нагрузки? Очевидно, что нужно сделать, это то, что нужно сделать. Определите среднюю потребляемую мощность. Рассмотрим повторяющийся цикл, в котором каждый цикл составляет 1 час.Он состоит из 20 ампер в течение 1 секунды, а затем 0,1 ампер для остальное время. Средний ток будет рассчитан следующим образом.

20 * 1/3600 + 0,1 (3599) / 3600 = 0,1044 А в среднем ток.

(3600 — количество секунд в часе).

Другими словами, выяснить, сколько ампер потребляется усреднить и использовать шаги 1 и 2. Шаг 3 очень трудно предсказать в случае где у вас есть небольшие периоды высокого тока. Новости хорошие, стабильный розыгрыш 1С снизит мощность намного больше, чем короткие импульсы 1С с последующим отдыхом период.Таким образом, если средняя потребляемая мощность составляет около 20 часов, вы будете приблизиться к расчетной мощности по 20-часовой ставке, даже если вы рисование его в сильноточных импульсах. Фактические данные испытаний трудно получить без проводите тест самостоятельно.

Если вам известны ватты, а не амперы, выполните следующие действия. процедура

Шаг A. Преобразование ватт в амперы

Фактически, ватты — это основная единица мощности, а ватт-часы — это запасенная энергия.В Ключ — использовать известные вам ватты для расчета ампер при напряжении АКБ.

Например, вы хотите использовать мощность 250 Вт. Лампочка 110VAC от инвертора на 5 часов.
Ватт-часов = Вт * часы = 250 Вт * 5 часов = 1250 Вт · ч

С учетом эффективности инвертор, скажем, 85%

Ватт-часы = Вт * часы / КПД = 1250 / 0,85 = 1470 ватт-часов

Так как ватт = амперы * вольт, разделите ватт-часы на напряжение аккумулятора для получения ампер-часов от аккумулятора

ампер-часов (при 12 вольт) = ватт-часы / 12 вольт = 1470/12 = 122.5 ампер-часов.
Если вы при использовании батареи другого напряжения, ампер-часы изменятся, разделив их по напряжению аккумулятора, который вы используете.

Теперь вернитесь к шагам 2–4 выше, чтобы уточните свой расчет.

.

Как измерить емкость — Battery University

Узнайте о различных методах тестирования и о том, почему ни один из них не является полностью удовлетворительным.

Емкость — это главный индикатор работоспособности аккумулятора, но оценить ее на лету сложно. Традиционный цикл зарядки / разрядки / зарядки по-прежнему является наиболее надежным методом измерения емкости аккумулятора. В то время как портативные аккумуляторы можно перезарядить относительно быстро, полный цикл больших свинцово-кислотных аккумуляторов нецелесообразен для измерения емкости.

SAE (Общество автомобильных инженеров) определяет емкость стартерной батареи по резервной емкости (RC). RC отражает время работы в минутах при стабильном разряде 25А. DIN (Deutsches Institut für Normung) и IEC (Международная электрохимическая комиссия) маркируют аккумулятор в Ач при типичном разряде 0,2C (5 часов) для стартерных аккумуляторов. Батарея на 60 Ач разряжается при 12 А. Точного преобразования RC в Ah не существует, но наиболее распространенная формула — это RC, деленное на 2 плюс 16. Краткий метод — это деление RC на 1.9.

Метод разряда

Можно было бы предположить, что измерение емкости разрядом является наиболее точным методом, но это не всегда так, особенно в случае свинцово-кислотных аккумуляторов. Даже при использовании высокоточного оборудования в среде с контролируемой температурой и в соответствии с установленными стандартами заряда и разряда между идентичными испытаниями возникают различия. Это не совсем понятно, кроме как понять, что батареи — это электрохимические устройства, которые обладают качествами, подобными человеческим.Наш уровень IQ также варьируется в зависимости от времени суток и других условий. Химические составы на основе лития и никеля обеспечивают более стабильные результаты разряда, чем свинцово-кислотные.

Лаборатории Cadex проверили 91 стартерную батарею с различными уровнями производительности, и результаты представлены на Рисунке 1. По горизонтальной оси X представлены батареи от слабой до сильной, а по вертикальной оси Y — емкость. Испытания проводились в соответствии со стандартами SAE J537 с применением полной зарядки и 24-часового перерыва с последующей регулируемой разрядкой 25 А до 10.50 В (1,75 В / элемент). Результаты, отмеченные ромбиками, представляют Тест 1. Тест был повторен в идентичных условиях, и емкости, показанные в квадратах, характеризуют Тест 2. Только выполненные с интервалом в несколько дней друг от друга, Тесты 1 и 2 различаются в среднем на +/- 15 процентов по производительности. Другие лаборатории наблюдают аналогичные расхождения.

