Как измерить емкость аккумулятора мультиметром: пошаговая инструкция. Как проверить емкость аккумулятора мультиметром? Способы проверки

Главная / Запчасти 

Когда возникают проблемы с включением какого-нибудь мобильного устройства, будь то смартфон или пульт дистанционного управления, в первую очередь меняют его элемент питания - батарейку или аккумулятор. Но убедиться в работоспособности источника энергии можно, и не заменяя его. Для этого нужно просто знать, как проверить батарейку на соответствие своим характеристикам с помощью мультиметра, а после уже принять решение о её замене.

Батарейка и её параметры

Батарейка - это элемент питания с накопленной внутренней электроэнергией. Конструктивно она представляет собой ёмкость, в которой находится вещество (электролит), обеспечивающее движение носителей заряда от одного полюса изделия к другому, тем самым создавая электрический ток. Возможно это благодаря химическим процессам, проходящим с выделением энергии. Постепенно эти процессы замедляются, и батарейка теряет способность создавать ток, то есть «садится».

Элементы питания разделяются на следующие два основных типа:

Любая батарейка состоит из трёх элементов: двух электродов (анод и катод) и агрессивной среды - электролит. Последний является жидкостью, поэтому, чтобы он не вытекал из оболочки, добавляется полимерный загуститель. Анод выполняется в порошковом виде. При его реакции с электролитом он постепенно растворяется, в результате образуются свободные заряды, которые тут же поглощаются, и наступает равновесное состояние.

Если подключить источник питания к электрической цепи, в нём начинаются окислительно-восстановительные реакции. На аноде возникает избыток электронов, которые притягиваются катодом. Перераспределение зарядов приводит к появлению на электродах разности потенциалов.

Со временем изначальный состав анода и катода изменяется, а количество электролита уменьшается. При прохождении реакции возникают вещества, препятствующие движению зарядов. Всё это приводит к тому, что сила тока, отдаваемая батарейкой, уменьшается, а вместе с ней снижается и разность потенциалов.

Аккумуляторы по своей сути работают аналогично батарейкам. В них также при истощении анода электроны больше не образуются, а аккумулятор теряет силу тока и напряжение. Но из-за типа используемого материала анод имеет способность к восстановлению. Для этого через него пропускается электрический ток, приводящий к его обогащению и восполнению заряда.

Характеристики элементов питания

Все параметры батареек разделяются на два основных вида: электрические и физические. К первым относят типоразмер изделия и его геометрическую форму. Но как бы ни выглядела батарейка, конструктивно она всегда имеет два вывода: положительный и отрицательный. Обозначаются они на корпусе соответственно знаками « +" и «-".

К основным характеристикам батареек относится:

Методы измерения

При исследовании батареек чаще всего измеряются два параметра - ёмкость и напряжение. Для замеров характеристик могут использоваться как лабораторные стенды со специализированными электронными приборами, так и тестеры бытового уровня.

К специализированным приборам относятся тестеры, измеряющие только определённый параметр. Например, вольтметр или измеритель ёмкости. Такие устройства в основе своей работы используют микроконтроллеры и специальные анализаторы, а их работа полностью автоматизирована. При этом они могут быть как полностью законченными устройствами, так и приборами, предназначенными для подключения к персональному компьютеру.

И также существуют универсальные измерители, которые при подключении к ним элемента питания выводят результаты измерений сразу нескольких параметров. Но обычно они уступают по точности специализированной технике.

Кроме этого, для получения общих сведений о работоспособности источника питания можно использовать светодиоды или пьезодинамики. С помощью отрезков проводов на них подаётся напряжение с батарейки, и визуально или по звуку оценивается годность элемента. Но получить достоверные показатели без проверки тестером не удастся. При этом неважно, будет он цифрового или аналогового типа.

