Как проверить ёмкость аккумулятора авто мультиметром и другими приборами
Содержание:
Классификация батареек
Портативные источники питания различают по форме, размеру, наполнению и принципу действия.
Первичные и вторичные элементы питания
Первичные батареи, или гальванические элементы, подлежат однократному использованию. Вторичные, аккумуляторные батареи, можно возвращать в работу многократно с помощью зарядного устройства. Они стоят, соответственно, дороже, но это с лихвой окупается количеством циклов перезарядки. На аккумуляторах присутствует надпись Rechargeable.
Виды батареек по наполнению
Батареи различают в зависимости от состава электролита и активного металла, применяющегося в конструкции:
- литиевые – это самые легкие, емкие и дорогие энергоносители, имеют самый большой срок годности;
- батарейки, выполненные с применением серебра, долго работают с большой нагрузкой, стоят дорого;
- самые популярные элементы — алкалиновые (щелочные), могут работать в широком диапазоне температур и при больших нагрузках, но достаточно быстро разряжаются;
- угольно-цинковые, «солевые» – самые доступные, быстро выходят из строя и плохо переносят холод;
- характеристики хлоридно-цинковых батареек аналогичны «солевым», но имеют большую емкость.
Измерение объёма аккумулятора телефона
Иногда при покупке нового смартфона требуется узнать его параметры. Проверка емкости аккумулятора может оказаться нужной, например, в случае, если новый телефон начинает очень быстро разряжаться. Разработаны несколько десятков приложений как для операционной системы Android, так и для iOS, которые помогут определить параметры батареи смартфона. Большинство из них дают лишь приблизительные данные, так как проверить емкость батареи довольно сложно. Для многих приложений требуется большое время на работу с параметрами аккумулятора. Вот некоторые приложения, изучив которые можно сделать оптимальный выбор для тестирования.
Nova Battery Tester
Эта утилита сможет относительно быстро провести проверку аккумулятора, определив его слабые места. После скачивания и первого запуска, она подключается к серверу в интернете и определяет режим своей работы исходя из характеристик телефона, на который оказалась установлена. Если такой модели в базе не окажется, то владельцу придется внести все параметры смартфона самостоятельно и добавить их в базу. После этого будет возможна работа с батареей.
Приложение автоматически выполняет проверки. Нужно только правильно подготовить его к работе и следить за устройством во время тестирования.
- Для подготовки необходимо довести заряд батареи до 70 процентов;
- Запустить утилиту и выполнить команду «Загрузить характеристики»;
- В пункте «Настройки» меню выбрать «Варианты теста», подпункт «Быстрый»;
- Отключить интернет на телефоне и нажать на кнопку «Запустить быстрый тест»;
- Будет установлена максимальная яркость экрана и приложение начнет работу, при которой устройство будет разряжено до 12 процентов;
После теста на экране отобразится усредненная емкость аккумулятора. Также можно посмотреть параметр «Секунд на деление», который отображает, за сколько секунд заряд батареи уменьшился на 1 процент.
Battery Monitor Widget
Если предыдущее приложение вычисляло емкость аккумулятора быстро, но с большой погрешностью, то это работает долго, но с высокой точностью. Порядок работы с этой утилитой:
- Перейти в настройки и выбрать автоматическое определение тока;
- Указать емкость батареи, которая указана либо на ее корпусе, либо в документации к устройству;
- Далее, нужно указать, насколько часто будет происходить получение данных. Здесь лучше оставить пункт «По умолчанию»;
- Завершить настройку нажатием на кнопку «Показывать мА в истории».
Такая настройка позволит узнать все необходимые данные об аккумуляторе, но не создаст неудобств при использовании смартфона. Чем дольше будет работать программа, тем более точные данные можно будет получить.
Подобные программы есть также и для ноутбуков, планшетов и других мобильных устройств.
