Alat untuk mengukur volume baterai. Mengukur kapasitas baterai adalah cara yang sederhana dan akurat. Pengukuran menggunakan perangkat khusus, penguji penganalisa baterai

Saat menggunakan baterai di fasilitas apa pun, terutama pada sistem catu daya tak terputus, kondisinya harus dipantau dan diperiksa secara berkala. Dalam materi ini kita akan melihat parameter utama baterai, dan juga mempertimbangkan perangkat apa dan bagaimana cara memantau dan memeriksanya!

Tugas utama ketika memeriksa kondisi suatu baterai adalah untuk mengetahui apakah baterai tersebut memiliki kapasitas yang cukup dan dapat memberikan karakteristik yang dinyatakan oleh pabrikan untuk waktu yang diperlukan. Namun, hanya beberapa parameter dasar yang ditentukan langsung oleh alat ukur - tegangan, arus. Pada baterai yang diservis, Anda juga dapat mengukur kepadatan elektrolit. Pengukuran dapat dilakukan berulang kali, mencatat perubahan nilai seiring waktu. Semua parameter dan karakteristik lainnya tidak diukur secara langsung, namun diperoleh menggunakan metode yang dikembangkan oleh pabrikan, dan hal ini bergantung pada jenis baterai, rekomendasi pabrikan, dan jenis beban yang dihubungkan. Harus diingat bahwa banyak dependensi yang menjadi ciri pengoperasian baterai bersifat nonlinier. Faktor lain mungkin juga berperan, seperti suhu.

Saat melakukan pengukuran jangka pendek bahkan dengan menggunakan teknik paling canggih sekalipun, pengujian bukanlah kuantitatif yang akurat, tetapi kualitatif. Satu-satunya cara yang dapat diandalkan untuk mengukur kapasitas baterai adalah dengan mengosongkan baterai sepenuhnya selama beberapa jam, mencatat parameter secara cermat selama keseluruhan proses. Namun dalam praktiknya tidak selalu memungkinkan untuk menggunakan prosedur yang panjang seperti itu, terutama jika baterainya banyak. Namun, pengukuran evaluasi jangka pendek sudah cukup untuk membedakan baterai yang berfungsi dengan baterai yang sudah usang dan kehilangan kapasitasnya, dan untuk mengganti baterai pada waktu yang tepat.

Metode untuk memeriksa baterai

1. Memuat koneksi

Beban yang berfungsi atau sekunder dengan satu ukuran atau lainnya dihubungkan ke baterai untuk beberapa waktu. Voltmeter atau multimeter mengukur penurunan tegangan. Jika prosedur dilakukan beberapa kali, diberikan jeda waktu tertentu di antara pengukuran agar baterai dapat diisi ulang. Data yang diperoleh dibandingkan dengan parameter yang dinyatakan oleh produsen baterai untuk jenis baterai tertentu dan ukuran beban tertentu.

2. Pengukuran menggunakan garpu beban

Struktur garpu beban paling sederhana ditunjukkan pada diagram:

Perangkat ini dilengkapi dengan voltmeter, yang sejajar dengan resistor beban daya tinggi dipasang, dan memiliki dua probe. Pada model lama, voltmeter bersifat analog; model baru biasanya dilengkapi dengan layar LCD dan voltmeter digital. Ada garpu beban dengan sirkuit yang rumit, menggunakan beberapa spiral beban (resistansi yang dapat diganti), dirancang untuk rentang pengukuran tegangan berbeda, dimaksudkan untuk menguji baterai asam atau basa. Bahkan ada colokan yang digunakan untuk menguji masing-masing bank baterai. Selain voltmeter, perangkat canggih mungkin menyertakan ammeter.

Data yang diperoleh dari pengukuran juga harus dibandingkan dengan parameter yang dinyatakan oleh produsen untuk jenis baterai tertentu dan resistansi tertentu.

3. Pengukuran menggunakan alat khusus battery analizer tester

Liontin Perangkat

Perkembangan mendasar dari ide garpu beban dapat dianggap sebagai keluarga penguji digital Kulon (Kulon-12/6f, Kulon-12m, Kulon-12n dan lain-lain) untuk memeriksa kondisi baterai timbal-asam, juga seperti perangkat serupa lainnya. Mereka memungkinkan Anda mengukur voltase dengan cepat, menentukan kira-kira kapasitas baterai tanpa perlu melakukan uji pelepasan, dan menyimpan beberapa ratus, bahkan ribuan pengukuran dalam memori.

Perangkat liontin ditenagai oleh baterai, yang digunakan untuk pengukuran. Kabel yang disertakan dengan klip buaya memiliki bagian yang diisolasi satu sama lain, yang menyediakan sambungan empat klem ke baterai dan menghilangkan pengaruh hambatan pada titik sambungan terminal pada pembacaan perangkat. Menurut pengembangnya, perangkat menganalisis respons baterai terhadap sinyal uji berbentuk khusus, sedangkan parameter yang diukur kira-kira sebanding dengan luas permukaan aktif pelat baterai dan, dengan demikian, mencirikan kapasitasnya. Faktanya, keakuratan pembacaan bergantung pada keandalan metodologi yang dikembangkan oleh pabrikan.

Kapasitas baterai - muatan listrik yang dihasilkan oleh baterai yang terisi penuh - diukur dalam ampere-jam dan merupakan produk dari arus pengosongan dan waktu. Untuk menentukan kapasitas secara akurat, baterai perlu dikosongkan (proses yang lama, berjam-jam), terus-menerus mencatat jumlah daya yang diberikan oleh baterai. Dalam hal ini, kapasitas relatif baterai bervariasi secara nonlinier bergantung pada waktu. Misalnya, untuk jenis baterai LCL-12V33AP, kapasitas relatifnya berubah seiring waktu sebagai berikut:

Dengan menggunakan pengukuran cepat, perangkat Coulomb menentukan kira-kira kapasitas baterai yang terisi penuh. Hal ini tidak dimaksudkan untuk menilai status pengisian baterai; semua pengukuran harus dilakukan pada baterai yang terisi penuh. Perangkat memancarkan sinyal pengujian sebentar, mencatat respons baterai, dan setelah beberapa detik memberikan perkiraan kapasitas baterai dalam ampere-jam. Pada saat yang sama, tegangan yang diukur ditampilkan di layar. Nilai yang diperoleh dapat disimpan di memori perangkat.