Использование мультиметра

Мультиметром называется прибор, предназначенный для измерения различных электрических параметров. По своему принципу работы тестеры могут быть цифровыми или аналоговыми. Независимо от этого, их важными характеристиками является точность и диапазон измерения. Чем эти характеристики выше, тем меньше будет погрешность полученного результата.

Перед тем как проверить тестером батарейку, необходимо его правильно настроить и убедиться в работоспособности его источника питания. При недостаточном напряжении, поступающем на схему измерителя, полученные показатели будут искажены.

Для того чтобы пользователь точно знал, когда следует заменить питающий элемент, в цифровом приборе предусмотрена индикация. Для этого встроенный анализатор следит за уровнем напряжения питающей его батарейки и в случае возникновения с ней проблем сигнализирует мигающим значком на экране прибора. А для аналогового тестера поводом для замены питающих элементов будет невозможность выставить стрелку прибора в нулевое положение.

Для получения правильного результата стоит не только использовать подготовленный прибор, но и проводить измерения при температуре, находящейся около 20 градусов по Цельсию. Это связано с тем, что параметры аккумулятора при изменении температуры изменяются, особенно это касается его нагрева.

Замер величины напряжения

Проверить уровень напряжения тестером совсем несложно. Для этого понадобится соединить красный штекер провода с гнездом прибора, обозначенного VΩ или просто V, а чёрный - с гнездом СОМ. А затем установить галетный переключатель в зону DCV на значение, превышающее номинальный уровень напряжения батарейки.

Следующим этапом будет соединение концов проводов с измеряемой батарейкой. Для этого красный щуп мультиметра присоединяется к её плюсовому выводу, а чёрный - к минусовому. После этого прибор включается, а на дисплее появляется число, обозначающее напряжение в вольтах.

Таким образом, можно проверить мультиметром как аккумулятор телефона , автомобиля или любого другого устройства, так и простую батарейку. Но при этом следует знать, если даже уровень напряжения будет в норме, то это совсем не значит, что источник питания окажется полностью работоспособным.

Проверка ёмкости

Напрямую проверить ёмкость батарейки мультиметром, несмотря на универсальность прибора, не получится, так как у него просто нет такой функции. Но измерить время разряда, а после высчитать ёмкость вполне возможно. Чтобы это сделать, понадобится выполнить ряд действий:

Когда стоит задача узнать именно ёмкость аккумулятора, измерения продолжают. Для этого используется правило, что ёмкость находится путём умножения, проходящего через сопротивление тока, на затраченное для этого время. Поэтому, кроме мультиметра, понадобится переменное сопротивление порядка 100 Ом, включённое в разрыв красного щупа.

Этот метод подходит для измерения предварительно полностью заряженного аккумулятора, но никак не простой батарейки. Ведь если проверять её ёмкость, то в конце измерения она просто потеряет свой ресурс.

Итак, когда схема собрана, понадобится коснуться щупами анода и катода аккумулятора и с помощью резистора установить ток разряда порядка 500 mA. После надо включить секундомер и контролировать напряжение на батарейки с помощью другого тестера. Как только оно опустится ниже 30% от номинального напряжения, секундомер останавливают. Затем, умножив полученное время в часах на ток, получают искомое значение ёмкости.

Нахождение сопротивления

Ещё одно измерение, позволяющее установить, в каком состоянии находится батарейка, заключается в нахождении её внутреннего сопротивления. Но кроме непосредственно самого измерителя, понадобится мощная лампочка на 12 вольт вроде той, что устанавливается в машинах.

Метод измерения заключается в выполнении следующей последовательности действий:

На основании полученных данных, используя закон Ома для участка цепи, вычисляется внутреннее сопротивление аккумулятора, и делается вывод. Например, при подключённой лампочке было получено напряжение U1, равное 4 вольта, а без неё U2 - 4,1 вольта. А измеренная сила тока составила I = 1,45 А. Подставив эти значения в формулу, надо найти внутреннее сопротивление. Для рассматриваемого примера оно будет равно:

R = (U2-U1)/I = (4,1−4)/1,45 = 0,07 Ом.

Таким образом, проведя комплекс измерений, можно будет с уверенностью утверждать о состоянии аккумулятора или батарейки. При этом большое внутреннее сопротивление батарейки будет означать значительное ухудшение её состояния и быструю деградацию.

Какие есть способы проверить реальную ёмкость аккумулятора телефона

При эксплуатации мобильного телефона с каждым циклом заряд-разряд происходит постепенная деградация аккумулятора. Этот процесс неизбежен и, можно сказать, естественный. Причём он не зависит от модели телефона, его цены и функциональности. В современных мобильных телефонах используются литий─ионные (Li-Ion) и литий─полимерные (Li─Pol) аккумуляторы. Аккумуляторные батареи литиевого типа за 500 циклов заряд-разряд теряют до 50% своей номинальной ёмкости. Можно сказать, что это норма. За 2─3 года постоянной работы они исчерпывают свой ресурс. Хотелось бы знать, а насколько ещё хватит батареи и когда готовится к её замене. Для этого нужно уметь определить ёмкость аккумулятора телефона. Об этом мы и поговорим сегодня. Но для начала немного о самом понятии ёмкость.

Ёмкость аккумуляторной батареи – это способность накапливать и возвращать энергию постоянного тока. Единица измерения ёмкости – это ампер-часы или ватт-часы. Говоря проще, ёмкость аккумулятора телефона показывает, как долго АКБ сможет обеспечивать его питание. К примеру, 750 мАч означает, что аккумуляторная батарея может отдавать ток 1 мА в течение 750 часов.


Ёмкость батареи вычисляется, как произведение времени разряда на величину постоянного тока.

В аккумуляторе телефона происходит много различных химических процессов, в результате которых идёт деградация. К примеру, изменяется объем и состав электролита, состояние материала электродов и т. п. В результате снижается ёмкость, и постепенно мы приходим к тому, что аккумулятор пора заменять.

Как узнать, что скоро батарея уже выработает свой ресурс. Сейчас мы расскажем о некоторых способах определить изношенность АКБ, а затем о способе измерить ёмкость батареи.

Как проверить состояние аккумулятора телефона?

Для начала следует провести визуальный осмотр. Если литиевый аккумулятор вашего телефона имеет серьёзные проблемы, то это будет видно невооружённым глазом. Чаще всего после длительной эксплуатации литиевые аккумуляторы вздуваются, на контактах появляются заметные следы коррозии, появляются белые и зеленоватые следы.


Также вас должна насторожить слишком быстрая разрядка аккумулятора телефона. То есть, если раньше АКБ держалась три дня, а теперь один при одинаковой интенсивности эксплуатации, это повод внимательнее присмотреться к состоянию аккумулятора телефона.

Кроме того, при выработке ресурса батареи её заряд на телефоне может резко проваливаться. К примеру, показывается 25%, а потом вдруг после одного короткого звонка показывает нулевой заряд и отключается.
Чтобы телефон не отключался в неподходящий момент, вам нужен . О нём можно прочитать по указанной ссылке.

Приложения для получения информации об аккумуляторе

Как можно получить информацию об аккумуляторной батарее телефона, не разбирая его. Для этого существуют специальные программы и команды для ОС. Давайте, их рассмотрим.

iOS

Для владельцев смартфонов iPhone можно посоветовать использовать утилиту iBackupBot. Информацию из операционной системы здесь выкопать достаточно сложно и лучше воспользоваться готовым приложением. Для того чтобы воспользоваться iBackupBot, нужно установить утилиту на компьютере, подключить к нему iPhone и запустить программу.



Далее нужно выбрать своё устройство из предложенных и нажать More information. Программа выведет вам информацию о числе пройденных циклов заряд-разряд и значение ёмкости. Если величина значительно меньше номинальной (менее 50%), то аккумулятор подлежит замене. iBackupBot существует в версиях под PC и Mac.

Android

Цифровой запрос

Чтобы получить сведения о состоянии батареи телефона непосредственно из ОС Андроид, нужно отправить запрос *#*#4636#*#* и нажать «Информация о батарее». После этого на дисплей будет выведена информация об АКБ. Ниже показан пример для Samsung Galaxy Nexus.


Пальчиковые батарейки - элементы питания многих современных приборов. Внешне такие изделия не отличить друг от друга, но технические характеристики и стоимость могут существенно отличаться. Для предотвращения неприятностей, связанных с покупкой батареек, имеющих незначительный ресурс, или совсем нерабочих, следует знать, как проверить заряд батарейки.

Такие знания будут особо полезными, если дома скопилось много аккумуляторов - после проверки можно понять, которые из них стоит выбросить, а какими еще можно будет пользоваться в устройствах с небольшой мощностью.

Проверка батарейки мультиметром

Для обнаружения полностью неисправных элементов будет достаточно несложной проверки :

  • перейти в режим мультиметра в соответствии с измерениями величины постоянного напряжения;
  • предел измерений должен быть равным 20В;
  • щупы прибора плотно прижать к контактам проверяемого аккумулятора и вымерять уровень напряжения;
  • снять показания тестера.

Если значения, полученные после тестирования, больше 1,35В - элемент полностью исправен и может использоваться в любых приборах. Когда чуть меньше, но не менее 1,2В - его можно установить в устройства, которые не требуют большого количества энергии. При еще меньших показателях пользоваться батареями невозможно, следует отправить их на утилизацию.

Стоит отметить, что такая проверка не дает полной картины, поскольку показывается величина напряжения без нагрузок (ЭДС).

Как нагрузочный элемент может применяться обычная маленькая лампочка для карманного фонарика. Светодиодные не подойдут, так как обладают незначительным сопротивлением. Объем нагрузок должен находиться в пределах 100−200мА - такие показатели у многих современных электроприборов со средней мощностью.

Теста без нагрузок вполне достаточно, чтобы отбраковать явно непригодные для дальнейшего пользования элементы питания. Если тестер показал меньше 1,2 В, то нет смысла устраивать дополнительные проверки. Вот, собственно, самый простой вариант того, как проверить батарейку мультиметром.

Как проверить количество заряда под нагрузкой

Отобранные элементы подвергаются повторному тестированию. Необходимо разобраться, как измерить емкость аккумулятора мультиметром под нагрузкой. Порядок действий следующий :

  • соединение щупов прибора с контактами тестируемого элемента;
  • параллельное подсоединение нагрузочного компонента;
  • подождать 30 секунд;
  • отметить полученные значения.

В зависимости от полученных данных батарейки сортируются следующим образом: если результат 1,1 В и меньше, то такие изделия можно смело выбрасывать; когда значение не превышает 1,3В - можно использовать в пультах дистанционного управления. Если у элемента под нагрузкой 1,35 В и больше - он полностью исправен.

Проверка посредством измерения силы тока

Эта методика может применяться исключительно для новых элементов питания и дает возможность оценить мощность непосредственно перед покупкой. Положение прибора должно находится в зоне постоянного тока. Для получения адекватных измерений необходимо :

  • тестер установить на максимальный предел измерений;
  • щупы прибора плотно прижать к аккумулятору;
  • через несколько секунд после того как значение тока на индикаторе остановится, убрать щупы.

Нормальные значения - это 4−6 ампер. Если значение составляет 3−3,9 ампер, то ресурс батареи снижен, но ее еще можно установить в портативной аппаратуре. Когда видите цифры 1,3−2,9 ампер - для бытовых приборов такой элемент вряд ли сгодится, но подойдет для любых совместимых пультов ДУ (необязательно телевизионных).

Полезные советы помогут улучшить качество использования батареек и понять, какой должна быть их утилизация:

Кроме того, испорченные аккумуляторы нельзя выбрасывать вместе с обычным мусором, ведь в них содержится электролит - вещество, приносящее вред окружающей среде. Сдавайте их в специальных точках, откуда они отправляются на утилизацию.

Вот и все секреты того, как проверить мультиметром емкость аккумулятора, и в каких устройствах можно применить протестированные элементы. Для проведения замеров понадобится только тестер и несколько свободных минут.

Для теста аккумулятора сотового телефона необходим тестер в режиме измерения напряжения или вольтметр:

Внимание! Данный метод зарядки годен лишь в случае Li-ion аккумуляторов.
Выбираем режим измерения напряжения постоянного тока и выставляем на десятки Вольт, в моем случае это 20 Вольт. Прикладываем положительный щуп тестера к плюсу аккумулятора, отрицательный к минусу (можно и наоборот, тогда вы увидите отрицательное значение). На индикационном табло мульиметра покажется заряд аккумулятора. Если заряд выше 2-х Вольт, то аккумулятор более или менее заряжен и телефон просто обязан включиться. Вообще, нормальное (оно также называется номинальным) значение заряженного аккумулятора это 3,7 Вольта, максимальное 4,2 Вольта.

Если заряд аккумулятора ниже 2-х Вольт, то телефон не включится (в отличие от смартфона, который включится). Тогда необходимо подзарядить аккумулятор от внешнего источника питания. Конечно, на видео я не могу рассказать обо всем, иначе оно получилось бы очень длинным. Вот так схематически можно показать как выглядит современный аккумулятор:

Грубо говоря, аккумулятор состоит из коннектора подключения к плате телефона, контроллера и самой батареи. Контроллер собирает различную информацию о состоянии батареи (уровень заряда, температура, количество циклов зарядки и другие характеристики, а также выполняет защитные функции). На многих аккумуляторах такого типа в контроллер зашит модуль "свой-чужой" и как вы уже догадались из-за этого модуля подключать аккумулятор напрямую к блоку питания нельзя. Может выйти из строя контроллер, так как блок питания явно чужой. Поэтому, перед тем как заряжать аккумулятор через блок питания, необходимо убедиться, что аккумулятор либо не имеет такого контроллера, тогда можно подключить блок питания напрямую к внешним клеммам аккумулятора. Если же такой контроллер присутствует, тогда немного разобираем аккумулятор и добираемся до модуля батареи. Находим два контакта (на картинке обозначено красным и синим, положительный и отрицательный контакты находим с помощью мультиметра) идущие от батареи к контроллеру питания и уже к ним подключаем внешний блок питания.

Далее, на внешнем источнике питания выставляются значения силы тока и напряжения в соответствии со значениями, которые указаны на аккумуляторе. Например, если на АКБ указано 1200mAh и 3,7V, то на источнике питания выставляем 3,7 Вольта и половину значения емкости батареи, т.е. (1200mAh) / 2 = 600 mAh.

Зарядку продолжаем в течении 2-х часов. Под конец заряда, LiOn аккумуляторы начинают сильно греться. Не стоит этого пугаться, так и должно быть. Рекомендую во время зарядки проверять напряжение на АКБ сторонним тестером, т.к. батарейка может зарядиться и быстрее, чем за два часа. Как только увидели, что заряд достиг 3,7 Вольта, можно отключать аккумулятор от блока питания. Вот еще что, 3,7 Вольта, это среднее значение напряжения. Полностью заряженный аккумулятор имеет большее значение напряжения. Часто это 4,1 Вольта. Ничего страшного, что значение будет таким высоким, многие телефоны сами по себе заряжают аккумулятор именно до этого уровня.

Используются сегодня повсюду. Поскольку до микроядерных источников энергии нам ещё далеко, проблема износа элементов питания волнует многих. В особенности это касается обладателей смартфонов и других девайсов , использующих АКБ. Полезно знать, как проверить пальчиковый аккумулятор или батарею телефона на работоспособность.