По аналогии с автомобильными аккумуляторами проверку емкости можно производить мультиметром и для портативных батарей. Нужно также приложить щупы мультиметра, соблюдая полярность, к выводам батарейки, переключить его в режим измерения постоянного тока и замерить время разряда батареи до полного ее разряжения. Конечно, нужно помнить, что таким образом можно проверять только полностью заряженный накопитель. Емкость будет равна произведению тока разряда на время эксперимента. Однако этот метод недостаточно точен, так как сложно поддерживать постоянный ток разряда все время эксперимента.
Существует несколько способов, как определить емкость аккумуляторной батареи, некоторые из них более точные, какие-то более затратны по времени, другие требуют специальных инструментов или навыков. Для каждой ситуации можно выбрать подходящий способ определения.
Сила тока
Теперь о том, как самостоятельно проверить текущий ампераж аккумулятора мультиметром.
Сделать это вовсе не сложно. Для этого лишь потребуется создать цепь, имеющую нагрузку. Подойдёт любой прибор, который потребляет энергию. Некоторые используют обычную лампочку.
Чтобы проверить амперы на вашем аккумуляторе, сначала поработайте с мультиметром. Его нужно перевести в положение измерения Ампер.
Инструкция о том, как измерить текущую силу тока универсальным мультиметром на автомобильном аккумуляторе, выглядит примерно так:
- переведите тестер в режим Ампер;
- переключитель в положение переменного тока (обычно отмечено как AC);
- снимите плюсовую клемму с АКБ;
- на место плюс подключите минус мультиметра;
- прибор для нагрузки соедините с минусом АКБ и плюсом от мультиметра;
- смотрите на показания прибора.
Если вам удалось правильно проверить силу тока своего автомобильного аккумулятора, пользуясь мультиметром, прибор покажет определённые цифры.
Из инструкции или непосредственно на корпусе АКБ посмотрите, сколько Ампер являются оптимальными для вашей батареи. И сопоставьте с полученными значениями.
Тесты аккумуляторной батареи на уровень емкости
Понятие емкости АКБ означает то, какое время она может проработать с оптимальной отдачей определенного количества заряда при определенных показателях U. Емкость измеряется в ампер-часах, и на каждом аккумуляторе, как правило, проставлены показатели его номинальной емкости. Самый распространенный способ проверки уровня емкости батареи — это использовать для нее определенную нагрузку.
Это интересно: Новые технологии в IT-индустрии
Лучше всего будет использовать нагрузку, временно выкрутив автомобильную фару, потому что фара имеет подходящую по всем параметрам мощность 35-40 Ватт. Это означает, что фара при подключении к аккумулятору заберет нужную половину тока для того, чтобы можно было узнать, в норме ли находится емкость АКБ. Если фара будет быстро гаснуть, значит, емкости в батарее, к сожалению, недостаточно.
Для того, чтобы определить, в норме ли емкость АКБ, нужно сделать следующее:
- отключить батарею от генератора автомобиля;
- подключить фару-нагрузку;
- оставить батарею в таком положении, пусть работает под нагрузкой около двух минут;
- отсоединить фару;
- выставить на мультиметре режим измерения вольтажа (напряжение);
- произвести замеры показателей.
При исправности и достаточном уровне емкости аккумулятора U обязательно должно превышать 12,4 В. Эту цифру следует запомнить. Если напряжение проверяемой АКБ составляет 12,4 В и меньше — это тревожный сигнал о том, что с такими показателями батарея не сможет долго проработать и в любое время может выйти из строя.
Также можно проверить, в норме ли емкость батареи, используя способ под названием «контрольный разряд». Это значит, что АКБ нужно зарядить и провести ей нагрузку так, чтобы обеспечить силу тока при разрядке, равную той, которая обозначена в техническом паспорте аккумулятора.