Pabrikan menekankan bahwa perangkat tersebut bukanlah pengukur presisi, tetapi memungkinkan Anda memperkirakan kapasitas baterai asam timbal, terutama jika pengguna telah mengkalibrasi perangkat secara mandiri menggunakan jenis baterai yang sama dengan yang sedang diuji, tetapi dengan a kapasitas yang diketahui. Prosedur kalibrasi dijelaskan secara rinci dalam petunjuk perangkat.

penguji PITE

Jenis perangkat berikutnya untuk menguji baterai adalah penguji PITE: model PIT 3915 untuk mengukur resistansi internal dan model PITE 3918 untuk menilai konduktivitas baterai.

Kontrol dilakukan menggunakan layar sentuh berwarna, tetapi tombol kontrol utama terletak pada keyboard di bagian bawah casing. Perangkat ini dapat menguji baterai dengan kapasitas 5 hingga 6000 Ah, dengan sel baterai 1,2 V, 2 V, 6 V, dan 12 V. Rentang pengukuran tegangan - dari 0,000 V hingga 16 V, resistansi - dari 0,00 hingga 100 mOhm. Perangkat ini memungkinkan Anda mengatur jenis baterai yang diuji, mengukur voltase dan resistansi (model 3915) atau voltase dan konduktivitas (model 3918), dan berdasarkan baterai tersebut, menilai apakah kapasitas baterai sesuai dengan yang dinyatakan oleh pabrikan atau tidak. Dalam hal ini, parameter Kapasitas (kapasitas baterai) ditampilkan sebagai persentase.

Antarmuka perangkat memungkinkan Anda melakukan pengukuran tunggal dan berurutan (hingga 254 pengukuran di setiap urutan, jumlah total hasil lebih dari 3000), yang memudahkan saat menguji sejumlah besar baterai dengan jenis yang sama (dalam dalam kasus terakhir, hasilnya disimpan secara otomatis, selain data, nomor seri pengukuran juga dicatat di dalamnya). Tergantung pada pengaturannya, perangkat dapat menggunakan kriterianya sendiri atau nilai yang ditentukan pengguna untuk menghasilkan hasil (status Baik, Lulus, Peringatan, atau Gagal). Hasil tes dapat ditransfer ke komputer melalui port USB untuk dilihat dan persiapan laporan selanjutnya.

Penganalisis Kebetulan

Pengembangan lebih dalam dari ide yang sama adalah seri Fluke Battery Analyzer 500 (BT 510, BT 520, BT 521), yang memungkinkan Anda mengukur dan menyimpan voltase, resistansi internal baterai stasioner, suhu terminal negatif, dan voltase pelepasan. Dengan aksesori tambahan, parameter lain dapat diukur dan disimpan dalam memori. Pengujian dapat dilakukan dalam mode pengukuran individual dan mode berurutan; menggunakan profil khusus. Dimungkinkan untuk menetapkan nilai ambang batas untuk berbagai parameter. Port USB internal memungkinkan Anda mentransfer catatan yang dikumpulkan (hingga 999 catatan untuk setiap jenis) ke komputer untuk pelaporan menggunakan Perangkat Lunak Analisis yang disertakan.

Probe perangkat memiliki desain khusus: kontak pegas internal dirancang untuk mengukur arus, kontak eksternal - untuk mengukur tegangan. Saat tekanan diterapkan pada stylus, ujung bagian dalam bergerak ke dalam sehingga kedua kontak masing-masing stylus menyentuh permukaan pada saat yang bersamaan. Hasilnya, probe yang sama memungkinkan Anda mengatur sambungan 2 kabel dan 4 kabel ke kutub baterai (yang terakhir diperlukan untuk pengukuran Kelvin).

    Perangkat ini memungkinkan Anda mengukur parameter berikut:

    Resistansi baterai internal (pengukuran memerlukan waktu kurang dari 3 detik).

    Tegangan baterai (dilakukan bersamaan dengan pengukuran resistansi internal)

    Suhu terminal negatif (ada sensor IR di sebelah ujung hitam pada Probe Tes Interaktif BTL21)

    Tegangan pelepasan (ditentukan beberapa kali selama pengosongan atau selama uji beban)

Dimungkinkan juga untuk mengukur tegangan riak, mengukur arus AC dan DC (jika tersedia penjepit arus dan adaptor), dan menjalankan fungsi multimeter. Alat analisa Fluke dapat menggunakan BTL21 Interactive Test Probe dengan sensor suhu internal. Berbagai macam aksesori tambahan kompatibel dengan perangkat ini (klem arus, kabel ekstensi dengan ukuran berbeda, senter yang dapat dilepas, dll.).

Meskipun perangkat ini memiliki fungsionalitas yang kaya, tahap kunci dalam menentukan kondisi baterai tetap membandingkan indikator yang diukur dengan yang dihitung atau ditentukan oleh pabrikan untuk jenis baterai khusus ini. Fluke Battery Analyzer 500 Series nyaman untuk pemeriksaan baterai massal. Mode sekuensial dan sistem profil memungkinkan Anda melakukan pengukuran yang diperlukan satu demi satu, hasilnya diingat oleh perangkat dan disimpan dalam bentuk yang dipesan, diberi nomor urut dan dibagi menjadi beberapa kelompok. Namun perangkat tersebut tidak memiliki fungsi untuk mengukur secara langsung atau tidak langsung kapasitas baterai dalam ampere-jam - jika hanya karena untuk berbagai jenis baterai saat ini hampir tidak mungkin untuk mengembangkan metode tunggal yang akurat untuk penentuan tersebut.

