Как измерить вольтаж батарейки мультиметром

Как проверить аккумуляторную батарейки мультиметром на работоспособность, емкость, напряжение

Сегодня многие приборы работают, используя автономные источники питания. Часто возникает потребность проверить батарейки мультиметром, т.к. они быстро разряжаются и нуждаются в замене. Переносным тестером легче всего замерить, насколько элемент пригоден к эксплуатации.

Общая информация про мультиметр

Этот электроизмерительный прибор часто называют “тестером”. Он бывает цифровым либо аналоговым.

Есть маленькие, переносные приборы, а некоторые из них имеют большие размеры и используются для постоянных измерений.

2 щупа мультиметра подключаются следующим образом:

Предназначение

Мультиметр измеряет величины тока, напряжения и сопротивления. Измеряемые параметры и их наиболее часто встречающиеся диапазоны:

Переменный ток мультиметр не измеряет.

Функциональные возможности

В быту чаще всего используют небольшие переносные устройства. Цифровые приборы принято называть мультиметрами, а аналоговые – тестерами. Переносные устройства питаются от батареек. С помощью этого прибора можно найти обрыв в проводке, определить емкость гальванического элемента, узнать ток нагрузки в реле, проверить электродвигатель и многое другое.

Погрешность измерения зависит от возможностей прибора и составляет от 10 до 0,01%:

Количество разрядов – это число знаков после запятой в отображаемом результате. Дробная часть означает, что еще одна позиция появится при выполнении некоторого условия. Например, разрядность 2,5 означает, что конечное значение будет отображаться на дисплее с точностью 2 знака после запятой, а третий появится, если перейти на другой диапазон.

Способы проверить заряд батарейки с помощью мультиметра

С помощью мультиметра можно проверить пригодность батарейки к дальнейшему использованию. Это можно сделать несколькими способами.

Без нагрузки

Таким способом проверяют “пальчиковые” элементы типа АА или ААА. После переключения прибора в режим измерения напряжения щупы мультиметра прикладывают к клеммам источника питания: проводник с красным проводом – к контакту с обозначением “+”, с черным – “-“. Предел измерения устанавливают равным 10–20 В.

Щупы мультиметра прикладывают к батарейкам.

Если мультиметр показал значение меньше 1 В – батарейка разряжена. Элементы, имеющие заряд 1,2–1,35 В, используют в маломощных приборах – часах, пультах управления.

Измерение проводят быстро – не более 30–40 секунд.

Под нагрузкой

Более точным методом проверки является испытание под нагрузкой. Для этого к тестеру, кроме источника питания, подключают какое-либо маломощное устройство, чтобы сила тока равнялась 100–300 мА. Чаще всего для этого используют маленькую лампочку от карманного фонарика, плеер, машинку для сбора катышков и т.п. Результат проверки батареек должен быть таким же, т.е. находиться в пределах 1,35–6 В.

Под нагрузкой чаще всего проверяют аккумуляторы – элементы, которые заряжаются много раз. На их корпусе нанесена надпись Rechargeable. Кроме остаточного напряжения, у заряжаемых устройств измеряют предельную емкость. Это делают, чтобы проверить возможность его использования и соответствие заявленным параметрам.

Проверка с обычным моторчиком на 3v

Измерить этот показатель можно, только полностью разрядив аккумуляторное устройство.

После параллельного подключения нагрузки замеряют, в течение какого промежутка времени напряжение упадет до 1 В. Умножив полученную величину на силу тока, получают емкость аккумуляторной батарейки. Если полученный результат близок к заявленному в инструкции, источник питания исправен.

Нюансы определения силы тока

Самым точным способом проверки исправности батареек является измерение силы тока. Для этого нужно переключить прибор в режим измерения постоянного тока, причем предел измерения устанавливают на 10 А.

В большинстве мультиметров для определения силы постоянного тока есть специальное гнездо – рядом с ним указана надпись “10А”. К нему подключают красный щуп. Затем кратковременно (не более 0,5–1,5 секунд) прикладывают штекеры мультиметра к полюсам батарейки. Полностью заряженный источник питания покажет значение тока 6 А. Величина ниже 1,2–1,3 А говорит о непригодности элемента, и дальнейшие проверки нецелесообразны.

При определении силы тока нужно проводить измерения в течение не более 0,5–1,5 секунды, в противном случае элемент может быстро разрядится или выйти из строя.

