- KIA Cerato Опрятная › Logbook › Замер напряжения и утечки тока аккумулятора мультиметром. Зарядка необслуживаемого аккумулятора.
- Каким мультиметром можно проверить автомобильный аккумулятор
- Назначение и различия мультиметров
- Вольтамперметр стрелочного типа
- Измеритель цифрового вида
- Выбор и подготовка прибора
- Определение параметров АКБ
- Тестирование стрелочным устройством
- Проверка электронным измерителем
KIA Cerato Опрятная › Logbook › Замер напряжения и утечки тока аккумулятора мультиметром. Зарядка необслуживаемого аккумулятора.
Внимание! Много текста.
При подготовке авто к зиме, задался вопросом проверки аккумулятора к предстоящим холодам и, при необходимости, возможностью зарядки. И в частности зарядки, необслуживаемого аккумулятора, т.к. именно такой стоит с завода на наших авто. Так как я полный профан в этом деле, начал штудировать интернет. Приобрел мультиметр, зарядное устройство имеется.
И после проведенных мной манипуляций по мануалам, которым я нарыл, решил продублировать их в свой бж, чтобы не затерялось, не забылось и не удалилось авторами. Ссылки на статьи я оставлю ниже.
Данное изложение — это не руководство к действию, данные меры я никому не навязываю, и за достоверность и качество изложенного я ответственности не несу. Все ниже сказанное вы делаете на свой страх и риск. Настоятельно прошу Вас фильтровать всю имеющуюся здесь информацию.
Для проверки напряжения аккумулятора нам понадобится мультиметр.
Самый распространенный и недорогой выглядит примерно так:
Для понятности я нашел картинку, где расписаны все значения мультиметра
1) Замер напряжения аккумулятора
Для измерения напряжение с помощью мультиметра, необходимо включить его в режим измерения постоянного напряжения, при этом диапазон установить выше максимального значения напряжения на заряженном аккумуляторе, заряженный аккумулятор имеет около 12,7 вольт, поэтому выбираем — DCV, 20 вольт. Далее нужно подключить черный щуп мультиметра на минус аккумулятора, красный щуп на плюс АКБ и снять показания с дисплея мультиметра.
Напряжение полностью заряженного аккумулятора должно быть не менее 12,6 вольта. Если напряжение батареи менее 12 вольт, степень ее заряда упала больше чем на 50 %, аккумулятор необходимо срочно зарядить! Напряжение на аккумуляторной батареи величиной меньше 11,6 в означает, что батарея разряжена на 100 %.
Теперь перейдем к утечке тока.
В любой машине есть минимальный ток утечки (порядка 50-80мА.)
Охранная сигнализация обычно потребляет около 20–25 мА, память контроллера системы впрыска – 5 мА, память магнитолы – 3 мА, так же потребляет ток приборка и блок центрального замка. В итоге получается около 60мА. С такими затратами тока аккумулятор прослужит несколько лет, не подводя хозяина.
Но если утечка тока составляет больше чем 60-80мА, тогда аккумулятор будет быстро садится.
2) Замер утечки тока
Для начала нужно Мультиметр поставить в режим измерения тока на 10 или 20 Ампер.
Как определить утечку тока в разрыв массы:
Снимаем «-» клемму с АКБ
Один из провод амперметра подключаем к «-» АКБ
Другой на снятый провод (полярность на цифровом мультиметре не имеет значения)
Как определить утечку тока в разрыв плюса:
Отключите плюсовую клемму от аккумулятора
Подключите амперметр минусовой клеммой — к контактной клемме автомобиля
Плюсовой клеммой — к АКБ
Технология определения утечки тока:
Подготовьте автомобиль к тестированию (отключите магнитолу, габариты, освещение в салоне и т.д.)
Через минуту подключите амперметр в разрыв цепи и снимите показания (особенность автосигнализаций такова, что они становятся на охрану не раньше чем через минуту)
Как увидели на амперметре ток утечки, то начинаем вытаскивать и ставить обратно по порядку предохранители и реле — станет понятно какая цепь дает утечку, когда ток придет в норму.