Semua perangkat yang tercantum di atas, meskipun ukurannya berbeda satu sama lain, termasuk dalam kelas portabel. Kelompok terpisah mencakup kompleks stasioner untuk pengujian baterai, yang dapat melakukan pengujian cepat dengan penentuan resistansi internal, memantau semua parameter, termasuk komponen resistansi aktif dan reaktif, mengontrol proses pengosongan/pengisian, dll. Kompleks semacam itu lebih cenderung ditujukan untuk penelitian laboratorium, produsen baterai industri dan pengembang peralatan baru daripada pengguna akhir.

Penganalisis Vencon

Posisi tengah ditempati oleh penganalisis Vencon UBA5, yang dirancang untuk bekerja dengan baterai isi ulang yang digunakan dalam peralatan komunikasi portabel (ponsel, radio yang dapat dikenakan, berbagai gadget, dll.), instrumen portabel, dan perangkat lain dengan tegangan hingga 18,5 V, kapasitas dari 10 mAh hingga 100 Ah. Alat analisa Vencon UBA5 dipadukan dengan pengisi daya dan dapat digunakan di bengkel, pusat layanan peralatan komputer, elektronik seluler, dan perangkat lainnya.

Perangkat ini dirancang untuk berbagai jenis baterai (nikel-kadmium, nikel-logam hidrida, litium-ion, litium-polimer, asam timbal, dll.), memungkinkan Anda mengatur arus pengisian dan pengosongan, mengubah algoritme pengoperasian perangkat, menguji baterai kapasitas menggunakan pengukuran tunggal dan ganda, menyimpan hasil pengukuran dalam memori dan menampilkannya melalui port USB, menyiapkan laporan grafis menggunakan perangkat lunak.

Ciri khas perangkat ini adalah dua saluran pengukur (masing-masing 2 kabel pengukur), dan keduanya dapat digabungkan untuk melakukan berbagai pengukuran, termasuk dari beberapa perangkat UBA5. Selain itu, sensor suhu dapat dipesan.

Perangkat ini mampu menghasilkan arus pengisian daya hingga 2A pada setiap saluran, arus beban hingga 3A (45 W) pada setiap saluran (termasuk adaptor daya). Karakteristik yang lebih tepat bergantung pada model perangkat tertentu - seri UBA5 mencakup 5 model perangkat berbeda.

Pada perangkat jenis ini, seperti pada semua perangkat yang dijelaskan sebelumnya, kunci untuk menentukan kondisi baterai adalah dengan membandingkan indikator yang diukur dengan parameter yang dinyatakan oleh produsen baterai.

4. Debit/pengisian penuh

Saat ini, pengosongan dan pengisian daya secara penuh adalah satu-satunya cara langsung dan paling andal untuk menentukan kapasitas baterai. Perangkat pemantauan pengosongan/pengisian baterai khusus (UKRZ) memungkinkan pengosongan dalam dan pengisian penuh baterai selanjutnya dengan pemantauan kapasitas konstan. Namun prosedur ini memakan waktu yang sangat lama: 15-17-20-24 jam, terkadang lebih dari sehari, tergantung kapasitas dan kondisi baterai saat ini. Meskipun metode ini memberikan hasil yang paling akurat, penggunaannya terbatas karena waktu yang dibutuhkan.

5. Pengukuran kepadatan elektrolit

Pada baterai yang diservis, untuk mengetahui kondisinya, Anda dapat mengukur kepadatan elektrolit, karena ada hubungan langsung antara parameter ini dan kapasitas baterai. Kepadatan elektrolit dapat berubah karena berbagai alasan, yang juga saling terkait (sering pengosongan baterai yang dalam, sulfasi, kepadatan elektrolit yang tidak optimal, penguapan dan kebocoran larutan, dll.). Baterai mulai habis lebih cepat dan mengeluarkan lebih sedikit daya. Perlu dipahami bahwa kerapatan elektrolit, bahkan dalam baterai yang berfungsi dalam kondisi ideal, tidaklah konstan, ia berubah seiring dengan suhu dan tingkat pengisian baterai. Selain itu, untuk wilayah yang berbeda, kepadatan elektrolit yang direkomendasikan berbeda-beda tergantung pada kondisi iklim pada umumnya.

Hasil pengukuran massa jenis dengan hidrometer dapat dibandingkan dengan diagram baterai asam berikut ini.

Tergantung pada apakah kepadatan elektrolit lebih besar atau lebih kecil dari yang diperlukan (dan penyimpangan ke arah mana pun berbahaya bagi baterai), Anda dapat mengganti sebagian atau seluruh elektrolit, menambahkan air suling atau larutan dengan konsentrasi yang diperlukan, sehingga menghasilkan pastikan untuk memastikan pengadukan. Seperti semua metode pemeriksaan kondisi baterai yang dijelaskan sebelumnya, kuncinya adalah membandingkan nilai terukur dengan rekomendasi produsen baterai dan mengikuti semua prosedur perawatan yang ditentukan.

kesimpulan

Setiap metode untuk menentukan kondisi baterai saat ini memiliki kelebihan dan kekurangannya masing-masing. Yang mana yang akan digunakan bergantung pada tugas dan kemampuan Anda. Tabel ringkasan ini akan membantu Anda menavigasi.

Metode untuk menentukan kondisi baterai Keuntungan Kekurangan
Memuat koneksi Hasil yang cukup realistis tanpa menggunakan peralatan khusus Memakan waktu untuk beberapa pengukuran Parameter yang diukur didokumentasikan secara manual
Garpu beban, penganalisis dan penguji khusus

Portabilitas perangkat

Kemudahan penggunaan

Pengukuran cepat, terutama pengukuran ganda

Beberapa model mampu melakukan pengukuran tanpa mengeluarkan baterai dari mode pengoperasian

Model khusus memungkinkan Anda menyimpan hasil dan mentransfernya ke komputer untuk menyiapkan laporan

Beberapa parameter baterai ditentukan menggunakan metode tidak langsung Perkiraan akurasi pengukuran
Pengosongan/pengisian penuh Satu-satunya cara yang dapat diandalkan untuk menilai kapasitas baterai Prosedur yang sangat panjang - berjam-jam, terkadang berhari-hari
Pengukuran kepadatan elektrolit ρ Penentuan langsung kondisi baterai berdasarkan konsentrasi elektrolit Metode ini hanya berlaku untuk baterai yang dapat diservis

Bahan disiapkan
spesialis teknis dari perusahaan SvyazKomplekt.

Saat ini, berbagai jenis baterai digunakan di berbagai peralatan. Hal ini memastikan otonomi dan kenyamanan saat bekerja dengan peralatan. Berfungsinya peralatan bergantung pada pengoperasian baterai yang benar, sehingga pengguna berusaha keras untuk memantau indikator utama baterai.

Pemilik kendaraan, perangkat, mekanisme, perkakas yang menggunakan listrik mungkin memiliki pertanyaan: Proses sederhana ini dilakukan sesuai dengan instruksi khusus. Setiap pengguna akan tertarik untuk mempelajari secara detail cara melakukan pengukuran sendiri.

Apa itu multimeter

Itu dilakukan dengan menggunakan perangkat khusus. Ini menggabungkan fungsi ohmmeter. Oleh karena itu, multimeter dianggap sebagai perangkat universal.

Dengan menggunakan peralatan yang disajikan, Anda dapat memeriksa putusnya kabel, tegangan pada stopkontak, kinerja peralatan listrik rumah tangga, serta mengevaluasi tingkat pengisian berbagai jenis baterai (mobil, laptop, telepon, peralatan rumah tangga, dll. ).

Perangkat ini memungkinkan Anda mengukur arus searah dan bolak-balik serta kontinuitasnya dalam jaringan. Ini juga memberikan informasi tentang resistansi elemen rangkaian. Ini adalah perangkat berguna yang akan berguna bagi setiap pengrajin rumah dalam kehidupan sehari-hari.

Jenis Multimeter

Bertanya-tanya Apakah mungkin mengukur kapasitas baterai dengan multimeter? mobil, smartphone, laptop atau peralatan rumah tangga lainnya, Anda perlu mempertimbangkan jenis perangkat yang disajikan.

Ada multimeter analog dan digital. Dalam kasus pertama, hasil pengukuran ditunjukkan oleh panah pada skala khusus. Ini adalah salah satu jenis perangkat termurah. Namun, bagi mereka yang belum pernah menggunakan perangkat tersebut, lebih baik memberikan preferensi pada varietas digital. Selain itu, multimeter analog memiliki kesalahan pengukuran yang kecil.

Multimeter digital menampilkan hasil pengukuran di layar. Hal ini membedakannya dari kelompok perangkat sebelumnya. Informasi di layar sangat akurat dan dapat dimengerti oleh pengguna mana pun.

Struktur perangkat

Menyelidiki pertanyaan itu cara menentukan kapasitas baterai dengan multimeter, Anda juga perlu memahami cara kerja perangkat. Desain perangkat ini memiliki dial. Informasi tes ditampilkan di sana. Apabila alat yang digunakan adalah jenis analog, maka perlu dipelajari pengertian pembagiannya sebelum digunakan.

Perangkat ini juga memiliki tombol atau saklar fungsi. Elemen desain ini memungkinkan Anda untuk mengganti mode dan skala penghitung. Saat menyimpan perangkat, pegangan diatur ke posisi mati. Untuk mulai bekerja dengan multimeter, putar tuas ke mode yang diinginkan.

Perumahan harus memiliki lubang untuk probe. Probe dengan kabel merah memiliki polaritas positif, dan probe dengan kabel hitam memiliki polaritas negatif. Ini adalah poin utama yang harus diketahui oleh pengguna pemula.

Jenis baterai yang ada

Saat menggunakan peralatan rumah tangga, pengguna mungkin tertarik Cara mengukur kapasitas aki 18650 dengan multimeter. Yang ini populer disebut berbentuk jari.

Ini paling sering digunakan di berbagai remote control, senter, dan peralatan rumah tangga. Untuk memeriksa kinerja masing-masing baterai, muatan baterai tersebut diukur.

Pengguna juga mungkin tertarik dengan cara memeriksa kualitas fungsional varietas seperti baterai untuk laptop, ponsel cerdas, atau gadget lainnya. Jika, setelah perangkat terisi penuh, multimeter menunjukkan kapasitas yang berbeda dari yang dinyatakan oleh pabrikan, baterai harus segera diganti.

Berbagai perkakas listrik mungkin menggunakan baterai yang memerlukan pendekatan pengisian daya yang benar. Jika persyaratan pabrikan ini tidak terpenuhi, kapasitas baterai dikurangi secara bertahap. Anda dapat menentukan masalah seperti itu menggunakan multimeter.

Salah satu bidang utama penerapan alat pengukur adalah menilai kapasitas aki mobil. Dalam hal ini, teknologi pengukuran khusus digunakan.

Pengukuran pengisian daya baterai

Mempertimbangkan cara mengukur kapasitas baterai ponsel dengan multimeter, serta jenis baterai rumah tangga lainnya, teknologi proses ini harus dipelajari. Pertama-tama, Anda perlu menyalakannya.Tuas pengalih mode diatur ke posisi “DC”.

Kisaran maksimum saat mengukur baterai jenis ini harus antara 10 dan 20 MA. Selanjutnya, probe dibawa ke kontak baterai. Dalam hal ini, “minus” harus dihubungkan dengan “plus” dan sebaliknya. Jika tindakan dilakukan dengan benar, pembacaan tes akan muncul di layar. Misalnya, untuk baterai AA, nilainya dapat berkisar dari 0 hingga 1,5 V.