Рис. 1: Колебания емкости при двух идентичных испытаниях заряда / разряда 91 стартерной батареи. Емкости различаются на +/– 15% между тестом 1 и тестом 2.Испытания проводились в соответствии с SAE J537 Предоставлено Cadex (2005)

При оценке результатов теста батареи задается вопрос: «С каким стандартом сравниваются показания?» Если это делается с классическим циклом заряда / разряда, который имеет большие неточности, тогда современные технологии тестирования не имеют эталонного теста, и ученые могут спросить: «Какой метод более точен, метод разряда / заряда или другие развивающиеся технологии?» Это актуальный вопрос, поскольку появляются ненавязчивые технологии, которые позволяют протестировать батарею всего за несколько секунд.

Неинвазивный метод

Spectro ™ (от Cadex)

.

Как проверить достаточную емкость аккумулятора — Battery University

Знайте, как поддерживать парк аккумуляторов и исключить риск неожиданного простоя.

Аккумуляторная батарея хорошо работает, когда она новая, но ее емкость вскоре начинает уменьшаться со временем. Чтобы обеспечить надежную работу в течение всего срока службы батареи, инженеры-конструкторы увеличивают размер батареи, чтобы включить в нее запасную емкость. Это похоже на перевозку дополнительного топлива в самолете, чтобы обеспечить режим ожидания или попытку второго захода на посадку, когда это необходимо.

Новые батареи работают (должны работать) на 100 процентов емкости; замена происходит, когда пачки выцветают примерно до 80 процентов. Все батареи должны иметь безопасный уровень резервной емкости на случай наихудшего сценария.

В дополнение к нормальному уменьшению емкости, низкая температура снижает емкость, особенно Li-ion. Потеря емкости литий-ионного энергетического элемента составляет около 17 процентов при 0 ° C (32 ° F), 34 процента при –10 ° C (14 ° F) и 47 процентов при –20 ° C (–4 ° F). . Силовые элементы лучше работают при низких температурах с меньшими потерями мощности, связанными с холодом, чем энергетические элементы.

Нехватка резервной мощности — частая причина сбоев системы. Обычно это происходит во время более интенсивного, чем обычно, движения или в аварийной ситуации. Во время рутинных операций маргинальные батареи могут удобно прятаться среди своих сверстников, но при испытании они выйдут из строя. Программа обслуживания аккумуляторов как часть контроля качества гарантирует, что все аккумуляторы в парке находятся в требуемом диапазоне рабочих характеристик.

На рис. 1 показана поломка батареи, которая включает уменьшение емкости и резервную емкость.Если добавить 20 процентов для затухания и 20 процентов для запаса в качестве подстраховки, то фактическая мощность останется только на 60 процентов. Такое щедрое пособие может оказаться целесообразным не во всех случаях.

Рис. 1: Расчет емкости запасного аккумулятора. Резервная мощность должна быть рассчитана для наихудшего сценария. Допустимый диапазон производительности 80-100%; для критического использования рекомендуется резервная емкость 20 процентов.Обеспечьте больший резерв мощности при работе при низких температурах.

Чтобы проверить достаточную запасную емкость в парке аккумуляторов, определите аккумуляторы, которые скоро выйдут из эксплуатации, и проверьте их емкость после напряженного дня с помощью анализатора аккумуляторов. Анализатор Cadex обеспечивает эту функцию в программе «Заправка», поскольку он применяет разряд перед зарядкой. Первое показание на дисплее отражает резервную емкость, а второе — полную емкость после зарядки.

Если пакеты с дополнительными уровнями емкости возвращаются из полнодневной смены с менее чем 10 процентами свободной емкости, увеличьте целевую пропускную способность годен / негоден с 80 до 85 процентов, чтобы получить пять дополнительных баллов. Если, с другой стороны, эти старожилы вернутся с 30 процентами перед зарядкой, держите их подольше, снизив целевую емкость, скажем, до 70 процентов. Знание потребности в энергии для каждого приложения во время типичной смены увеличивает прозрачность батареи. Это повышает надежность и создает сладкий

.