Як це працює

Втрати на контактах

Вимірювач в корпусі зарядника

При повторенні цієї схеми прийміть заходи для зменшення опору контактів акумулятора і роз'ємів. При струмі 0.5-1A на контактах можна втратити 0.1V і більш, що погіршить точність вимірювання. Такі ж втрати викликає сталева пружина, яка використовується в деяких власниках акумулятора. Пружину і інші сталеві контакти треба шунтировать мідним дротом. Я зробив один з варіантів вимірювача ємності акумуляторів АА і ААА в корпусі від простого зарядного пристрою, у якого були хороші мідні контакти.

саморозряд

Зверніть увагу, що ємність свежезаряженних акумуляторів вище, так як з часом частина заряду втрачається через саморозряду. Щоб дізнатися величину саморозряду, потрібно виміряти ємність відразу після зарядки, і виміряти ще раз через тиждень (місяць) після зарядки. Саморозряд NiMh акумуляторів може досягати 10% в тиждень і більше.

З якою точністю вимірюється ємність?

Точна кількість електрики можна визначити інтегруванням за часом.

За експериментальними графіками розряду видно, що в міру розряду напруга зменшується приблизно від 1.4V до 1.0V. Струм розряду U / R теж зменшується. При використанні в якості середньої напруги номінальної величини виходить точність не гірше 10%. Це справедливо, якщо акумулятор використовується приблизно при такому ж струмі розряду, як і при вимірюванні ємності.

Приклад графіків розряду

Якщо при вимірюванні був ток 0.5A, а при використанні 5A, то акумулятор розрядиться в кілька разів швидше, ніж очікується. При струмі використання 0.05А ємність виявиться більше, ніж при вимірі. При струмі 0.005A ємність може виявитися менше виміряної через саморозряду акумулятора протягом великого часу експлуатації. Значної відмінності струму вимірювання від струму експлуатації вносить похибка більше 10%.

Використання в пристрої сталевих контактів замість мідних може збільшити похибка на 10% і більше, особливо при великому струмі розряду.

Деяка похибка величини напруги відсічення 1.0V пов'язана із залежністю вольт-амперної характеристики твердотільного реле від температури. У кімнатних умовах це дає похибку в 1-2%.

Яким повинен бути струм розряду?

Треба вибирати такий струм, при якому зазвичай використовується цей акумулятор. Якщо струм розряду занадто великий, то через внутрішнього опору напруга на акумуляторі швидко знизиться нижче 1 вольта, і виміряне значення ємності буде низьким. Якщо вибрати дуже малий струм розряду, то виміряна ємність вийде більше, ніж акумулятор реально видасть при роботі в вашому приладі.

Навіщо два діода?

Діоди використовуються для захисту твердотільного реле при випадковому обриві резистора R. Якщо ви впевнені, що обрив неможливий, або ви вимірюєте ємність акумуляторів з напругою менше 1.4V ( один елемент AA або AAA ), То діоди можна прибрати. При цьому схема поміщається всередині будильника, як у мене було зроблено раніше. Резистор 5 Ом захищає реле при натисканні кнопки Start. Його теж можна прибрати, якщо включити кнопку паралельно контактам 4-5, як на спрощеною схемою.

Як виміряти ємність літій-іонного акумулятора?

приклади Um Ue I R r 1.2 1.0 0.2 6.0 0 1.2 1.0 0.5 2.4 0 3.3 3.0 0.5 2.2 4.4 8.4 7.0 0.1 12 72

В цьому випадку до батареї підключається дільник напруги за зразком, показаному на схемі. Використовуючи дільник напруги, можна виміряти ємність батареї з декількох акумуляторів або ємність літій-іонного акумулятора.

Необхідний струм розряду I при середньому напрузі Um забезпечує сума двох резисторів:.

Резистор R розраховується так, щоб при остаточному напрузі на батареї Ue, напруга на резисторі R стало одно 1V:.

Як перевірити ємність акумулятора по напрузі?

По напрузі ємність визначити не можна. Для кожного типу батарей і акумуляторів є типові криві розряду. За ним можна оцінити ставлення заряду до ємності (відсоток заряду). Я використовую зарядний пристрій Ansmann, яке для такої оцінки вимірює напругу при заданому струмі розряду. Однак у NiMh акумуляторів не тільки ємність, а й робоча напруга зменшується з віком. У деяких випадках Ansmann давав оцінку 30% в той час, як вимір до повного розряду давало 80%.

Як виміряти ємність акумулятора без цієї схеми?

Підключіть до зарядженого акумулятора резистор R і вольтметр. Слідкуйте за годинником. Через деякий час T напруга U знизиться до мінімально допустимого. У цей момент вимкніть резистор. Ємність дорівнює

У чому відмінність від схеми, яка була на сайті раніше?

0. стара схема
1. Замість 1.3-1.1V на годинник подається 2.6-2.2V
2. Замість вимикача для додаткового елемента живлення використаний контакт реле, і тепер відключення обох акумуляторів відбувається автоматично.
3. Додана захист реле від обриву резистора R

Що таке внутрішній опір акумулятора і як його виміряти?

Цей розділ перенесений на окрему сторінку

Як виміряти ємність АКБ

Для оцінки ємності можна використовувати лампу від фари в якості навантажувального опору. Це повинна бути лампа розжарювання, наприклад, галогенова, але не світлодіодна. Лампа 60Вт споживає струм 5А. Підключіть паралельно акумулятора вольтметр і лампу. Слідкуйте за годинником. Коли напруга знизиться до 11в - розряд закінчився - вимкніть лампу. Якщо це не зробити, то акумулятор зіпсується. Якщо до закінчення розряду пройшло 10 годин, то ємність вашого акумулятора 50 а · год. Якщо 5 годин, то 25 а · год. Цей тест не гарантує, що машина заведеться, так як стартер потрібно не 5А, а 100-150А.

Внутрішній опір автомобільного акумулятора

Лампу від фари можна використовувати для оцінки внутрішнього опору. При струмі 100А на внутрішньому опорі не повинно губитися більше 1 вольта. Відповідно, при струмі 5А не повинно губитися більш 0.05 вольта (1в * 5А / 100А). Підключіть паралельно акумулятора вольтметр і лампу. Запам'ятайте величину напруги. Вимкніть лампу. Зверніть увагу, наскільки збільшилася напруга. Якщо, припустимо, напруга зросла на 0.2 вольта, то акумулятор зіпсований, а якщо на 0.02 вольта, то він справний. При струмі 100А втрата напруги буде всього 0.4В (0.02в * 100А / 5А).

Чи можна використовувати конденсатор замість акумулятора або навпаки?

У деяких випадках можна, і використовують. Головна відмінність конденсатора від акумулятора при використанні в якості джерела струму в тому, що в міру розряду напруга на акумуляторі довго залишається стабільним, а на конденсаторі воно знижується пропорційно залишився заряду.

Який конденсатор міг би замінити звичайний акумулятор ААА (1000 ма · год)?

Такі конденсатори "іоністорів" вже створені, і навіть продаються. За принципом пристрою вони наближаються до акумуляторів, так як обкладинками такого конденсатора служить хімічно утворений подвійний електричний шар на межі електрода з електролітом.

Євген Корнієнко

2004