Надеюсь моя запись поможет кому-то и избавит от необходимости листать интернет в поисках информации.
Здесь рассмотрены только основные моменты работы с мультиметром и аккумулятором авто. А возможности мультиметра очень обширны, не зря его назвали МУЛЬТИ, что значит много.
ПРО ЗАРЯДКУ АККУМУЛЯТОРА
Предисловие.
Стоит отметить что старые аккумуляторы (5-ти летки) не стоит заряжать, или реанимировать какими либо дедушкиными способами. Во первых — это бесполезно, или даст только кратковременный эффект, второе — небезопасно. Срок его жизни подходит к концу, и будет разумней его отнести в утилизацию.
Требования к зарядному устройству. Батареи, исключающие долив воды, должны заряжаться только устройствами с автоматическим поддержанием зарядного напряжения, и желательно автоматическим ограничением тока заряда. Естественно, СОБЛЮДАЙТЕ ПОЛЯРНОСТЬ ПОДКЛЮЧЕНИЯ ЗАРЯДНОГО УСТРОЙСТВА И АКБ! ТО ЕСТЬ «ПЛЮС» к «ПЛЮСУ», «МИНУС» к «МИНУСУ»! (ведь не в каждом зарядном устройстве присутствует «защита от дурака»)
НЕ ЗАБЫВАЙТЕ ЧТО ПОМЕЩЕНИЕ ДОЛЖНО БЫТЬ ВЕНТЕЛИРУЕМЫМ, потому что газы, выделяющиеся при этом вредны для здоровья, а так же выделяется арсин, сернистый газ, хлористый водород, который при смешивании с кислородом в определённой пропорции образует взрывоопасную смесь (ну, если вдруг вы дома захотели устроить станцию по зарядке аккумуляторов, и одновременно ставите дюжину АКБ на зарядку :))))
Затраты на приобретение автоматического зарядного устройства не оправданы, поэтому лучше поискать ГДЕ можно им разово воспользоваться. Хороший прибор определит состояние аккумулятора и подберет необходимый ток заряда. Отличное зарядное устройство на просторах интернета будет стоить в районе 6-8 килорублей. И не забудьте очистить аккумулятор от грязи, прежде чем, экспериментировать с ним. Грязь на аккумуляторе будет проводить ток (шунтировать цепь заряда), что, совсем, нехорошо. А также, батарея начинает более-менее принимать заряд лишь только после прогрева электролита до положительной температуры, поэтому с мороза принеся домой аккумулятор дайте ему «отстоятся», или отогрется кому как понятнее.
Особенности.
Разница между обслуживаемыми и не обслуживаемыми — в доступности пробок для заливания электролита. Разработчики сделали так, чтобы в этом не было необходимости. Тем не менее, в не обслуживаемом есть возможность снять крышку и добраться до пробок. Вот только смысла, как правило — нет. Его хватает на срок эксплуатации. Да, в любом не обслуживаемом аккумуляторе по бокам должны быть дырочки для отвода газов и для нормализации давления.
НЕЛЬЗЯ допускать, чтобы в процессе зарядки необслуживаемой АКБ напряжение на ее клеммах повышалось более чем до 15,5 вольт.
Дело здесь в физике процесса. Батарея сама возьмет столько тока, сколько требуется ей для заряда. Именно для заряда. То, что Вы будете в нее пихать сверх того, путем повышения напряжения, она отправит по большей части на электролиз воды, которая есть в составе электролита, и еще немного — на разогрев. То есть она просто будет разлагать воду на кислород и водород за Ваш счет. Дистиллированная вода не дефицит. Но в необслуживаемую батарею ее добавить нельзя. Количество электролита будет снижаться необратимо, и плотность его тоже будет повышаться необратимо (вода ушла, а кислота осталась!)
Есть еще одна опасность — если Ваша АКБ разряжена сильно (т.н. «глубокий разряд») и вся кислота ушла в пластины, то начинать ее заряжать сразу номинальным током зарядки НЕЛЬЗЯ. Между пластинами — вода и Вы просто займетесь ее электролизом.