Как проверить пальчиковые аккумуляторы? Для начала следует разобраться, действительно ли это перезаряжаемый элемент питания, или обычная батарея формата AA либо AAA. Отличить их легко. Кроме того, что два вида батареек различаются по цене (аккумуляторы дороже), они имеют особую маркировку. Надпись «Rechargeable» означает перезаряжаемый. «Donotrecharge» - не перезаряжать.

Ещё один показатель - энергоёмкость. Она выражается в mA/h. Достаточно знать: если эта единица указывается на элементе питания, значит, это точно мини-аккумулятор. Отличить можно и по вольтажу. При измерении мультиметром простая батарейка покажет 1,6 В, а перезаряжаемая 1,2 В. Как это сделать, читайте далее.

СОВЕТ. Не стоит выбрасывать гальванические элементы после того, как они «сели». Но и не вздумайте их заряжать. Можно использовать их повторно на устройствах меньшей мощности, так как заряд, скорее всего, ещё остался.

Как проверить работоспособность?

Проверять остаточную ёмкость пальчиковых аккумуляторов нужно.

  • Если она слишком мала, вы зря пользуетесь источником электричества, так как проще заменить его новым.
  • Устройства, питающиеся от таких батареек, могут работать хуже.

Наиболее эффективная проверка осуществляется специальным прибором - мультиметром. Конечно, вы можете делать её, замеряя время работы мини-аккумулятора в бытовых устройствах. Но прибор даст более точную информацию. Всем, кто не имеет дома мультиметр, стоит им обзавестись. Ведь он может не только для этих целей, а также для других, более серьёзных, с которыми все рано или поздно сталкиваются:

  • измерение напряжения розетки;
  • работоспособность электроприборов;
  • место разрыва электрического кабеля.

Проверяем заряд пальчикового аккумулятора.

  1. Включаем мультиметр, ставим значение «Постоянный ток - Амперы».
  2. Первый щуп вставляем в порт COM, второй - в 10ADC.
  3. Ручку поворачиваем в положение DCA либо DAC.
  4. Ставим максимальное значение от шести до десяти Ампер, главное - не больше.
  5. Щупы подносим к контактам батарейки. Здесь всё, как учили в школе: плюс к минусу, минус к плюсу.
  6. Замер производим за 0,5–1 секунду. Больше не стоит, так как возникает риск испортить АКБ.
  7. Смотрим ампераж по результатам проверки. Естественно, чем он выше, тем лучше.
  8. Работа с мультиметром закончена.

На основании этих данных можно делать вывод о том, где использовать мини-аккумулятор. Помогут инструкции используемых устройств. В них написано, при каком ампераже они работают.

Мобильные устройства

Также важно знать, как измерить ёмкость аккумулятора на телефоне или планшете. Износ элементов питания неизбежен и с годами может составлять до 50%. Как правило, ресурс существенно сокращается за 2–3 года.

Измерение ёмкости АКБ проводится в мАч, как уже было сказано выше. Несмотря на то что современные девайсы держат заряд существенно меньше , показатели ёмкости на них только увеличиваются. Быстрый же расход энергии достигается за счёт использования беспроводных сетей, приложений, которых старые мобильники не знали. На новых гаджетах ёмкость составляет от 1500 мАч и более.

Определяем изношенность

Определить сильный износ АКБ можно и без специальных приборов. Если батарея имеет вздутия, в целом деформирована, то нужно немедленно прекратить её использование. В противном случае есть риск, что большой урон получит и сам мобильник. Например, аккумулятор телефона «протечёт»: из него выльется электролит и повредит микросхемы. Быстрая разрядка девайса также свидетельствует об изношенности элемента питания.

Так выглядит испорченный аккумулятор телефона

Провести измерение изношенности батареи на смартфонах и планшетах можно, не применяя мультиметр. Для этого есть специальные приложения, которые позволяют как проверить аккумулятор на Android, так и на iOS.

© 2024 spares4bmw.ru -- Автомобильный портал - Spares4bmw