Как измерить емкость аккумулятора ибп мультиметром

Обновлено: 06.07.2024

Слабое место источников бесперебойного питания – аккумуляторная батарея. Поэтому, когда устройство выходит из строя, причину, прежде всего, ищут именно здесь. Следовательно, зная, как проверить аккумулятор ИБП, можно избежать ненужных трат на его замену. К тому же, особых навыков и оборудования для этого не надо. Рассмотрим популярные способы диагностики АКБ.

Методы проверки и восстановления АКБ

Симптомов, говорящих о полной потере или снижении емкости батареи, может быть несколько. В идеале, UPS должен сам сообщить вам об этом с помощью индикатора «Replace Battery» или другим способом. Однако эта функция, даже если предусмотрена, не всегда срабатывает – в силу программных ошибок либо иных недостатков конструкции. Тогда поводом для беспокойства становится короткий срок работы при отключенном внешнем питании. Вероятных причин несколько:

недостаточный заряд АКБ вследствие поломки зарядного устройства;
превышение допустимой нагрузки на бесперебойник;
короткое замыкание в сети, запитанной от ИБП;
снижение емкости батареи в результате разрушения, замыкания или сульфатации пластин либо из-за нехватки или изменения состава электролита.

Как проверить аккумулятор бесперебойника?

Прежде всего, нужно отключить нагрузку от прибора. Этот шаг не исправит замыкание или перегрузку вторичной сети, но исключит влияние данного фактора на АКБ. Затем нужно зарядить батарею. Если нет уверенности, что родной зарядник исправен, можно взять другой, с соответствующими параметрами.

Помните: ток заряда не должен превышать 10% от номинальной емкости элемента питания.

Зарядив батарею, следует подключить нагрузку. Желательно, чтобы подключаемый потребитель был компактным, информативным и достаточно мощным. Распространенный вариант – автомобильная лампа дальнего света. Время свечения лампы, подключенной к исправному аккумулятору, вычисляют по формуле t = Q / (P / U), где:

Q – номинальная емкость,
P – мощность,
U – напряжение.

То есть, если емкость АКБ равна 5 А*ч, а выходное напряжение – 12В, то лампочка на 50 Вт должна светить немногим дольше часа. В зависимости от «старости» и класса аккумулятора, это время может меняться. Чем больше тестирующая нагрузка, тем быстрее разрядится устройство, и тем ниже точность результатов испытаний.

Обратите внимание: ускорить диагностику можно, подключив в цепь, помимо лампы, вольтметр. Существенной «просадки» напряжения быть не должно, а ждать полного разряда необязательно.

Восстановление

Данные мероприятия никогда не вернут батареям былую емкость, но ненадолго реанимируют, если это вообще возможно и необходимо. Можно воспользоваться одним тремя популярными способами:

Доливка электролита.
Кратковременный заряд чрезмерным током.
Смена полюсов.

Важно: действия выполняются только при открытых «банках», так как могут вызвать нагрев, выкипание и полный выход оборудования из строя. Будьте осторожны!

Каждый свинцово-кислотный аккумулятор со временем теряет свою максимальную ёмкость и эксплуатационные свойства, на пластинах образуется налет из солей сернокислотного свинца - сульфатация. Количество кислоты на процент электролита становится меньше и естественно плотность электролита уменьшается.

Как можно проверить аккумулятор?

Плотность электролита, это самый старинный и популярный метод, но в современных герметичных аккумуляторах нет отверстий для проверки таким способом. Этим методом можно лишь немногое узнать о общем состояние аккумулятора и его ближайшем будущем.

С помощью нагрузочной вилки. Она представляет собой ручку с двумя клеммами-щупами которые на 1 сек. подключаются к контактам аккумулятора. В составе устройства есть шкала вольтметра и нагрузка которая рассчитана на определенной емкости аккумулятор (автомобильный). Устройство показывает напряжение под нагрузкой и в зависимости от показаний его стрелки можно было судить о исправности аккумулятора.

Тестер свинцово-кислотных аккумуляторов - электронное устройство способное за несколько секунд (до 3 сек.) показать много параметров аккумулятора, основные это: ток, напряжение, ёмкость, прогноз по сроку службы аккумулятора.

Контрольный разряд - ну недостаток в том что аккумулятор надо полностью зарядить и проверять его работу (разрядку) по заведомо известной нагрузкой длительное время. Это занимает много времени и тратит ресурс аккумулятора.

