Как замерить заряд батарейки мультиметром

Как проверить аккумулятор нагрузочной вилкой?

Нагрузочная вилка — прибор, объединяющий вольтметр и нагрузочное сопротивление. Продвинутые версии устройства оснащены еще и амперметром, который позволяет оценить ток нагрузки. Вилка работает в двух режимах:

1. измерение напряжения батареи;
2. имитация работы стартера.

Перед началом проверки следует включить режим вольтметра на нагрузочной вилке и подключить ее к аккумулятору. Если прибор показывает менее 12,7 вольта, АКБ нужно зарядить.

Показания вольтметра под нагрузкой	>10,2 В	9,6 В	9,0 В	8,4 В	<7,8 В
Процент заряда	100%	75%	50%	25%	0%

Проверять нагрузочной вилкой можно лишь полностью заряженную батарею!

Кроме напряжения, в обслуживаемом аккумуляторе необходимо проверить электролит. Он должен иметь уровень на 10-15 мм ниже заливного отверстия и плотность 1,27 г/см³ при 25 градусах Цельсия. В северных регионах плотность электролита может быть увеличена до 1,29 г/см³.

Для проверки используется специальный прибор — ареометр. Это стеклянная емкость с поплавком внутри. На поплавке обозначена шкала, по которой можно определить плотность жидкости, в которую он погружен.

Перед измерением плотности электролита необходимо проверить уровень и, при необходимости, долить в банки дистиллированную воду. После доливки АКБ нужно зарядить.

Диагностика выполняется следующим образом:

1. подключить нагрузочную вилку;
2. включить нагрузочное сопротивление на 5 секунд;
3. переключить вилку в режим вольтметра.

Напряжение на контактах аккумулятора на пятой секунде работы нагрузочного сопротивления говорит об уровне работоспособности батарей.

Частое применение нагрузочной вилки ускоряет износ аккумулятора. Поэтому при регулярной проверке лучше пользоваться мультиметром или индикатором.

Проверка батареек способом измерения силы тока

Этот метод применяется в отношении новых элементов питания и позволяет оценить их мощность сразу при покупке. Положение мультиметра должно соответствовать постоянному току. Чтобы померить величину заряда на новом аккумуляторе, действовать нужно следующим образом:

• Тестер для проверки батареек установить на максимальный предел измерений.
• Взять новый элемент и приложить щупы прибора к его контактам.
• Через 1-2 сек, после прекращения роста значения тока на индикаторе, щупы нужно убрать.

Нормальный показатель величины тока для новой батарейки должен составлять 4-6 Ампер. Если он составляет 3-3,9 Ампер – это означает, что эксплуатационный ресурс батареи снижен, но элемент подойдет для использования в портативной аппаратуре.

Показания мультиметра в пределах 1,3-2,9 Ампер говорят о том, что в обычных бытовых приборах батарею лучше не использовать, но она может быть установлена в аппараты, потребляющие незначительное количество тока (к примеру, телевизионные или другие пульты ДУ).

Если же величина тока, показываемого тестером, составляет 0,7-1,1 Ампер, то такой элемент способен работать исключительно в приборах с низким энергопотреблением, при этом качество работы аппаратуры снизится. Его можно использовать в «дистанционках», но лишь в том случае, если более качественных элементов под рукой нет.

Наглядно процесс проверки батареек мультиметром на видео:

Круглые батарейки таблетки

По
такому же принципу проверяется напряжение у плоских таблеток типа CR 2032. Их используют в
брелках, материнских платах, электронных игрушках.

Щупы
прикладываете вот таким образом и смотрите на результат.

3В – хорошая, менее 2,5В – в мусорку.

С плоскими таблетками на 1,5В (LR44, G13, A76, LR357 и т.д.) то же самое.

1,5В – хорошо, менее 1,25В – плохо.

Ошибка!
Внимание, все батарейки вне зависимости от их типоразмера, которые при проверке остаточного напряжения показали хорошие значения, могут быть неисправны при измерениях под нагрузкой!

