Тестер для контроля энергоемкости элементов питания

Простейшее устройство, рис. 1.22, предназначено для быстрой проверки напряжения и емкости, что дает возможность легко оценить качество приобретаемого гальванического элемента питания или степень заряда аккумулятора с номинальным напряжением 1,2...1,5 В. Это позволит в магазине выбрать батарейку, которая прослужит значительно дольше, а также выявить явный и скрытый брак.
Следует знать, что аккумуляторы обычно продаются в магазине не заряженными и их нужно проверять уже после зарядки.
Для удобства подключения устройство имеет четыре пары контактных зажимов Х1...Х8 под установку разных типоразмеров элементов питания: миниатюрных гальванических для часов, R6 (элемент 316), R14 (343) и R20 (373). Конструкция зажимов зависит от того, с какими элементами чаще всего приходится иметь депо (их можно приобрести уже готовые).
Пользоваться устройством довольно просто. Схема состоит из измерителя напряжения и тока. При установке проверяемого элемента (соблюдая полярность) в соответствующие зажимы стрелочный измерительный прибор РА1 будет показывать напряжение "холостого хода". Для новой батарейки оно должно быть около 1,5 В (у заряженного аккумулятора 1,2...1.5 В).
При помощи переключателя SA1 ("нагрузка") устанавливаем нужную нагрузку для конкретного элемента и нажимаем кнопку SB3 (U). Прибор РА1 будет показывать напряжение на элементе в рабочем состоянии. Оно не должно сильно уменьшаться по сравнению с предыдущим режимом.
Номиналы сопротивлений R6...R10 подбираются с учетом максимального допустимого тока через элементы. -начение разрядного тока в цепи выбраны из условия не более 0,1Q, где Q - энергоемкость, выраженная в ампер-часах. Так как на самом элементе часто не указывают энергоемкость, то, чтобы сориентироваться, какую нагрузку следует использовать, можно воспользоваться табл. 1.1.
Более подробная информация по гальваническим источникам питания и их особенностях приведена в литературе [например, Л24 стр. 220; Л25; Л26].
Энергоемкость у элемента можно проверить при помощи двух кнопок "ток". При нажатии кнопки SB1 или SB2 индикатор РА1 работает как амперметр со шкалой измерения 5 или 1 А соответственно. Обычно приходится пользоваться кнопкой SB2 (шкала 1 А) для проверки миниатюрных элементов, применяемых в часах.
По показаниям тока легко оценить реальную емкость заряда у элементов и сравнивать их между собой. При этом если ток начинает сильно "ползти" вниз (уменьшаться) - это говорит о браке. Такой элемент долго работать не будет.
Диоды VD1, VD2 предотвращают повреждение стрелочного индикатора при неправильной полярности подключения гальванического элемента.
В качестве индикатора РА1 можно использовать стрелочный микроамперметр с током полного отклонения 150 или 100 мкА, например М4247, М4248. Подойдет также любой другой малогабаритный индикатор от бытовых приборов, например М476.
Таблица 1.1. Параметры элементов питания
|
Типоразмер по МЭК
|
Обозначение отечественного аналога
|
Габаритные размеры в мм: диаметр и длина
|
Энергоемкость в ампер-часах
|
|
SR41
|
СЦ-0,038
|
7,9х3,6
|
38...45
|
|
SR42
|
СЦ-0,08
|
11,6х3,6
|
80...100
|
|
SR43
|
СЦ-0,12
|
11,6х4,2
|
110...120
|
|
SR44
|
СЦ-0,18
|
11,6х5,4
|
130...190
|
|
R6
|
316
|
14,5х50,5
|
0,45...0,85
|
|
LR6
|
А316
|
14,5х50,5
|
1,0...3,7
|
|
R14
|
343
|
26,2х50
|
1,53...1,76
|
|
LR14
|
А343
|
26,2х50
|
3,0...8,2
|
|
R20
|
373
|
34,1х61,5
|
2,0...4,0
|
|
LR20
|
А373
|
34,1х61,5
|
5.5...16,0
|
Остальные детали: резисторы могут быть любого типа соответствующей мощности, например R1...R3 типа С5-16МВ. Кнопки SA1...SA3 типа КМ2-1 (КМ1-1). Микропереключатель SA1 типа ПГ2-6-6П2НВ или ПГ2-6-12П1НВ.
При изготовлении устройства настройка прибора начинается с установки подбором номинала резистора R5 полного отклонения стрелки микроамперметра РА1 при напряжении 1,5 В на контактных зажимах.
Для режима измерения тока регулировку выполняем сначала при нажатой кнопке SB2 - резистором R4 добиваемся полного отклонения стрелки при токе в цепи 1 А. После этого нажимаем кнопку SB1 и подбираем номинал резистора R1 так, чтобы полное отклонение стрелки индикатора было при токе в цепи 5 А и напряжении на зажимах 1 В.
|
|