Проверка аккумулятора подручными средствами

Перед проверкой аккумулятор обязательно надо полностью зарядить.
Для проверки нужна нагрузка соответствующая половине ёмкости аккумулятора (в ампер-часах)
Например: у нас есть герметичный аккумулятор 12 вольт 7A/h - значит нам нужна нагрузка в 3.5 ампера. При 12 вольт (3.5 * 12 = 42 ) это 42 Ват

На некоторых моделях указывается еще меньший параметр тока (например такая надпись - Initial current less than - 2.1А) исходя из этого берем эту цифру 2.1 * 12вольт = 25Ват - это рабочая нагрузочная мощность аккумулятора.

Теперь нам нужна нагрузка средняя между рабочей и половиной от максимальной ёмкости, это примерно 35 Ват, если рабочий ток не указан, можно взять и 40 Вт.
В качестве нагрузки лучше всего подойдет лампочка (но можно и другую аналогичную нагрузку по току) на 12 вольт и мощностью в 35-40 Вт.

Итак, подключаем лампочку к клеммам аккумулятора на время в 2 минуты и смотрим не меняет ли лампочка яркости, если свет потускнел за такое время то аккумулятор неисправен.
Если же все без изменений то по достижению 2 минут свечения, подсоединяем к светящейся лампочке вольтметр (мультиметр) и смотрим напряжение:

больше 12.4вольт - аккумулятор сохранил свою номинальную ёмкость и полностью исправен.
12-12.4вольт - аккумулятор исправный но уже подуставшый
меньше 12вольт - 50% от номинальной ёмкости аккумулятор уже утратил и его лучше заменить.

Следует быть уверенным что аккумулятор был полностью заряжен, лучше всего заряжать его на протяжении суток или минимум 6 часов соответствующим времени током.

Понять, как проверить емкость аккумулятора мультиметром, может каждый владелец транспортного средства. Для выполнения этой задачи используют разные виды тестеров. Принцип действия прибора значения не имеет, главное, чтобы он был исправным. Многофункциональные устройства замеряют разные параметры подаваемого аккумулятором электричества.

Узнайте как проверить емкость аккумулятора мультиметром.

Какие параметры можно проверить мультиметром?

С помощью универсального измерительного устройства можно оценить такие параметры:

Напряжение.
Прибор определяет этот показатель с высокой точностью. По характеру изменения напряжения определяют величину заряда батареи. Мультиметр может использоваться для проверки аккумуляторов любого типа, в т. ч. литий-ионных. В последнем случае прибор переводят в режим измерения тока до 20 В. Устройство выдает показание с точностью до сотых частей вольта.
Емкость АКБ.
Действие выполняется несколькими способами, позволяющими получать точные значения.
Утечка тока.
При определении этого параметра аккумулятора автомобиля нужно выявлять и необоснованные затраты энергии в бортовой сети транспортного средства. Это предотвращает потерю заряда и продлевает срок службы батареи.

Как измерить напряжение?

На экране устройства появится значение напряжения выдаваемого батареей тока. Для исправного автомобильного аккумулятора этот параметр составляет 12,7 В.

Если при данном напряжении плотность электролита лежит в пределах нормы, источник питания пригоден к использованию.

Похожим методом измеряют напряжение аккумуляторов сотовых телефонов, ноутбуков и планшетных компьютеров. Мультиметр используют и для проверки батарей мототехники и генераторов, требующих подачи пускового тока.

Как измерить емкость?

Емкость аккумулятора измеряют путем принудительного разряда. Сначала элемент питания полностью заряжают. После этого оценивают напряжение и плотность кислотного раствора.

Затем выполняют такие действия:

Увеличивают нагрузку на АКБ.
Для этого подключают лампу накаливания, потребляющую 24 Вт. Фиксируют время начала эксперимента. После уменьшения напряжения на 50% потребитель энергии выводится из цепи.
Вычисляют емкость.
Для этого нужно измерить силу тока в нагруженной цепи и умножить полученное значение на число часов, в течение которых батарея разряжается. Если получится показатель, близкий к заявленному в инструкции, аккумулятор исправен.

Проверить внутреннее сопротивление

Сопротивление является важным показателем исправности аккумулятора. Для измерения параметра потребуются универсальный тестер и мощная лампа.

