Capaciteitsmeter voor loodzuuraccu's. Een apparaat voor het meten van de batterijcapaciteit. Basismethoden. Methoden voor het bepalen van de capaciteit van een auto-accu

Elke loodzuuraccu verliest na verloop van tijd zijn maximale capaciteit en prestatie-eigenschappen; er vormt zich een afzetting van loodsulfaatzouten op de platen: sulfatering. De hoeveelheid zuur per percentage elektrolyt wordt kleiner en uiteraard neemt de dichtheid van de elektrolyt af.

Hoe kan ik mijn batterij controleren?

  • De elektrolytdichtheid is de oudste en meest populaire methode, maar moderne gesloten batterijen hebben geen gaten om op deze manier te controleren. Met deze methode kunt u slechts een klein beetje leren over de algemene toestand van de batterij en de onmiddellijke toekomst ervan.
  • Het gebruik van een lastvork. Het is een handvat met twee sondeterminals die 1 seconde meegaan. aangesloten op de batterijcontacten. Het apparaat bevat een voltmeterschaal en een belasting die is ontworpen voor een bepaalde accucapaciteit (autoaccu). Het apparaat toont de spanning onder belasting en, afhankelijk van de aflezingen van de pijl, kan men de gezondheid van de batterij beoordelen.
  • Een loodzuuraccutester is een elektronisch apparaat dat in enkele seconden (tot 3 seconden) veel accuparameters kan weergeven, waarvan de belangrijkste zijn: stroom, spanning, capaciteit en voorspelling van de levensduur van de accu.
  • Testontlading - het nadeel is dat de batterij volledig moet worden opgeladen en dat de werking (ontlading) ervan gedurende een lange tijd moet worden gecontroleerd ten opzichte van een bekende belasting. Dit kost veel tijd en verspilt de levensduur van de batterij.

De batterij controleren met geïmproviseerde middelen

Voordat u dit controleert, moet de batterij volledig zijn opgeladen.
Om te testen heb je een belasting nodig die overeenkomt met de helft van de batterijcapaciteit(in ampère-uren)
We hebben bijvoorbeeld een afgesloten 12 volt 7A/h batterij - wat betekent dat we een belasting van 3,5 ampère nodig hebben. Bij 12 volt (3,5 * 12 = 42) is dit 42 watt

Op sommige modellen wordt een nog lagere stroomparameter aangegeven (bijvoorbeeld deze inscriptie - Initiële stroom minder dan - 2,1A). Op basis hiervan nemen we dit cijfer 2,1 * 12 volt = 25 Watt - dit is het bedrijfsbelastingsvermogen van de accu.

Nu hebben we een gemiddelde belasting nodig tussen de bedrijfs- en de helft van het maximale vermogen, dit is ongeveer 35 Watt; als de bedrijfsstroom niet gespecificeerd is, kunnen we 40 Watt nemen.
Als last een gloeilamp is het beste(maar een andere soortgelijke stroombelasting is ook mogelijk) bij 12 volt en een vermogen van 35-40 W.

We sluiten de lamp dus gedurende 2 minuten aan op de accupolen en kijken of de lamp van helderheid verandert; als het licht gedurende deze tijd dimt, is de batterij defect.
Als alles ongewijzigd blijft, sluit dan na het bereiken van 2 minuten gloeien een voltmeter (multimeter) aan op de gloeiende lamp en controleer de spanning:

  • meer dan 12,4 volt - de accu heeft zijn nominale capaciteit behouden en is volledig operationeel.
  • 12-12,4 volt - de batterij is bruikbaar maar al moe
  • minder dan 12 volt - de batterij heeft al 50% van zijn nominale capaciteit verloren en het is beter om deze te vervangen.

U moet er zeker van zijn dat de batterij volledig is opgeladen; u kunt deze het beste in de loop van een dag of minimaal 6 uur opladen met een geschikte stroomsterkte.

De belangrijkste parameter van elke batterij is de batterijcapaciteit. Het bepaalt de hoeveelheid energie die ze voor elke periode krijgen. Dit geldt voor alle accu's van auto tot telefoon. Het is belangrijk om hiervan op de hoogte te zijn en het apparaat te begrijpen, omdat het gebruik van de verkeerde batterijcapaciteit ernstige problemen kan veroorzaken bij het opstarten van deze apparaten.

De meeteenheden voor deze hoeveelheid zijn Ampère of Milliampère/uur. Op basis van deze parameter wordt de batterij voor de apparatuur geselecteerd, op basis van de aanbevolen waarden. Als de aanbevelingen worden overtreden, mag de auto bijvoorbeeld in de winter niet starten.

