Как замерить сопротивление аккумулятора мультиметром

Показатели мультиметра

Мультиметр – востребованный инструмент не только у автомобилиста. Он используется в любых сферах, где приходится проводить измерения тока: напряжения, сопротивления и его силы.

Его многофункциональность характеризуется тем, что в состав прибора входят следующее:

1. Вольтметр.
2. Амперметр.
3. Омметр.

Устройство компактное, его легко можно переносить и хранить в автомобиле. Благодаря постоянному использованию для проверки состояния АКБ, его можно поддерживать в рабочем состоянии на протяжении длительного времени.

Читать также: Как быстро разрядить аккумулятор шуруповерта

Существует несколько вариантов исполнения подобного прибора.

При его выборе рекомендуется обратить внимание на следующее:

1. Проводится измерение постоянного напряжения показателей в пределах от 0 до 200 мВ, а также 2 В, 20 В, 200 В, 1000 В.
2. Постоянный ток может измеряться в пределах 2 мА, 20 мА, 200 мА.
3. Переменное напряжение имеет разбег от 0 до 200 В, 750 В.
4. Сопротивление можно измерять в пределах от 0 до 200 Ом.

Существуют более сложные варианты исполнения мультиметра.

Проверка ёмкости Li-ion батареи 18650

На рынке присутствуют разные электронакопители, поэтому и подход к замерам их параметров — индивидуален.

Ёмкость перезаряжаемой аккумуляторной батареи считается одним из самых важных её показателей. Изготовители подобных девайсов, указывают цифры ёмкости на корпусе электронакопителя, однако в подавляющем большинстве случаев данная характеристика завышается.

Для проверки правдивости данных, разработаны специальные измерительные приборы, также, имеет место и самодельная аппаратура.

Итак, что конкретно можно сказать о проверке ёмкости литий-ионных электроаккумуляторов 18650:

1. Определить приблизительную настоящую ёмкость батареи, можно посредством зарядки гаджета известным током. Зачастую ток заряда указывается в технических характеристиках зарядного устройства. Если на полноценную зарядку электронакопителя током 100 миллиампер уйдёт 34 часа, то перемножив эти значения, можно выяснить, что ёмкость такого электроаккумулятора равняется 3400 mAh. Однако не стоит полностью доверяться полученным результатам, ведь всё завязано на алгоритм функционирования зарядного устройства.

2. Следующая методика подразумевает более точную и быструю систему измерений, но она требует финансовых вливаний! Приобретаем интеллектуальное зарядное устройство (к примеру iMax B6), отображающее реальное напряжение и ёмкость электробатареи. Также, если вы приобретёте подобный аппарат, то обслуживать электрические элементы вам будет проще!

3. Третья методика определения ёмкости — самая интригующая. Чем скромнее ток заряда — тем точнее данные. Для данного действа идут: на 100% заряженная АКБ, часы, амперметр, и, фонарик возьмём. Возможно, литий-ионные аккумуляторы формата 18650, были приобретены именно для фонарика? Но, не в этом суть! Без амперметра можно обойтись, но это допустимо только в том случае, если в вашем распоряжении имеются технические характеристики, в которых отображается, сколько электроэнергии будет расходовать осветительный прибор при конкретном режиме яркости.

Задействуйте фонарик и выставьте минимальную яркость, проведите замеры тока амперметром и засеките при этом манёвре время. К примеру, девайс светил 20 ч, расходуя при этом ток с показателем 100 мА, а из этого следует: 20×100=2000 mAh. Ёмкость, конкретно этого накопителя, могла бы быть и посолидней, а так, 2000 mAh — не впечатляющий показатель!

Естественно, чем больше производитель проверен временем — тем правдивей его показатели! Какие бренды можно смело вписать в этот список? На кофейной гуще гадать не будем — все имена известны в мировом сообществе любителей передовых технологий! Японский Panasonic, южнокорейские Samsung и LG — эти разработчики предоставляют юзерам наиболее точную информацию. Однако нет в мире совершенства — возможно расхождение с реальными показателями плюс-минус 50 mAh. Но это ещё не всё, разница может быть ещё более существенной, в отрицательную сторону естественно, если аккумулятор бывший в употреблении либо, что ещё хуже — бракованный. Нарваться на подобные сюрпризы не сложно, продавцы в погоне за прибылью выставляют весьма привлекательные ценники такому товару, но, стоит ли он того?