Фактически вы замерили величину напряжение без нагрузки (ЭДС). Поэтому обязательно проверяйте двумя методами.

Измерение остаточного напряжения

Для
проверки батарейки прибором нам понадобится обычный китайский мультиметр. С его
помощью нужно будет замерить напряжение на полюсах (+ и -).

Обратите
внимание – на панели мультиметра есть две шкалы:

постоянное напряжение – DCV

переменное напряжение — ACV

Нам
понадобится “постоянка”. Устанавливаете переключатель в положение 20V.

Два
щупа вставляете в следующие разъемы:

черный – в COM (общий)

красный – в VΩmA

Находите
на батарейке плюсовой и минусовой контакт и прикладываете черный щуп к минусу,
а красный к плюсу.

По большому счету полярность при таких замерах существенной роли не играет.

Если
перепутаете плюс и минус, то на экране просто высветятся показания с
отрицательными значениями (перед цифрой будет стоять значок “минус”).

Номинальное
напряжение батарейки обычно указывается на ее корпусе.

Значения,
которые покажет мультиметр должны соответствовать этим данным, либо быть чуть
больше.

Например,
алкалиновая (щелочная) батарейка типоразмера АА (пальчиковая), имеет
номинальное напряжение 1,5 вольт. На исправном и заряженном элементе мультиметр
должен показать 1,5 – 1,6V.

Если
батарея будет немного разряжена, то и значения будут чуть меньше чем 1,5В.

Здесь
действует следующее правило:

когда мультиметр показывает напряжение 1,35V и выше – элемент питания считается еще более-менее рабочим

Если
значение меньше – от 1,2 до 1,35V, не стоит его сразу выбрасывать в
мусорку. Батарейки вполне сгодятся для маломощных устройств:

калькулятор или электронные часы

компьютерная мышка

пульт дистанционного управления

Можете
тут же вставить их в пульт и проверить работоспособность, направив глазок в
камеру смартфона. На экране телефона должен быть виден инфракрасный сигнал.

Правда
современные смартфоны сплошь и рядом оснащены инфракрасным фильтром, плюс
многие TV уже управляются по Wi-Fi без всякого ИФ сигнала,
поэтому подобный фокус работает не всегда.

Ошибка!
Только не вставляйте два элемента питания (один хорошо заряженный, другой плохо) в одно устройство.

У
них будут разные токи отдачи и в дальнейшем произойдет окисление контактов.

При
напряжении менее 1,2V батарея считается прилично севшей. При 0,9V полностью разряженной.

Ее следует выкинуть или утилизировать (что в наших реалиях одно и то же).

Обратите
внимание, если у вас аккумуляторные устройства и они при подобной проверке дают
околонулевые значения, это однозначно говорит о том, что АКБ хлам и подлежит
утилизации. Ошибка!
Не думайте, что поставив на подзарядку вы реанимируете такую батарею и сделаете ее снова работоспособной.

Ошибка!
Не думайте, что поставив на подзарядку вы реанимируете такую батарею и сделаете ее снова работоспособной.

Как проверить заряд аккумулятора автомобиля мультиметром

Проверка обычных аккумуляторов для бытовых приборов проводится сравнительно редко – ведь для оценки их работоспособности достаточно просто установить элемент в мало потребляющий энергию прибор, который с новой батарейкой успешно работает. Если после установки аккумулятора он работать перестал – элемент можно выбросить.

Другое дело – автомобильные аккумуляторы. Их стоимость весьма существенна, а проблемы с уровнем заряда возникают часто. Поэтому вопрос о том, как проверить аккумулятор автомобиля мультиметром, возникает у многих автомобилистов.

Самый простой способ замера – проверка напряжения на клеммах при отсутствии нагрузки.

Для этого специальные «клещи» или «крокодилы» подсоединяют к клеммам аккумулятора и считывают показатели прибора. Его регулятор предварительно устанавливается на секторе проверки напряжения (маркировка DCV или V-) в положение, соответствующее 20 В (номинальное напряжение автомобильных аккумуляторов обычно 12 В). Далее заряд оценивается в соответствии со шкалой плотности электролита при разных уровнях заряда и температурах.

