Что такое тестер аккумуляторов?
Тестер аккумуляторов — это прибор, который может легко измерять внутреннее сопротивление и напряжение аккумулятора с помощью зонда для диагностики ухудшения состояния перезаряжаемой батареи.
Обычно, поскольку перезаряжаемые батареи многократно заряжаются и разряжаются, их внутреннее сопротивление увеличивается, а их производительность постепенно ухудшается. Резервные перезаряжаемые батареи также могут со временем ухудшаться, и важно заранее диагностировать их производительность.
Используя тестер аккумуляторов, производительность аккумулятора можно диагностировать немедленно, не выключая оборудование. Данные хранятся во внутренней памяти и могут быть переданы на ПК для простого управления данными.
Применение тестеров аккумуляторов
Тестеры аккумуляторов используются для диагностики износа вторичных аккумуляторов, таких как свинцово-кислотные и литий-ионные аккумуляторы.
В последние годы спрос на вторичные аккумуляторы в смартфонах и электромобилях растет, и тестеры аккумуляторов полезны для диагностики их износа.
Приведя измерительные провода в контакт с клеммами электродов, измерение и сохранение могут быть выполнены в течение короткого периода времени. Это делает тестер полезным в ситуациях, когда вы хотите немедленно измерить состояние батарей на месте и управлять сохраненными данными с помощью ПК.
Принцип работы тестеров батарей
Основной принцип работы тестера батарей прост: измерить напряжение при подаче тока на батарею и измерить ее внутреннее сопротивление.
Поскольку существуют различные типы тестеров аккумуляторов, следует выбирать подходящий в соответствии с желаемой точностью измерения и бюджетом. Здесь мы объясним принцип, разделив их на те, которые используют источник постоянного тока, и те, которые используют источник переменного тока.
1. Тип источника постоянного тока
При измерении сопротивления внутреннее сопротивление R измеряется в соответствии с законом Ома путем подачи измерительного сигнала тока I и измерения напряжения V с помощью системы напряжения. Существует два метода измерения сопротивления: метод с 2 клеммами и метод с 4 клеммами. Метод с 4 клеммами используется в тестерах аккумуляторов из-за его высокой точности измерения. Ниже приведена обзорная схема каждого метода.
В методе с 2 клеммами ток измеряется амперметром после протекания через резисторы проводки r1, R и r2. Поэтому в системе напряжения напряжение на резисторах (R+r1+r2), включая резистор проводки, отображается как значение измерения, что приводит к ошибке измерения.
В случае метода с 4 клеммами сопротивление вольтметра достаточно велико, так что ток почти не протекает через вольтметр и резисторы r3 и r4, соединенные параллельно. В результате напряжение, измеряемое вольтметром, является напряжением на обоих концах резистора R. Поэтому можно точно измерить внутреннее сопротивление, игнорируя резисторы r1 — r4.
2. Тип источника питания переменного тока
Рисунок 2. Температура нити накала и распределение интенсивности спектра излучения
Используя источник переменного тока, можно с высокой точностью измерять даже низкие значения сопротивления. Кроме того, метод импеданса можно использовать для измерения сопротивления, когда батарея подключена к устройству.
Другая информация о тестерах батарей
Важность тестера батарей
Аккумуляторные батареи, такие как никель-металлгидридные и литий-ионные батареи, изнашиваются при многократной зарядке и разрядке, а их внутреннее сопротивление увеличивается, что приводит к снижению выходной мощности батареи после определенного количества использований или продолжительности использования.
Отказ из-за короткого замыкания во внутренних ячейках батареи также может привести к падению напряжения и выделению тепла в самой батарее. ИБП (источник бесперебойного питания) — это система, которая подает питание на ПК и другие устройства в случае сбоя питания.
Рисунок 3. Принципиальная схема ИБП
ИБП содержат перезаряжаемые батареи, такие как свинцово-кислотные батареи, которые могут быть активированы в случае неожиданного сбоя питания, предотвращая сбои в работе ПК, систем хранения данных и сетевого оборудования.
Состояние батарей необходимо контролировать, чтобы ИБП мог нормально функционировать в случае чрезвычайной ситуации. Тестер батарей можно использовать для быстрой диагностики ухудшения состояния батарей без остановки оборудования.