Далее, я заострю своё внимание на втором способе определения реальной ёмкости аккумуляторной батареи

Итак, проверка литий-ионного электронакопителя 18650 посредством умной зарядки iMax B6

Первое, что нам нужно сделать, это естественно обзавестись данным, очень полезным прибором, основными преимуществами которого, являются универсальность и относительно точные замеры ёмкости АКБ. Проверка батареек формата 18650 — процесс не скоротечный: сначала элементы нужно зарядить на 100%, а затем полностью разрядить их с замером отданных ампер-часов. Далее электроаккумулятор настраивается на режим хранения.

Следующий шаг — сборка балансировочной зарядки на основе iMax B6, позволяющего заряжать до шести аккумуляторов одновременно. Ёмкость электронакопителей придётся диагностировать в индивидуальном порядке, а причина проста — при проверке нескольких компонентов одновременно, вы получите лишь усреднённые данные. Но в то же время, этих показателей хватит для того, чтобы выяснить, всё ли в порядке с аккумуляторами.

Нюанс

Замеры значений разных параметров с использованием многофункционального измерительного прибора, осуществляются начиная с самого высокого диапазона. Подобные действия призваны не допустить перегорания составляющих гаджета, а также, они оберегают юзера от удара током. В любом случае, никогда не забывайте о технике безопасности при пользовании электрическим оборудованием! Как говорится — бережёного Бог бережёт!

Зависимость емкости от различных параметров

Определить емкость батареи автомобиля или других устройств можно при применении различных методов. Перед тем как проводить расчеты, нужно учитывать, что на показатель может оказывать влияние несколько различных факторов:

1. Состав электролита. Появление примеси может привести к существенному падению показателя емкости.
2. Объем активной массы. Химические процессы, которые проходят внутри конструкции, приводят к испарению жидкости. В результате этого масса электролита падает, увеличивается концентрация кислоты.
3. Уровень толщины и состояние пластины определяют длительность работы устройства и показатель емкости. Эксплуатация при малой массе электролита становится причиной повреждения пластин: они начинают осыпаться, толщина становится меньше. Кроме этого, попадающие мелкие частицы металла в состав жидкости становятся причиной возникновения мостиков между отдельными пластинами, что приводит к появлению короткого замыкания.

Проверка АКБ автомобиля мультиметром

Для полноценной эксплуатации автомобиля нужно поддерживать его аккумуляторную батарею в рабочем состоянии и тестировать ее параметры. Чтобы знать, как проверить емкость аккумулятора мультиметром, нужно понимать принципы работы этого прибора. Мультиметр может измерять:

• Постоянное и переменное напряжение;
• Постоянный и переменный ток;
• Сопротивление;
• Частоту;
• Напряжение открытия полупроводниковых переходов диодов и транзисторов.

Полностью заряженная батарея всегда выдает определенное напряжение, даже если к ней подключена нагрузка.

Если измерительный прибор показывает значения выше 12,4 вольта, значит, батарея исправна и ее заряда хватит еще надолго. Если значения находятся в диапазоне от 12 до 12,4 В, то аккумулятор еще исправен, но скоро его придется зарядить.

Как измерить ампер-часы

Что делать, если нужно понять, как замерить емкость аккумулятора именно в ампер-часах? Для этого существует метод контрольного разряда. Производятся такие действия:

1. Нужно до предела зарядить АКБ;
2. Проверить ее заряд, измерив мультиметром напряжение на выводах;
3. Проверить ареометром плотность электролита, она должна быть не меньше определённых для используемого аккумулятора значений;
4. Присоединить к батарее последовательно нагрузку заранее известной мощности (например, лампу на 24 ватта) и мультиметр в режиме измерения постоянного тока;
5. К выводам АКБ нужно подключить еще один измерительный прибор в режиме замера постоянного напряжения;
6. В начальный момент протекания тока начать отсчет времени;
7. Отследить по второму измерителю момент времени, когда напряжение уменьшится вдвое;
8. Умножить силу тока, выдаваемую батареей во время эксперимента, на количество часов, прошедших с момента начала протекания тока. Это значение и будет величиной емкости аккумулятора.