Для этого проводим следующие действия:
- полностью заряжаем батарею;
- проводим нагрузку в соответствии с показателями, обозначенными в ее техпаспорте;
- в цепь подключаем мультиметр — он будет показывать уровень ампеража;
- следить за показаниями мультиметра и отметить время, в течение которого ампераж уменьшится на 50 процентов и больше;
- сравнить полученные данные с данными тока в техпаспорте аккумулятора.
Если различия между этими показателями небольшие, батарея вполне годна к дальнейшему использованию, емкость в порядке. Если же разница большая, это сигнал к тому, чтобы либо пора зарядить АКБ, либо произвести ее замену при необходимости. Непосредственно цифр, указывающих на емкость батареи, с помощью тестера не получить.
Это интересно: Сберегаем тепло термокейсом для аккумулятора
Как измерить емкость батареи телефона программным способом
Как узнать дату изготовления аккумулятора
Если у вас нет тестера, измерить емкость батареи смартфона можно с помощью специальных приложений. Один из лучших вариантов такого – AccuBattery. Бесплатная версия программы обладает широкой функциональностью и умеет вычислять рабочие параметры аккумулятора. Скачать ее можно в Google Play.
Для тестирования установите программу на смартфон, а затем рязрядите его до выключения. Поставьте устройство на зарядку, включите и запустите приложение. Во вкладке «Зарядка» внизу установите проектную емкость, указанную производителем, если она отображается неправильно. Оставьте устройство заряжаться, желательно, до 100%.
Когда смартфон зарядится – вы можете перейти в программе во вкладку «Здоровье». Там отображается текущий показатель емкости, рассчитанный на основе данных, встроенных в контроллер заряда в телефоне. Программа автоматически рассчитывает степень износа аккумулятора и показывает его.
AccuBattery
Если держать AccuBattery в фоне постоянно – приложение может формировать графики износа, чтобы вы могли определять, насколько быстро деградирует батарея в вашем телефоне.
Минусом AccuBattery, как и любого аналога, является большая зависимость от точности бортовых сенсоров смартфона. Ведь расчеты ведутся на основе показателей вольтметра и амперметра, встроенных в контроллер заряда. Если эти датчики неточны, искажают информацию – то и конечные показатели будут некорректными.
Хуже всего программные методы работают (точнее, на работают) с дешевыми китайскими смартфонами из ценового диапазона около $100. Такие устройства, с целью удешевления, часто лишают полноценных датчиков. Если они и есть (а измерять напряжение и ток умеет любой контроллер батареи на плате смартфона), то доступ к данным сенсорам из операционной системы отсутствует. В таком случае измерить емкость аккумулятора телефона программой не получится.
Помимо тестеров и программ, есть и более точные способы измерения емкости батареи. Имеются полноценные тестеры для проведения замеров на батареях, отключенных от смартфона. Такие часто используются для тестов, например, круглых аккумуляторов форматов 18650, 14500 и тому подобных.
LiitoKala Lii-500
Проведя замеры на батарее, отключенной от смартфона, вы получите наиболее точные показатели емкости. Но так как 90% современных мобильников оснащаются несъемными аккумуляторами, использующими для подключения шлейф вместо контактной площадки (как было раньше), этот метод измерения емкости для них неприменим.
От чего зависит текущая емкость АКБ
В процессе эксплуатации удельная емкость АКБ меняется. Сначала пластины разрабатываются, поэтому показатели вместимости высокие. После этого прибор начинает работать стабильно, значение не отходит от одного уровня. Затем емкость начинает уменьшаться из-за изнашивания пластин.
Снижение начинается при увеличении разрядного тока. Если АКБ разряжают специально, то устройство теряет меньше вместимости, чем при плавном режиме с низким уровнем тока. Это позволяет зафиксировать на корпусе показатели для разного времени разряжения.
Емкость одинаковых аккумуляторов редко меняется. Низкие показатели характерны для небольших промежутков разрядки, а высокие – для больших временных отрезков.
