Akun sisäisen vastuksen laskeminen. Sisäinen akun vastus. Mikä on akun sisäinen vastus? Video sisäisestä akun vastusta

Itse asiassa on olemassa mielipide, että akun sisäinen vastus on osoitus sen "terveydestä". Sanotaan heti, että tämä mielipide on oikea, mutta sinun ei pidä luottaa pelkästään siihen. Tässä artikkelissa tarkastellaan, mikä on akun sisäinen vastus ja miten se mitataan.

Kuinka mitata akun sisäinen vastus

On olemassa monia akkulatureita, jotka voivat mitata sisäistä vastusta. Suosittelemme kiinnittämään huomiota LiitoKala Lii 500:een, meillä on se siihen.

Tältä näyttää LiitoKala Lii 500:n sisäinen vastuslukema:

Mikä on akun sisäinen vastus

Hyvällä akulla tulee olla erittäin alhainen sisäinen vastus, välillä 20-80. Ajan myötä vastus kasvaa ja ennemmin tai myöhemmin akku on käyttökelvoton lataamiseen.

On kuitenkin syytä pitää mielessä, että koska normaalin akun sisäinen vastus on todennäköisesti mitätön, kosketusresistanssi voi vaikuttaa merkittävästi testiin. Näin ollen samalla akulla, testattuna eri latauskennoissa tai yleensä eri latureissa, voi olla erilaiset sisäiset vastusarvot, virhe on noin 10-20 %.

Joka tapauksessa sinun ei pitäisi arvioida selkeästi akun tilaa sen sisäisen vastuksen perusteella, koska on monia muita parametreja. Ja lisäksi, jos akku sopii suorituskykyisi, mitä eroa sillä on, mikä sen sisäinen vastus on?

Jos jokin jää sinulle epäselväksi, kirjoita tämän sivun kommentteihin tai autamme sinua aina mielellämme!

Kategoria: Akun tuki Julkaistu 12.9.2016 klo 15:51

Sisäinen vastus antaa arvokasta tietoa akusta, joka voi ilmoittaa, kun se on saavuttamassa käyttöikänsä lopussa. Tämä pätee erityisesti sähkökemiallisiin järjestelmiin, jotka perustuvat nikkeli. Resistanssi ei ole ainoa suorituskyvyn mittari, vaan se voi hyvinkin vaihdella 5-10 prosenttia erien välillä lyijyakkuja, erityisesti kiinteään käyttöön. Tämän laajan toleranssin ansiosta resistanssipohjainen menetelmä toimii parhaiten verrattaessa tietystä akusta sen kokoamishetkellä otettuja lukemia seuraaviin ajanjaksoihin. Huoltoryhmät suosittelevat jo lukemaan jokaisesta elementistä tai akusta kokonaisuutena asennuksen aikana, jotta niiden ikääntymisprosessia voidaan edelleen seurata.

On olemassa mielipide, että sisäinen vastus liittyy kapasitanssiin, mutta tämä ei pidä paikkaansa. Nykyaikaisen lyijyhapon kestävyys ja litiumioniakut pysyy samalla tasolla suurimman osan käyttöiästään. Erityiset elektrolyytin lisäaineet ovat vähentäneet sisäisen korroosion ongelmaa, joka korreloi sisäisen vastuksen kanssa. Kuvassa 1 on esitetty kapasiteetin pieneneminen pyöräilyn aikana suhteessa litiumioniakun sisäiseen vastukseen.

Kuva 1: Kapasitanssin ja resistanssin välinen suhde suhteessa lataus-/purkausjaksojen määrään. Resistanssi ei paljasta akun terveydentilaa ja pysyy usein samana käytön ja ikääntymisen aikana.

Litiumioniakkujen sykliset testit suoritettiin C-luokituksessa 1C:
Lataus: 1 500 mA - 4,2 V 25 °C:ssa
Purkaus: 1 500 mA - 2,75 V 25 °C:ssa

Mitä on vastustus?

Ennen kuin tutkimme erilaisia ​​sähköakkujen sisäisen resistanssin mittausmenetelmiä, katsotaanpa, mikä on sähkövastus ja mikä ero on yksinkertaisen resistanssin (R) ja impedanssin (Z) välillä. R on aineen vastus sähkövirran kulkua vastaan, ja Z sisältää reaktiivisen komponentin, joka on luontainen laitteille, kuten käämille ja kondensaattoreille. Molemmat mitataan ohmeina (Ohm), mittayksikkönä, joka on nimetty vuosina 1798–1854 eläneen saksalaisen fyysikon Georg Simon Ohmin mukaan. (1 ohm johtaa 1 V:n jännitehäviöön 1A virralla). Sähkönjohtavuus voidaan mitata myös siemensinä (S). Resistanssin ja impedanssin yhdistelmä tunnetaan nimellä reaktanssi. Anna minun selittää.

Normaalin kuorman, kuten lämmityselementin, sähkövastuksessa ei ole reaktiivista komponenttia. Jännite ja virta kulkevat siinä yhdessä - niiden vaiheissa ei ole siirtymiä. Sähkövastus, joka aiheutuu materiaalin vastustamisesta, jonka läpi virta kulkee, on olennaisesti sama tasa- (DC) ja vaihtovirroille (AC). Tehokerroin on yksikkö, joka antaa tarkimman virrankulutuksen mittauksen.

Useimmat sähköiset kuormat ovat edelleen reaktiivisia ja voivat sisältää kapasitiivisen (kondensaattori) ja induktiivisen (käämi) reaktanssin. Kapasitiivinen reaktanssi pienenee AC-taajuuden kasvaessa, kun taas induktiivinen reaktanssi kasvaa. Analogia induktiiviselle reaktanssille on öljyiskunvaimennin, joka jäykistyy liikkuessaan nopeasti edestakaisin.

Sähköakussa on resistanssi, kapasitanssi ja induktio, kaikki nämä kolme parametria yhdistetään impedanssin käsitteeseen. Impedanssi havainnollistetaan parhaiten Randle-piirissä (kuva 2), joka sisältää vastukset R1 ja R2 sekä kondensaattorin C. Induktiivinen reaktanssi jätetään yleensä pois, koska sillä on vähäinen rooli sähköakuissa, erityisesti matalilla taajuuksilla.

Kuva 2: Randle-vastaava piiri lyijyakulle. Akun kokonaisresistanssi koostuu aktiivisesta resistanssista sekä induktiivisesta ja kapasitiivisesta resistanssista. Piiri- ja sähköarvot ovat erilaiset jokaiselle akulle.

R1 - vastaava sarjavastus

R2 - varauksen siirtovastus

C - kaksikerroksinen kondensaattori

Sähköakun sisäisen resistanssin mittausyritykset ovat lähes yhtä vanhoja kuin itse akku, ja vuosien aikana on kehitetty useita menetelmiä, jotka ovat käytössä edelleen.

Tasavirran kuormitusvastuksen mittausmenetelmä (DC Load)

Ohmiset mittaukset ovat yksi vanhimmista ja luotettavimmista testausmenetelmistä. Niiden merkitys on lyhytaikainen (sekunti tai vähän enemmän) akun purkautuminen. Pienen akun kuormitusvirta on 1A tai vähemmän, ja suuren akun, kuten käynnistysakkun, kuormitusvirta on 50A tai enemmän. Volttimittari mittaa avoimen piirin jännitteen ilman kuormaa ja tekee sitten toisen mittauksen kuorman ollessa kytkettynä. Seuraavaksi Ohmin lain avulla lasketaan resistanssiarvo (potentiaaliero jaettuna virralla).

Tasavirtakuorman tunnistusmenetelmä toimii hyvin suurille kiinteille akuille ja ohmiset lukemat ovat tarkkoja ja toistettavia. Laadukkaiden testilaitteiden avulla voit ottaa vastuslukemia alueella 10 μΩ. Monet autokorjaamot käyttävät filmi-hiilivastustesteriä käynnistysakkujen resistanssin mittaamiseen, mikä antaa kokeneille automekaanikoille erinomaisen työkalun tarvittavien parametrien arvioimiseen.

Tällä menetelmällä on kuitenkin rajoituksensa, koska se yhdistää Randle-piirin vastukset R1 ja R2 yhdeksi vastukseksi ja jättää kondensaattorin huomioimatta (katso kuva 3). "C" on sähköakun vastaava piirikomponentti, jonka arvo on 1,5 faradia jokaista 100 Ah:ta kohden. Pohjimmiltaan DC-kuormituksen tunnistusmenetelmä näkee akun vastuksena ja voi ottaa huomioon vain sähkökemiallisen virtalähteen aktiivisen komponentin. Lisäksi tämä menetelmä saa samanlaiset lukemat hyvästä akusta, joka on osittain ladattu, ja heikosta, joka on täysin ladattu. Suoritusasteen määrittäminen ja kapasiteetin arvioiminen ei ole tässä tapauksessa mahdollista.

Kuva 3: Tasavirtakuormituksen mittausmenetelmä. Menetelmä ei osoita täysin Randlen kaavion mukaista. R1 ja R2 toimivat yhtenä aktiivisena vastuksena.

Vaihtoehtoinen menetelmä on kaksitasoinen DC-kuormitusmittaus, jossa käytetään kahta peräkkäistä purkauskuormaa eri virranvoimakkuuksilla ja -kestoilla. Ensin akku puretaan alhaisella virralla 10 sekunnin ajan ja sitten suuremmalla virralla kolme (katso kuva 4); Tämän jälkeen resistanssiarvo lasketaan Ohmin lain mukaan. Jännitteen analysointi kahdessa eri kuormitustilanteessa antaa lisätietoa akusta, mutta saadut arvot ovat tiukasti resistiivisiä eivätkä paljasta suorituskyky- tai kapasiteettiparametreja. Kuormaliitäntämenetelmät ovat suositeltavia tasavirtakuormia syöttäville akuille.

Tämä testimenetelmä täyttää standardin IEC 61951-1:2005 vaatimukset ja tarjoaa realistiset testiolosuhteet monille tasavirta-akkusovelluksille.