Высокотоковые аккумуляторы 18650

Высокотоковые аккумуляторы 18650 отличаются от обычных возможностью обеспечивать более высокий уровень тока. Среди самых популярных моделей высокотоковых 18650 можно выделить следующие.

Рейтинг высокотоковых аккумуляторов 18650
Samsung INR18650-25S 95.7

Samsung INR18650-30Q 92.7

Sanyo UR18650NSX 87.4

Murata VTC5 78.1

LG 18650HG2 94.2

Samsung INR18650-30Q

Это высокотоковые батареи, способные работать с большими токами нагрузки: до 15 А при постоянной нагрузке, а также 25 А при кратковременной нагрузке. Номинальная емкость АКБ — 3000mah, а минимальная — 2900mah.

Согласно проведенным тестам, реальная емкость аккумулятора при разряде до 2,9В составляет, как правило, от 2950 до 3000mah. Эти показатели вполне укладываются в указанные производителем параметры.

Комбинация высокой реальной емкости и возможности нормальной работы с большими токами нагрузки до 15 А, делает эту модель АКБ просто прекрасным выбором для применения в электронных сигаретах, для замены АКБ в разнообразных электрических инструментах, а также для применения в любых устройствах, где требуется работа с большими токами нагрузки либо достаточно большая суммарная емкость.

Стоит отметить, что этих аккумуляторов, к сожалению, нет специальной защитной платы, потому их желательно использовать только в тех электрических приборах, у которых есть уже встроенная защита. Применение модели в фонариках тоже не желательно.

В отличии от прочих батареек корейской компании Самсунг, дата изготовления аккумуляторов INR18650-30Q прописана непосредственно под термоусадкой.

Sanyo UR18650NSX

Суммарная емкость АКБ Sanyo UR18650NSX составляет 2600 mAh.

Данная модель — это промышленный высокотоковый литиевый аккумулятор, который способен выдерживать ток разряда до 20 А постоянной нагрузки, а также до 30 А при кратковременной.

Sanyo UR18650NSX будет оптимальным для электронных сигарет и прочих устройств, которые от АКБ требуют достаточно большую токоотдачу.

LG 18650HG2

Этот аккумулятор достаточно известный. Как собственникам шуруповертов, так и владельцам мощных фонариков.

А также вейперам. Ведь LG HG2 – это стабильное и надежное изделие, которое при своем номинальном объеме в 3000 мА*ч может давать постоянный ток в 20 ампер.

Наибольший ток заряда – 4 А, но его можно применять исключительно при качественном охлаждении, поскольку батареи в данном режиме достаточно сильно греются. Возможный максимум при полном отсутствии специального охлаждения составляет 1,5 А.

Цикловая живучесть АКБ по паспорту – триста циклов заряда и разряда при снижении общего объема не больше чем на треть от номинала. В реальности же их можно эксплуатировать даже больше. Что проверено не одним пользователем.

Murata VTC5

Аккумулятор Murata VTC5 — это достаточно популярная модель, которая, как правило, применяется для вейпа и в прочих устройствах, где необходимо использование высокотоковых li-ion АКБ 18650, в частности, сильных шуруповертах на батареях.

У аккумуляторов Murata VTC5 достаточно долговременная токоотдача до 30 А и кратковременная до 100 А. Суммарный объем данного изделия — 2500mAh.

Необходимо отметить, что компания Murata купила производство у корпорации Sony в 2017 году. Правда до недавнего времени li-ion АКБ серии VTC все еще производились под маркой всем известной Sony.

Лишь с начала 2018 года эти батареи стали изготовляться под маркой Murata. Название изготовителя наконец-то появилось в официальной маркировке продукции.