Wat is de capaciteit van een batterij of accu

Alle batterijen zijn meestal versierd met opschriften als 55, 70 Ah of 1800mAh. Deze aanduiding geeft aan dat de capaciteit van deze accu respectievelijk 55 Ampère of fracties van Ampère per uur bedraagt, alleen vertaald in het Engels - A/uur. Het moet worden onderscheiden van een andere parameter: spanning, die in volt wordt geschreven.

Standaard batterij

De Ah indicator geeft aan hoe lang de accu een uur meegaat bij een belasting van 60 Ampère en een spanning van 12,7V. Met andere woorden: capaciteit is de hoeveelheid energie die een batterij kan bevatten.

En bij een belasting van minder dan 60A gaat de accu langer dan 60 minuten mee.

Hoe u snel de capaciteit van een batterij kunt controleren

Meestal wordt de batterijcapaciteit gemeten met een tester. Dit is een apparaat voor snelle metingen. Het werkt automatisch en vereist geen extra kennis om het te gebruiken. De benodigde tijd bedraagt ​​maximaal 15 seconden. Het enige dat nodig is, is de tester op een stroombron aansluiten en op een enkele knop drukken, waarna hij de capaciteit van de aangesloten batterijen begint te bepalen.

Het wordt gebruikt bij het kiezen van een batterij, waarbij de resterende en nominale capaciteit worden vergeleken, die officieel op het apparaat wordt aangegeven. Als het verschil meer dan 50% bedraagt, kan de batterij niet worden gebruikt.

Welk apparaat u moet gebruiken om de capaciteit van elke batterij nauwkeurig te meten

De capaciteitsindicator bepaalt de dichtheid van elektrolyten, deze wordt bepaald met behulp van een speciaal apparaat - een hydrometer. Nieuwe batterijen geven altijd de basisparameters aan. Deze waarde wordt echter onafhankelijk bepaald.

Kleine batterij

De eenvoudigste manier is met gewone testers zoals "Pendant". Dit apparaat wordt gebruikt om de capaciteit en spanning van de accu in een auto te meten. Dit vereist minimale inspanning en tijd en levert tegelijkertijd betrouwbare resultaten op.

Om de "Hanger" te gebruiken, moet u deze aansluiten op de accupolen, waarna deze de spanning en capaciteit begint te bepalen.

Er zijn veel andere manieren om deze parameters te berekenen. De klassieke methode is het meten van een auto-accu met een multimeter. Om dit te kunnen doen moet hij volledig opgeladen zijn en aangesloten zijn op de verbruiker (een gewone gloeilamp van 60W is voldoende). Zelfs dit garandeert echter geen absolute nauwkeurigheid van de metingen.

Multimeter-apparaat

De eerste stap na het samenstellen van het circuit van de batterij zelf, een multimeter of een gloeilamp is het aanleggen van spanning. Als het licht niet binnen 2 minuten uitgaat (als dit niet gebeurt, kan de batterij niet worden hersteld), voert u de “Coulomb”-metingen uit. Zodra de meetwaarden onder de accuspanningsnormen komen, begint de accu te ontladen. Nadat u de tijd heeft gemeten die nodig is voor het eindverbruik van energie en de belastingsstroom van de consument, moet u deze metingen met elkaar vermenigvuldigen. Het resulterende getal is de batterijcapaciteit.

Als het resultaat afwijkt van de officiële waarde, moet de batterij worden vervangen. Met een multimeter kunt u de capaciteit van elke batterij berekenen. Het nadeel van deze methode is dat het veel tijd kost.

Bij de tweede meetmethode wordt de batterij ontladen met behulp van een weerstand volgens een speciaal circuit. Met behulp van een stopwatch wordt de ontlaadtijd bepaald. Het is echter belangrijk om de batterij niet volledig te ontladen en hiertegen te beveiligen met behulp van een relais.

Hoe je een apparaat met je eigen handen maakt

Als u niet over de benodigde apparatuur beschikt, kunt u het apparaat zelf implementeren. Laadvorken zijn voldoende. Er zijn er altijd veel in de uitverkoop, maar ze worden ook zelfstandig verzameld. Deze optie wordt hieronder besproken.

Stekkerdiagram

Deze vork heeft een uitgebreide schaal, waardoor u de hoogste nauwkeurigheid van de metingen kunt bereiken. Belastingsweerstand is ingebouwd. De schaalbereiken zijn gehalveerd, waardoor de leesfout wordt verminderd. Het apparaat is voorzien van een 3 volt schaalverdeling. Dit maakt het mogelijk om individuele accubanken te testen. Schalen van 15V worden bereikt door de spanning op diodes en zenerdiodes te verlagen.

De stroomwaarde van het apparaat zal toenemen zodra de spanningswaarden groter worden dan het openingsniveau van de zenerdiode. Wanneer een spanning met de verkeerde polariteit wordt aangelegd, bieden diodes bescherming. In de afbeelding: SB1 is een tuimelschakelaar, R1 is een zender van de benodigde stroom, R2 en R3 zijn weerstanden bedoeld voor M3240, R4 zijn determinanten van de breedte van smalle schaalbereiken, R5 is een belastingsweerstand.

Hoe u thuis de capaciteit van een telefoonbatterij kunt achterhalen

Wanneer u een mobiele telefoon gebruikt, is de batterij voortdurend onderhevig aan slijtage. Dit proces kan niet worden vermeden; het is natuurlijk. Dit gebeurt ongeacht het model, de prijs of de kenmerken van de telefoon. Om nauwkeurig te begrijpen hoe lang de batterij in uw apparaat meegaat, moet u de huidige capaciteit ervan meten. Hierdoor kunt u de batterij op tijd vervangen voordat deze op de meest ongelegen momenten uitvalt.

Gezwollen batterij

Allereerst moet u de batterij inspecteren. Gevaarlijke problemen bij een lithiumbatterij zijn onmiddellijk zichtbaar: de behuizing kan opzwellen, vol zitten met sporen van corrosie en groenachtige en witte vlekken.

Als er tekenen van zwelling worden waargenomen, is het gevaarlijk om een ​​dergelijke batterij te blijven gebruiken. Dit kan kortsluiting in de elektrische circuits van de telefoon veroorzaken. De zwelling kan beginnen van een kleine uitstulping tot ernstige vervorming. Een andere zorgwekkende factor is het snelle verlies van lading in de telefoon.

Tegenwoordig zijn er veel toepassingen om de huidige capaciteit van een telefoon te meten.

Om de accucapaciteit nauwkeurig te bepalen wordt gebruik gemaakt van de geavanceerde laadmethode. De batterij wordt volledig ontladen en vervolgens op dit apparaat aangesloten. Het berekent op zijn beurt de batterijcapaciteit, rekening houdend met de tijd en de huidige waarde.

Belastingverschillen

De parameters van elke auto zijn verschillend. Hun motorgroottes en batterijcapaciteiten verschillen. In een personenauto heeft een accu doorgaans een capaciteit van 40-45A, en in een grote auto ongeveer 60-75A.

De redenen hiervoor liggen in de startstroom: hoe kleiner de batterij, hoe minder elektrolyten, lood enz. deze bevat. Hoe groter het is, hoe groter de hoeveelheid energie die op een bepaald moment kan worden afgegeven. Op basis hiervan kunnen grote batterijen met succes werken in een kleine auto, maar kleine kunnen niet in een grote auto worden geplaatst.

Case-afhankelijkheid

Batterijen van verschillende groottes

De capaciteit is direct gerelateerd aan het aantal elektrolyten en lood in de accu. Hierdoor zullen batterijen met een kleine capaciteit veel kleiner zijn in volume en gewicht dan grotere batterijen. Om deze redenen worden in een kleine auto nooit grote batterijen geïnstalleerd, omdat dit geen zin heeft - deze auto's hebben weinig ruimte onder de motorkap. En de kleine accu doet uitstekend werk bij het starten van de motor.

Capaciteitsreductie

Elke batterij is onderhevig aan waardevermindering en de capaciteit ervan neemt in de loop van de tijd af. Conventionele batterijen gaan ongeveer 3-5 jaar mee. Exemplaren van de hoogste kwaliteit blijven tot 7 jaar in goede staat.

Naarmate de capaciteit afneemt, verliest de batterij zijn vermogen om voldoende startstroom te leveren. Dan is het tijd om deze te vervangen. De belangrijkste redenen voor de capaciteitsdaling zijn:

  • Ophoping van zwavelzuur op de positieve plaat. Het kan alle oppervlakken volledig bedekken, het contact met elektrolyten verslechtert en de capaciteit neemt af.
  • De plaat brokkelt af door overbelasting, er is dan een tekort aan elektrolyten. Dit leidt tot een onmiddellijke afname van de batterijcapaciteit.
  • Wanneer de bank wordt kortgesloten en de negatieve en positieve platen met elkaar worden verbonden, neemt de batterijcapaciteit af. Het wordt echter gerestaureerd.

Wat bepaalt de huidige batterijcapaciteit?