Menetelmä sähkönjohtavuuden mittaamiseksi vaihtovirralla (AC Conductance)

Keith Champlin otti ensimmäisen kerran käyttöön sähkönjohtavuusmittaukset käynnistysakkujen arvioimiseksi vuonna 1975, mikä osoitti lineaarisen korrelaation kuormitustestauksen ja johtavuuden välillä. Kun kytketään vaihtovirtakuorma, jonka taajuus on noin 90 Hz, kapasitiivinen ja induktiivinen reaktanssi vastaa 70-90 Ah lyijyakkua, mikä johtaa pieneen jännitteen vaiheviiveeseen, joka minimoi reaktanssin. (Taajuus kasvaa pienemmällä akulla ja vastaavasti laskee suuremmalla). AC sähkönjohtavuusmittareita käytetään yleisesti autokorjaamoissa mittaamaan käynnistysvirtaa. Yksitaajuinen menetelmä (kuva 5) näkee Randle-piirin komponentit yhtenä kompleksisena impedanssina, jota kutsutaan Z-moduuliksi.

Kuva 5: AC sähkönjohtavuuden mittausmenetelmä. Randle-piirin yksittäiset komponentit yhdistetään yhdeksi elementiksi, eikä niitä voida mitata yksittäin.

Toinen yleinen menetelmä on testaus 1000 Hz:n taajuudella. Tämä taajuus kiihottaa akkua ja vastus voidaan laskea Ohmin lain avulla. On huomattava, että vaihtovirtajännitettä käyttävät menetelmät näyttävät erilaisia ​​arvoja verrattuna tasajännitteeseen perustuviin menetelmiin reaktanssia mitattaessa, ja molemmat lähestymistavat ovat päteviä.

Esimerkiksi 18650-koon litiumionikennon resistanssi on noin 36 mOhm 1000 Hz AC-kuormalla ja noin 110 mOhm tasavirtakuormalla. Koska molemmat edellä mainitut indikaatiot ovat oikeudenmukaisia, mutta kaukana toisistaan, kuluttajan on otettava huomioon akun toiminnan erityispiirteet. DC-menetelmä tarjoaa arvokasta tietoa sovelluksille, joissa on tasavirtakuorma, kuten lämmityselementit tai hehkulamput, kun taas 1000 Hz menetelmä heijastaa paremmin suorituskykyvaatimuksia, jotka on optimoitu erilaisten digitaalisten laitteiden, kuten kannettavien tietokoneiden tai matkapuhelimien, virtalähteeksi. paristot ovat tärkeitä. Kuva 6 esittää 1000 Hz menetelmää.

Kuva 6: 100 Hz menetelmä. Tämä menetelmä tarjoaa reaktanssiarvot. Tämä on suositeltu menetelmä digitaalisten laitteiden akkujen impedanssin lukemiseen.

Sähkökemiallinen impedanssispektroskopia (EIS)

Tutkimuslaboratoriot ovat käyttäneet EIS-menetelmää useiden vuosien ajan arvioidakseen sähköakkujen suorituskykyä. Mutta laitteiden korkeat kustannukset, testauksen pitkä kesto ja pätevien asiantuntijoiden tarve suurten tietomäärien tulkitsemiseen ovat rajoittaneet tämän tekniikan käytön laboratorio-olosuhteisiin. EIS pystyy johtamaan R1-, R2- ja C-arvot Randle-piiristä (kuva 7), mutta näiden tietojen korreloiminen käynnistysvirtaan (kylmäkäynnistysvirta) tai kapasitanssin arvioimiseen vaatii monimutkaista mallinnusta (katso BU-904: Miten Mittaa kapasitanssi).

Kuva 7: Spectro™-menetelmä. R1, R2 ja C mitataan erikseen, mikä mahdollistaa tehokkaimman terveyden ja toimintakyvyn arvioinnin.

4,2 - 0,22 = 3,98 volttia.

Ja tämä on täysin eri asia... Jos otamme ja kytkemme viisi tällaista rinnakkaista osaa sarjaan, saamme akun, jolla on jännite -

Ubat = 3,98 V*5 = 19,9 volttia, kapasiteetti -
Sbat=2,2A/h*5=11A/h….

pystyy syöttämään 10 ampeerin virran kuormaan...
Jotain sellaista…

P.S. ….Sain itseni ajattelemaan, että nautintoa voi mitata myös A/h….

____________________

Olen samaa mieltä siitä, että yllä kuvattu menetelmä voi johtaa suureen virheeseen sisäisen vastuksen mittauksessa, mutta... itse asiassa tämän vastuksen absoluuttinen arvo ei kiinnosta meitä juurikaan - meille on tärkeää itse menetelmä, joka mahdollistaa jokaisen elementin "terveyden" objektiivisen ja nopean arvioinnin ...Käytäntö on osoittanut, että elementtien vastukset eroavat huomattavasti... ja vain sisäisen vastuksen arvon tuntemalla "simulaattorit" löytyy helposti....
Erittäin suurille purkausvirroille suunniteltujen LiFePO4-elementtien sisäisen resistanssin mittaaminen voi aiheuttaa vaikeuksia, jotka liittyvät tarpeeseen kuormittaa niitä erittäin korkeilla virroilla... mutta en osaa sanoa tästä mitään, koska en käytännössä ole tehnyt tätä. ...

Kuinka mitata akun sisäinen vastus

Jos suljemme akun plus- ja miinukset, saamme oikosulkuvirta Ie = U/Re, ikään kuin sisällä olisi vastus Re. Sisäinen vastus riippuu elementin sisällä olevista sähkökemiallisista prosesseista, mukaan lukien virta.

Jos virta on liian korkea, akku heikkenee ja voi jopa räjähtää. Älä siis lyhennä plus- ja miinuskohtia. Ajatuskokeilu riittää.

Koko Re voidaan arvioida epäsuorasti virran ja jännitteen muutoksilla kuorman yli Ra. Kun kuormitusvastus Ra pienenee hieman Ra-dR:ksi, virta kasvaa arvosta Ia arvoon Ia+dI. Jännite elementin Ua=Ra×Ia lähdössä pienenee määrällä dU = Re × dI. Sisäinen vastus määritetään kaavalla Re = dU / dI

Akun tai akun sisäisen resistanssin arvioimiseksi lisäsin 12 ohmin vastuksen ja vaihtokytkimen (painike näkyy alla olevassa kaaviossa) muuttaakseni virtaa dI = 1,2 V / 12 ohm = 0,1 A. samalla sinun on mitattava akun tai vastuksen jännite R .

Voit tehdä yksinkertaisen piirin vain sisäisen vastuksen mittaamiseksi, samanlainen kuin alla olevassa kuvassa. Mutta on silti parempi ensin purkaa akkua hieman ja sitten mitata sisäinen vastus. Keskellä purkausominaisuus on tasaisempi ja mittaus on tarkempi. Tuloksena on sisäisen vastuksen "keskimääräinen" arvo, joka pysyy vakaana melko pitkään.

Esimerkki sisäisen vastuksen määrittämisestä

Yhdistämme akun ja volttimittarin. Volttimittari näyttää 1.227V. Paina painiketta: volttimittari näyttää 1.200V .
dU = 1,227 V – 1,200 V = 0,027 V
Re = dU / dI = 0,027 V / 0,1 A = 0,27 ohmia
Tämä on elementin sisäinen resistanssi purkausvirralla 0,5 A

Testaaja ei näytä dU:ta, vaan yksinkertaisesti U:ta. Teen tämän, jotta en tekisi virheitä mielenlaskennassa.
(1) Painan painiketta. Akku alkaa tyhjentyä ja jännite U alkaa laskea.
(2) Sillä hetkellä, kun jännite U saavuttaa pyöreän arvon, esimerkiksi 1,200 V, painan painiketta ja näen heti arvon U+dU, esimerkiksi 1,227 V
(3) Uudet numerot 0,027V - ja siellä on haluttu dU-ero.

Paristojen ikääntyessä niiden sisäinen vastus kasvaa. Jossain vaiheessa huomaat, että edes juuri ladatun akun kapasiteettia ei voi mitata, koska kun painat painiketta alkaa Rele ei käynnisty eikä kello käynnisty. Tämä johtuu siitä, että akun jännite putoaa välittömästi 1,2 V:iin tai alle. Esimerkiksi sisäisellä resistanssilla 0,6 ohmia ja virralla 0,5 A jännitehäviö on 0,6 × 0,5 = 0,3 volttia. Tällainen akku ei voi toimia 0,5 A:n purkausvirralla, jota tarvitaan esimerkiksi rengas-LED-lampulle. Tätä akkua voidaan käyttää pienemmällä virralla kellon tai langattoman hiiren virtalähteenä. Suuren sisäisen vastuksen perusteella nykyaikaiset laturit, kuten MH-C9000, määrittävät akun viallisen.

Auton akun sisäinen vastus

Akun sisäisen vastuksen arvioimiseksi voit käyttää ajovalon lamppua. Sen pitäisi olla hehkulamppu, esimerkiksi halogeeni, mutta ei LED. 60W lamppu kuluttaa 5A virtaa.

100A virralla akun sisäinen resistanssi ei saa menettää enempää kuin 1 volttia. Näin ollen 5A virralla yli 0,05 volttia (1V * 5A / 100A) ei pitäisi menettää. Eli sisäinen vastus ei saa ylittää 0,05 V / 5A = 0,01 ohmia.

Kytke volttimittari ja lamppu rinnan akun kanssa. Muista jännitteen arvo. Sammuta lamppu. Huomaa kuinka paljon jännite on kasvanut. Jos esimerkiksi jännite nousee 0,2 voltilla (Re = 0,04 ohmia), akku on vaurioitunut, ja jos 0,02 voltilla (Re = 0,004 ohm), se toimii. 100 A virralla jännitehäviö on vain 0,02 V * 100 A / 5 A = 0,4 V

Sisäinen akun vastus. Mikä on akun sisäinen vastus?
1. Mikä on akun sisäinen vastus? Otetaan lyijyakku, jonka kapasiteetti on 1 A*h ja nimellisjännite 12 V. Täyteen ladatussa tilassa akun jännite on noin U= 13 V. Mikä on virta minä virtaa akun läpi, jos siihen on kytketty vastus, jossa on vastus R= 1 ohmia? Ei, ei 13 ampeeria, mutta hieman vähemmän - noin 12,2 A. Miksi? Jos mittaamme jännitteen akussa, johon vastus on kytketty, näemme, että se on suunnilleen 12,2 V - akun jännite on pudonnut johtuen siitä, että ionien diffuusionopeus elektrolyytissä ei ole ääretön korkea. Sähköasentajat ovat laskelmissaan tottuneet muodostamaan sähköpiirejä elementeistä, joissa on useita napoja. Perinteisesti akku voidaan kuvitella kaksinapaisena verkkona, jossa on EMF (sähkömotorinen voima - jännite ilman kuormaa) E ja sisäinen vastus r. Oletetaan, että osa akun EMF:stä putoaa kuormituksella ja toinen osa akun sisäisen resistanssin vaikutuksesta. Toisin sanoen oletetaan, että kaava on oikea: Miksi akun sisäinen vastus on ehdollinen arvo? Koska lyijyakku on pohjimmiltaan epälineaarinen laite ja sen sisäinen vastus ei pysy vakiona, vaan muuttuu kuormituksen, akun latauksen ja monien muiden parametrien mukaan, joista puhumme hieman myöhemmin. Siksi tarkat laskelmat akun suorituskyvystä on tehtävä käyttämällä akun valmistajan antamia purkauskäyriä, ei akun sisäistä vastusta. Mutta akkuun kytkettyjen piirien toiminnan laskemiseen voidaan käyttää akun sisäistä resistanssia, joka kerta kun ollaan tietoisia siitä, mistä arvosta puhumme: akun sisäinen vastus latauksen tai purkamisen aikana, akun sisäinen vastus. akku tasavirralla tai vaihtovirralla, ja jos muuttuu, niin mikä taajuus jne. Nyt, palataksemme esimerkkiimme, voimme karkeasti määrittää 12 V, 1 Ah DC-akun sisäisen vastuksen. r = (E - U) / I = (13 V - 12,2 V) / 1A = 0,7 ohmia. 2. Miten akun sisäinen resistanssi ja akun johtavuus liittyvät toisiinsa? Määritelmän mukaan johtavuus on resistanssin käänteisluku. Siksi akun S johtavuus on käänteinen akun sisäiselle resistanssille r. Akun johtavuuden SI-yksikkö on Siemens (Sm). 3. Mistä akun sisäinen vastus riippuu? Lyijyakun jännitehäviö ei ole verrannollinen purkausvirtaan. Suurilla purkausvirroilla ionien diffuusio elektrolyyttipurkaus tapahtuu vapaassa tilassa, ja alhaisilla akun purkausvirroilla sitä rajoittavat voimakkaasti akkulevyjen vaikuttavan aineen huokoset. Siksi akun sisäinen vastus suurilla virroilla on useita kertoja pienempi (lyijyakulle) kuin saman akun sisäinen vastus pienillä virroilla.	Kuten tiedät, suuren kapasiteetin akut ovat suurempia ja massiivisempia kuin pienikapasiteettiset akut. Niissä on suurempi levyjen työpinta ja enemmän tilaa elektrolyytin diffuusiolle akun sisällä. Siksi suurikapasiteettisten akkujen sisäinen vastus on pienempi kuin pienempien akkujen sisäinen vastus.Akkujen sisäisen resistanssin mittaukset tasa- ja vaihtovirralla osoittavat, että akun sisäinen resistanssi riippuu suuresti taajuudesta. Alla on australialaisten tutkijoiden työstä otettu kaavio akun johtavuudesta suhteessa taajuuteen. Kaaviosta seuraa, että lyijyakun sisäinen resistanssi on minimissään satojen hertsien luokkaa olevilla taajuuksilla. Korkeissa lämpötiloissa elektrolyytti-ionien diffuusionopeus on suurempi kuin matalissa lämpötiloissa. Tämä riippuvuus on lineaarinen. Se määrittää akun sisäisen vastuksen riippuvuuden lämpötilasta. Korkeammissa lämpötiloissa akun sisäinen vastus on pienempi kuin matalissa lämpötiloissa. Akun purkautumisen aikana aktiivisen massan määrä akkulevyillä pienenee, mikä johtaa levyjen aktiivisen pinnan pienenemiseen. Siksi ladatun akun sisäinen vastus on pienempi kuin tyhjentyneen akun sisäinen vastus. 4. Voidaanko akun sisäistä vastusta käyttää akun testaamiseen? Akkujen testaamiseen tarkoitettuja laitteita on tunnettu jo pitkään, joiden toimintaperiaate perustuu akun sisäisen vastuksen ja akun kapasiteetin väliseen suhteeseen. Jotkut laitteet (kuormahaarukat ja vastaavat laitteet) tarjoavat mahdollisuuden arvioida akun kuntoa mittaamalla akun jännite kuormitettuna (mikä on samanlainen kuin akun sisäisen resistanssin mittaaminen tasavirralla). Muiden (vaihtovirta-akun sisäresistanssimittarit) käyttö perustuu sisäisen vastuksen kytkemiseen akun tilaan. Kolmannen tyyppisten laitteiden (spektrimittarit) avulla voit verrata eri taajuuksilla vaihtovirralla toimivien akkujen sisäisen vastuksen spektrejä ja tehdä niiden perusteella johtopäätöksiä akun tilasta. Itse akun sisäinen vastus (tai johtavuus) mahdollistaa vain laadullisen arvioinnin akun kunnosta. Lisäksi tällaisten laitteiden valmistajat eivät ilmoita, millä taajuudella johtavuus mitataan ja millä virralla testi suoritetaan. Ja kuten jo tiedämme, akun sisäinen vastus riippuu sekä taajuudesta että virrasta. Näin ollen johtavuusmittaukset eivät anna kvantitatiivista tietoa, jonka avulla laitteen käyttäjä voisi määrittää, kuinka kauan akku kestää seuraavan kerran, kun se puretaan kuormaan. Tämä haitta johtuu siitä, että akun kapasiteetin ja akun sisäisen vastuksen välillä ei ole selvää yhteyttä. Nykyaikaisimmat akkutesterit perustuvat oskilogrammin analysointiin akun vasteesta erityiseen aaltomuotoon. Ne arvioivat nopeasti akun kapasiteetin, jonka avulla voit seurata lyijyakun kulumista ja ikääntymistä, laskea akun purkautumisen kestoa tietyssä tilassa ja tehdä ennusteen lyijyakun jäljellä olevasta käyttöiästä.
Suojele ympäristöä. Älä heitä loppuun kuluneita akkuja roskiin – vie ne erikoistuneeseen yritykseen kierrätettäväksi.

Lisää Anti-banneriin

Lähde on laite, joka muuntaa mekaanisen, kemiallisen, lämpöenergian ja joitain muita energiamuotoja sähköenergiaksi. Toisin sanoen lähde on aktiivinen verkkoelementti, joka on suunniteltu tuottamaan sähköä. Sähköverkossa käytettävissä olevat eri lähteet ovat jännite- ja virtalähteet. Nämä kaksi elektroniikan käsitettä eroavat toisistaan.

Vakiojännitelähde

Jännitelähde on laite, jossa on kaksi napaa, sen jännite on vakio milloin tahansa, eikä sen läpi kulkevalla virralla ole vaikutusta. Tällainen lähde on ihanteellinen, sillä sen sisäinen vastus on nolla. Käytännön olosuhteissa sitä ei voida saada.

Jännitelähteen negatiiviseen napaan kerääntyy ylimäärä elektroneja ja positiiviseen napaan elektronien puute. Napojen tiloja ylläpitävät lähteen sisäiset prosessit.

Paristot

Akut varastoivat kemiallista energiaa sisäisesti ja pystyvät muuttamaan sen sähköenergiaksi. Akkuja ei voi ladata, mikä on niiden haitta.

Paristot

Ladattavat akut ovat ladattavia akkuja. Ladattaessa sähköenergia varastoituu sisäisesti kemiallisena energiana. Purkamisen aikana kemiallinen prosessi tapahtuu vastakkaiseen suuntaan ja sähköenergiaa vapautuu.

Esimerkkejä:

1. Lyijyakkukenno. Se on valmistettu lyijyelektrodeista ja elektrolyyttisestä nesteestä rikkihapon muodossa, joka on laimennettu tislatulla vedellä. Jännite per kenno on noin 2 V. Auton akuissa on yleensä kuusi kennoa kytketty sarjaan, ja tuloksena oleva jännite lähtöliittimissä on 12 V;

1. Nikkeli-kadmium akut, kennojännite – 1,2 V.

Tärkeä! Pienillä virroilla paristoja ja akkuja voidaan pitää hyvänä likiarvona ihanteellisista jännitelähteistä.

AC jännitelähde

Sähköä tuotetaan voimalaitoksilla generaattoreilla ja se siirretään jännitesäädön jälkeen kuluttajalle. 220 V:n kotiverkon vaihtojännite erilaisten elektronisten laitteiden teholähteissä muunnetaan helposti pienemmäksi muuntajia käytettäessä.

Nykyinen lähde

Analogisesti, aivan kuten ihanteellinen jännitelähde luo vakiojännitteen lähtöön, virtalähteen tehtävänä on tuottaa vakiovirta-arvo ohjaten automaattisesti vaadittua jännitettä. Esimerkkejä ovat virtamuuntajat (toisiokäämi), valokennot, transistorien kollektorivirrat.

Jännitelähteen sisäisen resistanssin laskenta

Oikeilla jännitelähteillä on oma sähkövastus, jota kutsutaan "sisäiseksi resistanssiksi". Lähteen liittimiin kytketty kuorma on merkitty "ulkoiseksi resistanssiksi" - R.

Paristoparisto tuottaa EMF:n:

ε = E/Q, missä:

• E – energia (J);
• Q – lataus (C).

Akkukennon kokonaisemf on sen avoimen piirin jännite, kun kuormaa ei ole. Se voidaan tarkistaa hyvällä tarkkuudella digitaalisella yleismittarilla. Akun lähtöliittimistä mitattu potentiaaliero, kun se on kytketty kuormitusvastukseen, on pienempi kuin sen jännite, kun piiri on auki, johtuen virran virtauksesta ulkoisen kuorman ja lähteen sisäisen vastuksen kautta, tämä johtaa energian häviämiseen siinä lämpösäteilynä.

Kemiallisen akun sisäinen resistanssi on ohmin murto-osan ja muutaman ohmin välillä ja johtuu pääasiassa akun valmistuksessa käytettyjen elektrolyyttisten materiaalien resistanssista.

Jos akkuun on kytketty vastus, jonka resistanssi on R, virtapiirissä on I = ε/(R + r).

Sisäinen vastus ei ole vakioarvo. Siihen vaikuttaa akun tyyppi (alkali, lyijyhappo jne.), ja se vaihtelee kuormitusarvon, lämpötilan ja akun käyttöajan mukaan. Esimerkiksi kertakäyttöisillä paristoilla sisäinen resistanssi kasvaa käytön aikana, jolloin jännite laskee, kunnes se saavuttaa tilan, joka ei sovellu jatkokäyttöön.