Поэтому в случае зарядки АКБ током в десятки ампер, в короткий срок, заряд «облепит» ее поверхность и не даст электролиту проникнуть в толщу пластин . А в случае зарядки малым током — единицы ампер — восстановит заряд по всей толщине пластины. Термин «заряд» — здесь несколько формален — это характер распределения сульфата свинца по толщине пластины.
Как заряжать.
1) Определение зарядного тока. Зарядный ток не должен превышать 1/10 емкости батареи. Например, если вас интересует как зарядить аккумулятор автомобиля 12 В 55 А/ч, то обязательно учтите, что ток заряда не должен превышать 5,5 А. В случае, если аккумулятор разряжен глубоко, требуется заряжать её небольшим током (1,5 – 2,0 А). Если Вы уверены, что глубокого разряда АКБ не было — подключайте ее к зарядному устройству соблюдая полярность (см выше). Зарядное усторойство (ЗУ) должно быть в выключенном положении. Если на устройстве есть регулятор напряжения — установите его на минимальное напряжение. Включайте зарядное устройство. Установите напряжение зарядки 14,4В. Процесс пошел.
2) В процессе зарядки ток будет снижаться. Процесс закончится, когда при напряжении на клеммах 14,4В ток упадет до 200mA (т.е. 0,2А). Перезарядить или повредить батарею таким напряжением невозможно. Просто ток заряда снизится до величины тока саморазряда АКБ.
ВАЖНО: Безопасным для батареи можно считать ток, численно равный в Амперах порядка 1/20 ее емкости в Ампер/Часах, то есть, для АКБ на 55 Ач это ток 2,75А. Опасным можно считать ток, превышающий 1/5 ее емкости в Ампер/часах, то есть, для АКБ на 55 Ач это ток 11А. Строго говоря, когда ей можно, она сама «съест» и больше — но только на определенных режимах и от тех же 14,4В на ее клеммах. А вот если Вы станете ручкой зарядного устройства повышать это напряжение и разгоните его так, что через батарею полезет 11А — это будут, скорее всего, уже далеко не 14,4В… ЗАПРЕЩАЕТСЯ! Номинальным током зарядки традиционно уже полвека считают ток, равный 1/10 емкости АКБ в Ампер/часах, то есть, для АКБ на 55 Ач это ток 5,5А. Для необслуживаемых батарей основной характеристикой зарядки надо считать не ток, а НАПРЯЖЕНИЕ. Ток помогает оценить процесс, протекающий в батарее.
3) В случае глубокого разряда заряжать АКБ в этом случае надо пониженным напряжением (12В.13В), и при этом надо следить за тем, чтобы ток в начале заряда не превысил ту самую 1/20 ее емкости в Ампер/часах (в принципе, это должно произойти автоматически, в отличие от ситуации, когда сразу на клеммы подают 14,4 В). Будет больше — еще сильнее снижайте напряжение. Понемногу ток будет расти — это нормально. Это кислота вылезает из глубины пластин наружу, сульфат свинца даёт приток кислоты, плотность электролита повышается, АКБ заряжается. Когда ток поднимется до 1/10 емкости АКБ, или даже больше, а совсем хорошо — когда он после этого подъема даже начнет снижаться — тогда можно переходить на описанный выше процесс заряда, т.е. ставить напряжение 14,4В.
Теперь дополнительная информация
для сомневающихся, типа «почему батареи, исключающие долив воды, должны заряжаться только устройствами с автоматическим поддержанием зарядного напряжения?»
При заряде этим методом (заряд при постоянстве напряжения ) степень заряженности АКБ по окончании заряда напрямую зависит от величины зарядного напряжения, которое обеспечивает зарядное устройство. Так, например, за 24 часа непрерывного заряда при напряжении 14,4 В 12-вольтовая батарея зарядится на 75-85%, при напряжении 15 В — на 85-90%, а при напряжении 16 В — на 95-97%. Полностью зарядить батарею в течение 20-24 часов можно при напряжении зарядного устройства 16,3-16,4 В. Поэтому в НАШЕМ случае (батарея не обслуживаемая) для удовлетворительного (на 90-95%) заряда современных необслуживаемых батарей с помощью выпускаемых промышленностью зарядных устройств, имеющих максимальное зарядное напряжение 14,4-14,5 В, потребуется более суток. А для полной зарядки батареи данного типа потребуется большее время, чем для зарядки малообслуживаемой или обычной. В начале процесса зарядки сила тока порой достигает 40-50А, в связи с чем все зарядные устройства должны быть снабжены схемами, ограничивающими зарядный ток в пределах 20-25А. Длительность зарядки зависит от степени разряженности и может занять до ТРЕХ дней.
Как определить степень заряженности не обслуживаемого аккумулятора и его плотность
Это скорее всего невозможно точно на 100% определить. Можно лишь с некоторой степенью вероятности, или приблизительно. Способ определение степени заряженности по напряжению справедлив только для аккумуляторов находившихся в стационарном состоянии не менее 8 часов. Измерение необходимо производить не ранее чем через 8 часов после выключения двигателя. У полностью заряженной батареи величина составляет 12,7 — 12,9 Вольт при температуре +20…+25 °С.
НЕ ДОПУСКАЕТСЯ эксплуатация батарей как в режиме НЕДОЗАРЯДА, т.е. при напряжении борт сети ниже 13,9 Вольт, так и в режиме ПЕРЕЗАРЯДА, т.е. при наряжении борт сети выше 14,4 Вольт. Поэтому не реже одного раза в 2 месяца проверяйте уровень зарядного напряжения.
Источник
Каким мультиметром можно проверить автомобильный аккумулятор
Когда возникает проблема, связанная с невозможностью завести автотранспортное средство, автолюбители в первую очередь проверяют аккумуляторную батарею на присутствие нужного напряжения. Зная как проверить аккумулятор мультиметром, можно с высокой точностью определить, нужна ли его замена или подзарядка. При этом для измерения понадобиться только сам прибор и умение им пользоваться.
Назначение и различия мультиметров
Мультиметр — это электроизмерительное устройство, сочетающее в себе несколько функций. В продаже встречаются измерительные устройства как бытового, так и профессионального класса. Существенное различием между этими классами заключается в точности полученного результата, что в конечном счёте отражается на цене приборов. Устройства бытового класса позволяют проводить измерения различных величин в широком диапазоне значений с невысокой точностью, в то время как профессиональные тестеры более ориентированы на небольшую группу измерений с небольшой погрешностью.
По принципу действия измерители подразделяются на два типа:
Измерить параметры АКБ можно любым из этих типов устройств, но среди автолюбителей большей популярностью пользуется цифровой мультиметр. Связано это с простотой его использования и более наглядным получением результата измерения, по сравнению с аналоговым тестером.
В основе принципа работы аналогового тестера лежит преобразование измеряемого сигнала в силу тока, с последующей его визуализацией в виде отклонения стрелки на определённую величину. Цифровой же прибор, имея в своём устройстве микроконтроллеры, преобразует полученный сигнал в напряжение, а уже после, обработав его, выводит на дисплей в виде цифр.
Вольтамперметр стрелочного типа
Основным элементом такого типа прибора является электромеханическая головка. Будучи выполненной в виде рамки со стрелкой и находясь под действием переменного магнитного потока, она преобразует электрический сигнал, который поступает через измерительные щупы и элементы прибора, в механическое отклонение стрелки. Сила этого отклонения связана с величиной тока регистрируемой головкой.
Погрешность вычисления такого рода устройства зависит от чувствительности измерительной головки. Вероятность ошибки измерения стрелочным тестером обозначается числом, например, 0,1 или 2,0, и называется классом точности. Так, устройство с диапазоном измерения от нуля до 25 вольт и классом точности 1, сможет определить значение напряжения на автомобильной батарее с погрешностью 0,25 вольт. Достоинством аналогового типа по сравнению с цифровым является инерционность и слабое восприятие к внешним помехам, что позволяет с неплохой точностью проверить аккумулятор тестером.