Процедуру выполняют так:

Подключают лампу 12 Вольт к элементу питания. Через 10-15 секунд определяют напряжение на токовыводах аккумулятора.
Осветительный прибор отключают. Напряжение измеряют повторно. Если разница между 2 значениями не превышает 0,05 В, батарея работоспособна.
Если перепады напряжения имеют более выраженный характер, сопротивление АКБ считается высоким. Это свидетельствует об ухудшении состояния источника питания.

Как проверить ток утечки?

Самопроизвольная потеря заряда происходит даже при отключении аккумулятора от потребителей энергии. Величина саморазряда прописывается в техническом паспорте изделия. К этому показателю могут добавляться утечки тока, возникающие при повреждении изоляции.

Это приводит к разряду батареи или возгоранию. Особенно это опасно для бортовой сети автомобиля, где кузов и электронные устройства являются отрицательными проводниками. Для воспламенения достаточно небольшой искры.

Для обнаружения утечки тока выполняют такие действия:

Как проверить заряд аккумулятора мультиметром и не повредить хрупкую электронную начинку устройства?

Чтобы тестер не вышел из строя после проверки аккумулятора, нужно правильно выбирать режим диагностики.

При необходимости измерения ампеража обеспечивают дополнительную нагрузку мощностью до 120 Вт. При проверке постоянного тока нельзя выбирать функцию оценки сопротивления. Эти пункты в большинстве мультиметров находятся рядом.

Другие способы проверки автомобиля мультиметром

Причиной выхода АКБ из строя, перепадов напряжения или некорректной работы приборной панели становится неисправность датчиков. Расположение деталей можно узнать, изучив инструкцию по эксплуатации автомобиля.

Датчик ABS

Датчик коленвала

Датчик кислорода

Это устройство выявляет остаточный кислород в выхлопных газах. Перед проверкой датчик осматривают, выявляя повреждения. Если видимые признаки неисправности отсутствуют, измеряют сопротивление и напряжение. Запустив двигатель, наблюдают за показаниями прибора.

В момент пуска на экране появляется число 0,1-0,2. После прогревания автомобиля напряжение повышается до 0,9 В. Если показатель отличается от нормального, датчик неисправен. Нормой считается сопротивление 10-40 Ом.

Датчик детонации

Датчик скорости

Перед началом измерения датчик осматривают на наличие следов окисления. После этого подключают мультиметр и замеряют напряжение. Датчик можно встряхнуть или покрутить. Если на экране тестера не появляется никакого значения, элемент неисправен.

На каждой батарее указывают ее вместимость, но эти сведения не всегда правдивы. Для измерения емкости аккумулятора необходимо выполнить ряд действий. Для этого потребуются разные приборы и материалы.

Что такое емкость батареи или аккумулятора

Некоторое количество электричества, передаваемое от АКБ при его разряжении, называют энергоемкостью аккумулятора. При проведении расчетов характеристику выражают в ампер-часах (Ач) или ватт-часах (Втч). Большая вместимость батареи позволяет устройству долго работать без подзарядки, что важно при выборе АКБ для машины.

В этом случае вместимость будет зависеть от мощности генератора. В некоторых случаях емкость обозначается по-английски A/hour, т. е. Ач по-русски. Ее не нужно путать с таким параметром, как напряжение, выражаемое в вольтах (В).

Простая проверка емкости АКБ тестером с последующим уточнением

Для измерения вместимости батареи часто используют USB-тестер. У приспособления есть много функций, позволяющих узнать емкость АКБ смартфона, планшета и внешнего пауэрбанка.

USB-тестер подключается к любому портативному устройству посредством провода или переходника.

Полученные показатели помогают определить изношенность аккумулятора. На тестере присутствует кнопка управления, предназначенная для измерения разных показателей. С ее помощью переключаются режимы работы и ячейки памяти устройства.

Когда подключаемый аппарат обладает необходимым напряжением, тестер начинает работать. Снизу в углу появляется значение вместимости батареи. Тестер не дает стопроцентно верного результата.

По этой причине можно воспользоваться математическими вычислениями по формуле: начальный показатель тока*3 = реальная вместимость АКБ. Некоторые производители указывают на устройстве номинальную емкость, превышающую фактический показатель. Эта информация неверная и является рекламой.

Как определить емкость батареек с помощью мультиметра

Мультиметр помогает определить показатель энергоемкости. Чтобы его узнать, потребуются умные зарядные приборы. У них высокая цена, поэтому приобретать устройства лишь для вычисления вместимости 2-3 аккумуляторов нет смысла.

