Як перевірити акумулятор мультиметром: види, реальне напуга, зарядка

Зміст:

Акумулятори
Автомобільні акумулятори
Реальне напуга автомобільного акумулятора
Зарядка акумулятора

Сьогодні поговоримо про те, як перевірити акумулятор мультиметром. Довелося подивитися деякі відео на Ютуб з цього приводу, і від інших плакати хочеться. Що цікаво (як на зло) трапляються в пошуку частіше. Але деяким авторам ми відверто вдячні. Сюди можна віднести, наприклад, того майстра, який кропает ролики для сайту схемотехніка.ру. Дуже розумно і просто показань весь процес обслуговування автомобільного акумулятора. Не до чого причепитися. З дозволу автора деяку інформацію з відео мі почерпнемо для ілюстрації наших прикладів.

Зміст

Акумулятори

Автомобільні акумулятори

З тих пір, як на світ з’єднання явилася Лейденська банку, ідея запасати багато електричної енергії, напевно, не покидала умі вчених. Свинцево-кислотні акумулятори сьогодні становлять левову частку від загального числа виробів, що використовуються на автомобілях. Суть в тому, що всередині оксид свинцю, реагуючи з сірчаною кислотою, перетворюється на сіль, забираючи ззовні електрони. Вони і служать носіями заряду. При цьому пластини анода заряджаються позитивно. У тієї ж годину свинець катода випускає електрони в ланцюг, а також сам перетворюється на сіль сірчаної кислоти. За рахунок цього відбувається розряд.

Акумулятори для машин

Ми оглянули безліч сайтів, але ніде не дана відповідь на найголовніше питання: «Ось ми зарядили акумулятор авто до межі, а чому він не розряджається?» (Див. також: Як перевірити конденсатор мультиметром)

Здавалося б дурне питання, але відповідь-то знаєте? Довелося почути тільки одне пояснення – нібито, внутрішній опір акумулятора висока. Але це не зовсім так. Відповідь неповний. А правда в тому, що електроліт не переносити електрони безпосередньо. А тільки лише іони. Альо якщо обидва набору пластин заряджені до межі, то там присутня лише сіль свинцю, і реагувати тут вже нічому. А для проходження якихось процесів потрібні… так, ті ж електрони, альо електроліт для них є нездоланним бар’єр єром.

Бути може, справа в провідності сірчаної кислоти? Моногідрат по суті є ізолятором. Альо в акумулятори ллють 65-70% розчин. Та навіть і при 90% наявна провідність. Просто розчин може переносити тільки іони, але не вільні електрони. Повторюємо це ще раз, щоб донести суть справи. І вісь тут ми подаємо запалювання, замикаючи ланцюг на свічці і об’єднання єднуючи протилежні пластини. Здогадуєтеся, що відбувається?

Правильно! Коротке замикання. За рахунок цього напуга автомобільного акумулятора відразу падає до 10 В (або навіть трохи нижче) на короткий період запуску. А для тестування такого режиму застосовується навантажувальна вилка. Це той же амперметр, але дуже потужний, здатний витримати струм короткого замикання акумулятора. А він становить як раз-то 12 В, поділені на внутрішній опір акумулятора, яке може становити набагато менше 1 Ом (наприклад, 0,1 Ом). В результаті струм запуску (в ідеалі) міг би досягти 120 А. І така величина спалити будь-тестер, що має в режимі амперметра майже нульове вхідний опір. Тому перший висновок: «Струм короткого замикання акумулятора мультиметром вимірювати не рекомендується категорично».

Підключення мультиметра

А як тоді? Можна включити ланцюг з кнопки і свічки, а вимірювати на них напругу. Воно буде менше номіналу, тому що акумулятора – як це тонко підмічено – є власне внутрішній опір. А вісь, щоб виміряти його, знадобиться резистор на 1-2 (2,2) Ом:

Замикаємо висновки на ньому.

Дивимося напуга.

Знаходимо внутрішній опір з пропорції: (12 – U)/U = r/R, Де r і R – відповідно, внутрішній опір акумулятора і наш резистор, а U — виміряне значення. Тепер можна реально оцінити струм через свічку.

З аналогічною пропорції знаходимо опір пробитого іскрового проміжку, а потім складаємо з внутрішнім і ділимо на номінал акумулятора.

Реальне напуга автомобільного акумулятора

Вісь скільки можна все зробити цікавого за допомогою мультиметра, але це ще далеко не все. Прийшла пора сказати, що напуга акумулятора зазвичай зовсім не 12, як це думали профани. Автомобільний акумулятор – тієї, що новий – тримає близько 14,5 при повному заряді. Якщо говорити точніше, то при падінні рівня нижче 12,6 можна сказати, що або батарея розрядилася, або пора вже нову собі купити взамін цієї банки. Є спеціальні таблиці, за якими можна оцінити цей параметр, але постає інше питання – як оцінити рівень розряду?

Для цього існує спеціальний прилад – ареометр. Принцип його дії заснований на тому, що щільність розчину акумулятора суттєво змінюється в залежності від рівня заряду – чим більше сил у батареї, тім рідина щільніше. А все тому, що при розряді анод активно втрачає воду. Яка і переходити в розчин. У цьому випадку потрібно провести зарядку акумулятора. Знову ж таки, для роботи з ареометром існують спеціальні таблиці. За ним виходить, що чим холодніша зима в регіоні, тім повинен бути щільніше розчин. Для Росії значення становить 1,29 г на куб. см в зарядженому стані. А заливати потрібно приблизно 1,27 г на куб. см щільності. (Див. також: Як перевірити мультиметром діод)

Що стосується самого ареометра, то це просто поплавок усередині колбі. За допомогою груші, розташованої у верхній частині, туди засмоктується електроліт акумулятора, після чого рівень занурення не потопаючої шкали покаже шуканий відповідь. Помічено, що кожна 0,01 від щільності відповідає заряду на 6%. Таким чином, при половинному розряді щільність стані (для Росії) порядку 1,21 г на куб. см. А тепер пара слів про ті, чому така різниця: здавалося б, розчин нейтральний, і потрібно залити зовсім слабкий розчин. Альо насправді акумулятори продаються сухо зарядженими. Ну, не зовсім до 100%, тому і береться допуск близько 12%.

Це ми обговорили напуга акумулятора, а як електроліт залити правильно? Для цього служити уровнемерная трубка. Згідно з нормами електроліт повинен покривати сітки мінімум на 10-12 мм. І бажано, щоб в кожній камері рівень був один і той же. Це буде сприяти більш рівномірному зносу всіх частин. А після заливки потрібно перевірити акумулятор мультиметром на предмет ізоляції. Електроліт може пролитися на кожух і в майбутньому це гіпотетично призведе до витоків. Вісь чому після заправки саме час перевірити мультиметром акумулятор, притуляючи один щуп до будь-якого електрода, а другий до корпусу по верхній частині, де міг розлитися електроліт. Забруднення забирається слабкі розчином харчової соди (нейтралізує кислоту), і все це не повинно пролитися всередину, тому не забудьте одягти на місце ковпачки.

І вісь що ще хотілося б додати: напуга батареї падає з розрядом, як це було побіжно згадано вище. Тому з’єднання являється можливість виміряти заряд акумулятора мультиметром за рівнем різниці потенціалів між електродами. В ході процесу пам ” ятайте, що знаки пластин зазвичай відлиті на контактах у вигляді плюса та мінуса. До першого з них підключається червоний щуп, а до іншого – чорний. Альо це не критично. Просто в іншому випадку показань дисплея будуть негативними. Не більше того.

Перевірка акумулятора своїми руками

А для того, щоб оцінити ступінь розряду, можна користуватися (для справного і придатного акумулятора) наступними міркуваннями:

Заряджений на 100% акумулятор зазвичай дає не менше 12,7 Ст.

При розряді на чверть напуга знижується до 12,5 Ст.

Значення 12,3 В означає, що батарея спустошена вже наполовину.

12,1 на дисплеї показують, що заряду залишилося на чверть.

Якщо на акумуляторі коли-небудь зареєстровано напуга менш 11,9, то це значить, що пора міняти батарею. Експлуатація такого акумулятора на автомобілі не допускається.