Как проводится проверка в зависимости от типа батарейки

У большинства батареек, используемых в быту, цилиндрическая форма. Их называют “пальчиковыми” или “мизинчиковыми”. К ним применяют все вышеперечисленные способы. Контакты у этих элементов расположены с противоположных сторон.

Есть более мощные источники питания – плоские батарейки типа “Крона”. Полюса этих элементов находятся с одной стороны. Их остаточное напряжение при полном заряде равняется 9 В. Источники, у которых эта величина ниже 8,7 В, непригодны.

У круглых элементов питания типа “таблетки” отрицательно заряжена плоская сторона, а положительным полюсом служит выпуклая. В этом случае можно измерять только ток. У полностью заряженной батарейки он должен быть в пределах 4–6 А.

Возможность проверки работоспособности батарейки в домашних условиях без прибора

Можно осуществить приблизительную оценку степени исправности батарейки без использования тестера. Для этого элемент поднимают в вертикальном положении над ровной и твердой поверхностью на 20 см и отпускают. Заряженная батарейка более тяжелая, и она упадет на бок, чуть задержавшись. “Пустой” элемент питания подскочит над поверхностью.

Этот способ неточен, однако при отсутствии прибора позволяет отличить пригодные батарейки от разряженных.

Полезные советы и общие рекомендации

Не стоит проверять и использовать потекшие батарейки. Если из них сочится жидкость, их все равно использовать уже нельзя.

Нельзя хранить дома разряженные батарейки, т.к. они могут начать пропускать электролит и испортить находящиеся рядом вещи. Кроме того, их содержимое токсично.

Батарейки разряжаются неравномерно. Если оборудование работает плохо, не надо выбрасывать сразу все элементы питания. Их надо проверить мультиметром. Работоспособные батарейки можно использовать.

Нельзя проверять батарейки во влажном помещении. Поверхность, на которой располагается мультиметр, должна быть ровной и устойчивой.

Чтобы продлить срок службы элементов, соблюдают правила:

Тестер позволит выполнить только приблизительную оценку состояния элемента питания. Точные замеры производят на заводском оборудовании другими способами.

Источник

Как замерить заряд батарейки мультиметром

Пальчиковые батарейки применяются во многих современных приборах в качестве элементов питания. Хотя внешне эти изделия неотличимы друг от друга, их технические параметры, а также стоимость может существенно различаться. Чтобы не попасть впросак, приобретя изделие с небольшим ресурсом, а то и вовсе нерабочее, следует знать, как проверять эти элементы, и уметь делать это на практике. Пригодится это умение и при проверке батареек, скопившихся дома – если одним из них место на свалке, то другие еще могут послужить в устройствах, не отличающихся мощностью. В этой статье мы разберемся, как проверить батарейку мультиметром, и при какой величине остаточного заряда она может эксплуатироваться в электроприборах.

Проверка заряда без нагрузки

Чтобы выявить полностью неисправные элементы, достаточно произвести простую проверку:

Если напряжение, показанное при проверке батарейки мультиметром, составляет более 1,35В – аккумулятор исправен и подойдет для работы в любом электроприборе. Если заряд элемента меньше этого уровня, но не ниже 1,2В – его можно использовать в нетребовательных устройствах. При более низком уровне заряда использование батареи невозможно, и она подлежит утилизации.

Для полноты картины такой проверки недостаточно, поскольку она показывает величину напряжения без нагрузки (ЭДС).

В качестве нагрузочного элемента можно использовать обычную лампочку, предназначенную для работы в карманном фонарике. Светодиоды для этого не подойдут из-за слишком малого сопротивления. Объем нагрузки должна составлять от 100 до 200 мА – это самый распространенный показатель для большинства современных электрических изделий средней мощности.

Однако для отбраковки явно непригодных к эксплуатации батареек проверки тестером без нагрузки достаточно. Если прибор показывает менее 1,2В – проверка под нагрузкой бессмысленна.

Проверка электрических батареек мультиметром под нагрузкой

Оставшиеся элементы тестируются повторно. Разберемся теперь, как проверить емкость элемента питания под нагрузкой. Для этого нужно действовать следующим образом:

В зависимости от показаний прибора измеренные элементы нужно рассортировать. Батарейки с остатком 1,1В и менее можно смело отправлять в утиль. Изделия, при проверке которых прибор показал до 1,3В, можно использовать в пультах ДУ. Если же элемент под нагрузкой показывает 1,35В и более – он полностью исправен.

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:

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:

Полезные советы

Приведем несколько рекомендаций, касающихся использования батареек, а также их утилизации:

Кроме того, использованные батарейки не стоит бросать в мусорные баки. Содержащийся в них электролит вреден для окружающей среды, поэтому элементы питания подлежат утилизации в местах, которые предназначены специально для этой цели.

Заключение

В этом материале мы разобрались, как правильно проверить батарейку мультиметром, а также, в каких приборах можно использовать протестированные элементы питания, исходя из результатов измерений. Как вы могли убедиться, чтобы измерить остаток заряда в батарее, достаточно иметь под рукой домашний тестер и располагать несколькими минутами свободного времени.

Источник

Как мультиметром проверить батарейку: 3 схемы в виде инструкции с картинками для начинающего домашнего мастера

Не знаю, как у вас, а у меня постоянно собирается куча различных элементов питания от бытовых гаджетов. Их приходится периодически сортировать, а часть отправлять в утиль. Для этого использую различные методы электрических замеров.

В этой статье рассказываю, как мультиметром проверить батарейку доступными способами и объясняю, как ее правильно хранить и эксплуатировать.

Что такое батарейка и какие электрические характеристики определяют ее работоспособность

Народное название батарейка закрепилось за гальваническими элементами или химическими источниками тока, вырабатывающими электроэнергию для питания бытовых приборов и электронных гаджетов.

Обычно их выпускают пальчиковой формой с габаритами АА или ААА либо в виде таблеток.

Функционально они могут поддерживать возможность заряда после использования по назначению (аккумуляторы) или не иметь ее. В первом случае на их корпусе делается надпись «Rechargeable».

В инструкциях на остальные модели пишут, что они не подлежат заряду, то есть работают одноразово до полного износа. Это надо обязательно учитывать, ибо при установке их в зарядное устройство под напряжение они могут взорваться.

Такой случай был в моей практике, когда соседка с верхнего этажа повредила свой стационарный телефон. У нее в трубке стояли никель кадмиевые аккумуляторы, которые пришли в негодность через несколько лет.

Она вставила вместо них батарейки такой же формы, поговорила, а трубку поставила на базу… пришлось ей покупать новый аппарат.

Работоспособность батарейки определяется величиной электрической мощности, которую она способна отдать подключенному потребителю. При этом на ее выводах в разомкнутом состоянии образуется разность потенциалов — напряжение, которое при подключении на любое сопротивление выдает электрический ток определенной силы.

Он не может протекать бесконечно, а действует только на тот промежуток времени, на который хватает энергии, запасенной в химическом источнике тока. Все перечисленные процессы взаимосвязаны, обобщены термином «емкость батареи или аккумулятора» и описываются математическими формулами.

Например, автомобильный аккумулятор имеет емкость 60 ампер-часов.

Это означает, что при токе нагрузки в 1 ампер он должен проработать 60 часов, а при 60 амперах — всего час.

Это же требование справедливо к батарейкам, только мощность их намного меньше. Их емкость маркируется в миллиампер-часах.

Ее величина при эксплуатации постоянно уменьшается, а скорость снижения сильно зависит от подключенной нагрузки.

Результаты одного из проверочных тестов четырех одинаковых батареек при разных токах потребителей показали следующие результаты.

В жизни мы постоянно с этим сталкиваемся: чем больше подключенная нагрузка, тем быстрее химический источник тока выходит из строя. Поэтому под каждый электрический прибор подбирается по мощности свой гальванический элемент.

2 фактора, которые могут повредить батарейку с завода до ее использования: их надо знать

Остановлюсь на них подробнее, ибо в отдельных случаях даже мультиметром пользоваться не придется.

Время хранения и ресурс работы химического источника тока

Мой сосед по даче приобрел на свой ноутбук беспроводную мышь. Она успешно отработала у него полгода, а потом отказала. Пришел ко мне с вопросом.

Посмотрели батарейки, там две ААА. Они отработали полностью свой заряд: нужна замена. Сосед попросил своего друга, который ехал в город, привести ему аналогичные.

На другой день он снова спрашивает меня: питание заменено, а мышь не работает. Я извлек ААА из корпуса: на них стоит год выпуска 2013, когда сейчас в разгаре лето 2019. Срок годности давно истек.

Он указывается на упаковке (обычно 3 года), а дата изготовления — прямо на корпусе гальванического элемента.

Объясняется это просто: полностью исключить токи саморазряда практически невозможно. Их учитывают сроком годности.

Почему надо обращать внимание на условия хранения

Допустим, купили моему соседу батарейки в киоске, стоящем на улице. У нас период отрицательных температур длится полгода, а в более северных районах и того больше.

При морозе емкость любого химического источника тока подвергается большему саморазряду, он теряет свой ресурс раньше указанного времени.

3 способа: как мультиметром проверить заряд батарейки — на что обращать внимание

С помощью цифрового или аналогового измерительного прибора из электрических параметров гальванического элемента мы можем оценить напряжение на клеммах и ток нагрузки источника энергии. Эти возможности реализуют нижеперечисленные методики.

Метод замера напряжения на холостом ходу: почему этот способ считается приблизительным

У батареек АА и ААА и аккумуляторов существуют разные пределы номинального напряжения:

Самый просто способ проверки заключается в том, что измерительный прибор переводится в режим вольтметра постоянного тока, а его концы подключаются на батарейку. Напряжение холостого хода измеряется без нагрузки.

Технология работы с цифровыми вольтметрами проще, чем с аналоговыми. Можно не обращать внимание на полярность подключения концов. Если она перепутана у гальванического элемента, то на дисплее вольтметра просто отобразится знак минус.

Об этом и других приемах измерения я более подробно написал в статье про цифровые мультиметры и правила пользования ими для новичков.

У аналогового же прибора этот прием не отработает.

Здесь необходимо обязательно соблюдать полярность подключения проводов. Иначе ток через измерительную головку потечет в обратную сторону, а стрелка отклонится к нулю, упрется в демпфирующий ограничитель.

Покажу это на трех примерах, когда мне заранее известно, что источник тока потерял свою емкость:

Замеры выполнял своим карманным мультиметром из Китая Mestek MT-102. В режиме вольтметра он работает идеально.

Подобные неисправности источника тока можно достоверно выявлять замером его напряжения на холостом ходу, когда батарейка разряжена ниже 1,2 V, а аккумулятор
— 1,0.

В остальных случаях легко сделать неправильный вывод. Разряженный источник тока, подключенный на большое внутреннее сопротивление, может показать удовлетворительное напряжение, а при приложении к нему номинальной мощности потребителя не справиться с задачей.

Поэтому рассматриваем следующую методику.

Контроль гальванического источника под нагрузкой: особенности проведения теста

В домашних условиях проверку батареек АА и ААА можно выполнять за счет использования обыкновенной лампочки от старого карманного фонарика.

Она может быть изготовлена для свечения от токов, протекающих по ее цепи 70÷250 миллиампер под напряжением порядка 3,5 вольта. Такие нагрузки создаются у большинства современных гаджетов.

Нить ее накала обладает достаточным сопротивлением и даже без вольтметра по силе освещения можно приблизительно оценить работоспособность гальванического элемента.

Светодиоды же для этих целей не подходят, их ток потребления лежит в пределах 16 миллиампер.

У меня для этих целей к лампочке припаяны два проводка. Достаточно прикоснуться ими к выводам элемента АА или ААА и свечение нити укажет на работоспособность источника.

Более точно об этом процессе позволяет судить цифровой вольтметр. Вначале подключаю его параллельно лампочке с помощью зажимов типа «крокодил» и перевожу в рабочее состояние переключателями.

А затем создаю ими электрический контакт с выводами источника тока. На фото видно, что мультиметр показал просадку напряжения до 1,2 вольта с 1,4, показанного при тесте на холостом ходу, что не очень хорошо.

Две такие батарейки с этим зарядом поставил для эксперимента в свой цифровой фотоаппарат. Их энергии оказалось явно недостаточно. Мой Sony банально не запустился. Ему нужны источники, поддерживающие хотя бы 1,35 вольта.

Такую батарейку можно устанавливать в пульты дистанционного управления или аналогичные бытовые приборы.

Если напряжение просело ниже 1,1 вольта, то такой источник долго не проработает. Ему открыт прямой путь в утилизацию.

Когда вольтметр покажет 1,35 вольта под нагрузкой, то подобный гальванический элемент пригоден для работы в любых устройствах.

Кстати, лампочку можно заменить резистором с аналогичным током нагрузки.

Метод проверки замером тока: как его выполнять безопасно

Способ предназначен для контроля новых, только что купленных батареек с полным зарядом. Рекомендую его применять для одного случайно выбранного элемента из приобретенной партии, а по результатам проверки судить обо всех остальных.

Он подскажет, были ли отклонения от технических условий хранения на складе, не нарушался ли температурный режим, в каких приборах использовать эту покупку.

Тест проводится подключением прибора с очень маленьким сопротивлением амперметра на режиме самых больших токов постоянной величины.

У меня это 10 ампер. Красный щуп устанавливаю в левое гнездо прибора, а черный — на свое место «COM».