Setelah pengukuran, rangkaian listrik segera terputus. Untuk semua baterai yang diuji menggunakan metode yang disajikan, hasil yang diperoleh harus dibandingkan dengan indikator pada kotak. Jika terdapat penyimpangan, perlu diambil kesimpulan tentang penggunaan baterai selanjutnya.

Baterai mobil

Pemilik mobil mungkin juga tertarik pada: Cara mengukur kapasitas baterai dengan multimeter. instruksi Proses ini berisi sejumlah fitur. Baterai mungkin memiliki sensor yang memungkinkan Anda menentukan kapasitas dan perubahan pengisian dayanya. Namun, tidak semua aki mobil memiliki fungsi seperti itu. Dalam hal ini, multimeter akan membantu mengevaluasi indikator.

Selama pengujian, tegangan pada terminal diukur. Baterai yang terisi penuh akan memiliki pembacaan 12,6 V. Jika pembacaan turun menjadi 12,2 V, ini menunjukkan baterai. Dalam hal ini, pemilik mobil harus mengisi ulang baterainya.

Jika tanpa beban pada baterai, multimeter menunjukkan angka kurang dari 12 V, ini berarti daya perangkat benar-benar habis. Pembacaan perangkat kurang dari 11 V dianggap kritis, dalam hal ini baterai tidak dapat digunakan lagi. Selain itu, baterainya tidak dapat diisi, jadi Anda harus membeli peralatan baru.

Bagaimana cara memeriksa baterai?

Mempelajari cara mengukur kapasitas baterai dengan multimeter, Anda perlu memperhatikan tata cara aki kendaraan. Pemeriksaan menyeluruh terhadap sumber daya otonom akan menghindari masalah pada jaringan listrik kendaraan dan memperpanjang umur baterai.

Pertama, baterai harus diputuskan sambungannya dari sistem mesin. Diperbolehkan untuk memutuskan hanya kontak "minus". Selanjutnya Anda perlu menyalakan multimeter. Mode uji diatur ke kisaran dari 0 hingga 20 V.

Probe multimeter dihubungkan ke kontak baterai. Kabel merah dihubungkan ke terminal positif, dan kabel hitam dihubungkan ke terminal negatif. Jika prosedur ini dilakukan dengan benar, hasil pengukuran akan muncul di layar perangkat.

Mengukur kapasitansi dengan multimeter

Mempelajari cara mengukur kapasitas baterai dengan multimeter, fitur utama dari proses ini harus dipertimbangkan. Ada beberapa cara untuk melakukannya. Yang kurang umum digunakan adalah pendekatan pengukuran kapasitansi menggunakan pelepasan kontrol. Pengukuran kapasitas terjadi pada beban yang mampu mengambil setengah arus baterai.

Dalam melakukan proses ini, pemilik kendaraan harus memperhatikan kepadatan elektrolit. Jika baterai terisi penuh, angkanya adalah 1,24 g/cm³. Jika daya baterai seperempatnya habis, pembacaannya akan menjadi 1,2 g/cm³. Oleh karena itu, sumber listrik dengan daya setengah habis akan menunjukkan 1,16 g/cm³.

Pengecekan dilakukan jika mobil tidak dapat distarter dengan baik. Kapasitas dan daya baterai harus berada dalam batas yang ditetapkan oleh pabrikan, jika tidak, pengoperasian peralatan akan rusak.

Pengukuran kapasitas

Penuh arti cara mengukur kapasitas baterai dengan multimeter, Anda dapat melakukan prosedurnya sendiri. Untuk melakukan ini, Anda perlu menyiapkan multimeter. Saat mengukur, baterai harus dikenai beban yang memakan setengah arus baterai. Misal kapasitas aki 7 Ah, maka bebannya harus 3,5 V. Anda memerlukan bohlam lampu depan mobil (35-40 V).

Jika cahayanya bersinar terang, Anda bisa melakukan pengukuran. Tegangan pada terminal 12,4 V menunjukkan bahwa baterai dalam kondisi baik dan berkapasitas penuh. Jika ada masalah penyalaan tertentu, maka masalahnya bukan pada baterai. Jika kapasitasnya kurang dari 12,4 V, sebaiknya segera pertimbangkan untuk membeli baterai baru.

Jika parameter peralatan selama pengukuran tidak sesuai dengan yang ditentukan oleh pabrikan dalam petunjuk, mobil, telepon, atau perkakas listrik tidak akan dapat bekerja dengan benar. Hal ini akan menyebabkan mereka cepat rusak dan memerlukan pembelian peralatan baru yang mahal.

Setelah mempertimbangkan cara mengukur kapasitas baterai dengan multimeter, Anda dapat mengevaluasi fungsionalitas semua jenis baterai. Hal ini akan menghindari kegagalan fungsi peralatan listrik apa pun yang ditenagai oleh sumber listrik otonom.

Untuk mengukur kapasitas baterai, mereka biasanya melakukan ini: sambungkan resistor dengan nilai tertentu ke baterai ini, yang akan mengosongkan baterai ini, dan catat arus yang mengalir melalui resistor dan tegangan yang melewatinya, tunggu hingga baterai habis. benar-benar habis. Berdasarkan data yang diperoleh, dibuat grafik debit yang kemudian ditentukan kapasitasnya. Satu-satunya masalah adalah ketika tegangan pada baterai menurun, arus yang melalui resistor juga akan berkurang, sehingga data harus diintegrasikan seiring waktu, sehingga keakuratan metode pengukuran kapasitas baterai ini masih jauh dari yang diinginkan.

Jika Anda mengosongkan baterai bukan melalui resistor, tetapi melalui sumber arus yang stabil, ini akan memungkinkan Anda menentukan kapasitas baterai dengan akurasi yang sangat tinggi. Namun ada satu masalah - tegangan pada baterai (1.2..3.7 V) tidak cukup untuk mengoperasikan sumber arus yang stabil. Namun masalah ini dapat diatasi dengan menambahkan sumber tegangan tambahan pada rangkaian pengukuran.