Jos lähteen emf on ennalta määrätty suure, lähteen sisäinen resistanssi määritetään mittaamalla kuormitusvastuksen läpi kulkeva virta.

1. Koska likimääräisen piirin sisäinen ja ulkoinen vastus on kytketty sarjaan, voit käyttää Ohmin ja Kirchhoffin lakeja soveltamaan kaavaa:

1. Tästä lausekkeesta r = ε/I – R.

Esimerkki. Akku, jonka emf ε = 1,5 V on tunnettu, on kytketty sarjaan hehkulampun kanssa. Jännitehäviö hehkulampun yli on 1,2 V. Siksi elementin sisäinen resistanssi aiheuttaa jännitehäviön: 1,5 - 1,2 = 0,3 V. Piirin johtojen resistanssia pidetään merkityksettömänä, lampun resistanssi ei ole tiedossa. Mitattu virtapiirin läpi kulkeva virta: I = 0,3 A. On tarpeen määrittää akun sisäinen resistanssi.

1. Ohmin lain mukaan hehkulampun vastus on R = U/I = 1,2/0,3 = 4 ohmia;
2. Nyt sisäisen vastuksen laskentakaavan mukaan r = ε/I – R = 1,5/0,3 – 4 = 1 ohm.

Oikosulun sattuessa ulkoinen vastus putoaa lähes nollaan. Virtaa voi rajoittaa vain lähteen pieni vastus. Tällaisessa tilanteessa syntyvä virta on niin voimakas, että jännitelähde voi vaurioitua virran lämpövaikutuksista ja on olemassa tulipalon vaara. Tulipalon vaaraa estetään asentamalla sulakkeita esimerkiksi auton akkupiireihin.

Jännitelähteen sisäinen resistanssi on tärkeä tekijä päätettäessä, kuinka kytkettyyn sähkölaitteeseen toimitetaan tehokkain teho.

Tärkeä! Suurin tehonsiirto tapahtuu, kun lähteen sisäinen vastus on yhtä suuri kuin kuorman vastus.

Kuitenkin tässä tilanteessa, muistaen kaavan P = I² x R, identtinen määrä energiaa siirtyy kuormaan ja hajoaa itse lähteeseen, ja sen hyötysuhde on vain 50%.

Kuormitusvaatimukset on harkittava huolellisesti lähteen parhaan käytön päättämiseksi. Esimerkiksi auton lyijyakun on toimitettava suuria virtoja suhteellisen alhaisella 12 V:n jännitteellä. Sen alhainen sisäinen resistanssi mahdollistaa sen.

Joissakin tapauksissa suurjänniteteholähteillä on oltava erittäin korkea sisäinen vastus oikosulkuvirran rajoittamiseksi.

Virtalähteen sisäisen vastuksen ominaisuudet

Ihanteellisella virtalähteellä on ääretön resistanssi, mutta aidoista lähteistä voidaan kuvitella likimääräinen versio. Vastaava sähköpiiri on lähteeseen rinnan kytketty vastus ja ulkoinen vastus.

Virtalähteestä tuleva virta jakautuu seuraavasti: osa virrasta kulkee suurimman sisäisen vastuksen ja pienen kuormitusvastuksen läpi.

Lähtövirta on sisäisen resistanssin virtojen ja kuorman Io = In + Iin summa.

Siitä käy ilmi:

In = Io – Iin = Io – Un/r.

Tämä suhde osoittaa, että kun virtalähteen sisäinen resistanssi kasvaa, sitä enemmän sen yli kulkeva virta pienenee ja kuormitusvastus vastaanottaa suurimman osan virrasta. Mielenkiintoista on, että jännite ei vaikuta nykyiseen arvoon.

Todellinen lähteen lähtöjännite:

Uout = I x (R x r)/(R + r) = I x R/(1 + R/r).

Nykyinen vahvuus:

Iout = I/(1 + R/r).

Lähtöteho:

Rout = I² x R/(1 + R/r)².

Tärkeä! Piirejä analysoitaessa lähdetään seuraavista ehdoista: kun lähteen sisäinen resistanssi ylittää merkittävästi ulkoisen, kyseessä on virtalähde. Kun päinvastoin sisäinen vastus on huomattavasti pienempi kuin ulkoinen, tämä on jännitelähde.

Virtalähteitä käytetään sähkön syöttämiseen mittasilloille, operaatiovahvistimille, ja nämä voivat olla erilaisia ​​antureita.

Video

Tämä saattaa kiinnostaa niitä, jotka haluavat mitata akkujen sisäistä vastusta. Aineisto ei paikoin ole viihdyttävää luettavaa. Mutta yritin esittää sen mahdollisimman yksinkertaisesti. Älä ammu pianistia. Arvostelu osoittautui valtavaksi (ja jopa kahdessa osassa), josta esitän syvimmät pahoitteluni.
Lyhyt luettelo lähteistä on katsauksen alussa. Ensisijaiset lähteet on lähetetty pilveen, ei tarvitse etsiä.

0. Johdanto

Ostin laitteen uteliaisuudesta. On vain niin, että RuNetin eri chat-huoneissa galvaanisten elementtien sisäisen resistanssin mittauskysymyksistä, jossain sivulla 20-30, ilmestyi viestejä upeasta kiinalaisesta laitteesta YR1030, joka mittaa tätä sisäistä vastusta sekä luotettavasti että täysin oikein. Tässä vaiheessa keskustelu laantui, aihe romahti ja meni sujuvasti arkistoon. Siksi linkit YR1030-tonteihin makasivat toivelistallani puolitoista vuotta. Mutta rupikonna kuristi, aina oli syytä upottaa "selkätyön kertynyt" johonkin mielenkiintoisempaan tai hyödyllisempään.
Kun näin ensimmäisen ja ainoan erän YR1035:tä Alissa, ymmärsin heti: tunti oli iskenyt, minun oli otettava se. Se on joko nyt tai ei koskaan. Ja selvitän hämmentävän sisäisen vastuksen ongelman ennen kuin laite saapuu postikonttoriini. Maksoin ostoksen ja aloin selvittää sitä. Toivon, etten olisi tehnyt tätä. Kuten he sanovat: mitä vähemmän tiedät, sitä paremmin nukut. Käsittelyn tuloksista on yhteenveto tämän raportin osassa II. Katso se rauhassa.

Ostin YR1035:n maksimikokoonpanossa. Tuotesivulla se näyttää tältä:


Ja en ole koskaan katunut tekoani (paketin täydellisyyden suhteen). Itse asiassa kaikki kolme tapaa yhdistää YR1035 akkuun/akkuun/mihin tahansa ovat tarpeen (tai voivat olla hyödyllisiä) ja täydentävät toisiaan erittäin hyvin.
Kuvan etupaneeli näyttää mustelmalta, mutta sitä se ei ole. Myyjä poisti ensin suojakalvon. Sitten mietin asiaa, kiinnitin sen takaisin ja otin kuvan.
Koko asia maksoi minulle 4 083 ruplaa (65 dollaria nykyisillä valuuttakursseilla). Nyt myyjä on hieman nostanut hintaa, sillä ainakin myynti on alkanut. Ja tuotesivun arvostelut ovat ylivoimaisesti positiivisia.
Setti oli pakattu erittäin hyvin, jonkinlaiseen vahvaan rasiaan (kirjoitan muistista, kaikki on heitetty roskiin kauan sitten). Sisällä kaikki oli aseteltu erillisiin polyeteenistä valmistettuihin vetoketjullisiin pusseihin, jotka oli pakattu tiiviisti, roikkumatta missään. Parillisten putkien (pogo-tappien) muodossa olevien koettimien lisäksi mukana oli sarja varakärkiä (4 kpl). Täältä löytyy tietoa samoista pogo-pinneistä.

SANASTO lyhenteistä ja termeistä

OSUMA- kemiallinen virtalähde. On galvaanista ja polttoainetta. Jatkossa puhumme vain galvaanisesta HIT:stä.
Impedanssi (Z)– monimutkainen sähkövastus Z=Z’+iZ’’.
Pääsy– kompleksinen sähkönjohtavuus, impedanssin käänteisluku. A=1/Z
EMF– "puhtaasti kemiallinen" potentiaaliero galvaanisen kennon elektrodien välillä, joka määritellään anodin ja katodin sähkökemiallisten potentiaalien erona.
NRC- avoimen piirin jännite yksittäisille elementeille on yleensä suunnilleen sama kuin EMF.
Anodi(kemiallinen määritelmä) – elektrodi, jossa hapettumista tapahtuu.
Katodi(kemiallinen määritelmä) – elektrodi, jolla pelkistys tapahtuu.
Elektrolyytti(kemiallinen määritelmä) – aine, joka liuoksessa tai sulassa (eli nestemäisessä väliaineessa) hajoaa ioneiksi (osittain tai kokonaan).
Elektrolyytti(tekninen, EI kemiallinen määritelmä) - nestemäinen, kiinteä tai geelimäinen väliaine, joka johtaa sähkövirtaa ionien liikkeen vuoksi. Yksinkertaisesti sanottuna: elektrolyytti (tekninen) = elektrolyytti (kemiallinen) + liuotin.
DES- kaksinkertainen sähköinen kerros. Aina läsnä elektrodi/elektrolyyttirajapinnassa.