Такое измерение быстро разряжает гальванический элемент. Его необходимо выполнять максимально быстро, буквально за одну-две секунды.

В моем случае амперметр показал 1 ампер, что указывает на низкий уровень оставшегося заряда. Я выполнял тест на уже поработавшем элементе питания.

Он с такими показателями находится в группе риска с параметрами 0,7÷1,1 А.

Такой элемент способен проработать какое-то время еще в пультах с низким потреблением электроэнергии и подобных устройствах, не обеспечивая высокое качество. Он довольно скоро выйдет из строя. Поэтому его допустимо использовать в крайнем случае.

По личным впечатлениям выделил показатели тока в группы:

Это деление на группы субъективное, но оно помогает мне ориентироваться с элементами питания.

Все три рассказанные способа, как мультиметром проверить заряд батарейки, можно не использовать, а технологию упростить. Эти операции легко выполнять в одно касание клемм источника тока специальным прибором — тестером.

Заводские и самодельные тестеры батареек: обзор моделей

Промышленность Китая наладила массовый выпуск дешевых электронных приборов, позволяющих быстро оценивать реальное состояние любого гальванического элемента. Его достаточно вставить в стационарное гнездо и на табло сразу отобразится результат проверки.

Стоимость таких тестеров не превышает нескольких долларов, а доставка осуществляется бесплатно.

В качестве примера показываю тестер BT-168. Его шкала выполнена цветными секторами, обозначающими текущее состояние источника тока. По положению стрелки судят об оставшемся заряде:

Аналогичная модель тестера BT-168D работает так же, но показывает величину напряжения на клеммных выводах источника тока в вольтах. Справочная таблица расшифровки значений имеется на обратной стороне корпуса.

Аналогичными возможностями обладает универсальный тестер батареек.

Его конструкция и внешний вид может быть выполнена различными вариантами для испытания всех видов существующих элементов питания.

Однако внутренне устройство всех этих девайсов примерно одинаковое: электронная плата с чипом и элементами настройки.

Более подробный обзор и возможности подобных приборов предлагаю посмотреть в видеоролике владельца «Китай Гуд Бай» на примере тестера для батареек форматов C, AA, AAA, D, N, 9V.

Я понимаю желание части домашних мастеров делать все своими руками. Для них публикую следующий раздел.

Как сделать тестер для батареек своими руками

Электрическая схема такого прибора предельно проста. В ее состав входят самые доступные детали:

В принципе собирается схема обыкновенного вольтметра из измерительной головки и дополнительных сопротивлений. Все это соединяется пайкой навесным монтажом или на плате.

Тестер батареек своими руками имеет габариты, зависящие в основном только от размеров микроамперметра. Выходные концы «+» и «—» можно сделать короткими проводами с наконечниками.

Плюс и минус удобно подписать маркером на изоляции, хотя один мой товарищ в таких случаях на плюсе всегда завязывает узлы, а другой монтирует на плюс красный провод, а минус — выполняет синим.

Наладка тестера

Потребуется три батарейки, которые обладают различным ресурсом. Проверяем их мультиметром методом замера тока:

Заключительные советы

Если дома появился излишек элементов питания, а это происходит часто, то их следует проверить одним из перечисленных выше способом и отсортировать. Из образовавшегося резерва всегда легко выбрать нужный в случае необходимости.

Потерявшие емкость в электрическом приборе элементы необходимо полностью заменять пригодным комплектом несмотря на различную степень их разряда. После этого их проверяют на тестере и отбирают рабочие, которые допустимо применять в приборах с низким потреблением энергии.

У отработавших свой ресурс батареек возможно вытекание электролита из корпуса. Поэтому их не стоит держать в аппаратуре и даже просто рядом с вещами. Агрессивная среда электролита доставит много неприятностей.

Не советую без особой надобности вскрывать корпуса химических элементов питания. Если же возникнет такая необходимость, то обязательно соблюдайте правила безопасности при работе с агрессивными кислотами и щелочными растворами. Использование защитных перчаток и очков, проветривание рабочего места исключит химические ожоги.

Электролит вреден не только для человека, но и окружающей среды. Поэтому батарейки запрещено выбрасывать в мусор. Они подлежат сдаче на утилизацию для безопасной переработки.

Вот в принципе и вся информация о том, как мультиметром проверить батарейку в домашних условиях, а также другими доступными способами. Если вы обладаете дополнительными знаниями по этой теме, то поделитесь ими с читателями блога в комментариях.

Источник