Beras. 1. Sirkuit untuk mengukur kapasitas baterai
V1 - baterai sedang dipelajari; V2 - sumber tegangan tambahan; PV1 - voltmeter;
LM7805 dan R1 - sumber arus stabil; VD1 - dioda pelindung.

Gambar 1 menunjukkan diagram skema pengaturan untuk mengukur kapasitas baterai. Di sini Anda dapat melihat bahwa baterai terukur V1 dihubungkan secara seri dengan sumber arus (dibentuk oleh stabilizer terintegrasi LM7805 dan resistor R1) dan sumber daya tambahan V2. Karena V1 dan V2 dihubungkan secara seri, jumlah tegangannya cukup untuk mengoperasikan sumber arus. Karena tegangan minimum yang diperlukan untuk pengoperasian sumber arus adalah 7 V (dimana 5 V adalah tegangan pada keluaran rangkaian mikro LM7805, yaitu dalam hal ini adalah penurunan tegangan pada resistor R1, dan 2 V adalah tegangan minimum. penurunan tegangan yang diijinkan antara masukan dan keluaran LM7805), maka jumlah tegangan V1 dan V2 cukup dengan margin tertentu untuk mengoperasikan sumber arus.

Selain stabilizer LM7805, Anda dapat menggunakan regulator terintegrasi lainnya, misalnya LM317 dengan tegangan keluaran 1,25 V dan penurunan tegangan minimum 3 V. Karena tegangan operasi minimum sumber arus adalah 4,25 V, tegangannya adalah sumber tegangan kedua V2 dapat diturunkan menjadi 5 B. Jika menggunakan stabilizer LM317 maka nilai arus stabilisasi akan ditentukan dengan rumus Saya = 1,25/R1

Kemudian untuk arus pelepasan 100 mA, nilai resistansi R1 harus kira-kira 12,5 Ohm.

Cara mengukur kapasitas baterai

Pertama, dengan memilih resistor R1, Anda perlu mengatur arus pelepasan - biasanya nilai arus pelepasan dipilih sama dengan arus pelepasan operasi baterai. Perlu juga diingat bahwa beberapa model penstabil tegangan terintegrasi 7805 dapat mengkonsumsi arus kontrol kecil sekitar 2...8 mA, jadi disarankan untuk memeriksa nilai arus di rangkaian dengan ammeter. Selanjutnya, baterai V1 yang terisi penuh dipasang di sirkuit, dan dengan menutup sakelar SA1, mereka mulai menghitung mundur waktu hingga tegangan pada baterai turun ke nilai minimum - untuk berbagai jenis baterai nilai ini berbeda, misalnya, untuk nikel-kadmium (NiCd) - 1,0 V, untuk nikel-metal hidrida (NiMH) - 1,1 V, untuk lithium-ion (Li-ion) - 2,5...3 V, untuk setiap model baterai tertentu, data ini harus dilihat dalam dokumentasi yang sesuai.

Setelah tegangan minimum pada baterai tercapai, saklar SA1 dibuka. Perlu diingat bahwa mengosongkan baterai di bawah tegangan minimum dapat merusaknya. Mengalikan arus pengosongan (dalam Ampere) dengan waktu pengosongan (dalam jam) kita memperoleh kapasitas baterai (A*h):

C=I*t

Mari kita pertimbangkan penerapan praktis metode pengukuran kapasitas baterai ini menggunakan contoh spesifik.

Mengukur kapasitas baterai NB-11L

Baterai NB-11L (Gbr. 2) dibeli dari toko online DealeXtreme seharga $3,7 (SKU: 169532). Kapasitas baterainya ditunjukkan pada wadah baterai - 750 mAh. Di situs web, kapasitasnya ditunjukkan lebih sederhana - 650 mAh. Berapa sebenarnya kapasitas baterai ini?

Beras. 2. Baterai Li-ion NB-11L diduga berkapasitas 750 mAh
Cocok untuk CAN.NB-11L 3.7V 750mAh
Gunakan pengisi daya yang ditentukan saja

Untuk menghubungkan konduktor ke kontak baterai, Anda memerlukan dua klip kertas, yang harus ditekuk seperti yang ditunjukkan pada Gambar 3, dan dihubungkan ke terminal “+” dan “-” baterai (Gambar 4.). Penting untuk menghindari korsleting kontak, lebih baik mengisolasinya.

Untuk mengukur kapasitas baterai NB-11L, arus pelepasannya diambil sebesar 100 mA. Untuk tujuan ini, nilai resistor R1 dipilih sedikit lebih dari 50 Ohm. Daya yang dihamburkan oleh resistor R1 ditentukan oleh rumus P = V 2 /R1, di mana V adalah tegangan pada resistor R1. Dalam hal ini, P=5 2 /50=0,5 W. Stabilizer LM7805 harus dipasang pada radiator, tetapi jika tidak ada radiator yang sesuai, maka chip dapat direndam sebagian dalam segelas air dingin, tetapi terminalnya tetap kering (dalam kasus TO-220 kasus).

Setelah memasang baterai NB-11L yang terisi penuh ke dalam rangkaian dan menutup sakelar SA1, hitungan mundur dimulai dengan pemantauan tegangan berkala menggunakan voltmeter PV1. Data dimasukkan ke dalam tabel, yang dengannya grafik pengosongan baterai NB-11L dibuat (Gbr. 5).

Beras. 5. Grafik tegangan pada baterai NB-11L pada saat dikosongkan dengan arus 100 mA

Dari sini terlihat bahwa setelah 5 jam pengosongan dengan arus 0,1 A, tegangan pada baterai turun menjadi 3 volt dan mulai turun lebih jauh dengan cepat.

C = Saya * t = 0,1 * 5 = 0,5 A = 500 mAh.

