Измеритель емкости аккумуляторных батарей. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Измерительная техника

 Комментарии к статье

В процессе эксплуатации аккумуляторных батарей рекомендуется периодически контролировать их электрическую емкость, измеряемую в ампер-часах (А-ч). Для определения этого параметра необходимо разряжать полностью заряженную батарею стабильным током и фиксировать время,  по истечении которого ее напряжение уменьшается до заранее установленного значения. Чтобы оценить состояние аккумуляторной батареи более полно необходимо знать ее емкость при различных значениях тока разрядки.

Рис. 1

Для этого и предназначено предлагаемое устройство. С целью упрощения его конструкции для отсчета времени разрядки применены бытовые электронно-механические часы с питанием от одного гальванического элемента напряжением 1,5 В (перед использованием часов в устройстве его необходимо удалить). Схема измерителя представлена на рис. 1. На микросхеме DA2 собран стабилизатор тока разрядки аккумуляторной батареи и одновременно стабилизатор напряжения питания часов. Ток разрядки выбирают переключателем SA1. В его первом положении ("50 мА") стабилизатор DA2 нагружен постоянно подключенным к его выходу резистором R6. В положениях "250 мА" и "500 мА" параллельно ему подключаются соответственно резисторы R7 и R8. Светодиод HL1 индицирует режим разрядки, ток через него стабилизирован полевым транзистором VT3. Параллельный стабилизатор напряжения DA1 использован как компаратор. С помощью транзистора VT1 он управляет мощным полевым переключательным транзистором VT2.

Перед началом измерения к устройству подключают электронно-механические часы, стрелки которых предварительно установлены на 12 ч 00 мин (условный 0 отсчета времени разрядки). Затем переключателем SA1 выбирают ток разрядки, а переменным резистором R4 устанавливают напряжение в интервале 3... 12 В, до которого следует разрядить батарею аккумуляторов. После ее подключения нажимают на кнопку SB1 "Пуск". Поскольку напряжение заряженной батареи больше установленного значения, напряжение на управляющем входе стабилизатора DA1 превысит 2,5 В и его выходной ток возрастет. В результате транзистор VT1, а вслед за ним и VT2 откроются, и после опускания кнопки SB1 процесс разрядки будет продолжен, о чем сигнализирует светодиод HL1. Одновременно часы начнут отсчет времени разрядки.

По мере разрядки батареи напряжение на ней уменьшается, и когда оно станет меньше установленного значения, ток через стабилизатор DA1 резко уменьшится, поэтому транзисторы VT1, VT2 закроются. Разрядка прекратится, светодиод HL1 погаснет, питающее напряжение на часы перестанет поступать и они остановятся. Емкость батареи вычисляют, умножив ток разрядки на зафиксированное часами время.

Рис. 2

Все детали измерителя, кроме переключателя SA1, кнопки SB1 и переменного резистора R4, монтируют на печатной плате из односторонне фольгированного стеклотекстолита, чертеж которой показан на рис. 2. Плата рассчитана на установку постоянных резисторов Р1-4, С2-33, керамического конденсатора К10-17 (С1) и оксидных серии ТК фирмы Jamicon (остальные), микросхемы TL431CLP в корпусе ТО-92. Выводы стабилизатора LM317T (DA2) припаивают на стороне печатных проводников, после чего его закрепляют винтом с гайкой на теплоотводе площадью не менее 100 см2 (рис. 3).

Во избежание замыканий между ним и платой помещают изолирующую прокладку из тонкого пластика, которую приклеивают эпоксидным клеем к плате и теплоотводу. Собранное и проверенное в работе устройство помещают в пластмассовый корпус подходящих размеров, на стенке которого крепят переключатель SA1 (например, SP1 1 2-DP3T, SLF-2301-7R), кнопку SB1 (любая малогабаритная с самовозвратом, например, ПКн159) и переменный резистор R4 (СПЗ-46М). Напротив светодиода HL1 в стенке сверлят отверстие.

Рис. 3

Вместо транзистора КТ361Б в устройстве можно применить любой серий КТ208, КТ209, КТ361, КТ3107, вместо КПЗОЗБ - транзистор этой серии с индексами А, В и Г. Светодиод АЛ307БМ заменим любым с прямым напряжением 1,8...2,5 В и достаточной яркостью свечения при токе 2...3 мА.

Налаживание начинают с измерения разрядного тока в различных положениях переключателя SA1. Для этого устройство через миллиамперметр с пределом измерения 0,5 А подключают к регулируемому источнику питания с выходным напряжением около 5 В и током нагрузки не менее 500 мА. Точные значения разрядного тока устанавливают подборкой резисторов R6-R8 (начиная с первого).

Переменный резистор R4 снабжают шкалой, которую градуируют следующим образом. Подключив устройство и вольтметр с соответствующим пределом измерения к выходу регулируемого источника питания и переведя движок резистора R4 в нижнее (по схеме) положение, включают источник и устанавливают на его выходе напряжение, до которого допустимо разряжать данную аккумуляторную батарею в процессе эксплуатации. Затем кратковременно нажимают на кнопку SB1 и, медленно поворачивая движок, добиваются погасания светодиода HL1, после чего на шкале делают соответствующую отметку. Аналогично наносят на шкалу и отметки, соответствующие значениям напряжения разрядки других батарей.

