Как измерить напряжение в аккумуляторе шуруповерта

Проверка аккумулятора шуруповерта мультиметром — алгоритм действий

Портативные инструменты распространены как удобные в работе, но первое, что в них выходит из строя – аккумуляторная батарея. Прежде чем принимать решение заменить источник питания новым, целесообразно провести его диагностику для оценки реального состояния. Чтобы проверить аккумулятор шуруповерта, понадобится измерительный прибор – мультиметр. В среднем АКБ служит 2 – 3 года, и многие к ней относятся как к расходному материалу. Несмотря на свойство «стареть», этот процесс реально замедлить.

Проверка АКБ шуруповерта мультиметром нужна, чтобы вовремя выявить его неисправности.

Зачем проверять аккумулятор шуруповерта

Когда инструмент новый, с ним редко приключаются сложности. Батареи заряжаются нормально, долго держат заряд при нагрузке, а в тяжелых условиях генерируют достаточный ток. Но спустя какое-то время владелец понимает, что полностью заряженный инструмент работает меньше положенного. АКБ при этом быстрее заряжается, но и быстрее садится – это первый звоночек. Дальше – больше, вплоть до таких неприятных явлений:

• снизится крутящий момент (особенно заметно под нагрузкой);
• АКБ не заряжается до номинального напряжения (когда батарея подключена к ЗУ и долго получает заряд, а индикатор окончания зарядки так и не загорается).

Это основные признаки, что с аккумуляторной батареей что-то не то. В такой ситуации проводят диагностику и принимают решение – ремонтировать источник питания или брать новый.

Подготовка к проверке

Все аккумуляторы, независимо от модели электроинструмента, имеют аналогичную конструкцию. Это корпус, внутри которого последовательно соединены элементы – батареи с «банками». Напряжение последних суммируется.

Обычно в шуруповертах встречаются никель-кадмиевые накопители напряжением 1.2 В. Они доступны, устойчивы к низким температурам и могут долго храниться полностью разряженными. В то же время их емкость сравнительно мала, они быстро разряжаются и мало служат (циклы зарядки-разрядки).

Прежде чем проверить аккумулятор шуруповерта мультиметром, надо его полностью зарядить. Только под нагрузкой получится узнать максимально точные показатели. Большинству источников питания свойственен «эффект памяти», и от него надо избавиться – хотя бы трижды полностью зарядить и разрядить АКБ.

Также для проверки понадобятся:

• мультиметр или вольтметр;
• нож или что-то острое, чтобы разобрать корпус батареи;
• резисторы или лампы накаливания на напряжение 12 В;
• провода с зажимами типа «крокодил».

По ходу дела могут использоваться и другие инструменты: паяльник, отвертки, плоскогубцы. Желательно подготовить все заранее.

Этапы тестирования

Диагностика на дому выполняется несколькими методами. Все зависит от того, что нужно узнать.

Первичная проверка

Сперва надо полностью зарядить источник питания до номинального напряжения. Далее ждут примерно час (за это время стабилизируются процессы саморазряда) и снова меряют напряжение – должно показать столько, сколько указано на корпусе. Не всегда сходство 100% – маркетинг никто не отменял. Поэтому правильней мерить напряжение так: берут напряжение одного элемента и умножают на количество ячеек в АКБ.

Если инструмент питается от литий-ионного аккумулятора, а на его корпусе указано 20 В, то напряжение полностью заряженной батареи будет: 3.7 х 5 = 18.5 В. Если ниже, значит какие-то элементы «отстают». Или банки в обрыве, и при последовательном соединении не позволяют другим получить заряд (прерванная цепь протекания тока заряда).

Если при замере показывает цифру, ниже ожидаемой на кратное одному или паре напряжений элемента, напрашивается вывод, что какая-то ячейка неисправна. Допустим, в инструменте стоит никель-металлогидридная АКБ, номинал которой указан 14 В (нормой считается и 13.2 В). Если на холостом ходу показывает 12 В, возможно, одна банка не работает, а если 10.8 – две.