Измеритель цифрового вида
Работа цифрового измерителя напряжения построена на использовании в своей схемотехнике аналого-цифрового преобразователя (АЦП). Эта микросхема является ядром устройства, от качества которой в большей мере зависит погрешность полученного результата. Кроме этого, класс точности зависит от параметров радиодеталей в приборе, качества реализации защиты от внешнего негативного влияния электромагнитных полей. Основной характеристикой такого типа устройств является разрядность. Чем выше класс разрядности тем точность измерения будет больше.
Например, если использовать мультиметр для проверки аккумулятора автомобиля со значением разрядности 2, погрешность результата будет составлять около 10%. Среднее значение бытового класса приборов при измерении напряжения постоянной величины составляет всего около 0,3 процента.
Немаловажной характеристикой цифрового тестера является и разрядность дисплея. Эта характеристика обозначает, сколько цифр может вывести прибор на экран. Например, когда разрядность равна 3 3 /4, это обозначает, что наибольшее значение величины измерения составит 3999. Тут следует отметить, что точность мультиметра не зависит от разрядности экрана, которая характеризует именно качество экрана.
Выбор и подготовка прибора
При принятии решения, каким лучше типом мультиметра проверить АКБ, меньшее предпочтение пользователи отдают стрелочным приборам. Связано это не только с классом точности, но и сложностью в интерпретации полученных результатов. Использование же цифровых приборов удобнее в плане подготовки к работе и наглядности полученного результата.
Перед тем как проверить аккумулятора автомобиля мультиметром, тестер нужно правильно настроить. Для этого сначала проверяют исправность элементов питания. Если при включении цифрового прибора на его экране высвечивается пиктограмма с мигающей батарейкой, это означает, что питающий элемент необходимо заменить. Для стрелочного прибора сигналом о замене питающего элемента будет невозможность установить стрелку в нулевое положение. Для корректного получения результата следует не только использовать настроенный прибор, но и проследить за окружающей температурой. Оптимальной температурой считаются 20 градусов по Цельсию.
Настройка цифрового прибора заключается лишь в правильном выборе диапазона измерения и подключении измерительных проводов, в то время как аналоговый прибор перед использованием потребуется откалибровать. Так, перед измерением ёмкости АКБ понадобится установить стрелку в нулевое положение. Для этого, закорачивая зажимы щупов между собой, крутят ручку потенциометра, выведенную на корпус устройства.
Если откалибровать прибор не удаётся, то просто выполняется замена элементов питания. Перед измерением напряжения мультиметр также калибруется путём поворота ручки установки нуля до тех пор, пока стрелка не переместится на деление, обозначающее начало отсчёта шкалы.
Определение параметров АКБ
Используя тестер, можно провести измерение всех основных параметров аккумуляторной батареи, а именно: тока утечки, величины заряда, значение ёмкости. Анализируя полученные данные, с большой вероятностью можно определить её работоспособность.
Так, пониженное значение напряжения, менее 12 вольт, обозначает, что батарее необходимо обслуживание, например, замена электролита. Если напряжение АКБ находится ниже 10 вольт и циклы заряд-разряд не помогают, то в батареи произошли необратимые химические процессы и её ресурс выработан. На это также косвенно может указать высокое значение тока утечки. Случается и так, что напряжение на батареи в норме, около 12,4−13 вольт, а при подключении к клеммам исправного автомобиля резко падает. Такое поведение указывает на потерю ёмкости АКБ.
Различаются следующие состояния для батареи:
- 12,6 до 13,2 в — заряд полный;
- 12 до 12,7 в — норма;
- 11,6 до 12 в — аккумулятор разряжен ниже допустимого уровня, нужна его подзарядка;
- 11,6 в и менее — АКБ полностью разряжен, скорее всего, потребуется его замена или регенерация.
Тестирование стрелочным устройством
Одним из самых популярных аналоговых устройств во времена СССР был прибор, называемый «цешка». Приборы это серии отличаются надёжностью и многофункциональностью. Из-за их большой популярности на рынок было выпущено множество моделей. Поэтому и сегодня можно встретить такие устройства в хорошем состоянии. Так как схемы приборов особо не изменились, то и измерения параметров АКБ можно рассмотреть на примере использования такого тестера.