Значение вместимости начинает меняться, когда повышается температура электролитов. Если из-за этого превышаются допустимые нормы, то срок службы снижается. Высокая температура электролитов понижает их вязкость, и они попадают в действующую массу. При этом сопротивление начинает расти.
По этой причине коэффициент использования активной массы при разряжении больше, чем при заряжении с низкой температурой. В связи с этим нужно проверять емкость АКБ на каждом этапе его эксплуатации.
Какие параметры можно проверить
При помощи данного измерителя электрических характеристик можно узнать емкость аккумулятора, напряжение (разность потенциалов) между его полюсами, внутреннее сопротивление, ток утечки.
Как измерить напряжение
Проверка аккумулятора мультиметром
Измерение значения данной характеристики на перезаряжаемом источнике питания при помощи мультиметра производится следующим образом:
- Измеритель переключается на диапазон замеров постоянного напряжения до 20 В;
- Наконечники щупов прикладываются к одноименным полюсам (выводам) питания;
- Спустя несколько секунд, текущее значение напряжения акб высвечивается на дисплее.
На заметку. Если на дисплее рядом с цифрами высвечивается знак « — » то это означает, что при подключении зажимов или наконечников щупов произошла «переполюсовка»: щупы приложены не к одноименным, а к разноименным полюсам (минусовой черный щуп приложен к плюсовому полюсу, красный плюсовой – к минусовому. Особой опасности данная ситуация не несет, но для нормальной работы измерителя ее лучше избегать и следить за соблюдением полярности подключения щупов.
Измерение разности потенциалов при помощи многофункционального измерителя
Как измерить ёмкость
Узнать емкость батареи можно следующим образом:
- Батарею полностью заряжают, после чего подключают к ней нагрузку с заранее известным током потребления, например, лампу накаливания;
- Засекают время, в течение которого нагрузка будет нормально работать;
- Одновременно с этим к полюсам подключают щупы (зажимы) мультиметра, переключая его в режим измерения постоянного напряжения в диапазоне до 20 В. Данная операция необходима для того, чтобы следить за уровнем падения разности потенциалов, отключая нагрузку в тот момент, когда питание будет иметь минимально допустимое значение данной характеристики.
- Фактическое значение характеристики находят, делая простой расчет: умножая ток, потребляемый нагрузкой, на время ее нормальной работы от полностью заряженной батареи. Полученный результат выражается в Амперчасах (А*час, Ah).
Помимо мультиметра, измеряется емкость перезаряжаемых элементов с помощью такого приспособления, как тестер.
Как проверить внутреннее сопротивление
Для проверки внутреннего сопротивления батареи производят следующие манипуляции:
- К батарее подключают нагрузку: лампочку, моторчик или какой-либо инструмент;
- Дают нагрузке поработать 5-10 секунд;
- Замеряют напряжение питания (U1);
- Отключают нагрузку;
- Повторно замеряют напряжение на полюсах батареи (U2);
- Находят разницу между двумя значениями U1 и U2, после чего делят ее на номинальную заявленную производителем питания разность потенциалов, затем переводят полученный результат в проценты. Если в процентном выражении полученное на основании расчетов значение меньше 0,4%, значит, внутреннее сопротивление нормальное.
Элементы с превышающим данное значение показателем считаются непригодными и даже опасными для дальнейшего использования.
Как проверить ток утечки
Ток утечки – опасное, нежелательное явление для любого перезаряжаемого питания. Проверка его наличия на автомобильном источнике питания производится следующим образом:
- Выключают зажигание;
- Отключают все работающие при выключенном зажигании потребители: магнитолу, охранную систему;
- Отсоединяют минусовую клемму источника питания;
- Переводят мультиметр в режим измерения постоянного тока силой до 10А;
- При помощи зажимов крокодильчиков подключают плюсовой щуп мультиметра к одноимённому полюсу;
- Минусовый щуп подключают к снятой с полюса батареи минусовой клемме;
- Признаком наличия тока утечки будет изменяющееся число на дисплее измерителя: чем больше отображаемое на нем значение, тем выше ток утечки и самопроизвольный разряд элемента в нерабочем режиме.