Зверніть увагу, що для забезпечення струму запуску (старту двигуна) акумулятору також доводитися піднатужитися. І в силу обмеженості потужності при цьому падає напуга. Якщо на руках є навантажувальна вилка, то можна за рівнем різниці потенціалів визначити ступінь заряду акумулятора через режим короткого замикання, що імітує запуск:

Якщо все в порядку, і запас енергії повний, то показання мультиметра не повинні опуститься нижче 10,2 В.

Нижче 10,2 кожні 0,6 До падіння напруги означають ступінь розряду на 25%. Наприклад, при половинному спустошенні запасу дисплей зареєструє 9 Ст.

Хотілося б додати, що режим запуску можна імітувати за допомогою звичайного шматка мідного дроту, а мультиметр приєднати паралельно для реєстрації напруги. Не варто зловживати такими методиками. Однак на навантажувальної вилки, наприклад, за правилами потрібно витримати 5 секунд перед тим, як реєструвати покази. Це може служити своєрідним маяком, на який можна рівнятися при роботі з дротом. Товщина її повинна бути значною, тому що струм буде великим. І не забувайте ще про один нюанс: опір мідного дроту не буде рівним внеском, вносимому іскристою свічкою, тому показання мультиметра у цьому випадку можуть відрізнятися від зазначених вище. Однак все це вкупі дає відповідь на питання про ті, як перевірити ємність акумулятора мультиметром.

Дослідження мультиметром

У цьому випадку потрібно провести тарування приладу. Тобто хоча б одне значення отримати за допомогою навантажувальної вилки. Або, як варіант, провести вимірювання на завідомо зарядженому акумуляторі, а потім періодично повторювати досвід до повного розряду (коли система запалювання вже не хоче працювати на авто). Очевидно, що залежність також буде близька до лінійної, і якщо побудувати графік на папері, то в майбутньому перевірка акумулятора мультиметром вже не буде займати багато часу. До речі, зарядку треба робити тоді, коли чутно, що стартер обертається дуже повільно, якщо цього не зробити, то вже на наступний ранок можна покаятися.

На завершення автомобільної тими скажімо, що дуже важливо проводити процес зарядки правильно. Для цього – щоб уникнути фосфатації, тобто випадання солей в осад – потрібно дотримуватися кількох простих правил:

Струм заряду не повинен бути занадто великим. Зазвичай його беруть у розмірі акумулятор 65 Ач вімагає, щоб рівень параметра був не більше 6,5 А. тобто одна десята, грубо кажучи. В процесі зарядки струм буде падати, поки не стане рівним нулю. З цього можна зрозуміти, що сама процедура триває не менше 10 годин (розрядка акумулятора до повного виснаження не проводитиметься). Номінально процес зарядки продовжується до тих пір, поки струм більше 0,2 А.

Не можна зберігати акумулятор в розрядженому стані. А тим більше робити це систематично або тривалий час.

Надмірне підвищення щільності електроліту не призводить ні до чого хорошого. Витримуйте концентрацію сірчаної кислоти не більше, ніж написано в інструкції.

Низький рівень електроліту в акумуляторі призводити до схожих наслідків. Тому перевіряйте пробником, щоб все було в порядку (див. рекомендації вище).

Занадто сильне спустошення запасу здійснюватися не повинно.

Зарядка акумулятора

По мірі того, як щільність електроліту наближається до значення 1,21 г на см. куб, пора все частіше замислюватися про зарядці акумулятора. Виконати це можна двома способами в залежності від того, що є під рукою для ціх цілей:

Зарядка постійним струмом зажадала б пильної уваги, якби не було спеціальних регуляторів, здатних підтримувати цей параметр постійним. Як вже було зазначено вище, значення не повинно перевищувати однієї десятої від ємності. В результаті сам процес займає близько 10 годин.

Другий спосіб передбачає витримку постійної напруги. Тут струм на початку не повинен перевищувати одну десяту від ємності. А в світові наближення процесу до фінішу значення падає. Як вже було сказано вище, при 0,2 А роботу можна припиняти.

Ну, і акумулятор телефону після такого теоретичного практикуму наші читачі — хочеться сподіватися — перевірять без праці. На всяк випадок нагадуємо, що клеми там теж позначені плюсом і мінусом. Ампераж акумулятора зазвичай не перевищує 600 мА, тому при роботі з ним ніяких пересторог дотримуватися не треба – лише б не зламати чого.