KIRJALLISUUS – kaikki on julkaistu kirjastossa PILVESSÄ

A. Sisäisten mittojen mukaan. vastustusta ja yrittää poimia tästä ainakin hyödyllistä tietoa
01. [Suosittelen lukemaan luvun 1, siellä kaikki on hyvin yksinkertaista]
Chupin D.P. Parametrinen menetelmä ladattavien akkujen suorituskykyominaisuuksien seurantaan. Diss... äh. Taide. Ph.D. Omsk, 2014.
Lue vain luku 1 (Kirjallisuuskatsaus). Seuraavaksi on toinen pyörän keksintö...
02. Taganova A.A., Pak I.A. Kannettavien laitteiden suljetut kemialliset virtalähteet: Käsikirja. Pietari: Khimizdat, 2003. 208 s.
Lue – Luku 8 "Kemiallisten virtalähteiden tilan diagnostiikka"
03. [tätä on parempi olla lukematta, virheitä ja kirjoitusvirheitä on enemmän, mutta ei mitään uutta]
Taganova A. A., Bubnov Yu. I., Orlov S. B. Suljetut kemialliset virtalähteet: elementit ja akut, testaus- ja käyttölaitteet. Pietari: Khimizdat, 2005. 264 s.
04. Kemialliset virtalähteet: Handbook / Ed. N.V. Korovina ja A.M. Skundina. M.: Kustantaja MPEI. 2003. 740 s.
Lue – kohta 1.8 "Kemiallisten kemikaalien fysikaalisten ja kemiallisten tutkimusten menetelmät"

B. Impedanssispektroskopialla
05. [klassikot, alla kolme kirjaa ovat Stoinovin yksinkertaistettuja ja lyhennettyjä kirjoja, oppaita opiskelijoille]
Stoinov, 3.B. Sähkökemiallinen impedanssi / 3.B. Stoinov, B.M. Grafov, B.S. Savova-Stoinova, V.V. Elkin // M.: "Nauka", 1991. 336 s.
06. [tämä on lyhin versio]
07. [tämä on pidempi versio]
Zhukovsky V.M., Bushkova O.V. Kiinteiden elektrolyyttisten materiaalien impedanssispektroskopia. Menetelmä. korvaus. Jekaterinburg, 2000. 35 s.
08. [tämä on vielä täydellisempi versio: laajennettu, syvällinen ja pureskeltu]
Buyanova E.S., Emelyanova Yu.V. Elektrolyyttisten materiaalien impedanssispektroskopia. Menetelmä. korvaus. Jekaterinburg, 2008. 70 s.
09. [voit selata Murzilkaa - paljon kauniita kuvia; Löysin tekstistä kirjoitusvirheitä ja ilmeisiä virheitä... Huomio: se painaa ~100 MB]
Springerin sähkökemiallisen energian käsikirja
Mielenkiintoisin osa: Pt.15. Litiumioniakut ja materiaalit

V. Inf. esitteitä BioLogicilta (iskuspektroskopia)
10. EC-Lab - Sovellushuomautus #8 - Impedanssi, sisäänpääsy, Nyquist, Bode, musta
11. EC-Lab - Sovellushuomautus #21 - Kaksikerroksisen kapasitanssin mittaukset
12. EC-Lab - Sovellushuomautus #23-EIS-mittaukset Li-ion-akuilla
13. EC-Lab - Sovellushuomautus #38 - AC- ja DC-mittausten välinen suhde
14. EC-Lab - Sovellushuomautus #50 - Kompleksiluku- ja impedanssikaavioiden yksinkertaisuus
15. EC-Lab - Application Note #59-stack-LiFePO4 (120 kpl)
16. EC-Lab - Sovellushuomautus #61 - Kuinka tulkita akkujen alempien taajuuksien impedanssi
17. EC-Lab - Sovellushuomautus #62 - Kuinka mitata akun sisäinen vastus EIS:n avulla
18. EC-Lab - Valkoinen kirja #1 - Akkujen tutkiminen sähkökemiallisen impedanssispektroskopian avulla

D. Sisäisten mittausmenetelmien vertailu. vastus
19. H-G. Schweiger et ai. Useiden litiumionikennojen sisäisen resistenssin määrittämismenetelmien vertailu // Sensors, 2010. No. 10, s. 5604-5625.

D. Arvostelut (molemmat englanniksi) SEI:stä - suojakerrokset anodilla ja katodilla Li-Ion-akuissa.
20. [lyhyt arvostelu]
21. [koko arvostelu]

E. GOST-standardit - missä olisimme ilman niitä... Kaikki ei ole pilvessä, vain ne, jotka ovat käsillä.
GOST R IEC 60285-2002 Alkaliparistot ja -akut. Nikkeli-kadmium akut tiivistetty sylinterimäinen
GOST R IEC 61951-1-2004 Ladattavat akut ja ladattavat akut, jotka sisältävät alkalisia ja muita ei-happoisia elektrolyyttejä. Kannettavat suljetut akut. Osa 1. Nikkeli-kadmium
GOST R IEC 61951-2-2007 Ladattavat akut ja akut, jotka sisältävät alkalisia ja muita ei-happoisia elektrolyyttejä. Kannettavat suljetut akut. Osa 2. Nikkelimetallihydridi
GOST R IEC 61436-2004 Ladattavat akut ja akut, jotka sisältävät alkalisia ja muita ei-happoisia elektrolyyttejä. Suljetut nikkelimetallihydridiakut
GOST R IEC 61960-2007 Ladattavat akut ja akut, jotka sisältävät alkalisia ja muita ei-happoisia elektrolyyttejä. Litiumakut ja ladattavat akut kannettavaan käyttöön
GOST R IEC 896-1-95 kiinteät lyijyakut. Yleiset vaatimukset ja testausmenetelmät. Osa 1. Avoimet tyypit
GOST R IEC 60896-2-99 kiinteät lyijyakut. Yleiset vaatimukset ja testausmenetelmät. Osa 2. Suljetut tyypit

1. Lyhyesti niille, jotka käyttävät YR1030:tä tai ainakin tietävät miksi sitä tarvitaan
(jos et vielä tiedä, ohita tämä kohta toistaiseksi ja siirry suoraan vaiheeseen 2. Koskaan ei ole liian myöhäistä palata)

Lyhyesti sanottuna YR1035 on pohjimmiltaan YR1030, jossa on joitain parannuksia.

Mitä tiedän YR1030:stä?

(käännös sanasta Mooch - "Kerjäläinen";))



Tässä on video siitä, kuinka käsityöläinen rakensi sellaisen, joka yhdistetään YR1030:een.
On olemassa useita myyjiä, jotka myyvät Ali YR1030, 1-2 ovat eBayssa. Kaikkea, mitä siellä myydään, ei ole varustettu "Vapcell" -etiketillä. Vierailin Vapcellin verkkosivuilla ja löysin sen erittäin vaivoin.
Sain sellaisen vaikutelman, että Vapcellilla on suunnilleen sama suhde YR1030:n kehittämiseen ja tuotantoon kuin Muskalla Bolshoi-teatterin balettiin. Ainoa asia, mitä Vapcell toi YR1030:een, oli kääntää valikko kiinasta englanniksi ja pakata se kauniiseen pahvilaatikkoon. Ja hän nosti hintaa 1,5 kertaa. Loppujen lopuksi se on "brändi" ;).

YR1035 eroaa YR1030:stä seuraavilla tavoilla.

1. Lisätty 1 numero volttimittarin riviin. Tässä on 2 yllättävää asiaa.
A) Hämmästyttävän korkea potentiaalieron mittausten tarkkuus. Sama koskee huippuluokan DMM:iä 50 tuhannelle näytteelle (vertailu Fluke 287:ään tehdään alla). Laite on selvästi kalibroitu, mikä on hyvä uutinen. Joten tämä luokka lisättiin syystä.


b) Retorinen kysymys:
Mihin sitä tarvitaan, niin uskomatonta tarkkuutta, jos tätä volttimittaria käytetään aiottuun tarkoitukseen, ts. NRC (avoin piirin jännite) mittaamiseen?
Todella heikko argumentti:
Toisaalta 50-60 Bakun laite voi ajoittain toimia kodin standardi DC volttimittarina. Eikä yksikään, ja niiden merkit ovat peräisin kiinalaisista, jotka usein osoittautuvat suoraksi vääräksi tiedoksi.

2. Lopuksi tylsä ​​USB, johon elektrodit/anturit on kytketty YR1030:ssa, vaihdettiin paljon järkevämpään nelinapaiseen sylinterimäiseen liittimeen (en löytänyt nimeä, luulen, että kommentit kertovat oikean nimen).
UPD. Liittimen nimi on XS10-4P. Kiitos !


Vastuullinen sekä kiinnityksen että koskettimien kestävyyden/luotettavuuden suhteen. Tottakai viileimpien (kiinteämpien) mittarien anturit ovat jokaisen 4 johdon päässä BNS:n kautta, mutta YR1035-kotelon pieneen kevyeen laatikkoon 4 liitososaa muovataan... Se olisi varmaan liikaa.

3. Jännitteen mittauksen yläraja nostettiin 30 voltista 100:aan. En edes tiedä miten kommentoida tätä. Henkilökohtaisesti en ota riskiä. Koska en tarvitse sitä.

4. Latausliitin (mikro-USB) siirrettiin ylhäältä alas kehon pää. Laitteen käyttäminen sisäänrakennettua akkua ladattaessa on tullut helpommaksi.

5. Muutti kotelon värin tummaksi, mutta jätti etupaneelin kiiltäväksi.

6. Näytön ympärille tehtiin kirkkaan sininen reunus.

Joten tuntematon kiinalainen yritys teki kovasti töitä parantaakseen YR1030 ---> YR1035:tä ja teki ainakin kaksi hyödyllistä innovaatiota. Mutta mitkä tarkalleen - jokainen käyttäjä päättää itse.

2. Niille, jotka eivät tiedä mitä se on ja miksi sitä tarvitaan

Kuten tiedät, maailmassa on ihmisiä, jotka ovat kiinnostuneita sellaisesta HIT:n parametrista kuin sen sisäinen vastus.
"Tämä on luultavasti erittäin tärkeää käyttäjille. Ei ole epäilystäkään siitä, että mahdollisuus mitata sisäistä vastusta edesauttaa upeiden testilatureidemme myynnin kasvua, kiinalaiset ajattelivat. Ja he kiinnittivät tämän kaiken kaikenlaisiin Opuksiin, Liitocaleihin, iMaxeihin ja niin edelleen ja niin edelleen... Kiinalaiset markkinoijat eivät erehtyneet. Tällainen ominaisuus ei voi olla muuta kuin hiljaista iloa. Vasta nyt tämä on toteutettu yhdessä paikassa. No, sitten näet itse.