Gedurende de levensduur van een batterij verandert de capaciteit ervan. Aan het begin van hun werk hebben ze de hoogste capaciteit, omdat de platen actief worden ontwikkeld. Daarna volgt een periode van stabiele exploitatie en blijft de capaciteit op hetzelfde niveau. Vervolgens begint de capaciteit af te nemen door slijtage van de platen.

Batterijtestproces

De capaciteit van de batterij varieert afhankelijk van de aanwezigheid van actieve materialen en het ontwerp van de elektroden, elektrolyten, hun temperaturen en concentraties, de grootte van de ontlaadstroom, de waardevermindering van de batterij, de concentratie van extra afzettingen in de elektrolyten en nog veel meer. andere factoren.

Naarmate de ontlaadstroom toeneemt, neemt de capaciteit van de batterij af. Bij een snelle, speciaal uitgelokte ontlading verliezen batterijen minder capaciteit dan in vloeiendere modi met lage stroomwaarden. Op basis hiervan worden indicatoren voor 4, 15, 100 uur ontslag in de zaak geregistreerd. De capaciteiten van dezelfde batterijen variëren enorm. De capaciteit is minimaal bij 4 uur ontladen, en vooral bij grote perioden.

Ook veranderen de capaciteitsindicatoren met toenemende temperatuur van de elektrolyten, maar met een verhoging van de maximaal toegestane normen neemt de levensduur af. De redenen hiervoor liggen in het feit dat elektrolyten bij verhoogde temperaturen in de actieve massa doordringen, omdat hun viscositeit afneemt en in tegendeel hun weerstand toeneemt. Hierdoor is er bij ontladingsreacties meer actieve massa dan bij laden bij een lagere temperatuur.

Bij bijzonder lage temperaturen wordt de capaciteit van de batterij verminderd, evenals het nuttige effect ervan.

Naarmate de concentratie elektrolyten toeneemt, neemt ook de capaciteit van de batterij toe. De batterij gaat echter sneller achteruit, omdat de actieve massa van de batterij loskomt.

Het controleren van de batterijcapaciteit is dus noodzakelijk in alle stadia van de levensduur ervan.

Een apparaatje waarmee je de capaciteit van lithium-ion AA-batterijen kunt controleren. Vaak worden laptopbatterijen onbruikbaar doordat een of meerdere batterijen hun capaciteit verliezen. Het gevolg is dat u, wanneer u met weinig kosten rond kunt komen, een nieuwe batterij moet kopen en deze onbruikbare batterijen moet vervangen.

Wat heb je nodig voor het apparaat:
Arduino Uno of een ander compatibel apparaat.
16X2 LCD-scherm met Hitachi HD44780-stuurprogramma
Solid State-relais OPTO 22
10 MΩ weerstand bij 0,25 W
18650 batterijhouder
Weerstand 4 Ohm 6W
Eén knop en voeding van 6 tot 10V bij 600 mA


Theorie en werking

De spanning op een volledig opgeladen Li-Ion-accu zonder belasting is 4,2 V. Wanneer een belasting is aangesloten, daalt de spanning snel naar 3,9 V, en neemt vervolgens langzaam af naarmate de batterij werkt. Een cel wordt als ontladen beschouwd als de spanning erover onder de 3V daalt.

Bij dit apparaat wordt de batterij aangesloten op een van de analoge pinnen van de Arduino. De spanning op de accu wordt onbelast gemeten en de controller wacht tot de “Start”-knop wordt ingedrukt. Als de accuspanning hoger is dan 3V. Als u op de knop drukt, wordt de test gestart. Om dit te doen, wordt een weerstand van 4 Ohm op de batterij aangesloten via een solid-state relais, dat als belasting zal fungeren. De spanning wordt elke halve seconde door de controller gelezen. Met behulp van de wet van Ohm kunt u de stroom berekenen die aan de belasting wordt geleverd. I=U/R, U-gelezen via analoge ingang van de controller, R=4 Ohm. Omdat er elke halve seconde metingen worden gedaan, zijn er 7200 metingen per uur. De auteur vermenigvuldigt eenvoudigweg 1/7200 uur met de huidige waarde en telt de resulterende getallen op totdat de batterij onder de 3V ontlaadt. Op dit moment schakelt het relais en wordt het meetresultaat in mAh op het display weergegeven

LCD-pinout

Pincode Doel
1 GND
2 +5V
3 GND
4 Digitale pincode 2
5 Digitale pincode 3
6,7,8,9,10 Niet aangesloten
11 Digitale pincode 5
12 Digitale pincode 6
13 Digitale pincode 7
14 Digitale pincode 8
15 +5V
16 GND