Проверка под нагрузкой

Если при первичной проверке результаты удовлетворительны, переходят к другому испытанию. Эквивалентом двигателю послужит резистор. Для подбора сопротивления отталкиваются от номинального тока нагрузки шуруповерта: на холостом ходу – не более 2 А (обычно 1 – 1.5 А), средняя нагрузка – 5 А, максимальная – не более 10 А. Получается, для тестов нужен резистор с током 5 – 10 А. Номинал считают по закону Ома: R = U/I. Если инструмент на 12 В, сопротивление резистора будет 1.2 – 2.4 Ома, а мощность – 60 – 120 В. Отыскать такой резистор нелегко, но есть выход из ситуации: параллельно соединить 6 резисторов 10 Вт по 10 Ом. В итоге получится нагрузка 60 Вт и сопротивление 1.6 Ом. Далее на эквивалент нагружают заряженную АКБ и меряют напряжение.

Другой вариант – использовать лампы накаливания, которые можно параллельно соединить, чтобы получить нужную мощность. Но здесь есть момент: сопротивление нити лампы зависит от тока, который через нее протекает. Со светодиодными устройствами это не надо учитывать, но они потребляют куда меньше энергии. И, чтобы набрать 60 Вт потребляемой мощности, понадобится немало LED-лампочек.

Под нагрузкой напряжение будет ниже, чем при холостом ходу. Чем более изношена батарея – тем сильнее разница. Для сравнения можно ориентироваться на новый аккумулятор.

Проверка банок

Одновременно все элементы аккумулятора не могут быть испорчены, поэтому поочередно проверяют каждую ячейку, чтобы оценить их состояние. Для этого вскрывают корпус батареи, извлекают элементы и смотрят, нет ли вздутий, потеков электролита, следов ржавчины. Если что-то из этого обнаружено на ячейке – ее уже нет смысла ремонтировать. Что до остальных – замеряют напряжение холостого хода.

Если отлично от номинала, но в допустимых пределах, пробуют подзарядить, выставив ток 0.1 – 0.2 С. Для этой цели понадобится регулируемый источник тока. Зарядку выполняют вручную, отслеживая параметры, чтобы не допустить перезарядки. В случае с Li-Ion АКБ дополнительно контролируют температуру. Или ставят термовыключатель, который разрывает цепь в случае перегрева. Если спустя какое-то время напряжение не пришло в норму – ячейка негодна.

Оставшиеся элементы, нормально заряжающиеся, далее испытывают под нагрузкой. Нагружают их по очереди, причем одинаковым сопротивлением. При просадках напряжения значения записывают. По окончании теста станет понятно, какие элементы не держат нагрузку – у них сильнее просядет напряжение.

Измерение остальных параметров

Для определения реальной энергоемкости используют емкостные тестеры, которые отправляют аккумулятору зондирующие импульсы. Ответный сигнал считывается, процессор делает вычисления и выдает информацию на экран.

Определить ток утечки можно мультиметром:

Функции мультиметра.

1. На приборе выставляют определение Ампер на 10 А.
2. Разрывают цепь, и в место разрыва на «минус» подкидывают тестер.
3. Смотрят на дисплей. Норма – от 30 до 70 мА.

Еще один параметр – саморазряд. Узнать его несложно – надо каждый день замерять напряжение в течение месяца. В итоге станет понятно, как быстро разряжаются ячейки.

Мультиметр – полезный в быту измерительный прибор, с помощью которого реально оценить состояние аккумуляторной батареи. Прежде чем отправляться в магазин за новым источником питания, не лишним будет продиагностировать имеющийся. И если какие-то «банки» неисправны, их замена обойдется дешевле, чем покупка целой АКБ.

Источник

Как правильно проверить аккумулятор шуруповерта мультиметром

Как самостоятельно проверить аккумулятор для шуруповерта, воспользовавшись мультиметром? Этот вопрос часто задают владельцы названного инструмента, когда замечают, что заряд расходуется слишком быстро. Как правило, срок службы батареи составляет не более трех лет. Если им пользуются очень редко или ненадлежащим образом, то время работы заметно сокращается.

Разновидности аккумуляторов

На сегодняшний день наиболее распространен никель-кадмиевый тип АКБ. Его несомненным достоинством считают:

• небольшой вес;
• малые габариты;
• сравнительно высокую емкость;
• долгий срок эксплуатации (до 3,5 тысячи циклов);

Максимальное напряжение отдельного элемента достигает 1,38 вольта.

Никель-металлогидридный тип фактически является конкурентом вышеназванного вида аккумулятора. Правда, его параметры существенно хуже, но зато элементы совершенно безопасны с экологической точки зрения.

Названные батареи необходимо обязательно отправлять на хранение в заряженном состоянии, в противном случае уже через месяц они выйдут из строя.

Сравнительно не так давно для шуруповертов начали производить АКБ:

Их выгодно отличает малый размер и большая емкость. Недостатка есть два:

• уязвимость к низким температурам;
• высокая стоимость.

Проверка аккумулятора – инструменты

Чтобы максимально быстро осуществить тестирование батареи шуруповерта, потребуется приготовить следующее:

• мультиметр;
• набор отверток;
• пассатижи;
• припой и паяльник;
• лампочку на 12 вольт;
• нож.

Как проверять АКБ шуруповерта – основные принципы

Чтобы убедиться, что проблема возникла именно в аккумуляторе, необходимо уточнить его рабочие характеристики. Тестирование целесообразно проводить лишь после окончания цикла зарядки, иначе данные будут неправильными.

Важно также учитывать такой неприятный момент, как эффект памяти. Он возникает из-за того, что пользователь заряжает элемент, не дожидаясь момента полного исчерпания накопленной энергии. Даже несколько таких циклов в состоянии существенно снизить емкость батареи. В основном данный недостаток свойственен никель-кадмиевым элементам. В несколько меньшей степени – никель-металлогидридным.

Чтобы нивелировать эффект памяти, перед проверкой необходимо полностью посадить АКБ и затем снова зарядить под завязку.

Основной параметр любого аккумулятора – это емкость. Ее проверяют специальным прибором, но в основном такая потребность возникает лишь у профессионалов. Потому найти устройство в свободной продаже практически нереально. Впрочем, «объем» банки нетрудно вычислить на основе измерений выходных:

Первичная проверка

На первом этапе следует измерить напряжение и в равной степени силу тока в процессе зарядки. Важно также обратить внимание и на скорость накопления энергии.

Тест проводится несколько раз. У пригодного аккумулятора (на 18 В) показания будут такими:

• 30 минут зарядки – 13 вольт;
• 1 час – 13,5;
• 2 – 14.

Если в дальнейшем вольтаж так и не повысился, то вывод однозначный – аккумулятор подсел. У полностью пригодной батареи финальный показатель должен составлять не менее 17 В. Поскольку сразу все элементы питания не могут выйти из строя, впору сделать вывод, что работоспособность утратили 1 или 2 из них.

Кроме того, пригодность АКБ нетрудно проверить, наблюдая за силой тока. Делать это также необходимо в процессе зарядки. На исправность указывает стабильный рост ампеража, который под конец процедуры должен превысить 1 А.

Проверяем нагрузкой

Недостаток предварительного теста один – он не позволяет точно определить емкость батареи, следовательно, и время зарядки. Оценить данный параметр поможет проверка с нагрузкой. Последнюю необходимо подирать в соответствии с указанными на корпусе АКБ техническими характеристиками.

Когда же этих данных нет – используйте потребитель (нагрузку) равный половине силы тока. В большинстве случаев бывает достаточно взять 12-вольтовую лампочку с мощностью в 40 ватт. Подойдет как автомобильная, так и обычная галогенка.

Схема выглядит незамысловато: к минусовой клемме батареи подключают лампу. Второй провод от нее присоединяют к «плюсу». В параллельном режиме снимают показания вольтметром. Далее батарея включается на 2 минуты. Если за указанный срок яркость горения лампы не снизилась, то дается предварительный вывод – АКБ функционирует нормально. Подтверждает результат показание вольтметра. В идеале он выдаст – 12,4 В. Если напряжение ниже, но все же остается в пределах 12 В – один из элементов АКБ работает неправильно.

Кроме того, на неисправность отдельных банок указывает также заметное снижение яркости лампочки. О том, что весь аккумулятор непригоден, говорит быстрое ее потухание.

Тестируем банки аккумулятора

Когда первичная проверка показала, что АКБ работает неправильно, понадобится ее разобрать. Внутри корпуса вы найдете элементы, напоминающие обычные круглые батарейки, соединенные последовательно металлическими проводниками. Банок обычно 10 или 12. Каждая из них имеет напряжение в 1,2 вольта или 1,38.