Yritetään soveltaa tätä "vaihtoehtoa" käytännössä. Otetaan [esimerkiksi] Lii-500 ja jonkinlainen akku. Ensimmäinen, jonka törmäsin, oli "suklaa" (LG Lithium Ion INR18650HG2 3000 mAh). Teknisen lomakkeen mukaan suklaapatun sisäisen resistanssin tulee olla enintään 20 mOhm. Tein 140 peräkkäistä mittausta R:stä kaikissa neljässä raossa: 1-2-3-4-1-2-3-4-... jne., ympyrässä. Tuloksena on tällainen levy:

Vihreä tarkoittaa arvoja R = 20 mOhm tai vähemmän, ts. "Juuri mitä lääkäri määräsi." Niitä on yhteensä 26 eli 18,6 %.
Punainen - R = 30 mOhm tai enemmän. Niitä on yhteensä 13 eli 9,3 %. Oletettavasti nämä ovat niin sanottuja poissaoloja (tai "lähdöt") - kun tuloksena oleva arvo poikkeaa jyrkästi "sairaalan keskiarvosta" (luulen, että monet ovat arvaneet, miksi puolet lähdöistä on taulukon kahdella ensimmäisellä rivillä). Ehkä ne pitäisi hylätä. Mutta tehdäksesi tämän järkevästi, sinulla on oltava edustava näyte. Yksinkertaisesti sanottuna: tee samantyyppisiä riippumattomia mittauksia monta, monta kertaa. Ja dokumentoi se. Juuri sen minä tein.
No, ylivoimainen määrä mittauksia (101 tai 72,1 %) jäi 20:n alueelle< R< 30 мОм.
Tämä taulukko voidaan siirtää histogrammiin (arvot 68 ja 115 hylätään ilmeisinä poikkeavuuksina):


Ai, jokin on jo selkeytynyt. Tässä loppujen lopuksi maailmanlaajuinen maksimi (tilastoissa - "tila") on 21 mOhm. Onko tämä siis LG HG2:n sisäisen vastuksen "todellinen" arvo? Totta, kaaviossa on 2 paikallista maksimia lisää, mutta jos rakennat histogrammin sovellettavien tilastojen sääntöjen mukaan. käsittelyssä ne väistämättä katoavat:

Miten se on tehty

Avaa kirja (sivulla 203)
Sovellettu tilasto. Ekonometriikan perusteet: 2 osassa – T.1: Ayvazyan S.A., Mkhitaryan V.S. Todennäköisyysteoria ja sovelletut tilastot. – M.: UNITY-DANA, 2001. – 656 s.

Rakennamme ryhmitellyn sarjan havaintoja.
Mittaukset alueella 17-33 mOhm muodostavat kompaktin joukon (klusterin) ja kaikki laskelmat tehdään tälle klusterille. Mitä tehdä mittaustuloksilla 37-38-39-68-115? 68 ja 115 ovat ilmeisiä puutteita (lähdöt, päästöt) ja ne on hylättävä. 37-38-39 muodostavat oman paikallisen miniklusterin. Periaatteessa se voidaan myös jättää huomioimatta. Mutta on mahdollista, että tämä on jatkoa tämän jakelun "raskaalle hännälle".
Havaintojen määrä pääklusterissa: N = 140-5 = 135.
a) R(min) = 17 mOhm R(max) = 33 mOhm
b) Välien lukumäärä s = 3,32lg(N)+1 = 3,32lg(135)+1 = 8,07 = 8 (pyöristettynä lähimpään kokonaislukuun)
Välileveys D = (R(max) – R(min))/s = (33 – 17)/8 = 2 mOhm
c) Välien keskipisteet 17,5, 19,5, 21,5…

Kaavio osoittaa, että jakautumiskäyrä on epäsymmetrinen, ns. "raskas häntä" Siksi kaikkien 140 mittauksen aritmeettinen keskiarvo on 24,9 mOhm. Jos hylkäämme ensimmäiset 8 mittausta, kun koskettimet "hioivat" toisiaan vasten, niin 23,8 mOhm. No, mediaani (jakelukeskus, painotettu keskiarvo) on hieman yli 22...
Voit valita minkä tahansa R:n arvon estimointimenetelmistä. Koska jakauma on epäsymmetrinen ja siksi tilanne on epäselvä***:
21 mOhm (tila histogrammissa nro 1),
21,5 mOhm (tila histogrammissa nro 2),
22 mOhm (mediaani),
23,8 mOhm (aritmeettinen keskiarvo korjauksella),
24,9 mOhm (aritmeettinen keskiarvo ilman korjausta).
***Huomautus. Tilastojen epäsymmetrisen jakauman tapauksessa on varsin suositeltavaa käyttää mediaania.

Mutta millä tahansa valinnalla osoittautuu, että R on suurempi kuin [elävän, terveen, hyvin ladatun akun suurin sallittu] 20 mOhm.

Minulla on pyyntö lukijoille: toista tämä koe omalla kopiollasi sisäisestä vastusmittarista, kuten Lii-500 (Opus jne.). Ainakin 100 kertaa. Tee taulukko ja piirrä jakauman histogrammi jollekin akulle tunnetulla tietolomakkeella. Akun ei tarvitse välttämättä olla täyteen ladattu, vaan lähellä sitä.
Jos ajattelet kosketuspintojen valmistelua - puhdistusta, rasvanpoistoa (mitä kirjoittaja ei tehnyt), mittausten välinen hajonta on pienempi. Mutta hän on silti siellä. Ja havaittavissa.

3. Kuka on syyllinen ja mitä tehdä?

Seuraavaksi herää kaksi luonnollista kysymystä:
1) Miksi lukemat vaihtelevat niin paljon?
2) Miksi suklaapatukan sisäinen resistanssi on aina suurempi kuin raja-arvo 20 mOhm?

Ensimmäiseen kysymykseen Yksinkertainen vastaus (monille tiedossa): pieni R-arvojen mittausmenetelmä on pohjimmiltaan väärä. Koska käytetään kaksikoskettimista (kaksijohtimista) liitäntäpiiriä, joka on herkkä TSC:lle (transient contact resistance). PSC on suuruudeltaan verrattavissa mitattuun R-arvoon ja "kävelee" mittauksesta mittaukseen.
Ja sinun on mitattava nelinapaisella (nelijohtimisella) menetelmällä. Juuri tämä on kirjoitettu kaikissa GOST-standardeissa. Vaikka ei, valehtelen – en kaikissa. Tämä on GOST R IEC 61951-2-2007:ssä (äärimmäinen Ni-MeH:lle), mutta ei GOST R IEC 61960-2007 (Li:lle)***. Selitys tälle tosiasialle on hyvin yksinkertainen - he yksinkertaisesti unohtivat mainita sen. Tai he eivät pitäneet sitä tarpeellisena.
***Huomautus. Nykyaikaiset venäläiset GOST-standardit HIT:lle ovat kansainvälisiä IEC-standardeja (International Electrotechnical Commission), jotka on käännetty venäjäksi. Vaikka viimeksi mainitut ovatkin luonteeltaan neuvoa-antavia (maa voi hyväksyä tai olla hyväksymättä), niistä tulee kansallisia standardeja, kun ne on hyväksytty.
Spoilerin alla on palasia yllä mainittuja GOST-standardeja. Jotain, joka liittyy sisäisen vastuksen mittaamiseen. Voit ladata näiden asiakirjojen täysversiot pilvestä (linkki arvostelun alussa).

HIT:n sisäisen resistanssin mittaus. Miten se pitäisi tehdä. GOST 61960-2007 (Li) ja 61951-2-2007 (Ni-MeH)

Muuten, spoilerin alla on vastaus toiseen kysymykseen(miksi Lii-500 tuottaa R>20 ohmia).
Tässä on paikka LG INR18650HG2 -tietolomakkeesta, jossa mainitaan nämä samat 20 mOhmia:


Kiinnitä huomiota siihen, mikä on korostettu punaisella. LG takaa, että elementin sisäinen vastus on enintään 20 mOhm, jos se mitataan 1 kHz:llä.
Katso kuvaus siitä, miten tämä tulisi tehdä, yllä olevan spoilerin alta: kappaleet "Sisäisen vastuksen mittaus AC-menetelmällä".
Miksi valittiin 1 kHz taajuus eikä toinen? En tiedä, niin sovimme. Mutta syitä varmaan oli. Tätä kohtaa käsitellään seuraavassa jaksossa. hyvin yksityiskohtainen.
Lisäksi kaikissa alkalityyppisissä HIT-tietolomakkeissa (Li, Ni-MeH, Ni-Cd), jotka minun piti käydä läpi, jos sisäinen vastus mainittiin, se viittasi 1 kHz:n taajuuteen. Totta, poikkeuksia on: joskus on mittauksia 1 kHz:llä ja tasavirralla. Esimerkkejä spoilerin alla.

LG 18650 HE4:n (2,5Ah, eli "banaani") ja "vaaleanpunaisen" Samsung INR18650-25R (2,5Ah) teknisistä tiedoista

LG 18650 HE4


Samsung INR18650-25R

Laitteet, kuten YR1030/YR1035, mahdollistavat R:n (tarkemmin kokonaisimpedanssin) mittaamisen 1 kHz:n taajuudella.
Tämän näytteen LG INR18650HG2 R(a.c.) ~15 mOhm. Joten kaikki on hyvin.


Ja millä taajuudella tämä kaikki tapahtuu tarkasteltavina olevissa "kehittyneissä" testilatureissa? Taajuudella, joka on yhtä suuri kuin nolla. Tämä mainitaan GOST-standardeissa "Sisäisen vastuksen mittaus d.c.-menetelmällä".
Lisäksi testilatureissa tätä ei ole toteutettu standardeissa kuvatulla tavalla. Eikä tapa, jolla se on toteutettu eri valmistajien diagnostisissa laitteissa (CADEX ja vastaavat). Eikä sillä tavalla kuin tätä asiaa koskevissa tieteellisissä ja pseudotieteellisissä tutkimuksissa ajatellaan.
Ja "käsitteiden mukaan", jotka ovat vain samojen testisarjojen valmistajien tiedossa. Lukija voi vastustaa: mitä eroa sillä on, kuinka mitataan? Tulos on sama... No, siinä on virhe, plus tai miinus... Osoittautuu, että eroa on. Ja havaittavissa. Tätä käsitellään lyhyesti kohdassa 5.

Tärkein asia, joka sinun on ymmärrettävä ja sovittava:
A) R(d.c.) ja R(a.c.) ovat eri parametreja
b) epäyhtälö R(d.c.)>R(a.c.) pätee aina

4. Miksi HIT:n sisäinen vastus tasavirralla R(d.c.) ja vaihtovirralla R(a.c.) eroaa?

4.1. Vaihtoehto 1. Yksinkertaisin selitys

Tämä ei ole edes selitys, vaan pikemminkin toteamus (otettu Taganovalta).
1) Tasavirralla R(d.c.) mitattu on kahden vastuksen summa: ohminen ja polarisaatio R(d.c.) = R(o) + R(pol).
2) Ja kun vaihtovirta on, ja jopa "oikealla" 1 kHz:n taajuudella, R(pol) katoaa ja vain R(o) jää jäljelle. Eli R(1 kHz) = R(o).
Ainakin tätä toivovat IEC:n asiantuntijat Alevtina Taganova sekä monet (melkein kaikki), jotka mittaavat R(d.c.) ja R(1 kHz). Ja yksinkertaisilla aritmeettisilla operaatioilla hän saa R(o):n ja R(pol):n erikseen.
Jos tämä selitys sopii sinulle, sinun ei tarvitse lukea osaa II (muotoiltu erilliseksi arvosteluksi).