De auteur gebruikte geen potentiometer om de helderheid van het display aan te passen; in plaats daarvan verbond hij pin 3 met aarde. De batterijhouder is met de min verbonden met aarde, en de plus met analoge ingang 0. Tussen de plus van de houder en de analoge ingang is een weerstand van 10 MΩ aangesloten, die als pull-up werkt. Het solid-state relais wordt ingeschakeld met een min naar massa, en een plus naar digitale uitgang 1. Eén van de contactpinnen van het relais wordt verbonden met de plus van de houder, tussen de tweede pin en de houder wordt een weerstand van 4 Ohm geplaatst. aarde, die als belasting fungeert wanneer de accu ontladen is. Houd er rekening mee dat het behoorlijk warm wordt. De knop en schakelaar zijn aangesloten volgens het schema op de foto.

Omdat het circuit PIN 0 en PIN 1 gebruikt, moeten deze worden uitgeschakeld voordat het programma in de controller wordt geladen.
Nadat u alles heeft aangesloten, uploadt u de onderstaande firmware en kunt u proberen de batterij te testen.



De foto toont de spanningswaarde die de controller heeft berekend.
De spanning erop moet hoger zijn dan 3V

Onlangs begon ik te merken dat mijn smartphone sneller begon te ontladen. De zoektocht naar een software-energievreter leverde geen resultaat op, dus ik begon me af te vragen of het tijd was om de batterij te vervangen. Maar er was geen absolute zekerheid dat de batterij de oorzaak was. Daarom besloot ik, voordat ik een nieuwe batterij bestelde, te proberen de werkelijke capaciteit van de oude te meten. Om dit te doen werd besloten een eenvoudige batterijcapaciteitsmeter in elkaar te zetten, vooral omdat dit idee al lang bestond - er zijn veel batterijen en accu's die ons in het dagelijks leven omringen, en het zou leuk zijn om dit te kunnen doen om ze af en toe te testen.

Het idee dat ten grondslag ligt aan de werking van het apparaat is uiterst eenvoudig: er is een opgeladen batterij en een belasting in de vorm van een weerstand, je hoeft alleen maar de stroom, spanning en tijd te meten tijdens het ontladen van de batterij, en de verkregen gegevens te gebruiken om bereken de capaciteit ervan. In principe kun je uit de voeten met een voltmeter en een ampèremeter, maar een paar uur achter instrumenten zitten is een twijfelachtig genoegen, dus met een datalogger kun je dit veel gemakkelijker en nauwkeuriger doen. Ik gebruikte het Arduino Uno-platform als zo'n recorder.

1. Schema

Er zijn geen problemen met het meten van spanning en tijd in Arduino - er is een ADC, maar om stroom te meten heb je een shunt nodig. Ik had het idee om de belastingsweerstand zelf als shunt te gebruiken. Dat wil zeggen, als we de spanning erop kennen en nadat we eerder de weerstand hebben gemeten, kunnen we altijd de stroom berekenen. Daarom zal de eenvoudigste versie van het circuit alleen bestaan ​​uit een belasting en een batterij, aangesloten op de analoge ingang van de Arduino. Maar het zou leuk zijn om te voorzien in het uitschakelen van de belasting wanneer de drempelspanning op de batterij wordt bereikt (voor Li-Ion is dit meestal 2,5-3V). Daarom heb ik een relais in het circuit opgenomen, bestuurd door digitale pin 7 via een transistor. De definitieve versie van het circuit wordt weergegeven in de onderstaande afbeelding.

Ik heb alle elementen van de schakeling op een stuk breadboard geplaatst, dat direct op de Uno is geïnstalleerd. Als belasting gebruikte ik een spiraal van nichroomdraad van 0,5 mm dik, met een weerstand van ongeveer 3 Ohm. Dit geeft een berekende ontlaadstroom van 0,9-1,2A.

2. Stroommeting

Zoals hierboven vermeld, wordt de stroom berekend op basis van de spanning op de spiraal en zijn weerstand. Maar het is de moeite waard om te overwegen dat de spiraal opwarmt en dat de weerstand van nichroom vrij sterk afhankelijk is van de temperatuur. Om de fout te compenseren, nam ik eenvoudigweg de stroom-spanningskarakteristiek van de spoel met behulp van een laboratoriumvoeding en liet deze vóór elke meting opwarmen. Vervolgens heb ik de trendlijnvergelijking in Excel gegenereerd (grafiek hieronder), die een redelijk nauwkeurige afhankelijkheid i(u) oplevert, rekening houdend met verwarming. Je kunt zien dat de lijn niet recht is.

3. Spanningsmeting

Omdat de nauwkeurigheid van deze tester direct afhangt van de nauwkeurigheid van de spanningsmeting, heb ik besloten hier speciale aandacht aan te besteden. In andere artikelen werd al herhaaldelijk een methode genoemd waarmee je de spanning het meest nauwkeurig kunt meten met Atmega-controllers. Ik zal het slechts kort herhalen: de essentie is om de interne referentiespanning te bepalen met behulp van de controller zelf. Ik heb de materialen in dit artikel gebruikt.

4. Programma

De code is niet ingewikkeld:

Programma tekst

#define A_PIN 1 #define NUM_READS 100 #define pinRelay 7 const float typVbg = 1.095; // 1,0 -- 1,2 vlotter Voff = 2,5; // uitschakelspanningsvlotter I; vlotterkap = 0; vlotter V; vlotter Vcc; vlotterWh = 0; niet-ondertekend lang vorige Millis; niet-ondertekende lange testStart; void setup() ( Serial.begin(9600); pinMode(pinRelay, OUTPUT); Serial.println("Druk op een willekeurige toets om de test te starten..."); while (Serial.available() == 0) ( ) Serial.println("Test is gestart..."); Serial.print("s"); Serial.print(" "); Serial.print("V"); Serial.print(" "); Serial.print(" "); Serial.print("V"); Serial.print(" "); Serial. print("mA"); Serieel.print(" "); Serieel.print("mAh"); Serieel.print(" "); Serieel.print("Wh"); Serieel.print(" "); Serieel .println("Vcc"); digitalWrite(pinRelay, HIGH); testStart = millis(); prevMillis = millis(); ) void loop() ( Vcc = readVcc(); //lees referentiespanning V = (readAnalog(A_PIN ) * Vcc) / 1023.000; //de batterijspanning aflezen als (V > 0,01) I = -13,1 * V * V + 344,3 * V + 23,2; //de stroom berekenen met behulp van de I-V-karakteristiek van de spiraal, anders I=0 ; cap += (I * (millis() - prevMillis) / 3600000); //berekening van de batterijcapaciteit in mAh Wh += I * V * (millis() - prevMillis) / 3600000000; //berekening van de batterijcapaciteit in Wh prevMillis = millis(); sendData (); // verzend gegevens naar de seriële poort als (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(" ") ; Serieel.print(I, 1); Serieel.print(" "); Serieel.print(cap, 0); Serieel.print(" "); Serieel.print(Wh, 2); Serieel.print(" " ); Serial.println(Vcc, 3); ) float readAnalog(int pin) ( // lees meerdere waarden en sorteer ze om de modus int sortValues ​​aan te nemen; for (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] >= waarde) ( // j is invoegpositie-einde; ) ) ) voor (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] >= waarde) ( // j is invoegpositie-einde; ) ) ) for (int k = i; k > j; k--) ( // verplaats alle waarden hoger dan de huidige lezing één positie naar boven gesorteerdWaarden[k ] = gesorteerde waarden; ) gesorteerde waarden [j] = waarde; //voeg huidige meting in) //return geschaalde modus van 10 waarden float returnval = 0; voor (int i = NUM_READS / 2 - 5; i< (NUM_READS / 2 + 5); i++) { returnval += sortedValues[i]; } return returnval / 10; }

Elke 5 seconden worden de gegevens over de tijd, de accuspanning, de ontlaadstroom, de huidige capaciteit in mAh en Wh en de voedingsspanning naar de seriële poort verzonden. De stroom wordt berekend met behulp van de functie verkregen in stap 2. Wanneer de drempelspanning Voff wordt bereikt, stopt de test.
Naar mijn mening is het enige interessante punt in de code het gebruik van een digitaal filter. Feit is dat bij het lezen van de spanning de waarden onvermijdelijk op en neer "dansen". In eerste instantie probeerde ik dit effect te verminderen door simpelweg 100 metingen in 5 seconden te doen en daar het gemiddelde van te nemen. Maar het resultaat bevredigde mij nog steeds niet. Tijdens mijn zoektochten kwam ik zo’n softwarefilter tegen. Het werkt op een vergelijkbare manier, maar in plaats van te middelen, sorteert het alle 100 meetwaarden in oplopende volgorde, selecteert de centrale 10 en berekent het gemiddelde ervan. Het resultaat maakte indruk op mij: meetfluctuaties stopten volledig. Ik besloot het te gebruiken om de interne referentiespanning te meten (readVcc-functie in de code).