Samsung INR18650-25S

Общая емкость АКБ Samsung INR18650-25S — стандартные 2500mAh. Это один из наиболее высокотоковых АКБ. Наиболее допустимый ток здесь 35 А и 25 А без специального контроля общей температуры.

Это изделие намного лучше аккумуляторов INR18650-25R по самым разным параметрам. По своим параметрам Samsung INR18650-25S крайне схож на АКБ Murata VTC5A.

Этот продукт отлично подходит для применения в высокотоковых электрических приборах — различный электроинструмент, а также пылесосы.

Конструкция аккумулятора шуруповерта и разновидности«банок»

Независимо от модели инструмента, все аккумуляторы в них имеют одинаковую конструкцию. Внутри находятся последовательно подключенные элементы — батареи с «банками». Итоговое напряжение АКБ создается за счет суммирования напряжения от всех этих компонентов.

Аккумуляторная конструкция имеет четыре контакта, которые легко разглядеть на устройстве:

• Два силовых, используемых при разрядке и заряде батареи.
• Один управляющий, который подсоединен к установленному термическому датчику. Используется при защите зарядки от перегревов.
• Четвертый контакт — сервисный. Нужен для проверки зарядов в установленных батареях.

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.

Измерение разности потенциалов при помощи многофункционального измерителя

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.

Определение тока утечки на автомобильной акб

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.

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.

Как определить емкость батареек с помощью мультиметра

Саму емкость аккумулятора мультиметром определить не получится. Если быть точнее, этот прибор поможет в определении фактических показателей емкости.

Для того чтобы узнать емкость аккумулятора 18650, а также иных элементов питания, применяются так называемые «умные зарядные устройства». Но их стоимость довольно велика. Покупать такие ЗУ просто для определения емкости у пары-тройки аккумуляторов не стоит. Этот показатель легко определит обычный способ вычисления с предварительным использованием мультиметра. Однако при расчетах нужно соблюдать определенные тонкости.

Проверка показателя емкости аккумуляторных батарей мультиметром — это не просто измерение реального ее показателя, вычисления которого производятся с помощью элементарных математических вычислений. Необходимо обязательно измерить тот уровень тока, который отдает элемент питания (любая батарейка), и посчитать точное количество времени, в течение которого АКБ могла беспрерывно и качественно производить отдачу электрохимической энергии

Важно помнить о том, что все замеры не будут иметь уровень стопроцентной точности. Но именно они как нельзя лучше отражают истинную суть дела

Литий-ионные аккумуляторы имеют свою шкалу разрядов. Она показывает, насколько U зависит от показателя заряда. Это необходимо знать: именно от уровня напряжения зависит показатель тока, идущего через сопротивление. Для того, чтобы эта зависимость не влияла на измерения, следует собрать дополнительное устройство — линейный стабилизатор тока ( 2,7-3 вольта).

Использование линейного стабилизатора

Итак, как измерить емкость аккумулятора 18650 и иных химических источников тока? Реальный показатель мы выводим, произведя умножение показателя тока, идущего по цепи путем сопротивления, на то самое время (в часах), которое было изначально потрачено. В этом и заключается наиболее точное измерение емкости. При отсутствии технических возможностей сконструировать стабилизатор напряжения, осуществить подсчеты и замеры будет труднее. Попробуйте найти выход из ситуации, используя переменный резистор.

Использование переменного резистора

Для того чтобы качественно провести тест на емкость, можно воспользоваться батарейкой меньшего формата. Например, 14500, фактическая емкость которой — 300 мАч. Возьмем переменный резистор в 100 Ом. Важный момент: если будет применяться резистор постоянного тока, процесс усложнится тем, что нужно будет часто записывать результаты его показаний и проводить расчеты потраченной емкости для определенных участков шкалы.