При проверке обязательно следует отключить АКБ от бортовой проводки автомобиля. Для более точной оценки желательно нахождение машины в покое 5…6 часов.

Если этот метод не дает полной информации, встает вопрос о том, как провести дополнительную проверку. В качестве таковой используется оценка емкости аккумулятора. Под этим термином понимается время его работы с оптимальной отдачей заряда при определенном уровне напряжения. Емкость измеряется в ампер-часах. Простейший вариант тестирования – подключение небольшой «типичной» нагрузки. В случае с автомобилем это может быть его фара. Подключив к АКБ фару и дав ей проработать пару минут, можно оценить емкость аккумулятора. Если фара быстро гаснет, светит тускло – требуется зарядка.

При недостаточности визуальной оценки можно использовать мультиметр. Для этого после снятия нагрузки подключается прибор в положении измерения напряжения. Показатель выше 12,4 В свидетельствует о нормальном заряде. Если же значение ниже – устройство требует зарядки.

Еще один вариант для оценки емкости – «контрольный разряд». Для этого необходимо:

1. полностью зарядить источник питания;
2. подсоединить максимальную, указанную в техпаспорте нагрузку, с включением в цепь мультиметра. Прибор выставляется на измерение ампеража на уровень выше номинального для АКБ;
3. далее под нагрузкой отслеживается время, за которой ампераж устройства упадет наполовину.

Если полученный показатель отличается от указанного в паспорте незначительно, аккумулятор пригоден к дальнейшему использованию. Если разница более 15% — стоит подумать о замене аккумулятора.

Проверка «на скорую руку»

При невозможности устроить полноценное тестирование можно быстро выяснить примерные параметры аккумулятора. Для этого необходимо:

• проверяется напряжение на клеммах в незаведенном автомобиле. Оно должно составлять примерно 12,7 В;
• после того, как машина завелась, напряжение проверяется снова. Оптимальное значение – 14,6 В (подъем в момент пуска двигателя нормален);
• далее подключается нормальная для данного авто нагрузка – фары ближнего света, обогрев салона. Идеальный вольтаж в данном случае 14,6 В.

Функции мультиметра

Мультиметр – это переносной многофункциональный электроизмерительный прибор. Еще его называют тестером, он удобен в использовании и полезен в быту. Тестер можно встретить почти в каждом доме. Аппарат небольшого размера, легкий, портативный, работает от батарейки типа Крона.

В минимальном наборе он включает функции вольтметра, амперметра и омметра.

Мультиметр поможет:

• проверить исправность любого электрооборудования;
• протестировать диод или транзистор;
• найти участок повреждения электрической проводки;
• измерить напряжение в сети;
• прозвонить – замерить величину сопротивления;
• узнать частоту напряжения;
• определить емкость аккумулятора;
• замерить напряжение в батарейке

и сделать многое другое.

Как увеличить срок службы батарейки

Выяснив, как измерить емкость и проверить вольтаж-ампераж одноразового гальванического элемента, стоит рассмотреть способы, позволяющие увеличить эксплуатационный срок.

Для этого следует соблюдать несколько рекомендаций:

1. Защита от холода. На морозе одноразовые батарейки и многоразовые аккумуляторы разряжаются значительно быстрее. В этом легко убедиться, если выяснить, как измерить емкость АКБ мультиметром, и провести эту процедуру после использования батареи на холоде.
2. Своевременное отключение. Во время длительного простоя нужно отключить питание устройства. Это позволит сохранить энергоресурс элемента и предотвратить несвоевременную разрядку.
3. Соблюдение эксплуатационных сроков. Рекомендуется покупать «свежие» батарейки, выпущенные не более чем 3–4 месяца назад. Старые экземпляры хуже держат заряд, особенно если при хранении не поддерживались оптимальные климатические условия.
4. Применение батареек одного производителя. В большинстве электроприборов используются от 2 до 6 гальванических элементов, иногда больше. В этих случаях рекомендуется пользоваться батарейками одного бренда с одинаковыми характеристиками. Совместно они работают намного дольше и эффективнее, чем при одновременном использовании элементов разных производителей.
5. Защита от повреждений. Несмотря на довольно прочный корпус, батарейку можно повредить. При нарушении целостности корпуса элемент не проработает долго. Его лучше сразу же поменять на новый.
6. Защита от перегрева. Также как и низкие температуры, избыточное тепло негативно влияют на работоспособность элемента. При перегреве в корпусе батареи ускоряются химические процессы, что сопровождается выделением тепла и снижением энергоемкости. Низкокачественные гальванические элементы могут взрываться, поэтому их категорически запрещено утилизировать путем пиролиза.