Определение тока утечки на автомобильной акб
В батареях, в которых тока утечки нет, на экране измерителя будут три нуля, разделенные одной точкой.
Как проверить заряд аккумулятора мультиметром и не повредить хрупкую электронную «начинку» устройства? Для того чтобы при проверке различных характеристик акб при помощи мультиметра не повредить его внутреннюю начинку, необходимо устанавливать правильный диапазон измерений. Так, например, при замере разности потенциалов между полюсами у 12-ти вольтовой акб прибор устанавливают в диапазон измерения постоянного напряжения до 20 В.
На заметку. Измерения значений различных характеристик с использованием многофункционального измерителя производятся, начиная с самого высокого диапазона. Это необходимо для того, чтобы не сжечь внутреннюю начинку измерителя и не получить электротравму.
Мультиметр в помощь
Теперь к вопросу о том, как проверять аккумулятор автомобиль на предмет работоспособности. Здесь на помощь приходит универсальный прибор. Это мультиметр.
С помощью простейших моделей можно проверить:
- показатели напряжения;
- ёмкость;
- заряд;
- возможные утечки тока.
Он даст возможность понять, рабочий этот аккумулятор или нет. Причём проверить это довольно легко.
Проблема в том, что не всегда проверка работоспособности эксплуатируемого аккумулятора под капотом автомобиля проводится вовремя. Водители не реагируют до тех пор, пока не проявляются действительно серьёзные признаки. Визуально неисправность может никак не проявляться. Хотя реальный ресурс уже почти на нуле.
Самое правильное решение — это включение аккумуляторной батареи в список стандартно проверяемых параметров. Это уровень масла, количество омывающей и охлаждающей жидкости, а также давление в шинах, на которых ездит машина.
Нужно понять, как мультиметр помогает в проверке работоспособности.
Замеры напряжения
Проверка напряжения с использованием мультиметра даёт наглядное представление о текущем состоянии батареи. Поэтому провести такой тест будет полезно. Плюс он простой в реализации.
Неудивительно, ведь напряжение — ключевая характеристика для любой аккумуляторной автомобильной батареи.
Провести диагностику можно по такому алгоритму действий:
Сначала делаются замеры без воздействия нагрузки. Для этого лучше снять с АКБ клеммы и извлечь устройство из подкапотного пространства. При этом убедитесь, что аккумулятор заряжен, корпус чистый. Если вы заряжали батарею, то после завершения процедуры нужно подождать 3 часа.
Вооружитесь мультиметром. Переведите его в режим проверки напряжения. Порог измерения должен быть 20 В. Теперь щупы измерительного прибора подключите к клеммам аккумулятора. Сначала подключается минус, а затем идёт соединение с плюсом
Важно не перепутать полярность.
При исправном состоянии аккумулятора на дисплее прибора должны отображаться цифры в диапазоне от 12,4 до 12,9 В.
Теперь проведите такую же диагностику, но уже с нагрузкой. Для этого запускается двигатель
АКБ остаётся на своём месте. К подключенной батареи подводятся щупы мультиметра. Нормой считаются показатели от 13,4 до 14 В.
Если прибор показывает больше или меньше стандартных напряжений под нагрузкой и без, тогда имеются проблемы. Причём при высоких параметрах искать их нужно со стороны регулятора напряжения, либо генератора.
Заниженные характеристики требуют разбираться с самим аккумулятором. Проблема в нём.
Параметры заряда и ёмкости
Мультиметр также помогает проверять заряд и ёмкость аккумуляторных батарей.
Чтобы получить максимально точные сведения, после снятия АКБ с машины или отключения от зарядного устройства нужно выждать 5-6 часов.