Jadi kapasitas sebenarnya baterai NB-11L ternyata 1,5 kali lebih rendah dari yang tertera di dalamnya.

Artikel ini memberikan diagram pengukur kapasitas aki mobil. Dasar dari rangkaian ini adalah mikrokontroler PIC16F873A. Semua informasi ditampilkan pada indikator LED dengan katoda umum.

Secara umum, saya telah lama menyusun diagram dan program ini atas permintaan mendesak salah satu pengunjung situs, tetapi pengunjung yang ngotot ini tiba-tiba menghilang entah kemana. Itu sebabnya saya memposting semuanya untuk semua orang.

Pada prinsipnya, rangkaian terdiri dari fragmen kerja yang sudah diuji dari perangkat yang berbeda, jadi saya tidak mengimplementasikan perangkat ini ke dalam perangkat keras. Pengoperasian meteran disimulasikan dalam PROTEUS 7.7 SP2.

Operasi sirkuit

Pada transistor VT1 dan op-amp DA1.1 - LM358N, setara beban elektronik dirakit dengan stabilisasi arus pelepasan masuk baterai yang diuji.

Level arus pelepasan diatur menggunakan resistor pemangkas R5. Resistor resistansi rendah R7 adalah sensor arus untuk penguat DA1.1, dan sinyal untuk mikrokontroler ADC - ammeter digital - juga diambil darinya. Komparator untuk membatasi tegangan pelepasan baterai dipasang pada op-amp DA1.2. Tegangan terkontrol dari baterai yang kosong melalui pembagi tegangan R8 dan R9 disuplai ke input pembalik op-amp DA1.2. Koefisien pembagian pembagi ini adalah 1:10, tegangan yang sama melalui saklar SA1, pin 1-3 disuplai untuk digitalisasi ke input RA1 mikrokontroler DD1. Ini adalah voltmeter digital. Input non-pembalik op-amp DA1.2 disuplai dengan tegangan referensi dari pembagi R2 dan R3. Resistor R9 menyesuaikan pembacaan voltmeter digital. Resistor R3 mengatur tegangan batasan pelepasan baterai. Besarnya tegangan ini dapat dilihat dengan menggerakkan saklar SA1 ke posisi yang lebih rendah sesuai diagram. Transistor VT2 adalah penguat pulsa untuk sinyal suara akhir pengosongan baterai. Dengan mengubah nilai resistor R13, Anda dapat mengubah volume suara loudspeaker BA1. Chip DA2 adalah penstabil tegangan suplai mikrokontroler, dan karena tegangan suplai pengontrol dipilih sebagai tegangan referensi saat mendigitalkan sinyal dalam program, nilai tegangan ini harus disesuaikan dengan resistor R11 pada 5,12V. LED HL1 merupakan indikator berakhirnya proses pengukuran.

Penyiapan perangkat

Tanpa memasukkan mikrokontroler yang diprogram, kami menyuplai daya ke perangkat yang dirakit dengan benar. Menggunakan resistor R11 kami mengatur tegangan pada output stabilizer menjadi 5,12 volt. Lepaskan tegangan suplai dari papan dan masukkan mikrokontroler. Kami memindahkan sakelar SA1 ke posisi atas, mematikan kolektor transistor VT1, dan menerapkan tegangan kontrol 12 volt ke konektor sambungan baterai. Kami mencapai pembacaan yang sama pada indikator voltmeter menggunakan resistor R9. Kami memindahkan sakelar SA1 ke posisi bawah dan mengatur tegangan batasan pelepasan, misalnya 10,5 volt. Dalam hal ini, tegangan pada keluaran op-amp DA1.2 harus sama dengan nol. Kami mulai dengan lancar mengurangi tegangan kontrol dan sekitar 10,5 volt komparator akan beroperasi, dan tegangan pada outputnya akan meningkat menjadi sekitar lima volt (satuan logis). Pengontrol akan merekam unit ini dan memberikan sinyal suara terputus-putus, yang menunjukkan akhir pengukuran kapasitas baterai. Pada saat yang sama, LED HL1 akan menyala.

Kami menyertakan ammeter kontrol di sirkuit pengosongan baterai, mengatur arus yang diperlukan (arus pengosongan aki mobil dipilih sesuai dengan rumus C/10, di mana C adalah kapasitas baterai) pengosongan dengan resistor R5 dan membandingkan pembacaan kami dengan yang kontrol. Keakuratan ammeter kami terutama bergantung pada keakuratan nilai resistor sensor arus R7. Jika pembacaannya terlalu tinggi, maka nilai resistor R7 perlu dikurangi.

Bekerja dengan perangkat.

Ambil baterai yang terisi penuh dan sambungkan ke perangkat. Hitung mundur waktu pengosongan segera dimulai. Pada indikator kiri sesuai diagram kita akan melihat nilai arus pelepasan, di tengah - tegangan pada baterai yang kosong, dengan syarat SA1 berada di posisi atas. Indikator kanan akan menampilkan nilai kapasitas saat ini dari waktu ke waktu. Kapasitas ditentukan akurat hingga sepersepuluh. Oleh karena itu, pembacaan kapasitas akan berubah setiap 6 menit. Setelah tegangan pada baterai turun hingga batas yang Anda pilih, LED akan menyala dan sinyal akan berbunyi. Pengontrol akan mencatat kapasitas yang diukur, tetapi proses pengosongan tidak akan berhenti, ingatlah hal ini.

Setiap pemilik mobil bertanya-tanya perangkat apa yang dibutuhkan untuk mengukur kapasitas baterai. Nilai ini sering kali diukur selama pemeliharaan terjadwal, namun akan berguna jika mempelajari cara menentukannya sendiri.

Alat pengukur kapasitas baterai

Kapasitas baterai merupakan parameter yang menentukan banyaknya energi yang disalurkan baterai pada tegangan tertentu dalam satu jam. Ini diukur dalam A/h (Ampere per jam), dan tergantung pada penentuannya oleh perangkat khusus - hidrometer. Saat membeli baterai baru, pabrikan menunjukkan semua parameter teknis pada casingnya. Namun Anda bisa menentukan sendiri nilai ini. Ada alat dan metode khusus untuk ini.