Yhtäkkiä!
…
Muska-arviointien rajallisen laajuuden vuoksi kohdat 4 ja 5 poistettiin. No, kuten "Liite".
...

6. YR1035 volttimittarina

Tämä lisävaihtoehto on kaikissa tämän tyyppisissä kunnollisissa laitteissa (akkuanalysaattori, akkutesteri).
Vertailu tehtiin Fluke 287:ään. Laitteilla on suunnilleen sama jänniteresoluutio. YR1035:ssä on jopa hieman enemmän - 100 tuhatta näytettä ja Flukessa - 50 tuhatta.

Corad-3005 LBP toimi jatkuvan potentiaalieron lähteenä.


Saadut tulokset ovat taulukossa.


Vastaa viidenteen merkitsevään numeroon. Se on hauskaa. Itse asiassa harvoin näkee tällaista yksimielisyyttä kahden laitteen välillä, jotka on kalibroitu maailman vastakkaisille päille.
Päätin tehdä kollaasin muistoksi :)

7. YR1035 ohmimittarina

7.1 Testaus "korkeilla" vastuksilla

Löydöstä koottiin improvisoitu "vastuskauppa":


Mihin YR1035 ja Fluke yhdistettiin vuorotellen:


Fluken alkuperäiset hirviömäiset anturit pakotettiin korvaamaan sopivampiin tilanteisiin, koska "sukulaisten" kanssa "deltan" asettaminen on jopa erittäin ongelmallista (niiden kumipäällysteisen suojan vuoksi tasolle 80 600B+IV luokka - kauhu, in lyhyt):


Tuloksena on tällainen taulukko, jota on laajennettu ja täydennetty:

No mitä voin sanoa.
1) Tällä hetkellä sinun tulee kiinnittää huomiota saatuihin tuloksiin Maleksia
2) Mitä tulee vastaan Tanskan kieli alhaisilla vastuksilla: ilmeisesti YR1030:n nolla-asetuksella se ei toiminut kovin hyvin - syyt selitetään alla.
Muuten, se ei käy selväksi pohjoismaisesta nihkeästä:
- vastusmittaukset mitä esineitä, joita hän toteutti?
- Miten hän teki tämän, kun hänellä oli käsissään Vapcellin vakiolaatikko, jossa oli laite, rikkinäinen englanninkielinen merkintä ja "4 terminaalianturia" = kaksi paria Pogo-nastaa? Kuva hänen arvostelustaan:

7.2 Testaa johtimella, jonka resistanssi on ~5 mOhm

Miten pärjäämme ilman genren klassikoita: yhden johtimen vastuksen määrittämistä Ohmin lain mukaan? Ei onnistu. Tämä on pyhää.


Koekohde oli sinisessä eristeessä oleva kupariydin, jonka halkaisija oli 1,65 mm (AWG14 = 1,628 mm) ja pituus 635 mm. Kytkennän helpottamiseksi se taivutettiin joksikin mutkaiseksi (katso kuva alla).
Ennen mittausta YR1035:ssä nollattiin ja tehtiin kompensaatio R (pitkä painallus “ZEROR”-painiketta):


Kelvin-anturien tapauksessa on luotettavampaa oikosulku kuvan osoittamalla tavalla, ei "toisiaan". No, näin on, että ne ovat yhtä yksinkertaisia ​​kuin tässä sarjassa, eikä kullattu.
Älä ihmettele, että sen seurauksena 0,00 mOhmia ei voitu asettaa. YR1035 0,00 mOhm - tämä tapahtuu erittäin harvoin. Yleensä se on 0,02 - 0,05 mOhm. Ja sitten usean yrityksen jälkeen. Syy on epäselvä.

Seuraavaksi ketju koottiin ja mitattiin.


On mielenkiintoista, että YR1035 itse toimi tarkana volttimittarina (mittaa jännitehäviön ΔU sydämessä) (katso edellinen kappale: YR1035 volttimittarina on sama Fluke, mutta korkeammalla resoluutiolla). Lähde oli Corad-3005 LBP jännitteen stabilointitilassa (1 V).
Ohmin lain mukaan
R(exp) = ΔU(YR1035)/I(Fluke) = 0,01708(V)/3,1115(A) = 0,005489 ohm = 5,49 mOhm
Samaan aikaan YR1035 näytti
R(YR1035) = 5,44 mOhm
Koska "ZEROER" oli 0,02 mOhm, niin
R(YR1035) = 5,44 - 0,02 = 5,42 mOhm
Ero
R(exp) – R(YR1035) = 5,49 - 5,42 = 0,07 mOhm
Tämä on erinomainen tulos. Käytännössä sadat mOhmit tuskin kiinnostavat ketään. Ja oikein näytetyt kymmenesosat riittävät jo katon läpi.

Saatu tulos vastaa hyvin vertailutietoja.


Heidän mielestään "oikeasta" sähkökuparista valmistetun AWG14-ytimen 1 metrin resistanssin tulisi olla 8,282 mOhm, mikä tarkoittaa, että tämän näytteen olisi pitänyt antaa R(exp) ~ 8,282x0,635 = 5,25 mOhm. A jos korjaat todellisen halkaisijan 1,65 mm, saat 5,40 mOhm. Se on hauska, mutta YR1035:llä saatu 5,42 mOhm on lähempänä "teoreettista" 5,40 mOhmia, kuin mitä "klassikoiden" mukaan saadaan. Ehkä "klassinen" ketju on hieman kiero? Seuraavassa kappaleessa tätä oletusta testataan.
Muuten, kyltti kertoo, että tämän halkaisijan omaavalla ytimellä ei tarvitse pelätä ihoefektin juonitteluja 6,7 ​​kHz:n taajuuteen asti.
Niille, jotka eivät suorittaneet yleistä fysiikan kurssia yliopistossa:
1)
2)

7.3 Testiketjun riittävyyden tarkistaminen

Kyllä, tätäkin tapahtuu. "Varmennus" kuulostaa hauskalta (kuten "todistus todistuksen myöntämisestä"). Mutta minne mennä...

Edellisessä kappaleessa oletettiin implisiittisesti, että ohmin arvon mukaan koottu piiri antaa hieman tarkemman arvion sydämen vastuksen arvosta ja 0,07 mOhmin ero on seurausta suuremmasta YR1035 virheestä. Mutta vertailu "teoreettiseen" levyyn viittaa päinvastaiseen. Joten mikä menetelmä pienen R:n mittaamiseksi on oikeampi? Tämä voidaan tarkistaa.
Minulla on pari FHR4-4618 DEWITRON 10 mOhm erittäin tarkkaa shunttia ()


Suhteellisen pienillä virroilla (ampeeriyksiköt) näiden vastusten suhteellinen virhe on enintään 0,1%.
Kytkentäkaavio on sama kuin kuparilangan tapauksessa.
Shuntit on kytketty neljällä johdolla (koska tämä on ainoa oikea tapa):


FHR4-4618:n 1 ja 2 kopion mitat:




Resistanssien laskenta Ohmin lain mukaan R(1, 2) = AU(YR1035)/I(Fluke).
näyte nro 1 R(1) = 31,15 (mV) / 3,1131 (A) = 10,006103… = 10,01 mOhm
näyte nro 2 R(2) = 31,72 (mV) / 3,1700 (A) = 10,006309… = 10,01 mOhm(pyöristä 4. merkitsevään lukuun)
Kaikki sopii erittäin hyvin yhteen. On sääli, että ΔU:ta ei voitu mitata viiteen merkitsevään numeroon. Sitten voitaisiin perustellusti todeta, että shuntit ovat melkein identtisiä:
R(1) = 10,006 mOhm
R(2) = 10,006 mOhm

Miltä YR1035 näyttää noissa shunteissa?
Ja se periaatteessa näyttää *** tämän (toisella, toisella):


Koska kompensaatiotilassa saatiin jälleen 0,02 mOhm, tämä on R = 10,00 mOhm.
de facto, tämä on hämmästyttävä yhteensattuma ohmin shunttimittausten kanssa.
Mikä on hyvä uutinen.
***Huomautus. Kompensoinnin jälkeen (0,02 mOhm) kullekin shuntille tehtiin 20 riippumatonta mittausta. Sitten YR1035 sammutettiin, käynnistettiin, kompensointi tehtiin (jälleen se osoittautui 0,02 mOhmiksi). Ja taas tehtiin 20 riippumatonta mittausta. Ensimmäinen shuntti tuottaa lähes aina 10,02 mOhm, joskus 10,03 mOhm. Toisella - melkein aina 10,02 mOhm, joskus - 10,01 mOhm.
Riippumattomat mittaukset: krokotiilit kytketty - mittaus - krokotiilit poistettu - tauko 3 sekuntia - krokotiilit kytketty - mittaus - krokotiilit poistettu - ... jne.

7.4 Korvauksesta R

Mitä tulee Kelvin-puristimiin - katso kappale 7.2.
Muilla kytkentätavoilla kompensointi on monimutkaisempaa. Ja pitimen tapauksessa se on vähemmän ennustettavissa halutun tuloksen saavuttamisen kannalta.

A. Vakavin tapaus on pinnasängyn haltijan R-korvaus. Ongelmana on keskimmäisten neulaelektrodien kohdistus. Korvaus suoritetaan (yleensä) useissa vaiheissa. Tärkeintä on päästä alle 1,00 mOhmin alueelle, mutta jopa R:ssä< 1.00 мОм, если прибор после состыковки показывает нечто больше 0.30 мОм, то окончательная компенсация до 0.02… 0.05 мОм часто не происходит. В конце-концов путем многократных попыток (… сомкнул электроды – долгое нажатие «ZEROR» – разомкнул – долгое нажатие «ZEROR» – ...) удается-таки добиться желаемого

B. Kun kyseessä oli 2 paria Pogo-tappeja, en pitkään aikaan voinut ymmärtää, kuinka ne kompensoidaan
enemmän tai vähemmän ennakoitavissa. Yhden Alin erän kuvauksessa myyjä näytti valokuvan, jossa elektrodiparit ovat ristissä. Luonnollisesti tämä osoittautui harhaanjohtavaksi. Sitten päätin rajata ne värin mukaan: valkoinen valkoiseen, värillinen värilliseen. Siitä on tullut suuruusluokkaa parempi. Mutta aloin täysin ennustettavasti pudota alueelle 0,00 – 0,02 mOhm, kun keksin ja hallitsin tason 80 menetelmän:
- kohdista elektrodien rosoiset päät tarkasti (valkoinen valkoiseen, värillinen värillinen) ja paina toisiaan kohti, kunnes se pysähtyy


- odota, että numerot tulevat näyttöön
- siirrä toisen käden sormet kosketusalueelle ja purista tiukasti, ja paina toisen käden sormella pitkään ”ZEROR” (vapauttamatta toisen kättä tämä ei todennäköisesti tapahdu, koska laitteen painikkeet ovat erittäin tiukka)

8. Testisignaalin amplitudi ja muoto

Tanskalaisen arvostelusta: tämä on testisignaali Vapcell YR1030:lle:
- klassikko puhdasta harmonista(sinus)
- laajuus 13 mV(jos joku on unohtanut, tämä on arvo, joka on yhtä suuri kuin korkeimman ja alimman jännitteen välinen ero).