Прибор включается в соответствии с инструкцией, указанной на внешней стороне фиксирующей крышки элементов питания. Для измерения величины заряда на аккумуляторе кнопкой переключения устанавливается режим работы, соответствующий значку «—». Ручка переключения диапазонов измерения, выполненная в виде галетного устройства, переводится на определённое значение V, превышающее предполагаемую величину, которую возможно получить при замере.
В частности, для Ц4342 переключатель устанавливается на значение 50 вольт. После этого измерительные провода подключаются к разъёмам тестера. Красный цвет разъёма обозначает положительный контакт, чёрный — отрицательный. Обратными концами проводов (щупами) касаются клеем аккумулятора, соблюдая при этом полярность, то есть плюс к плюсу, а минус к минусу.
В случае несоблюдения полярности стрелка отклонится левее нуля, если такое состояние держится долго, это может привести к повреждению прибора, так что нужно поменять расположение щупов. Если подключено всё правильно, то стрелка отклонится вправо от нуля на значение равное 6 по шкале V. Это значение соответствует напряжению на автомобильной батареи, равному 12 вольт.
Стрелочный мультиметр используется и для проверки ёмкости аккумулятора. Выполняется такое тестирование с помощью контрольного разряда батареи. Для этого вначале аккумулятор заряжается на 100 процентов, а затем делается замер его напряжения. После, подключив к нему лампу накаливания на 12 вольт с мощностью 60 Вт, засекают время. Такая лампочка создаёт нагрузку равную 5 ампер. Как только напряжение снизится наполовину, от своего максимального значения, лампочка отключается. Перемножение времени и тока нагрузки (лампочки) покажет примерную ёмкость аккумулятора.
Для определения тока утечки понадобиться изменить настройки прибора. Переключатель в тестере устанавливается на максимальное значение силы тока. Применительно к Ц4342 это значение будет составлять 2500 мА. Положительная клемма, приходящая с автомобиля на АКБ, остаётся на месте, а отрицательная снимается и подключается к положительному щупу мультиметра. Отрицательный щуп измерителя устанавливается на минус аккумулятора. При этом в автомобиле должно быть всё выключено, а ключ вынут из замка зажигания. Значение до 100 мА обозначает, что оборудование исправно. Если больше, значит, есть проблема.
Проверка электронным измерителем
Проведение измерения автомобильного аккумулятора цифровым тестером по принципу ничем не отличается от стрелочного типа. Мультиметр подключается парой проводов к аккумуляторной батарее. Каждый провод на одном из концов имеет штекер, вставляемый в гнездо тестера, а на другом — измерительный щуп.
Последовательность действий при измерении напряжения электронным мультиметром, можно представить в следующем виде:
Нажимается кнопка включения устройства ON/OFF.
- Переключателем выбирается предел измерения, превышающий постоянное значение 12 вольт.
- Штекера проводов устанавливаются в гнёзда V и COM.
- Щупами дотрагиваются до клемм аккумулятора и снимают показания с экрана мультиметра.
- Когда при снятии показаний на экране перед результатом появляется знак «—», то это указывает на неправильную полярность подсоединения щупов.
Измерение тока утечки проводится в разрыв минусового провода подключения аккумулятора. Но перед этим в приборе штекер из гнезда V переставляется в гнездо с маркировкой mA или A, а переключатель переставляется в режим измерения тока.
Стоит отметить и возможность проверки автомобильного аккумулятора без отключения его клеммы от генератора машины. Для этого, не включая зажигания, параллельно клеммам батареи подключают тестер в режиме измерения напряжения. Диапазон измерения выставляется около 20 вольт. Показания тестера, соответствующие нормальному состоянию батареи, будут в пределе 12,4−12,8 вольт. Затем автомобиль заводится. При этом напряжение должно подняться до отметки 14,6−14, 7 вольт. Такие показания говорят о работоспособности как АКБ, так и генератора машины.
Таким образом, используя мультиметр, можно провести измерения всех параметров автомобильного аккумулятора. После этого принять правильное решение о замене или реанимации батареи будет несложно.
Источник