Для измерения можно применить простой метод, предварительно воспользовавшись мультиметром, соблюдая некоторые тонкости. В процессе нужно определить значение тока любой батареи. При этом измеряется точное время, при котором элемент питания отдавал электрохимическую энергию.

Замеры не будут стопроцентно точными, но покажут максимально близкое число.

В литий-ионных АКБ присутствует своя шкала разрядов, показывающая зависимость напряжения от заряда. Чтобы она не отразилась на измерениях, собирают линейное приспособление в 2,7-3 В.

Использование линейного стабилизатора

При использовании линейного устройства необходимо установить значение тока, которое рассчитывают из напряжения (U) батарейки 2,7 В. С помощью стабилизатора проводят подключение резистора, который можно изготовить своими руками или приобрести готовый прибор в магазине.

После этого измеряют ток в цепи и устанавливают секундомер. В дальнейшем нужно следить за показателями U на клеммах. Секундомер отключают при достижении уровня в 2,7 В и записывают показания.

Значение высчитывают, умножая начальное время на ток, передвигающийся по цепи с помощью сопротивления. Так можно более точно узнать объем емкости АКБ. Если нет возможности конструирования стабилизатора, то замеры и подсчеты проводить тяжелее.

Использование переменного резистора

Чтобы тестирование прошло хорошо, понадобится небольшая батарейка, например 14500 с емкостью 300 мАч. Для проверки потребуется переменный резистор в 100 Ом. Если берут устройство с постоянным током, то процесс осложнится. Результаты нужно будет фиксировать и проводить расчеты потраченной вместимости на отдельных участках шкалы. Для определения значения высчитывают средний арифметический показатель тока.

Для измерения емкости батареи применяют резистор переменного тока, где сопротивление уменьшается постепенно, пока разряжается аккумулятор. В это время показатели тока должны находиться на одном уровне.

Измерение ёмкости аккумуляторной батареи с помощью мультиметра и переменного резистора.

На мультиметре устанавливают положение вольтметра для измерения напряжения и замеряют его показатели на клеммах. При неполном уровне заряженности устройство разряжают с помощью тока 450-500 мА. При этом периодически снижают сопротивление и контролируют напряжение.

Секундомер отключают, когда уровень достигнет 2,7 В. Для полного разряжения батарейки при токе в 500 мА потребуется 25-30 минут. Полученный показатель умножают на время в часах и получают реальное значение вместимости АКБ. Этот способ измерения емкости является наиболее точным благодаря математическим вычислениям.

Как сделать прибор собственными руками

Когда необходимая техника отсутствует, прибор можно сделать самому, посмотрев видео. Из готовых приборов необходимо взять вольтметр, а оставшиеся детали сооружают из подручных средств. Трудности возникнут при расчетах и создании внутреннего сопротивления, для которого потребуется ток.

Подходящим материалом является нихромовая проволока, используемая для создания нагревательных спиралей в электрических плитках. Нихромовые элементы можно заменить металлической полосой из прочих нагревательных устройств.

Самодельный аппарат делают последовательно:

Когда устройство будет готово, можно проводить измерения в домашних условиях.

От чего зависит текущая емкость АКБ

В процессе эксплуатации удельная емкость АКБ меняется. Сначала пластины разрабатываются, поэтому показатели вместимости высокие. После этого прибор начинает работать стабильно, значение не отходит от одного уровня. Затем емкость начинает уменьшаться из-за изнашивания пластин.

На вместимость влияют активные материалы, конструкция электролитов, электродов, их температура и концентрация, амортизация батареи, величина разрядного и пускового тока, содержание налета в электролитах и прочие факторы.

Снижение начинается при увеличении разрядного тока. Если АКБ разряжают специально, то устройство теряет меньше вместимости, чем при плавном режиме с низким уровнем тока. Это позволяет зафиксировать на корпусе показатели для разного времени разряжения.

Значение вместимости начинает меняться, когда повышается температура электролитов. Если из-за этого превышаются допустимые нормы, то срок службы снижается. Высокая температура электролитов понижает их вязкость, и они попадают в действующую массу. При этом сопротивление начинает расти.

По этой причине коэффициент использования активной массы при разряжении больше, чем при заряжении с низкой температурой. В связи с этим нужно проверять емкость АКБ на каждом этапе его эксплуатации.

Читайте также: