هر باتری سرب اسیدی با گذشت زمان حداکثر ظرفیت و خواص عملکردی خود را از دست می دهد؛ رسوب نمک های سولفات سرب روی صفحات تشکیل می شود - سولفاته شدن. مقدار اسید در درصد الکترولیت کمتر می شود و به طور طبیعی چگالی الکترولیت کاهش می یابد.

چگونه می توانم باتری خود را بررسی کنم؟

• تراکم الکترولیت قدیمی ترین و محبوب ترین روش است، اما باتری های آب بندی شده مدرن سوراخ هایی برای بررسی به این روش ندارند. با این روش فقط می توانید کمی در مورد وضعیت کلی باتری و آینده نزدیک آن بدانید.

• با استفاده از چنگال بار. این یک دسته با دو پایانه پروب است که برای 1 ثانیه دوام می آورد. به کنتاکت های باتری متصل است. این دستگاه حاوی یک مقیاس ولت متر و یک بار است که برای ظرفیت باتری معین (باتری ماشین) طراحی شده است. این دستگاه ولتاژ تحت بار را نشان می دهد و بسته به خوانش فلش آن، می توان سلامت باتری را قضاوت کرد.

• تستر باتری سرب-اسید یک دستگاه الکترونیکی است که می تواند بسیاری از پارامترهای باتری را در چند ثانیه (حداکثر 3 ثانیه) نشان دهد که اصلی ترین آنها عبارتند از: جریان، ولتاژ، ظرفیت، پیش بینی عمر باتری.

• تخلیه آزمایشی - خوب، اشکال این است که باتری باید کاملاً شارژ شود و عملکرد آن (دشارژ) برای مدت طولانی در برابر بار شناخته شده بررسی شود. این کار زمان زیادی می برد و عمر باتری را هدر می دهد.

بررسی باتری با استفاده از وسایل بداهه

قبل از بررسی، باتری باید به طور کامل شارژ شود.
برای آزمایش، به باری متناسب با نیمی از ظرفیت باتری نیاز دارید(در ساعت آمپر)
به عنوان مثال: ما یک باتری 12 ولت 7 آمپر در ساعت مهر و موم شده داریم - به این معنی که به بار 3.5 آمپر نیاز داریم. در 12 ولت (3.5 * 12 = 42) این 42 وات است

در برخی از مدل ها، یک پارامتر جریان حتی کمتر نشان داده شده است (به عنوان مثال، این کتیبه - جریان اولیه کمتر از - 2.1A) بر این اساس، این رقم را 2.1 * 12 ولت = 25 وات می گیریم - این قدرت بار عملیاتی است. باتری

اکنون ما به یک میانگین بار بین یک و نیم حداکثر ظرفیت نیاز داریم، این تقریباً 35 وات است؛ اگر جریان عملیاتی مشخص نشده باشد، می توانیم 40 وات مصرف کنیم.
به عنوان بار یک لامپ بهترین است(اما بار جریان مشابه دیگری نیز امکان پذیر است) در 12 ولت و توان 35-40 وات.

بنابراین، ما لامپ را به مدت 2 دقیقه به پایانه های باتری وصل می کنیم و می بینیم که آیا لامپ روشنایی تغییر می کند یا خیر؛ اگر در این مدت نور کم شد، باتری معیوب است.
اگر همه چیز بدون تغییر باقی بماند، پس از رسیدن به 2 دقیقه درخشش، یک ولت متر (مولتی متر) را به لامپ درخشان وصل کنید و ولتاژ را بررسی کنید:

• بیش از 12.4 ولت - باتری ظرفیت اسمی خود را حفظ کرده و کاملاً کار می کند.
• 12-12.4 ولت - باتری قابل تعمیر است اما از قبل خسته شده است
• کمتر از 12 ولت - باتری در حال حاضر 50٪ از ظرفیت نامی خود را از دست داده است و بهتر است آن را جایگزین کنید.

باید مطمئن شوید که باتری کاملا شارژ شده است؛ بهتر است آن را در طول یک روز یا حداقل 6 ساعت با جریان مناسب شارژ کنید.

مهمترین پارامتر هر باتری ظرفیت باتری آن است. مقدار انرژی داده شده به آنها را برای هر دوره زمانی تعیین می کند. این برای همه باتری ها از ماشین گرفته تا تلفن صدق می کند. دانستن آنها و شناخت دستگاه بسیار مهم است زیرا استفاده از ظرفیت باتری اشتباه می تواند مشکلات جدی در راه اندازی این دستگاه ها ایجاد کند.

واحدهای اندازه گیری این کمیت آمپر یا میلی آمپر در ساعت است. بر اساس این پارامتر، باتری تجهیزات انتخاب می شود که با مقادیر توصیه شده هدایت می شود. به عنوان مثال، اگر توصیه ها نقض شود، ممکن است ماشین در زمستان روشن نشود.

ظرفیت باتری یا آکومولاتور چقدر است

همه باتری ها معمولا با نوشته هایی مانند 55، 70 Ah یا 1800mAh تزئین شده اند. این نام نشان می دهد که ظرفیت این باتری به ترتیب 55 آمپر یا کسری از آمپر در ساعت است که فقط به انگلیسی ترجمه شده است - A/hour. باید از پارامتر دیگری - ولتاژ که در ولت نوشته شده است متمایز شود.

باتری استاندارد

نشانگر Ah نشان می دهد که باتری برای یک ساعت در بار 60 آمپر و ولتاژ 12.7 ولت چقدر کار می کند. به عبارت دیگر، ظرفیت مقدار انرژی است که یک باتری می تواند نگه دارد.

و اگر بار کمتر از 60 آمپر وجود داشته باشد، باتری بیش از 60 دقیقه دوام می آورد.

چگونه به سرعت ظرفیت هر باتری را بررسی کنیم

اغلب ظرفیت باتری با استفاده از تستر اندازه گیری می شود. این دستگاه برای اندازه گیری سریع است. به طور خودکار کار می کند و برای استفاده از آن نیازی به دانش اضافی ندارد. زمان مورد نیاز بیش از 15 ثانیه نیست. تنها کاری که لازم است این است که تستر را به منبع تغذیه متصل کنید و یک دکمه را فشار دهید و پس از آن شروع به تعیین ظرفیت باتری های متصل می کند.

هنگام انتخاب باتری، مقایسه ظرفیت باقیمانده و اسمی، که به طور رسمی بر روی دستگاه نشان داده شده است، استفاده می شود. اگر اختلاف بیش از 50٪ باشد، باتری قابل استفاده نیست.

از کدام دستگاه برای اندازه گیری دقیق ظرفیت هر باتری استفاده کنیم

نشانگر ظرفیت، چگالی الکترولیت ها را تعیین می کند؛ با استفاده از یک دستگاه خاص - یک هیدرومتر تعیین می شود. باتری های جدید همیشه پارامترهای اصلی را نشان می دهند. با این حال، این مقدار به طور مستقل تعیین می شود.

باتری کوچک

ساده ترین راه با آزمایش کننده های معمولی مانند "آویز" است. این دستگاه برای اندازه گیری ظرفیت و ولتاژ باتری در خودرو استفاده می شود. این به حداقل تلاش و زمان نیاز دارد و در عین حال به نتایج قابل اعتمادی دست می یابد.

برای استفاده از "آویز"، باید آن را به پایانه های باتری وصل کنید، پس از آن شروع به تعیین ولتاژ و ظرفیت می کند.

روش های زیادی برای محاسبه این پارامترها وجود دارد. روش کلاسیک اندازه گیری باتری ماشین با استفاده از مولتی متر است. برای انجام این کار باید به طور کامل شارژ شده و به مصرف کننده متصل شود (یک لامپ معمولی 60 وات کافی است). با این حال، حتی این نیز دقت مطلق خوانش ها را تضمین نمی کند.

دستگاه مولتی متر

اولین مرحله پس از مونتاژ مدار از خود باتری، مولتی متر یا لامپ، اعمال ولتاژ است. اگر چراغ در عرض 2 دقیقه خاموش نشد (اگر این اتفاق نیفتد، باتری قابل بازیابی نیست)، خوانش های "Coulomb" را بگیرید. به محض اینکه خوانش ها کمتر از استانداردهای ولتاژ باتری می شوند، باتری شروع به تخلیه می کند. با اندازه گیری زمان مورد نیاز برای مصرف نهایی انرژی و جریان بار مصرف کننده، باید این قرائت ها را در یکدیگر ضرب کنید. عدد حاصل ظرفیت باتری است.

اگر نتیجه با مقدار رسمی متفاوت باشد، باتری باید تعویض شود. مولتی متر به شما امکان می دهد ظرفیت هر باتری را محاسبه کنید. عیب این روش این است که زمان زیادی می برد.

در روش دوم اندازه گیری، باتری با استفاده از یک مقاومت طبق مدار خاصی تخلیه می شود. با استفاده از کرونومتر، زمان تخلیه مشخص می شود. با این حال، مهم است که باتری را به طور کامل تخلیه نکنید، و با استفاده از یک رله از آن محافظت کنید.

چگونه یک دستگاه را با دستان خود بسازیم

اگر تجهیزات لازم را در دست ندارید، می توانید خودتان دستگاه را پیاده سازی کنید. چنگال های بارگیری انجام خواهند داد. همیشه تعداد زیادی از آنها در فروش وجود دارد، اما آنها به طور مستقل نیز جمع آوری می شوند. این گزینه در زیر مورد بحث قرار گرفته است.

نمودار دوشاخه

این چنگال دارای مقیاس گسترده ای است که به شما امکان می دهد به بالاترین دقت خواندن دست پیدا کنید. مقاومت بار تعبیه شده است. محدوده مقیاس به نصف تقسیم می شود و در نتیجه خطای خواندن کاهش می یابد. این دستگاه مجهز به ترازوی 3 ولتی می باشد. این امکان آزمایش بانک های باتری جداگانه را فراهم می کند. مقیاس 15 ولت با کاهش ولتاژ روی دیودها و دیودهای زنر به دست می آید.

به محض اینکه مقادیر ولتاژ از سطح باز شدن دیود زنر بیشتر شود، قرائت جریان دستگاه افزایش می یابد. هنگامی که ولتاژی با قطبیت اشتباه اعمال می شود، دیودها محافظت می کنند. در تصویر: SB1 یک کلید ضامن است، R1 فرستنده جریان مورد نیاز است، R2 و R3 مقاومت های در نظر گرفته شده برای M3240، R4 تعیین کننده عرض محدوده های مقیاس باریک، R5 مقاومت بار است.

چگونه از ظرفیت باتری تلفن در خانه مطلع شویم

هنگام استفاده از تلفن همراه، باتری آن به طور مداوم در معرض تخریب قرار می گیرد. از این روند نمی توان اجتناب کرد؛ طبیعی است. این بدون توجه به مدل، قیمت یا ویژگی های گوشی اتفاق می افتد. برای اینکه بفهمید باتری دستگاه شما چقدر دوام می آورد، باید ظرفیت فعلی آن را اندازه گیری کنید. این به شما این امکان را می دهد که باتری را قبل از اینکه در نامناسب ترین زمان شروع به خاموش شدن کند، به موقع تعویض کنید.

باتری متورم

اول از همه، شما باید باتری را بررسی کنید. مشکلات خطرناک در باتری لیتیومی فوراً قابل مشاهده است: ممکن است کیس متورم شود، پر از آثار خوردگی و لکه های سبز و سفید باشد.

در صورت مشاهده علائم تورم، ادامه استفاده از چنین باتری خطرناک است. این می تواند باعث اتصال کوتاه در مدارهای الکتریکی گوشی شود. تورم ممکن است از یک برآمدگی کوچک تا تغییر شکل جدی شروع شود. یکی دیگر از عوامل نگران کننده، از دست دادن سریع شارژ در گوشی است.

امروزه اپلیکیشن های زیادی برای اندازه گیری ظرفیت فعلی گوشی وجود دارد.

برای تعیین دقیق ظرفیت باتری از روش شارژر پیشرفته استفاده می شود. باتری به طور کامل تخلیه می شود، سپس به این دستگاه متصل می شود. به نوبه خود ظرفیت باتری را با در نظر گرفتن زمان و مقدار فعلی محاسبه می کند.

تفاوت بار

پارامترهای هر خودرو متفاوت است. اندازه موتور و ظرفیت باتری آنها متفاوت است. در خودروهای سواری، باتری معمولاً 40-45 آمپر ظرفیت دارد و در ماشین های بزرگ حدود 60-75 آمپر است.

دلایل این امر در جریان راه اندازی نهفته است - هرچه باتری کوچکتر باشد، الکترولیت، سرب و غیره در آن کمتر است. هر چه بزرگتر باشد، مقدار انرژی بیشتری را می توان در یک لحظه منتشر کرد. بر این اساس، باتری های بزرگ می توانند با موفقیت در یک ماشین کوچک کار کنند، اما باتری های کوچک را نمی توان در یک ماشین بزرگ قرار داد.

وابستگی موردی

باتری در اندازه های مختلف

ظرفیت با تعداد الکترولیت ها و سرب در باتری ارتباط مستقیم دارد. به همین دلیل، باتری های با ظرفیت کوچک از نظر حجم و وزن بسیار کمتر از باتری های بزرگتر خواهند بود. به این دلایل، باتری های بزرگ هرگز روی یک ماشین کوچک نصب نمی شوند، زیرا این کار منطقی نیست - این خودروها فضای کمی در زیر کاپوت دارند. و باتری کوچک کار بسیار خوبی در راه اندازی موتور انجام می دهد.

کاهش ظرفیت

هر باتری در معرض استهلاک است و ظرفیت آن به مرور زمان کاهش می یابد. باتری های معمولی حدود 3-5 سال عمر می کنند. با کیفیت ترین نمونه ها تا 7 سال در شرایط خوبی باقی می مانند.

با کاهش ظرفیت، باتری توانایی خود را برای ارائه جریان راه اندازی کافی از دست می دهد. سپس نوبت به تعویض آن می رسد. دلایل اصلی کاهش ظرفیت عبارتند از:

• تجمع اسید سولفوریک در صفحه مثبت. می تواند تمام سطوح را به طور کامل پوشش دهد، تماس با الکترولیت ها خراب می شود و ظرفیت کاهش می یابد.
• صفحه به دلیل شارژ بیش از حد متلاشی می شود، پس از آن کمبود الکترولیت وجود دارد. این منجر به کاهش فوری ظرفیت باتری می شود.
• در صورت اتصال کوتاه بانک و اتصال صفحات منفی و مثبت به یکدیگر، ظرفیت باتری کاهش می یابد. با این حال، در حال بازسازی است.

چه چیزی ظرفیت باتری فعلی را تعیین می کند؟

در طول عمر باتری، ظرفیت آن تغییر می کند. در ابتدای کار، آنها بالاترین ظرفیت را دارند، زیرا صفحات به طور فعال در حال توسعه هستند. سپس یک دوره عملیات پایدار وجود دارد و ظرفیت در همان سطح باقی می ماند. سپس ظرفیت به دلیل سایش صفحات شروع به کاهش می کند.

فرآیند تست باتری

ظرفیت باتری بسته به وجود مواد فعال و طراحی الکترودها، الکترولیت ها، دما و غلظت آنها، مقادیر جریان تخلیه، استهلاک باتری، غلظت رسوبات اضافی در الکترولیت ها و بسیاری عوامل دیگر متفاوت است.

با افزایش جریان تخلیه، ظرفیت باتری کاهش می یابد. با تخلیه سریع و به خصوص تحریک شده، باتری ها ظرفیت کمتری نسبت به حالت های نرم تر با مقادیر جریان پایین از دست می دهند. بر این اساس شاخص هایی برای 4، 15، 100 ساعت تخلیه روی کیس ثبت می شود. ظرفیت باتری های مشابه بسیار متفاوت است. ظرفیت حداقل 4 ساعت تخلیه است و بیشتر موارد دیگر در بازه های زمانی زیاد است.

همچنین شاخص های ظرفیت با افزایش دمای الکترولیت ها تغییر می کند، اما با افزایش حداکثر استانداردهای مجاز، عمر مفید کاهش می یابد. دلایل این امر در این واقعیت نهفته است که در دماهای بالا، الکترولیت ها به جرم فعال نفوذ می کنند، زیرا ویسکوزیته آنها کاهش می یابد و برعکس، مقاومت آنها افزایش می یابد. به همین دلیل، جرم فعال در واکنش های تخلیه نسبت به هنگام شارژ در دمای پایین تر وجود دارد.

در دماهای به خصوص پایین، ظرفیت باتری و همچنین اثر مفید آن کاهش می یابد.

با افزایش غلظت الکترولیت ها، ظرفیت باتری نیز افزایش می یابد. با این حال، باتری سریعتر خراب می شود، زیرا جرم فعال باتری شل می شود.

بنابراین بررسی ظرفیت باتری در تمام مراحل عمر آن ضروری است.

دستگاهی که با آن می توانید ظرفیت باتری های لیتیوم یون AA را بررسی کنید. اغلب باتری های لپ تاپ به دلیل از دست دادن ظرفیت یک یا چند باتری غیرقابل استفاده می شوند. در نتیجه زمانی که بتوانید با هزینه اندک از پس آن برآیید و این باتری های غیرقابل استفاده را تعویض کنید، باید یک باتری جدید بخرید.

آنچه برای دستگاه نیاز دارید:
Arduino Uno یا هر سازگار دیگر.
نمایشگر LCD 16X2 با درایور Hitachi HD44780
رله حالت جامد OPTO 22
مقاومت 10 MΩ در 0.25 وات
نگهدارنده باتری 18650
مقاومت 4 اهم 6 وات
یک دکمه و منبع تغذیه از 6 تا 10 ولت در 600 میلی آمپر

تئوری و عملیات

ولتاژ باتری لیتیوم یونی با شارژ کامل بدون بار 4.2 ولت است. هنگامی که یک بار متصل می شود، ولتاژ به سرعت به 3.9 ولت کاهش می یابد و سپس با کارکرد باتری به آرامی کاهش می یابد. یک سلول زمانی تخلیه شده در نظر گرفته می شود که ولتاژ دو طرف آن به زیر 3 ولت کاهش یابد.

در این دستگاه باتری به یکی از پایه های آنالوگ آردوینو متصل می شود. ولتاژ باتری بدون بار اندازه گیری می شود و کنترل کننده منتظر می ماند تا دکمه "شروع" فشار داده شود. اگر ولتاژ باتری بیشتر از 3 ولت باشد. ، با فشار دادن دکمه تست شروع می شود. برای انجام این کار، یک مقاومت 4 اهم از طریق یک رله حالت جامد به باتری متصل می شود که به عنوان بار عمل می کند. ولتاژ توسط کنترلر هر نیم ثانیه خوانده می شود. با استفاده از قانون اهم می توانید جریان وارد شده به بار را دریابید. I=U/R، U خواندن با ورودی آنالوگ کنترلر، R=4 اهم. از آنجایی که اندازه گیری ها هر نیم ثانیه انجام می شود، در هر ساعت 7200 اندازه گیری وجود دارد. نویسنده به سادگی 1/7200 ساعت را در مقدار فعلی ضرب می کند و اعداد حاصل را تا زمانی که باتری کمتر از 3 ولت تخلیه می شود، اضافه می کند. در این لحظه رله سوئیچ می شود و نتیجه اندازه گیری بر حسب میلی آمپر ساعت روی نمایشگر نمایش داده می شود

پین اوت ال سی دی

هدف پین
1 GND
2 + 5 ولت
3 GND
4 پین دیجیتال 2
5 پین دیجیتال 3
6،7،8،9،10 متصل نیست
11 پین دیجیتال 5
12 پین دیجیتال 6
13 پین دیجیتال 7
14 پین دیجیتال 8
15 + 5 ولت
16 GND

نویسنده از پتانسیومتر برای تنظیم روشنایی نمایشگر استفاده نکرده است، در عوض، پین 3 را به زمین وصل کرده است. نگهدارنده باتری با منفی به زمین و مثبت به ورودی آنالوگ 0 وصل شده است. یک مقاومت 10 MΩ بین مثبت نگهدارنده و ورودی آنالوگ وصل شده است که به عنوان یک pull-up عمل می کند. رله حالت جامد با یک منهای به زمین و یک مثبت به خروجی دیجیتال 1 روشن می شود. یکی از پایه های تماس رله به پلاس نگهدارنده متصل است؛ یک مقاومت 4 اهم بین پایه دوم و قرار می گیرد. زمین، که به عنوان یک بار در هنگام تخلیه باتری عمل می کند. به خاطر داشته باشید که هوا بسیار گرم خواهد شد. دکمه و سوئیچ طبق نمودار عکس به هم وصل شده اند.

از آنجایی که مدار از پین 0 و پین 1 استفاده می کند، قبل از بارگیری برنامه در کنترلر، باید آنها را غیرفعال کرد.
بعد از اینکه همه چیز را وصل کردید، سیستم عامل پیوست شده زیر را آپلود کنید، می توانید باتری را امتحان کنید.

عکس مقدار ولتاژی که کنترلر محاسبه کرده را نشان می دهد.
ولتاژ روی آن باید بیشتر از 3 ولت باشد

اخیراً متوجه شدم که تلفن هوشمندم سریعتر تخلیه می شود. جستجوی یک نرم افزار "انرژی خوار" نتیجه نداد، بنابراین من شروع به تعجب کردم که آیا زمان تعویض باتری فرا رسیده است. اما هیچ اطمینان مطلقی وجود نداشت که باتری علت آن بوده است. بنابراین، قبل از سفارش باتری جدید، تصمیم گرفتم ظرفیت واقعی باتری قدیمی را اندازه گیری کنم. برای انجام این کار، تصمیم گرفته شد که یک ظرفیت سنج باتری ساده جمع آوری کنیم، به خصوص از آنجایی که این ایده برای مدت طولانی در انکوبه شده بود - باتری ها و باتری های زیادی در زندگی روزمره ما را احاطه کرده اند، و خوب است که بتوانیم هر از گاهی آنها را آزمایش کنید.

ایده اصلی عملکرد دستگاه بسیار ساده است: یک باتری شارژ شده و یک بار به شکل یک مقاومت وجود دارد، فقط باید جریان، ولتاژ و زمان را در طول تخلیه باتری اندازه گیری کنید و از داده های به دست آمده استفاده کنید. ظرفیت آن را محاسبه کنید در اصل، شما می توانید با یک ولت متر و یک آمپر متر کنار بیایید، اما چندین ساعت نشستن در کنار ابزارها لذتی مشکوک دارد، بنابراین می توانید این کار را با استفاده از دیتالاگر بسیار ساده تر و دقیق تر انجام دهید. من از پلتفرم Arduino Uno به عنوان یک ضبط کننده استفاده کردم.

1. طرح

هیچ مشکلی برای اندازه گیری ولتاژ و زمان در آردوینو وجود ندارد - یک ADC وجود دارد، اما برای اندازه گیری جریان به یک شنت نیاز دارید. من این ایده را داشتم که از خود مقاومت بار به عنوان یک شنت استفاده کنم. یعنی با دانستن ولتاژ روی آن و قبلاً اندازه گیری مقاومت، همیشه می توانیم جریان را محاسبه کنیم. بنابراین، ساده ترین نسخه مدار فقط شامل یک بار و یک باتری است که به ورودی آنالوگ آردوینو متصل است. اما خوب است که هنگام رسیدن به آستانه ولتاژ باتری، بار را خاموش کنید (برای Li-Ion این معمولاً 2.5-3 ولت است). بنابراین، من یک رله را در مدار قرار دادم که توسط پین دیجیتال 7 از طریق یک ترانزیستور کنترل می شود. نسخه نهایی مدار در شکل زیر نشان داده شده است.

من تمام عناصر مدار را روی یک تخته نان برد قرار دادم که مستقیماً روی Uno نصب می شود. به عنوان بار من از یک مارپیچ سیم نیکروم به ضخامت 0.5 میلی متر استفاده کردم که مقاومتی در حدود 3 اهم داشت. این جریان تخلیه محاسبه شده 0.9-1.2A را می دهد.

2. اندازه گیری جریان

همانطور که در بالا ذکر شد، جریان بر اساس ولتاژ روی مارپیچ و مقاومت آن محاسبه می شود. اما شایان ذکر است که مارپیچ گرم می شود و مقاومت نیکروم کاملاً به دما بستگی دارد. برای جبران خطا، من به سادگی مشخصه جریان ولتاژ سیم پیچ را با استفاده از منبع تغذیه آزمایشگاهی گرفتم و اجازه دادم قبل از هر اندازه گیری گرم شود. بعد، من معادله خط روند را در اکسل (نمودار زیر) ایجاد کردم، که وابستگی نسبتاً دقیق i(u) را با در نظر گرفتن گرمایش نشان می‌دهد. می توان دید که خط مستقیم نیست.

3. اندازه گیری ولتاژ

از آنجایی که دقت این تستر به طور مستقیم به دقت اندازه گیری ولتاژ بستگی دارد، تصمیم گرفتم توجه ویژه ای به این موضوع داشته باشم. مقالات دیگر قبلاً بارها روشی را ذکر کرده اند که به شما امکان می دهد ولتاژ را با کنترل کننده های Atmega با بیشترین دقت اندازه گیری کنید. من فقط به طور خلاصه تکرار می کنم - ماهیت این است که ولتاژ مرجع داخلی را با استفاده از خود کنترل کننده تعیین کنید. من از مطالب این مقاله استفاده کردم.

4. برنامه

کد چیز پیچیده ای نیست:

متن برنامه

#define A_PIN 1 #define NUM_READS 100 #define pinRelay 7 const float typVbg = 1.095; // 1.0 -- 1.2 float Voff = 2.5; // ولتاژ خاموش شدن شناور I; درپوش شناور = 0; شناور V; float Vcc; floatWh = 0; بدون امضا طولانی prevMillis; تست طولانی بدون امضا شروع; void setup() (Serial.begin(9600)؛ pinMode(pinRelay، OUTPUT)؛ Serial.println("هر کلیدی را برای شروع تست فشار دهید...")؛ در حالی که (Serial.available() == 0) ( ) Serial.println ("تست راه اندازی شد..."); Serial.print("s"); Serial.print(" "); Serial.print ("V"); Serial.print(" ")؛ سریال. print("mA"); Serial.print (" "); Serial.print ("mAh"); Serial.print (" "); Serial.print ("Wh"); Serial.print (" ")؛ سریال .println("Vcc"); digitalWrite(pinRelay، HIGH)؛ testStart = millis(); prevMillis = millis(); ) void loop() (Vcc = readVcc(); //خواندن ولتاژ مرجع V = (readAnalog(A_PIN ) * Vcc) / 1023.000؛ //خواندن ولتاژ باتری اگر (V > 0.01) I = -13.1 * V * V + 344.3 * V + 23.2؛ //محاسبه جریان با استفاده از مشخصه I-V مارپیچ else I=0 ؛ cap += (I * (millis() - prevMillis) / 3600000)؛ //محاسبه ظرفیت باتری در میلی آمپر ساعت += I * V * (millis() - prevMillis) / 3600000000؛ //محاسبه ظرفیت باتری در Wh prevMillis = millis(); sendData ()؛ // ارسال داده به پورت سریال اگر (V< Voff) { //выключение нагрузки при достижении порогового напряжения digitalWrite(pinRelay, LOW); Serial.println("Test is done"); while (2 >1) ( ) ) void sendData() (Serial.print((millis() - testStart) / 1000); Serial.print(" "); Serial.print(V, 3); Serial.print(" ") Serial.print(I, 1); Serial.print(" "); Serial.print(cap, 0); Serial.print(" "); Serial.print(Wh, 2); Serial.print(" " )؛ Serial.println(Vcc, 3)؛ ) float readAnalog(int pin) (// چندین مقدار را می خواند و مرتب می کند تا حالت int sortedValues ​​را بگیرد؛ برای (int i = 0; i< NUM_READS; i++) { delay(25); int value = analogRead(pin); int j; if (value < sortedValues || i == 0) { j = 0; //insert at first position } else { for (j = 1; j < i; j++) { if (sortedValues <= value && sortedValues[j] >= مقدار) ( // j است شکست موقعیت درج؛ ) ) ) برای (int k = i; k >< (NUM_READS / 2 + 5); i++) { returnval += sortedValues[i]; } return returnval / 10; } float readVcc() { // read multiple values and sort them to take the mode float sortedValues; for (int i = 0; i < NUM_READS; i++) { float tmp = 0.0; ADMUX = _BV(REFS0) | _BV(MUX3) | _BV(MUX2) | _BV(MUX1); ADCSRA |= _BV(ADSC); // Start conversion delay(25); while (bit_is_set(ADCSRA, ADSC)); // measuring uint8_t low = ADCL; // must read ADCL first - it then locks ADCH uint8_t high = ADCH; // unlocks both tmp = (high << 8) | low; float value = (typVbg * 1023.0) / tmp; int j; if (value < sortedValues || i == 0) { j = 0; //insert at first position } else { for (j = 1; j < i; j++) { if (sortedValues <= value && sortedValues[j] >= مقدار) (// j عبارت است از درج شکست موقعیت؛ ) ) ) برای (int k = i; k > j; k--) (// انتقال همه مقادیر بالاتر از خواندن فعلی به بالا یک موقعیت sortedValues[k ] = sortedValues; ) sortedValues[j] = value; //insert current reading ) //return scaled mode 10 مقدار float returnval = 0; برای (int i = NUM_READS / 2 - 5; i< (NUM_READS / 2 + 5); i++) { returnval += sortedValues[i]; } return returnval / 10; }

هر 5 ثانیه، اطلاعات مربوط به زمان، ولتاژ باتری، جریان تخلیه، ظرفیت جریان بر حسب میلی آمپر ساعت و وات ساعت و ولتاژ منبع تغذیه به پورت سریال ارسال می شود. جریان با استفاده از تابع به دست آمده در مرحله 2 محاسبه می شود. وقتی به آستانه ولتاژ Voff رسید، آزمایش متوقف می شود.
به نظر من تنها نکته جالب در کد استفاده از فیلتر دیجیتال است. واقعیت این است که هنگام خواندن ولتاژ، مقادیر به ناچار بالا و پایین "رقص" می کنند. در ابتدا سعی کردم با انجام 100 اندازه گیری در 5 ثانیه و گرفتن میانگین، این اثر را کاهش دهم. اما نتیجه باز هم مرا راضی نکرد. در طول جستجوهایم به چنین فیلتر نرم افزاری برخوردم. به روشی مشابه کار می کند، اما به جای میانگین، همه 100 مقدار اندازه گیری را به ترتیب صعودی مرتب می کند، 10 مرکزی را انتخاب می کند و میانگین آنها را محاسبه می کند. نتیجه مرا تحت تأثیر قرار داد - نوسانات اندازه گیری به طور کامل متوقف شد. تصمیم گرفتم از آن برای اندازه گیری ولتاژ مرجع داخلی (عملکرد readVcc در کد) استفاده کنم.

5. نتایج

داده های مانیتور پورت سریال با چند کلیک به اکسل وارد می شود و به شکل زیر است:

در مورد Nexus 5 من، ظرفیت اعلام شده باتری BL-T9 2300 میلی آمپر ساعت است. چیزی که من اندازه گرفتم 2040 میلی آمپر ساعت با دشارژ تا 2.5 ولت است. در واقع، بعید است که کنترلر اجازه دهد باتری تا چنین ولتاژ پایینی تخلیه شود، به احتمال زیاد مقدار آستانه 3 ولت است. ظرفیت این کیس 1960 میلی آمپر ساعت است. یک سال و نیم سرویس تلفن منجر به از دست دادن ظرفیت حدود 15٪ شد. تصمیم گرفته شد که از خرید باتری جدید خودداری کنیم.
با استفاده از این تستر، چندین باتری Li-Ion دیگر قبلاً تخلیه شده اند. نتایج بسیار واقعی به نظر می رسند. ظرفیت اندازه گیری شده باتری های جدید با ظرفیت اعلام شده با انحراف کمتر از 2% مطابقت دارد.
این تستر برای باتری های AA هیدرید متال نیز مناسب است. جریان تخلیه در این حالت حدود 400 میلی آمپر خواهد بود.

سلام. در بررسی کوتاه امروز می‌خواهم به آزمایش‌کننده باتری‌های سرب و لیتیوم نگاه کنم. بیایید بفهمیم که در واقع چه چیزی زیر این نام بزرگ پنهان شده است و کجا می توان آن را اعمال کرد. اگر علاقه مند هستید، به گربه خوش آمدید.

این سفارش در تاریخ 8 ژانویه 2016 با استفاده از کوپن 5 از 10 دریافت شده برای امتیاز در تبلیغات جوراب سال نو انجام شد. بنابراین، این محصول برای من فقط 3.03 دلار هزینه داشت. در بررسی بعدی به شما خواهم گفت که چه چیزی تا سقف 10 دلار به سبد اضافه شده است. تستر بلافاصله در همان روز ارسال شد.

داخل یک کیسه پلاستیکی آبی، خود تستر، سیم و 4 پیچ بود. اگرچه تستر فقط 2 سوراخ نصب دارد:

بیایید به دستگاه تستر نگاه کنیم:

کتیبه روی بدنه ریز مدار به دقت زمین شده است. یک دکمه برای انتخاب نوع باتری وجود دارد.
انواع باتری ها به این صورت تعویض می شوند. در حالی که تستر خاموش است، دکمه را نگه دارید، تستر را به باتری وصل کنید و سپس دکمه را رها کنید. تستر به انتخاب نوع باتری ادامه می دهد. برای انتخاب حالت مورد نظر دکمه را به طور خلاصه فشار دهید.
به عنوان مثال، لیتیوم 2S:

یا یک باتری سربی 12 ولتی:

پس از انتخاب مقدار مورد نظر، تستر را خاموش کنید. تنظیمات ذخیره خواهند شد و در آینده تستر همیشه برای این نوع باتری روشن خواهد شد. برای تغییر نوع، مراحل بالا را تکرار کنید.

در اینجا مقادیر حالت از وب سایت فروشگاه آمده است:

P1: باتری سرب اسیدی Pb12V
P2: باتری سرب اسیدی Pb24V
P3: کار نمی کند
P4: کار نمی کند
C2: 2 عدد باتری لیتیومی
C3: 3 عدد باتری لیتیومی
C4: 4 عدد باتری لیتیومی
C5: 5 عدد باتری لیتیومی
C6: 6 عدد باتری لیتیومی
C7: 7 عدد باتری لیتیومی
C8: کار نمی کند
C15: کار نمی کند.

این بشقاب در مقایسه با توضیحات تستر عجیب به نظر می رسد:

مشخصات:
ولتاژ ورودی: 8-30 ولت
جریان ورودی: 5-12 میلی آمپر
مناسب برای نوع باتری: باتری سرب-اسید/سرب-اسید و باتری لیتیومی
LI 1S/2S/3S/4S/5S/6S/7S سرب اسید 12V/24V

لیتیوم از جدول 1S کجا رفت، زیرا در توضیحات ذکر شده است؟ این نه تنها من، بلکه یکی از خریداران را نیز علاقه مند کرد. و این سوال را از نماینده فروشگاه در صفحه محصول پرسید. و جواب گرفتند:

ممنون که پرسیدید!
1. کد باتری C1 1 عدد باتری لیتیومی.

آیا چیز عجیبی در پاسخ یافتید؟ اگر دوباره به توضیحات نگاه کنید چه؟
این تستر به سادگی نمی تواند با لیتیوم 1S کار کند! از این گذشته ، در بیشتر موارد ، لیتیوم 1S کاملاً شارژ شده دارای ولتاژ 4.2 ولت است. و تستر، همانطور که از آزمایش های واقعی مشخص شد، تنها زمانی روشن می شود که ولتاژ 4.65 ولت به آن اعمال شود. اولین راز، اما نه آخرین راز فاش می شود.