Считается, что пальчиковые батарейки нельзя заряжать. На самом деле такой процесс допускается, однако его эффективность минимальна. Заряжать гальванический элемент целесообразно только в случае, если энергоемкость израсходована наполовину или меньше. Восстановлению не подлежат экземпляры с поврежденными электродами или засохшим электролитом.

Для подзарядки используется специальное устройство, внутрь которого помещают батарейки. Процесс длится 1–2 часа, при этом необходимо следить за нагревом элемента. Корпус должен быть теплым, но не горячим. Если гальванический элемент перегрелся, его необходимо извлечь из зарядного устройства.

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

Измерение значения данной характеристики на перезаряжаемом источнике питания при помощи мультиметра производится следующим образом:

1. Измеритель переключается на диапазон замеров постоянного напряжения до 20 В;
2. Наконечники щупов прикладываются к одноименным полюсам (выводам) питания;
3. 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.

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.

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.

Читать также: Модели из фанеры своими руками чертежи

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.

Использование прибора в автомобилях

Как пользоваться мультиметром в автомобиле? В данном случае наиболее востребованными функциями являются прозвон и вольтметр. Наиболее распространенным является DT-832 мультиметр. Как пользоваться им, мы рассмотрим далее.

Число 832 говорит о том, что прибор оснащен звуковой индикацией. Эксплуатироваться должен при диапазоне температур 0-40 °С. Работает от батарейки типа «Крона». С его помощью можно измерять силу постоянного тока до 10 А, переменного напряжения — до 750 В, постоянного — до 1000 В, сопротивления — до 2000 кОм, исправность транзисторов и диодов.

В гнездо «СОМ» вставляется черный щуп, два вышерасположенных предназначены для красной разновидности. Сила тока может определяться под дополнительное оборудование для автомобиля. В сети 220 В измерить данный показатель не получится.

Выбирать автомобильный мультиметр следует, исходя из следующих положений:

• лучше, если модель будет оснащена звуковым оповещением;
• выбирать нужно такой прибор, у которого есть плавкий предохранитель, который может быть заменен в случае ошибочного действия, совершенного пользователем;
• корпус должен быть прорезиненным.

Помимо рассмотренного мультиметра, в автомобилях можно использовать и другие подобные приборы. Наиболее компактным, имеющим небольшие размеры, совпадающие с двумя спичечными коробками, является мультиметр DT-182. Как пользоваться им? Точно так же. Он предназначен для измерения сопротивления, напряжения и силы тока. Также ним можно протестировать транзисторы, диоды и батарейки прозвонить соединения. Данное устройство работает от мизинчиковой батарейки типа 23А, имеющей напряжение 12 В. Данное обстоятельство является отрицательным, поскольку этот элемент питания достаточно быстро выходит из строя. Однако в мультиметр встроена функция предупреждения о том, что заряд батареи подходит к концу.

Данное устройство имеет следующие диапазоны:

• 200 мВ-500 В — для постоянного напряжения;
• 200-500 В — для переменного напряжения;
• 200 Ом-2000 кОм — для сопротивления;
• 200 мкА-200 мА — для постоянного тока;
• 1,5-9 В — для тестирования батареек.