Есть возможность максимально усреднить показатели, ориентируясь в подсчитывании на «среднее арифметическое» число тока. Для того чтобы понять, как измерить емкость аккумулятора, рекомендуется применение переменного резистора с дозированным уменьшением показателя сопротивления в течение всего времени, пока проходит разряд аккумулятора

Важно, чтобы уровень тока был примерно одним и тем же на протяжении всего процесса

Теперь переключите мультиметр в позицию вольтметра (измерение U) и замерьте U на клеммах вашей батарейки. Допустим, она имеет неполный уровень заряда, скажем, 4 вольта. Далее разрядите ее, подавая ток 450-500 миллиампер, время от времени сбавляя уровень сопротивления и контролируя напряжение. Когда оно снизится до цифр 2,7 вольт, отключите секундомер. Для того чтобы провести полный разряд батарейки посредством 500-миллиамперного тока, нужно около получаса, точнее, 25 минут. Теперь проведем умножение этого тока на количество времени, измеряемое в часах. Итак, реальный показатель емкости составляет 200 мАч.

Таким образом, становится ясно, как узнать емкость аккумулятора, применив наиболее точный способ — не просто путем замеров, но путем математических вычислений, которые наиболее точно могут отразить фактическое состояние АКБ и помочь пользователю сориентироваться в том, какой у нее потенциал в реальности.

Как проверить аккумулятор 18650 на ёмкость и работоспособность

Мы уже писали про проверку батареек 18650 на реальную ёмкость и как на их основе собрать мощную батарею для разных задач. Также тестировали высококачественные АКБ данного класса Samsung INR18650 на целых 25 Ампер рабочего тока.

Теперь давайте разберёмся, как вообще проверить аккумулятор на пригодность к дальнейшей службе и можно ли его ещё реанимировать…

Li Ion

Сразу скажу, что весь разговор на данной странице будет про самые популярные сегодня во всех отраслях электроники и электрики — это Литий Ионные аккумуляторы.

При использовании Литий-Полимперных могут быть нюансы, ну а если у вас Никилиево-Кадмиевые, то… выбросите их на помойку, их время давно ушло.

Напряжение и ток

Нам понадобится вольтметр и амперметр для измерения напряжения и тока соответственно. Можно использовать два мультиметра или одно специальное зарядное устройство.

Я советую iMax B6 Mini — лучше его вряд ли что-то придумали, или же Liitokala. На оба устройства у нас есть обзоры.

Можно, конечно, за неимением использовать всего один мультиметр и поочерёдно мерить оба параметра. Но если так, то и советы мои Вам не нужны — вы и сами всё знаете.

Контрольный замер

Ставим разряженный аккумулятор 18650 на заряд и ждём. Если по мере процесса заряда напряжение не может перейти отметку в 4 Вольта, значит отправляем сразу в мусорку, даже восстановить его не получится. В противном случае, это ещё ни о чём не говорит и мы продолжаем замер…

По ёмкости

По мере перехода за отметку 4В, смотрим на ёмкость. Если он меньше 200 мАЧ, значит его тоже можно смело утилизировать. У любого рабочего АКБ к 4-ём вольтам ёмкость уже должна перейти за 800 мач.

Если уж очень не хочется торопиться, то можно сделать полный разряд и снова поставить на зарядку. Если ёмкость во второй раз станет больше при переходе через границу в четыре вольта, значит можно повторять многократно и попробовать «раскачать» банку.

По проседании напряжения

Итак, наш подопытный заряжен до 4.2V, что дальше? Можно замерить внутреннее сопротивление теми же устройствами, что я называл выше. Если сопротивление внутреннее значительно выше, чем у подобных рабочих, значит тоже на свалку.

Нечем замерить внутреннее сопротивление? Значит применим Закон Ома для полной цепи. Подключаем небольшую нагрузку. Если напряжение сразу проседает ниже стандартного рабочего 3.6 В., значит тоже «ХАНА».

С помощью iMax

Про Аймакс и все фишки, которые он позволяет делать с батареями, мы писали в этом обзоре о iMax B6. Он может и ёмкость замерить самым правильным способом — непосредственно полным разрядом и зарядом. И может восстановить зарядкой малым током, плюс «раскачкой».

Учитывая плотное вхождение повсеместно разных АКБ в нашу жизнь, думаю стоит его один раз купить.