Cara termudah adalah dengan mengambil tester khusus, misalnya "Liontin". Ini adalah perangkat modern untuk mengukur kapasitas aki mobil, serta voltasenya. Dalam hal ini, Anda akan menghabiskan waktu minimum dan mendapatkan hasil yang dapat diandalkan. Untuk memeriksanya, Anda perlu menghubungkan perangkat ke terminal baterai dan dalam beberapa detik perangkat akan menentukan tidak hanya kapasitasnya, tetapi juga voltase baterai dan kondisi pelatnya. Namun, ada kapasitas baterai lainnya.

Metode pertama (klasik)

Misalnya, multimeter dapat digunakan sebagai alat untuk mengukur kapasitas aki mobil, tetapi Anda tidak akan mendapatkan pembacaan yang akurat dengannya. Prasyarat untuk metode ini (disebut metode pelepasan kontrol) adalah baterai terisi penuh. Pertama, Anda perlu menghubungkan konsumen yang kuat ke baterai (bola lampu biasa 60W bisa digunakan).


Setelah itu, Anda perlu merakit rangkaian yang terdiri dari multimeter, baterai, konsumen, dan pemberi beban. Jika bola lampu tidak mengubah kecerahannya dalam waktu 2 menit (jika tidak, baterai tidak dapat dipulihkan), kami melakukan pembacaan dari perangkat pada interval waktu tertentu. Segera setelah indikator turun di bawah tegangan baterai standar (di bawah beban 12V), pengosongannya akan dimulai. Sekarang, mengetahui jangka waktu yang diperlukan untuk benar-benar menghabiskan cadangan energi dan arus beban konsumen, nilai-nilai ini perlu dikalikan. Produk dari jumlah ini adalah kapasitas sebenarnya dari baterai. Jika nilai yang diperoleh sedikit berbeda dari data paspor, baterai harus diganti. Metode ini memungkinkan untuk menentukan kapasitas baterai apa pun. Kekurangan dari cara ini adalah memerlukan waktu yang lama.

Metode kedua

Anda juga dapat menggunakan metode pengosongan baterai melalui resistor menggunakan sirkuit khusus. Dengan menggunakan stopwatch, kami menentukan waktu yang dihabiskan untuk pelepasan. Karena energi akan hilang pada tegangan 1 Volt, kita dapat dengan mudah menentukannya menggunakan rumus I=UR, dimana I adalah arus, U adalah tegangan, R adalah hambatan. Dalam hal ini, perlu untuk menghindari pengosongan baterai sepenuhnya, misalnya dengan menggunakan relai khusus.

Cara membuat perangkat sendiri

Jika tidak memungkinkan untuk membeli perangkat yang sudah jadi, Anda selalu dapat merakit perangkat untuk mengukur kapasitas baterai dengan tangan Anda sendiri.

Untuk mengetahui status pengisian dan kapasitas baterai, Anda dapat menggunakan Ada banyak model colokan siap pakai yang dijual, tetapi Anda dapat merakitnya sendiri. Salah satu opsi dibahas di bawah ini.

Model ini menggunakan skala yang diperluas, yang menjamin akurasi pengukuran yang tinggi. Ada resistor beban bawaan. Skala ini dibagi menjadi dua rentang (0-10 V dan 10-15 V), yang memberikan pengurangan tambahan pada kesalahan pengukuran. Perangkat ini juga memiliki skala 3 volt dan keluaran alat pengukur lainnya, sehingga memungkinkan untuk memeriksa stoples baterai satu per satu. Skala 15V dicapai dengan mengurangi tegangan pada dioda dan dioda zener. Arus perangkat meningkat jika nilai tegangan melebihi level pembukaan dioda zener. Ketika tegangan dengan polaritas yang salah diterapkan, dioda melakukan fungsi pelindung.

Dalam diagram: R1- mentransfer arus yang diperlukan ke dioda zener; R2 dan R3 - resistor yang dipilih untuk mikroammeter M3240; R4 - menentukan lebar rentang skala sempit; R5 - resistansi beban, diaktifkan dengan sakelar sakelar SB1.

Arus beban ditentukan oleh hukum Ohm. Resistansi beban diperhitungkan.

Alat pengukur kapasitas baterai AA

Kapasitas baterai AA diukur dalam mAh (miliampere per jam). Untuk mengukur baterai tersebut, Anda dapat menggunakan pengisi daya khusus yang menentukan arus, tegangan, dan kapasitas baterai. Contoh alat tersebut adalah alat pengukur kapasitas baterai AccuPower IQ3 yang mempunyai catu daya dengan rentang tegangan 100 hingga 240 Volt. Untuk melakukan pengukuran, Anda perlu memasukkan baterai ke dalam perangkat, dan semua parameter yang diperlukan akan muncul di layar.

Menentukan kapasitas menggunakan charger

Kapasitasnya juga bisa ditentukan menggunakan charger konvensional. Setelah menentukan jumlah arus pengisian (ditunjukkan dalam karakteristik perangkat), perlu untuk mengisi penuh baterai dan mencatat waktu yang dihabiskan untuk ini. Kemudian, dengan mengalikan kedua nilai ini, kita mendapatkan perkiraan kapasitasnya.

Pembacaan yang lebih akurat dapat diperoleh dengan menggunakan metode lain, yang memerlukan baterai yang terisi penuh, stopwatch, multimeter, dan konsumen (Anda dapat menggunakan, misalnya, senter). Kami menghubungkan konsumen ke baterai, dan menggunakan multimeter kami menentukan konsumsi arus (semakin rendah, semakin dapat diandalkan hasilnya). Kami mencatat waktu saat senter bersinar, dan mengalikan hasilnya dengan konsumsi saat ini.