Он не защищен от повреждений во время подачи напряжения при измерении сопротивления. Токопроводящий слой на низкоомных резисторах выгорает, что делает неизвестными номиналы микроамперметра и омметра. Также из строя может выйти ИМС АЦП. В этом случае прибор легче утилизировать, чем пытаться отремонтировать. Однако ремонт может осуществляться по схеме, которую можно нарисовать самостоятельно после снятия задней крышки прибора. При этом на листе нужно указать номиналы, после чего следует его прикрепить к задней крышке мультиметра и использовать по мере надобности.

Какие характеристики определяют работоспособность батарейки

Россиянин привык называть все, что способно дать жизнь разнообразным электронным гаджетам, батарейками. Обычно они обладают цилиндрической формой, имеют маркировку АА или ААА. Встречаются миниатюрные аккумуляторы электрической энергии в виде таблеток или прямоугольников, но используются реже.

Часть элементов питания обладает возможностью повторной зарядки. Об этом потребителю сообщит надпись «Rechargeable», что переводится с английского языка как «перезаряжаемый». Такие батарейки правильнее называть аккумуляторами.

Большинство элементов питания могут использоваться один раз, после чего их придется утилизировать. Кстати, выкидывать батарейки как обыкновенный мусор не рекомендуется. Для сбора таких отходов существуют специальные организации или мусорные ящики.

На корпусах и упаковках этих элементов имеется предупреждающая надпись о том, что они не подлежат повторной зарядке. Установка их в зарядное устройство может испортить оборудование, привести к пожару или взрыву. Это станет большей неприятностью, чем покупка нового элемента питания. Так что прежде чем пытаться зарядить батарейку, необходимо прочитать информацию на корпусе.

Основным показателем рабочего состояния батарейки является мощность, которую она в состоянии отдать принимающему устройству. Для этой цели служат контакты, расположенные на корпусе элемента питания. В момент установки контакты соединяются с контактами прибора, электрическая сеть замыкается, внутри устройства появляется ток, который дает возможность функционирования.

К несчастью, вечный двигатель придумать и создать невозможно. Поэтому и ток не будет вечным. Время работоспособности батареи определяется ее емкостью. Емкость определяет запас энергии внутри аккумулятора.

Например, если аккумулятор рассчитан на тридцать ампер-часов, то он сможет проработать тридцать часов при нагрузке в один ампер, пятнадцать часов при нагрузке в два ампера или всего час при потреблении мощности в тридцать ампер.

Небольшие батарейки, конечно, не могут похвастаться такими цифрами, емкость большинства ограничивается миллиампер-часами. Что вполне логично для небольших предметов.

Во время использования элементов питания емкость постепенно снижается. Зависит это снижение, в основном, от той нагрузки, к которой она подключена. Более мощное устройство требует большего потребления тока, а, значит, и элемент питания быстрее разрядится.

Лучше всего приобретать батарейки для каждого прибора индивидуально, исходя из его особенностей.

Способы, как проверить батарейку

Иногда вопрос работоспособности элемента питания встает довольно остро. Обычно это случается во время ревизии домашних запасов, когда обнаруживается, что новых батареек стало больше, чем покупалось. И никто не может с уверенностью сказать, какие источники электрического тока старые, а какие приобретены недавно. Да и в магазинах можно нарваться на некачественный товар.

Способ первый

Для проверки необходимо взять два элемента и соединить их вместе. При этом батарейки должны быть соединены последовательно, когда отрицательный полюс одной из них примыкает к положительному полюсу другой.

Далее смачивают палец, прикладывают его к оставшемуся без пары отрицательному концу, языком дотрагиваются до положительного конца получившийся электрической схемы. Щипание на языке сообщит о работоспособности. Но слишком часто проводить подобный эксперимент не рекомендуется.

Способ второй

Метод простой и абсолютно безопасный: необходимо просто осмотреть батарейку. Ели где-то проступила жидкость, имеются следы отложения соли, работать элемент не будет. Его можно смело отправлять на утилизацию.

Способ третий

При этом методе не обойтись без тестера. Он гарантирует стопроцентную проверку. Чаще всего в качестве тестера используется мультиметр. Он поможет проверить напряжение и емкость (вольтаж и амперность), многие другие характеристики, и не только у переносных источников электрического тока.

Измерения проводят при коротком замыкании. Если показания не дошли до уровня 0,3 ампера, от батарейки можно отказаться. Если показания перешли порог в 0,3 ампера, но не дошли до 0,7, источник тока может прослужить в приборах, которые не требуют большого напряжения. Показатель выше 0,7 ампера считается хорошим уровнем.

Можно и просто замерить напряжение. Способ работает для пальчиковых батареек. Хорошие элементы питания покажут напряжение от 1,3 вольта до 1,5.

Способ четвертый

Для испытания понадобятся лампочка от фонарика (1,5-3 вольта) или небольшой мотор. Если мотор работает без перебоев в течение пары минут, батарейка качественная, ее можно смело использовать. В противном случае лучше ее выкинуть. Если присоединенная лампочка светит ровно и долго, батарейка прослужит достаточно долго. Если свет тусклый, то элемент питания на грани полной разрядки.

Способ пятый

Метод довольно спорный, но считается действенным. Батарейку в вертикальном положении поднимают над столом или другой горизонтальной поверхностью примерно на 2-3 сантиметра и отпускают. Если при падении батарейка упадет на бок, ее отправляют в утиль, если стоит ровно, считается вполне пригодной для работы.

Метод часто зависит от способностей исследователя ронять вещи. У некоторых и самая новая батарейка готова завалиться. Да и пригодится он только для щелочных батареек.

Так что, если любимый пульт не откликается на нажатие кнопок, лучше использовать тестер или заменить источник питания.

Батарейки Электроника

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.

Типы элементов по внешнему виду

Самые распространенные накопители – цилиндрические. Они бывают нескольких видов по размеру: самые маленькие – мизинчиковые, самые популярные – пальчиковые, а также средние и большие. Все цилиндрические батарейки имеют напряжение 1.6 вольт.

Существуют плоские батареи с напряжением 4.5 вольта и элементы типа Крона, которые имеют форму параллелепипеда и рабочее напряжение в 9 вольт.

Работоспособность источников питания напрямую зависит от мощности, потребляемой устройством. Например, в электродвигателях и видеокамерах даже небольшое снижение вольтажа нарушит работу. В то время как в приборах с низким потреблением энергии, часах и фонариках, уменьшение напряжения можно долго не заметить.

Научное объяснение

Что
касается подпрыгиваний, то научное объяснение здесь следующее.

Щелочная
батарейка имеет положительный анод (цинк) и отрицательный катод (диоксид
марганца).

Изначально
внутри нового заряженного элемента находится гелеобразная масса. При
сбрасывании батарейки с высоты она амортизирует весь удар и принимает его на
себя.

При
постепенном разряде цинк превращается в оксид цинка (твердое вещество). Чем
больше разряжена батарейка, тем больше в ней оксида цинка, который заполняет
все внутреннее пространство банки.

Между
частичками оксида цинка возникают мостики, напоминающие множество пружинок.

Такой
химический элемент (оксид цинка) даже специально добавляют в мячики для гольфа.

Данный
тест хоть и самый простой, но ориентироваться на 100% по нему не стоит. По
возможности обязательно перепроверяйте полученные результаты тестером.

Дело в том, что нередко прыгучесть зависит от формы “днища” батарейки. Если оно будет плоским и идеально ровным, то и прыгать такому элементу будет проблематичнее.

В
случае выпуклого основания, повышается и прыгучесть.

Более
того, подобный фокус применим не ко всем батарейка. Все зависит от их начинки.

Если
там изначально набор из нескольких “таблеток”, а не гелеобразная масса, то и вести
себя они будут совсем иначе.

Плохо что нельзя проверить на прыгучесть аккумулятор от машины Хотя и здесь у автолюбителей есть свои оригинальные методы.

Через светодиод

Плоские
батарейки таблетки CR2032 (3V) удобно проверять маленьким единичным
светодиодом.

Достать его можно практически из любой китайской игрушки, которая моргает, светится и переливается разными цветами. Например, из машинки или куклы.

Находите
на светодиоде плюсовую и минусовую ножку и касаетесь ими корпуса батарейки, вот
таким образом.

Как
найти на подобном светодиоде плюс и минус? Та ножка, где находится большая
пластинка – это минус. Там, где маленькая – плюс.

Ошибка!
Обратите внимание, у красных светодиодов может быть наоборот!

Если перепутаете полярность, ничего конечно, не сгорит, просто светодиод не будет светится. Те батарейки, где свечение будет еле-еле, можете смело выбрасывать, даже если при замерах напряжения они показывали хорошие результаты.

При
этом красный светодиод очень критичен к току. И там, где зеленый, синий и
другие загорятся, красный может и не работать!

Поэтому,
когда горит красный, батарейка однозначно исправная.

Сколько заряда осталось в батарейке?

Существует примерная методика расчета процента разряда аккумулятора в зависимости от его напряжения.

Для батарей 1,5 В вычтите 1,1 В из фактического остаточного напряжения и умножьте результат на 200. В результате вы получите приблизительное значение в виде процента от оставшегося заряда.

Например, замеры показали результат 1,45 В. Вычитаем 1,45-1,1 = 0,35 * 200 = 70%.

В аккумуляторе осталось 70% от первоначального заряда.

При значениях 1,35 В будут получены следующие результаты:

1,35–1,1 В = 0,25 * 200 = 50% и т.д.

Для короны из 9 В вычтите 6,6 В и умножьте результат на 33,33. Пример расчета:

Измерить мультиметром = 8,79 В. Итого: 8,79-6,6 = 2,13 * 33,33 = 71%.

Что-то вроде этого. Напоминаем еще раз, что это очень приблизительный расчет и не стоит им руководствоваться.

Проверка пальчиковых батареек мультиметром

Для проверки батареек АА воспользуемся цифровым мультиметром. Это удобное устройство, которое проверяет напряжение, силу тока, сопротивление, целостность проводов, емкость и многое другое.

Чтобы правильно проверить аккумулятор мультиметром, измерительные провода прибора необходимо установить аналогичным образом.

Переместим переключатель влево на значение 20.

Красный провод отвечает за «+», черный провод отвечает за «-».

Берем красный щуп и подключаем к плюсовому полюсу блока питания. Итак, мы берем черный щуп и помещаем его на отрицательный полюс или просто нет.

После подключения устройство покажет точное напряжение батареи типа «аа». Стандартное напряжение для пальчиковой батареи – 1,5 вольта. Ничего страшного, если прибор показывает 1,54 или 1,45 вольта. В целом судя по напряжению аккум годный. Но если он не работает, даже если он показывает хорошее напряжение, это означает, что у него очень низкий ток или есть какие-то повреждения. В этом случае лучше купить новый.

Поэтому проверка батарейки АА выполняется мультиметром, как показано на рисунке.

Краткий алгоритм действий:

1. Подключаем черный щуп к измерительному прибору в нижнем колодце.
2. К центральному отверстию прикрепляем красный зонд.
3. Поместите рычаг на номер 20 с левой стороны.
4. Берем красный провод и подключаем к плюсу аккумулятора.
5. Берем черный провод и подключаем к минусу аккума.
6. Давайте посмотрим на значение, отображаемое на дисплее устройства.

Как проверить батарейку мультиметром под нагрузкой?

Для выполнения этой процедуры необходимо подключить аккумулятор к электрическому устройству. Например, к микромотору, лампочке или светодиоду. И параллельно подключите контакты измерительного прибора. На рисунке ниже показано, как это можно реализовать, а также схема подключения.

Для эксперимента использовался обычный двигатель 3v. Они используются почти во всех электрических игрушках. Провода подключаются к АКБ обычной изолентой.

Первым делом подключаем аккумулятор и мотор, затем вставляем щупы мультиметра в стык. Как видно из рисунка, на дисплее отображается значение 1,49 вольт. Это на 0,06 вольт ниже исходных значений. Это падение произошло в течение 2 минут работы двигателя. Поэтому время работы от аккумулятора на нормальном уровне.