Автор: И. Нечаев, г. Москва; Публикация: radioradar.net

Смотрите другие статьи раздела Измерительная техника.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Хорошо управляемые луга могут компенсировать выбросы от скота 15.02.2026

Животноводство, особенно разведение крупного рогатого скота, часто обвиняют в значительном вкладе в глобальное потепление из-за мощного парникового газа - метана, который выделяется при пищеварении у жвачных животных. Это вызывает острые политические споры и призывы к сокращению потребления мяса. Однако ученые напоминают, что полная картина климатического воздействия отрасли не ограничивается только выбросами от животных: огромную роль играет окружающая экосистема - пастбища, почва и растительность, которые способны активно поглощать углекислый газ из атмосферы. Исследователи из Университета Небраски-Линкольна решили глубже изучить этот баланс. Группа под руководством профессора Галена Эриксона сосредоточилась на том, как правильно организованные пастбища накапливают углерод в растениях и грунте благодаря естественным процессам, стимулируемым выпасом скота. Ученые подчеркивают, что при достаточном уровне осадков и грамотном управлении такие луга превращаются в мощные природные погло ...>>

NASA тестирует инновационную технологию крыла 15.02.2026

Коммерческая авиация ежегодно расходует колоссальные объемы керосина, что сказывается не только на бюджете авиакомпаний, но и на состоянии окружающей среды. В 2024 году глобальные затраты на авиационное топливо достигли 291 миллиарда долларов, и эта сумма продолжает расти. Чтобы справиться с этими вызовами, NASA активно работает над технологиями, способными заметно повысить аэродинамическую эффективность самолетов. Одним из самых перспективных направлений стало создание специальной конструкции крыла, которая максимизирует естественный ламинарный поток воздуха и минимизирует сопротивление. В январе 2026 года специалисты NASA Armstrong Flight Research Center успешно провели важный этап наземных испытаний концепции Crossflow Attenuated Natural Laminar Flow (CATNLF). Для эксперимента под фюзеляж исследовательского самолета F-15B закрепили вертикально ориентированную масштабную модель высотой около 0,9 м (3 фута), напоминающую узкий киль. Такая компоновка позволила подвергнуть прототип р ...>>

Забота о внуках очень полезна для здоровья мозга 14.02.2026

Общение между поколениями приносит радость всей семье, но мало кто задумывается, насколько активно бабушки и дедушки, заботящиеся о внуках, поддерживают свою умственную форму. Регулярное взаимодействие с детьми стимулирует мозг пожилых людей, помогая сохранять память, скорость мышления и общую когнитивную активность. Новые научные данные подтверждают, что такая добровольная помощь не только важна для общества, но и может замедлять возрастные изменения в мозге. Исследователи из Тилбургского университета в Нидерландах провели анализ, чтобы понять, приносит ли уход за внуками реальную пользу здоровью пожилых людей. Ведущий автор работы Флавия Черечес отметила, что многие бабушки и дедушки регулярно присматривают за детьми, и оставался открытым вопрос, насколько это положительно сказывается на их собственном благополучии, особенно в плане когнитивных функций. Ученые поставили цель выяснить, способен ли регулярный уход за внуками замедлить снижение памяти и других умственных способ ...>>

Случайная новость из Архива Синтетические нервы работают на свету 09.04.2016 Исследователи из Оксфорда создали искусственный аналог нервной цепочки: синтетические клетки, упакованные с помощью 3D-принтера в некое подобие проводящей ткани, оказались способны проводить электрический импульс. Клетки, крохотные капли воды объемом 50-100 пиколитров, заключенные в однослойную липидную мембрану. В таких каплях содержалась не только вода, в них была еще ДНК с генами, кодирующими трансмембранные белки, и весь необходимый аппарат белкового синтеза. Трансмембранные белки, синтезировавшиеся в "клетке", формировали в мембране сквозной канал - так между двумя каплями появлялся "межклеточный контакт", через который мог проскочить электрический сигнал. Работа "нервной цепи" зависела от освещения - в "клетках" находился еще и особый фоточувствительный белок, который под действием света связывался с ДНК и активировал записанные в ней гены трансмембранных белков. Плотной упорядоченной укладки капель достигали, как было сказано выше, с помощью 3D-принтера. Сама технология трехмерной печати из таких "клеток" разработана уже давно, но сейчас авторам работы пришлось разработать для них новый рецепт, чтобы и сами "клетки", и содержащиеся в них молекулярные машины для транскрипции (синтеза РНК-копий на ДНК) и трансляции (синтеза белка на РНК), пройдя через принтер, оставались бы в рабочем состоянии. Главными достижениями Майкл Бут (Michael J. Booth) и его коллеги считают то, что им удалось встроить в нервную цепочку световой выключатель, и что распространение импульса не ограничивалось двумя "клетками", что сигнал шел дальше - к третьей капле, четвертой, десятой и т. д. В такой искусственной системе вполне можно изучать некоторые закономерности распространения импульса по проводящим тканям, однако в перспективе исследователи хотят совместить искусственные клетки с настоящими. Для этого нужно решить две технологические проблемы: во-первых, напечатанные 3D-принтером комплексы капель "живут" в масляной среде, а настоящим клеткам нужен водный раствор; во-вторых, белки пор в искусственных клетках встраиваются в однослойную липидную мембрану, тогда как у настоящих клеток она двуслойная, и неизвестно, сформируется ли между ними трансмембранная белковая пора. Может быть, контакт между искусственной и настоящей клеткой получится организовать в виде синапса, когда между клеточными мембранами остается определенное пространство, а передача импульса происходит с помощью специальных химических молекул-нейромедиаторов.

Другие интересные новости:

▪ Газеты и Интернет: взгляд эколога

▪ Ноутбук HP EliteBook Folio

▪ Смарт-часы Canyon Wasabi

▪ Облако автомобилей BMW

▪ Заработала первая в мире шахтная ГЭС

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Регуляторы мощности, термометры, термостабилизаторы. Подборка статей

▪ статья Амур. Крылатое выражение

▪ статья Что такое платина? Подробный ответ

▪ статья Реставратор фильмокопий. Должностная инструкция

▪ статья Доработка индикатора Ц215. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Т-контур. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026