Параметры заряда отражают текущие характеристики ёмкости аккумуляторной батареи:
- если на дисплее мультиметра показано, что батарея заряжена до 12,7-12,8 В, то это 100% заряда, а также полная ёмкость;
- при 12,4-12,6 В ёмкость снизилась до 75% от номинальной;
- заряд в 12,2 В говорит, что от ёмкости осталось всего 50%;
- если это 12 В и меньше, тогда параметры ёмкости составляют не более 25%.
Когда заряд падает ниже отметки 12В, это указывает на сильный разряд. Уже при 10,5 В батарея считается глубоко разряженной. Ошибочно считать, что глубокий разряд — это приближающиеся к 0 В значения.
Практика показывает, что при падении заряда меньше 10,5 В, восстановить АКБ бывает сложно. Не всегда это получается.
Проверка утечки тока
Ещё с помощью мультиметра проверяют ток утечки. В этом случае нужно переключить прибор в режим измерения силы тока, то есть сделать из него амперметр.
Только помните, что небольшая утечка является нормой для любого современного автомобильного аккумулятора. При этом значения не должны превышать 10-80 мА.
Чтобы выполнить проверку, необходимо:
- отключить зажигание, извлечь ключ из замка, закрыть двери, но оставить открытым окно;
- выключить всех потребителей;
- переключить прибор в режим амперметра;
- снять минусовую клемму;
- плюсовой щуп подключить к АКБ, а минусовой к снятому проводу.
Теперь смотрите на дисплей измерительного прибора. Если цифры превышают допустимые значения, тогда есть избыточная утечка.
Определить источник проблем довольно легко. Можно просто поочерёдно извлекать предохранители и клеммы и следить, как меняются значения на табло. Если в какой-то момент цифры вернулись в норму, то причина в системе или устройстве, которые сидят на снятом предохранителе.
Как проверить ток утечки
Аккумулятор может самостоятельно разряжаться, даже в том случае, когда его клеммы не подключены к потребителям электроэнергии. Величина саморазряда указывается в документации к аккумулятору и является естественным процессом. Особенно заметно потеря электроэнергии может наблюдаться в кислотных АКБ.
Дополнительно к естественным утечкам электрического тока, в цепи могут быть участки, которые находятся во влажном состоянии или с истончённой изоляцией. В этом случае, даже в момент, когда все потребители электроэнергии находятся в выключенном состоянии, происходит дополнительная утечка тока, которая может привести к полному разряду батареи, а в некоторых случаях, и к возгоранию повреждённого места.
Особенно, такое явление может быть опасно в бортовой сети автомобиля, у которого отрицательным проводником является весь кузов и агрегаты, на которых может находиться достаточное количество огнеопасных веществ для образования открытого пламени даже от небольшой искры или электрической дуги.
Чтобы выявить, такое «несанкционированное» расходование электричества, необходимо выключить зажигание автомобиля, а также отключить устройства работающие в «дежурном режиме», например магнитолу и сигнализацию.
Измерить силу тока на аккумуляторе с помощью мультиметра, можно только в том случае, если измерительный прибор переведён в режим измерения силы тока, обозначенный значком «10 А». Для этого круговой переключатель переводится в соответствующий режим, а красный штекер в гнездо обозначенное знаком «10 ADС».
Красный щуп мультиметра соединяется с «+» аккумулятора, а чёрный, с отсоединённой клеммой. В этот момент должны полностью отсутствовать какие-либо показания прибора. Если мультиметр покажет любое значение, то ток утечки является значительным, и необходимо произвести детальную диагностику бортовой сети автомобиля.
Подобным образом производится замер утечки в других электронных системах
При проведении диагностики следует проявлять осторожность, и при подозрении на значительную утечку электрического тока, которая проявляется искрением при отсоединении или подключении клеммы, от замера тока утечки мультиметром следует отказаться
Если пренебречь этим правилом, то можно «спалить» прибор, который не рассчитан на проверку больших значений силы тока.