5. Resultaten

Gegevens van de seriële poortmonitor worden met een paar klikken in Excel geïmporteerd en zien er als volgt uit:

In het geval van mijn Nexus 5 is de aangegeven capaciteit van de BL-T9-batterij 2300 mAh. Degene die ik heb gemeten is 2040 mAh met een ontlading tot 2,5 V. In werkelijkheid is het onwaarschijnlijk dat de controller de batterij laat leeglopen tot zo'n lage spanning, hoogstwaarschijnlijk is de drempelwaarde 3V. De capaciteit bedraagt ​​in dit geval 1960 mAh. Anderhalf jaar telefoneren leidde tot een capaciteitsverlies van ongeveer 15%. Er werd besloten om de aanschaf van een nieuwe batterij uit te stellen.
Met deze tester zijn al diverse andere Li-Ion accu's ontladen. De resultaten zien er zeer realistisch uit. De gemeten capaciteit van nieuwe batterijen komt overeen met de opgegeven capaciteit met een afwijking van minder dan 2%.
Deze tester is ook geschikt voor metaalhydride AA-batterijen. De ontlaadstroom zal in dit geval ongeveer 400 mA bedragen.

Hallo. In de korte review van vandaag wil ik kijken naar een tester voor lood- en lithiumbatterijen. Laten we eens kijken wat er eigenlijk onder deze grote naam verborgen zit en waar het kan worden toegepast. Als je geïnteresseerd bent, welkom bij cat.

De bestelling is op 8 januari 2016 gedaan met behulp van een kortingsbon van 5 op 10 die is ontvangen voor punten op de nieuwjaarssokkenactie. Daarom kostte het product mij slechts $ 3,03. Ik zal je in de volgende recensie vertellen wat er aan het winkelmandje is toegevoegd tot $ 10. De tester werd prompt dezelfde dag verzonden.



Binnenin, in een blauwe plastic zak, zat de tester zelf, draden en 4 schroeven. Hoewel de tester slechts 2 montagegaten heeft:

Laten we eens kijken naar het testerapparaat:

De inscriptie op het microcircuitlichaam wordt zorgvuldig weggeslepen. Er is één knop om het batterijtype te selecteren.
De batterijtypen worden op deze manier geschakeld. Terwijl de tester uitgeschakeld is, houdt u de knop ingedrukt, sluit u de tester aan op de batterij en laat u vervolgens de knop los. De tester gaat verder met het selecteren van het batterijtype. Druk kort op de knop om de gewenste modus te selecteren.
Bijvoorbeeld 2S-lithium:

Of een 12 volt loodaccu:

Nadat u de gewenste waarde heeft geselecteerd, schakelt u de tester uit. De instellingen worden bewaard en in de toekomst zal de tester voor dit type accu altijd aan gaan. Herhaal bovenstaande stappen om het type te wijzigen.

Hier zijn de moduswaarden van de winkelwebsite:

P1: Pb12V loodzuuraccu
P2: Pb24V loodzuuraccu
P3: werkt niet
P4: werkt niet
C2: 2 stuks lithiumbatterijen
C3: 3 stuks lithiumbatterijen
C4: 4 stuks lithiumbatterijen
C5: 5 stuks lithiumbatterijen
C6: 6 stuks lithiumbatterijen
C7: 7 stuks lithiumbatterijen
C8: werkt niet
C15: werkt niet.

Dit plaatje ziet er vreemd uit vergeleken met de beschrijving van de tester:
Specificatie:
Ingangsspanning: 8-30V
Ingangsstroom: 5-12mA
Geschikt voor batterijtype: loodzuur-/Pb-zuurbatterij en lithiumbatterij
LI 1S/2S/3S/4S/5S/6S/7S Loodzuur 12V/24V

Waar is lithium gebleven uit tabel 1S, aangezien dit in de beschrijving staat? Dit interesseerde niet alleen mij, maar ook een van de kopers. En hij stelde deze vraag aan de winkelvertegenwoordiger op de productpagina. En zij kregen het antwoord:
Dankje wel voor het vragen!
1. Batterijcode C1 1 stuks lithiumbatterijen.

Heb je iets vreemds gevonden in het antwoord? Wat als je de beschrijving nog eens bekijkt?
Deze tester kan fysiek simpelweg niet werken met 1S-lithium! Een volledig opgeladen 1S lithium heeft immers voor het grootste deel een spanning van 4,2 volt. En de tester, zoals uit echte tests bleek, wordt alleen ingeschakeld als er een spanning van 4,65 volt op wordt toegepast. Het eerste, maar niet het laatste geheim wordt onthuld.