Порядок действий следующий:

• полностью заряжаем аккумулятор;
• разбираем;
• визуально осматриваем цепь (нарушение контакта может оказаться искомой причиной возникшей проблемы);
• выпаиваем отдельные элементы;
• проверяем их мультиметром (нормальные показатели указаны выше);
• банки, выдающие слишком маленькое напряжение, заменяем на рабочие.

Никель-кадмиевые элементы можно, в принципе, попытаться восстановить. Для этого:

• в корпусе проделывают тонким шилом дырочку;
• заливают внутрь шприцом дистиллированную воду (примерно 1 кубик);
• отверстие закупоривают эпоксидным клеем.
• АКБ собирают.

В остальных случаях исправные элементы проще всего купить на радиорынке. Они обойдутся дешевле, чем новый аккумулятор. Важно только подобрать банки, имеющие совершенно аналогичные старым параметры и тип. То есть в металлогидридную АКБ нельзя ставить кадмиевые или литиевые элементы.

Источник

Как прозвонить аккумуляторы шуруповерта с помощью тестера

Шуруповерт — инструмент, который есть практически в каждом доме. Наиболее важной и дорогой его частью является аккумулятор. Он, как и любая другая деталь устройства, может выйти из строя. Чтобы самостоятельно определить поломку, необходимо разобраться, как проверить аккумулятор шуруповерта мультиметром в домашних условиях и что для этого нужно сделать.

Аккумулятор — элемент, отвечающий за работоспособность шуруповерта

Конструкция аккумулятора шуруповерта и разновидности«банок»

Независимо от модели инструмента, все аккумуляторы в них имеют одинаковую конструкцию. Внутри находятся последовательно подключенные элементы — батареи с «банками». Итоговое напряжение АКБ создается за счет суммирования напряжения от всех этих компонентов.

Аккумуляторная конструкция имеет четыре контакта, которые легко разглядеть на устройстве:

• Два силовых, используемых при разрядке и заряде батареи.
• Один управляющий, который подсоединен к установленному термическому датчику. Используется при защите зарядки от перегревов.
• Четвертый контакт — сервисный. Нужен для проверки зарядов в установленных батареях.

Важно! В некоторых аккумуляторных емкостях сервисные контакты отвечают за выравнивание напряжения.

Виды накопителей в аккумуляторах и их свойства

Выделяют три основных типа накопителей, которые чаще всего используются в аккумуляторах.

Никелевые

Довольно часто встречаются модели с никель кадмиевыми накопителями. Их напряжение составляет 1.2 В. К главным достоинствам таких элементов можно отнести следующее:

• дешевизна;
• распространенность;
• стойкость к пониженным температурам;
• длительное хранение даже после полной разрядки.

Несмотря на немалое количество преимуществ, у этих накопителей есть и недостатки:

• быстрая разрядка;
• маленькая емкость;
• имеют мало циклов заряда и разряда.

Дополнительная информация! Изготовление никелевых накопителей очень вредное. Поэтому многие страны отказались от их производства.

Свинцовые

В некоторых разновидностях аккумуляторов устанавливаются свинцовые батареи. Они обладают такими преимуществами:

• медленная саморазрядка;
• много циклов;
• экологически чистое производство.

Главным недостатком таких батарей считается их дороговизна. Они стоят в разы дороже, чем никелевые накопители. Также к минусам можно отнести то, что при продолжительном хранении часть их характеристик теряется.

Литиевые

Литиевые накопители считаются наиболее качественными и долговечными

Еще один распространенный тип батарей — литий ионные. Их напряжение составляет 3.7 В. Данные накопительные элементы обладают огромным количеством достоинств:

• полное отсутствие саморазрядки;
• большая емкость;
• много циклов зарядки и разрядки;
• компактность и небольшой вес;
• нет «эффекта памяти».

Есть у литиевых батарей серьезный недостаток — высокая стоимость. Она практически в три раза выше, чем цена на другие разновидности накопителей.

Несколько советов перед проверкой аккумулятора

Прежде чем приступить к проверке аккумулятора, нужно заранее определить его тип. Дело в том, что от него во многом зависит то, как будет проводиться проверка.

Также перед тем, как проверять батарейку тестером, ее необходимо полностью зарядить. Это поможет проверить работоспособность накопителя. Неоднократно было доказано, что узнать наиболее точные показатели можно только под нагрузкой.

Перед проверкой необходимо обязательно избавиться от «эффекта памяти», который со временем появляется у большинства батарей. Чтобы убрать его, надо не менее трех раз полностью зарядить и разрядить аккумулятор.

Инструменты для проверки

Мультиметр — незаменимый инструмент, который часто используется во время проверки батарей

Каждый человек, который собирается проверять работоспособность аккумулятора, должен ознакомиться с перечнем необходимых документов. Для проведения работы понадобится следующее:

• вольтметр с постоянным напряжением в 15 В;
• тестер;
• мультиметр;
• амперметр.

В некоторых случаях могут понадобиться следующие инструменты:

• паяльник;
• нож;
• прямая или крестовидная отвертка;
• плоскогубцы.

Все это лучше подготовить заранее, чтобы все необходимое было под рукой.

Как с помощью мультиметра проверить АКБ шуруповерта

Многие люди не знают, как проверить аккумулятор шуруповерта. Сделать это можно несколькими способами.

Проверка под нагрузкой

Лампа автомобильной фары используется для создания нагрузки на АКБ

Если человеку нужно разобраться, насколько быстро будет разряжаться накопитель, его придется проверять под максимальной нагрузкой. Ее мощность равна половине силы тока, которая отдается аккумулятором. Чаще всего это значение составляет около 30-40 Вт. Поэтому, чтобы создать нагрузку, можно воспользоваться обычной лампой от фар машины.

При проведении измерений батарея подключается к источнику нагрузки при помощи амперметра. Чтобы измерить показания, необходимо воспользоваться вольтметром. Аккумулятор включается на 3-4 минуты. Во время его работы напряжение не должно опускаться ниже 12.4 В.

Важно! Если показания колеблются, значит батарея частично повреждена и будет быстро разряжаться.

Проверка элементов питания накопителя

Поломка аккумуляторной «банки» часто приводит к ухудшению работы АКБ

Если в ходе предварительных проверок были выявлены неисправные компоненты, придется разбирать батарею и извлечь все основные элементы питания. Возможно, один из них вышел из строя и именно из-за этого ухудшилась работоспособность аккумулятора.

Для начала необходимо внимательно осмотреть соединения. Довольно часто они повреждаются, что приводит к общему понижению параметров батареи. Если визуально все в порядке, надо прозвонить «банки». Напряжение этих элементов не должно опускаться ниже 1.2 В.

Проверка по величине сопротивления

Проверить работоспособность батареи можно при помощи сравнения внутреннего сопротивления «банок». Чтобы узнать эту величину, придется поделить напряжение на силу тока и отнять нагрузочное сопротивление.

Для нагрузки рекомендуется использовать резистор на 10 Ом. Если полученное значение меньше 1 Ом, значит аккумулятор функционирует нормально.

Как измерить емкость

Емкостный тестер используется для точного определения емкости АКБ

Чтобы определить настоящую емкость батареи, необходимо воспользоваться специальными емкостными тестерами. Во время работы такие устройства отправляют аккумулятору зондирующие импульсы. При получении ответного сигнала тестер анализирует их при помощи установленного процессора и делает необходимые вычисления, в результате которых можно узнать реальную емкость. Данная информация выводится на дисплей.

Дополнительная информация! Емкостные тестеры очень эффективные и позволяют быстро получить нужную информацию. Их необходимо держать подключенными к аккумулятору не дольше 15 секунд.

Как проверить ток утечки

Чтобы узнать ток утечки, придется воспользоваться мультиметром. Это универсальное устройство, которое может работать как амперметр, омметр и вольтметр. Для измерения утечки тока необходимо выполнить такую последовательность действий:

1. Установить в мультиметре определение ампер на 10 А.
2. Разорвать цепь и в место разрыва на отрицательном полюсе подсоединить измеряющее устройство.
3. Ознакомиться с показаниями на дисплее.

Нормой считаются показания на уровне 30-70 мА.

Проверка остальных параметров

Единственный параметр, который осталось определить во время диагностики неисправностей аккумулятора — его саморазряд. На самом деле сделать это довольно легко. Необходимо ежедневно проводить замеры напряжения в течение месяца. Это позволит понять, насколько сильно разряжаются батареи.

Довольно часто случается такое, что шуруповерт перестает работать из-за неисправности аккумулятора. Чтобы убедиться в том, что он действительно вышел из строя, необходимо его проверить. Однако перед этим надо разобраться с тем, как правильно проводить такую проверку.

Источник