تستر دارای نور پس زمینه سبز دلپذیر و یکنواخت است:

وقتی به 5% رسید، نوارهای روی باتری ناپدید می شوند، طرح کلی باتری شروع به چشمک زدن می کند و نور پس زمینه خاموش می شود:

بیایید 2 باتری لیتیوم 18650 را اندازه گیری کنیم. این دقیق ترین تستر من است؛ وقتی آن را با ION بررسی می کنم، با دقت به صدم می رسد. این دقت برای من کاملاً کافی است. و این چیزی است که می بینیم:

و باتری لیتیوم پلیمری:

و یک سوال باقی می ماند: این تستر چگونه باتری را آزمایش می کند؟ یکی از خریداران نیز در صفحه محصول سوال پرسیده است. او علاقه مند بود که باتری واقعاً چگونه آزمایش می شود؟ آیا تستر مقاومت داخلی را اندازه گیری می کند؟ آیا به باتری فشار وارد می کند؟ چگونه کار می کند؟

و در اینجا، درام رول، پاسخ نماینده فروشگاه در Google Translate است. نسخه اصلی را می توان در صفحه محصول یافت:

تستر ظرفیت باتری می تواند ولتاژ باتری، ولتاژ بار (تفاوت فشار)، مقاومت داخلی، حفاظت از اتصال کوتاه، عملکرد حفاظت از زمان بازیابی اتصال کوتاه، جریان تخلیه، عملکرد شارژ، تشخیص مقاومت (R1، R2)، خواندن کد تست و قدرت (شامل تست شارژ و دشارژ). برای افزایش عمر باتری و استفاده صحیح از باتری

با فلان قیمت باحال نیست؟ این تستر به سادگی رویای تمام کارگران باتری، رانندگان و مدل سازان در جهان است.

اما اگر تستر در حین کار مصرف کند، چه نوع آزمایش اتصال کوتاه و تخلیه می تواند وجود داشته باشد:

اما در واقعیت حتی کمتر. 2 بار. افسانه رد شد؟ درست تر است که آن را نه یک تستر، بلکه یک نشانگر شارژ بنامیم. به احتمال زیاد، مقادیر ولتاژ و درصد شارژ مربوط به آنها در حافظه نشانگر ذخیره می شود. این همان کاری است که ما اکنون انجام خواهیم داد. بیایید ببینیم چه ولتاژی با چند درصد مطابقت دارد. برای این منظور، یک میز آزمایش مونتاژ شد:

اگر تستر پارامترهای باتری را اندازه گیری کند، نباید از منبع تغذیه تغذیه شود. اما ما تستر را بررسی نمی کنیم، نشانگر را بررسی می کنیم.)))

از آنجایی که منبع تغذیه موجود حداکثر 15 ولت تولید می کند، من خودم را فقط به اندازه گیری 3 حالت نشانگر محدود می کنم. این یک باتری سربی 12 ولتی و لیتیومی 2S و 3S است.

بیایید ببینیم که نشانگر در این حالت عملکرد چگونه رفتار می کند. من نمی‌خواهم مرور را با عکس‌های غیرضروری بارگذاری کنم، بنابراین فقط صفحات مطابقت را می‌دهم. اگر کسی نیاز به عکس هایی دارد که این موضوع را تایید کند، من آنها را ارائه خواهم کرد. اما من نکته ای را در این نمی بینم، در مورد آنها کاملاً یکسان است.

بنابراین، حالت 1P را روی نشانگر روشن کنید:

13.01 ولت - 100٪
12.50 ولت - 75٪
12.20 ولت - 50٪
11.80 ولت - 25٪
11.01 ولت - 0٪

خوب، نتیجه بسیار خوبی است.

باتری های لیتیومی معمولاً در صورت شارژ کامل 4.2 ولت هستند. 4.35 ولت هنوز فراگیر نشده است. و تخلیه لیتیوم زیر 3 ولت توصیه نمی شود. برای 2S این باید در 2 ضرب شود. و برای 3S - بر این اساس، در 3.

حالا بیایید لیتیوم 2S را با روشن کردن حالت 2c بررسی کنیم:

8.30 ولت - 100٪
7.75 ولت - 75٪
7.37 ولت - 50٪
7.00 ولت - 25٪
6.00 ولت - 0٪

و لیتیوم 3S. حالت 3s:

12.49 ولت - 100٪
11.65 ولت - 75٪
11.13 ولت - 50٪
10.53 ولت - 25٪
9.05 ولت - 0٪

و باز هم یک نتیجه خوب! با وجود عدم دقت در توضیحات، این شاخص وجود دارد. زیبا به نظر می رسد و می توان از آن در اتومبیل، یو پی اس، مدل سازی و بسیاری از صنایع دستی دیگر که از باتری برای برق استفاده می کنند استفاده کرد. علاوه بر این، وزن و ابعاد بسیار کمی دارد.

درجه شارژ بر حسب درصد بصری تر از ولتاژ بر حسب ولت است. به خصوص برای افرادی که از این موضوع دور هستند. مثل گوشی موبایل. هر کسی می فهمد که مثلاً باتری به زودی تمام می شود یا برعکس شارژ می شود. برای من این یک چیز ضروری و مفید است که به زودی برای هدف مورد نظر استفاده خواهد شد. در اصل، انتظار داشتم که قبل از خرید، با تجزیه و تحلیل توضیحات و ویژگی های فنی، یک نشانگر شارژ دریافت کنم، نه یک تستر افسانه ای فوق دوپر.

قطعا 3 دلار می ارزد.

من قصد خرید +67 را دارم اضافه کردن به علاقه مندی ها من نقد را دوست داشتم +87 +138