De tester heeft een aangename, uniforme groene achtergrondverlichting:

Wanneer 5% is bereikt, verdwijnen de balken op de batterij, begint de batterijomtrek te knipperen en wordt de achtergrondverlichting uitgeschakeld:

Laten we 2 lithium 18650-batterijen meten. Dit is mijn meest nauwkeurige tester; als ik het controleer met ION, meet hij nauwkeurig tot op de honderdste. Deze nauwkeurigheid is voor mij voldoende. En dit is wat we zien:

En lithium-polymeerbatterij:

En één vraag blijft: hoe test deze tester de batterij eigenlijk? Eén van de kopers stelde ook een vraag op de productpagina. Hij was geïnteresseerd in hoe de batterij daadwerkelijk wordt getest? Meet de tester de interne weerstand? Vormt dit een belasting voor de batterij? Hoe het werkt?

En hier, tromgeroffel, is het antwoord van de winkelvertegenwoordiger in Google Translate. Het origineel vind je op de productpagina:

Batterijcapaciteitstester kan de batterijspanning, laadspanning (drukverschil), interne weerstand, kortsluitbeveiliging,functie, ontlaadstroom, laadfunctie, weerstandsdetectie (R1, R2), testcode en stroom lezen (inclusief laad- en ontlaadtest). Om de levensduur van de batterij te verlengen en de batterij correct te gebruiken

Is het niet cool voor die en die prijs? Deze tester is gewoon de droom van alle batterijwerkers, automobilisten en modelbouwers ter wereld.

Maar wat voor soort kortsluit- en ontladingstest kan er zijn als de tester tijdens bedrijf verbruikt:


Maar in werkelijkheid nog minder. 2 keer. Mythe ontkracht? Het zou juister zijn om het geen tester te noemen, maar een laadindicator. Hoogstwaarschijnlijk worden de spanningswaarden en de daarmee corresponderende laadpercentages opgeslagen in het geheugen van de indicator. Dit is wat we nu gaan doen. Laten we eens kijken welke spanning overeenkomt met welk percentage. Hiervoor werd een testbank samengesteld:

Als de tester batterijparameters meet, mag deze niet worden gevoed door een voeding. Maar we controleren de tester niet, we controleren de indicator.)))

Aangezien de bestaande voeding maximaal 15 volt levert, beperk ik mij tot het meten van alleen de 3 indicatormodi. Dit is een 12 volt loodaccu en 2S en 3S lithium.

Laten we eens kijken hoe de indicator zich in deze bedrijfsmodus gedraagt. Ik wil de recensie niet overladen met onnodige foto's, dus ik geef alleen de conformiteitsplaten. Als iemand foto's nodig heeft die dit bevestigen, zal ik ze verstrekken. Maar ik zie het nut hiervan niet in, bij hen is het absoluut hetzelfde.

Schakel dus de 1P-modus op de indicator in:

13,01V – 100%
12,50V – 75%
12,20V – 50%
11,80V – 25%
11,01V – 0%

Nou ja, een heel goed resultaat.

Lithiumbatterijen zijn over het algemeen 4,2 volt wanneer ze volledig zijn opgeladen. 4,35V is nog niet wijdverspreid. En het wordt niet aanbevolen om lithium onder de 3 volt te ontladen. Voor 2S moet dit met 2 worden vermenigvuldigd. En voor 3S - dienovereenkomstig, met 3.

Laten we nu het 2S-lithium controleren door de 2c-modus in te schakelen:

8,30V – 100%
7,75V – 75%
7,37V – 50%
7,00V – 25%
6,00V – 0%

En 3S-lithium. Modus 3s:

12,49V – 100%
11,65V – 75%
11,13V – 50%
10,53 V – 25%
9,05V – 0%

En wederom een ​​mooi resultaat! Ondanks de onnauwkeurigheden in de beschrijving bestaat deze indicator. Het ziet er prachtig uit en kan worden gebruikt in auto's, UPS, modelbouw en vele andere ambachten waarbij batterijen voor stroom worden gebruikt. Bovendien heeft het een vrij bescheiden gewicht en afmetingen.

De mate van lading in procenten is visueler dan de spanning in volt. Zeker voor mensen die hier nog ver van verwijderd zijn. Zoals op een mobiele telefoon. Iedereen zal begrijpen dat de batterij bijvoorbeeld snel leeg raakt of juist wordt opgeladen. Voor mij is dit een noodzakelijk en nuttig iets dat binnenkort zal worden gebruikt voor het beoogde doel. In principe verwachtte ik een oplaadindicator te ontvangen, en geen mythische super-duper-tester, nadat ik de beschrijving en technische kenmerken had geanalyseerd voordat ik tot aankoop overging.

Het is zeker $3 waard.

Ik ben van plan +67 te kopen Toevoegen aan favorieten Ik vond de recensie leuk +87 +138