Tanskalaisen kuvassa näkyvä on todella klassinen sähkökemiallisen impedanssispektroskopian menetelmä (katso katsauksen osa II): amplitudi enintään 10 mV + puhdas siniaalto.
Päätin tarkistaa sen. Onneksi yksinkertainen oskilloskooppi on saatavilla.

8.1 Ensimmäinen yritys - kassan ohi. Tylsä.

Ennen kuin teet mittauksia oskilloskoopilla:

- anna lämmetä 20 minuuttia.

- aloitti automaattisen virityksen

Sitten liitin YR1035:n Kelvin-pihtien kautta DSO5102P-anturiin.
Suoraan, ilman vastusta tai akkua.

Tuloksena: 6 tilaa ---> 2 käyrän muotoa.


Murzilkasista aloitteleville radioamatööreille löydät yksinkertaisimmat selitykset siitä, miten tämä voi tapahtua.
Hieman vääristynyt neliöaalto:

Toisen muodon signaali voidaan saada asettamalla 5 kHz:n siniaalto, jonka amplitudi on 10 kertaa pienempi, 1 kHz:n siniaallon päälle:


Resistanssimittaustiloissa 2 ohmiin asti värähtelyn huipusta huippuun on 5,44 V.
Jos yli 2 ohmia tai "Auto" - 3,68 V.
[Ja sen pitäisi olla 3 (kolme) suuruusluokkaa vähemmän!]

Tein videon: kuinka oskillogrammit muuttuvat siirryttäessä tilasta toiseen (ympyrässä). Videossa kuva vaihtuu oskilloskoopin näytöllä 32-kertaisella hidastumisella "suoraan ruudulla" -tilaan verrattuna, koska keskiarvo asetetaan 32 kehyksen (oskilogrammin) sieppaamisen ja hankinnan jälkeen. Ensin asetetaan tilan ylärajan kortti, sitten kuuluu napsahdus - minä vaihdoin YR1035:n tähän tilaan.

On epätodennäköistä, että tanskalainen otti pienen amplitudin siniaaltonsa katosta. Hän saattaa olla välinpitämätön joidenkin seikkojen suhteen, mutta hän ei ole koskaan huomannut antavansa väärää tietoa.
Se tarkoittaa, että tein jotain väärin. Mutta mitä?
Jäi miettimään. Pari viikkoa myöhemmin se valkeni minulle.

8.2 Toinen yritys - se näytti toimivan. Mutta se on paljon monimutkaisempi kuin odotettiin.

Ajatella ääneen. Tuntuu, että se, mitä kuvasin, ei ollut testisignaaleja. Nämä ovat kuin "tunnistussignaaleja". Ja testit ovat sinusoideja, joilla on pieni alue. Sitten toinen kysymys - miksi ne ovat erilaisia ​​eri tiloissa? Sekä muodoltaan että amplitudiltaan?

No okei, mitataan.
Ennen kuin teet mittauksia oskilloskoopilla (jälleen):
- palauta asetukset tehdasasetuksiin
- anna lämmetä 20 minuuttia.
- automaattinen kalibrointi käynnistyi
- aloitti automaattisen virityksen
- tarkastettu anturi - 1x ihanteellinen meander 1 kHz
Sitten liitin YR1035:n Kelvin-pihtien ja DSO5102P-anturien kautta 0,2 ohmin resistanssiin "resistanssivarastosta" (katso osa 7.1). AUTO-oskilloskoopin suositussa käyttötilassa näet tämän kuvan:


Ja silloinkin, jos arvelet asettaa oikean vaakasuuntaisen skannauksen, kilohertsien alueella. Muuten täysi sotku.
Kuka tahansa ei kovin edistynyt oskilloskoopin käyttäjä tietää, mitä tehdä seuraavaksi.
Siirryn kanava-asetuksiin ja asetan korkean taajuuden rajaksi "20". "20" tarkoittaa 20 MHz. Olisi hienoa, jos se olisi 4 suuruusluokkaa pienempi - 2 kHz. Mutta kaikesta huolimatta tämä on jo auttanut:


Itse asiassa kaikki on paljon paremmin kuin kuvassa. Suurimman osan ajasta signaali on se, joka kuvassa on lihavoitu. Mutta joskus, useita kertoja minuutissa, se alkaa "sopeutua" 1-2 sekunnissa. Tämä hetki vangittiin.
Sitten painan ACQUIRE-painiketta määrittääksesi näytteenottoparametrit. Reaaliaikainen --> Keskiarvo --> 128 (keskiarvo yli 128 kuvaa).


Tällaista tiukkaa "melun vaimennusta" tarvitaan vain hyvin pienissä vastuksissa. 22 ohmilla periaatteessa 4-8 oskilogrammin keskiarvo on jo riittävä, koska hyödyllisen (testi)signaalin taso on suuruusluokkaa korkeampi.

Seuraavana on MEASURE-painike ja tarvittavat tiedot näytön oikealla puolella:


Mittaukset tehtiin samalla tavalla 5 ja 22 ohmille




Eniten verta joi kappaleessa 7.2 esiintynyt 5,5 mOhmin lanka.


Mikään ei toiminut pitkään aikaan, mutta lopulta onnistuimme saamaan jotain tällaista:


Älä kiinnitä huomiota nykyiseen taajuusarvoon: se muuttuu siellä 1-2 sekunnin välein ja hyppää välillä 800 Hz - 120 kHz

Mitä on alimmassa rivissä :

Resistanssi (ohmia) - testisignaali huipusta huippuun (mV)
0.0055 - 1.2-1.5
0.201 - 2.4-2.6
5.00 - 5.4-6.2
21.8 - 28-32
Amplitudi "kävelee" hitaasti ylös ja alas.

9. Asetukset-valikko

Asetukset-valikko kiinaksi. Muuhun kieleen vaihtaminen ei ole mahdollista kurssina. Hyvä, että ainakin jättivät arabialaiset numerot ja englanninkieliset kirjaimet osoittamaan määrien mitat. :). En ole löytänyt selkeää englanninkielistä käännöstä, puhumattakaan suuresta ja mahtavasta, mistään, joten esitän versioni alla. Uskon, että se sopii myös YR1030: een.
Päästäksesi asetusvalikkoon, sinun on painettava lyhyesti "VIRTA"-painiketta laitteen ollessa päällä (jos painat sitä pitkään, näyttöön tulee vahvistusvalikko laitteen sammuttamiseksi). "Oikea" poistuminen asetustilasta mittaustilaan tapahtuu "HOLD"-painikkeella (poikkeus: jos kursori on osiossa nro 1, voit poistua kahdella tavalla: painamalla "POWER"-painiketta. , tai painamalla "HOLD"-painiketta )
Valikossa on 9 osaa (katso alla oleva taulukko).
Jaksojen läpi siirtyminen:
- alas, kirja. "RANGE U" (ympyrässä)
- ylös, kirja. "RANGE R" (ympyrässä).
Syötä osion asetukset "VIRTA"-painikkeella
POWER-painikkeen uudelleen painaminen palaa päävalikkoon - TALLENTAMATTA käyttäjän tekemiä MUUTOKSET!
Jotta MUUTOKSET TALLENNEVAT, poistu osiosta osioiden luetteloon vain “HOLD”-painikkeella!
Osioon siirtymisen jälkeen näkyviin tulevat muutettavissa olevat parametrit ja painikkeen tarkoitus. "RANGE R" muuttuu - se vain lisää arvon arvoa (mutta ympyrässä).
Kirja "RANGE U" siirtää valintaa muuttamalla arvoja vain alaspäin (mutta ympyrässä).
Onneksi osat ovat numeroituja, joten lyödyn merkin käyttämisen ei pitäisi olla liian vaikeaa. Joissakin En ole vieläkään keksinyt pisteitä, mutta minun ei luultavasti pitäisi mennä siihen, ellei se ole ehdottoman välttämätöntä. Laite toimii näin.

10. Eläimenosat

Laite voidaan helposti purkaa. Etupaneeli on kiinnitetty 4 ruuvilla. Ohjauskortti näytön kanssa on myös kiinnitetty 4 ruuvilla (pienemmällä).




Lataus tapahtuu tavallisen mikro-USB-portin kautta. Algoritmi on vakio, kaksivaiheinen CC/CV. Maksimikulutus ~0,4-0,5 A. Virran katkaisu CV:n loppuvaiheessa tapahtuu 50 mA:ssa. Tällä hetkellä akun potentiaaliero on 4,197 V. Välittömästi latauksen katkaisun jälkeen jännite putoaa 4,18 V:iin. 10 minuutin kuluttua se on noin 4,16 V. Tämä on hyvin tunnettu ilmiö, joka liittyy akun polarisaatioon. elektrodit ja elektrolyytti latauksen aikana. Tämä on selkein pienikapasiteettisissa akuissa. U H.K.J. Tästä on olemassa pari tutkimusta.
Kun laite on kytketty päälle, kuormituksen alaisena lisätään toinen pieni lasku:


YR1035 arvioi 1kHz akun sisäiseksi resistanssiksi 86 mOhm. Edullisilla kiinalaisilla 18300-luvulla tämä luku on melko yleinen. En voi taata, että saatu tulos on 100% oikea, koska akkua ei irrotettu laitteesta.
Yksi hetki ärsyttää, hieman raivostuttaa, yllättää: laite sammuu, laitat sen lataukseen - se käynnistyy. Mitä järkeä?

12. Liitännät tutkittavaan kohteeseen yhdistämistä varten

Mietin pitkään, miten tämän kappaleen nimi olisi. Ja siitä tuli niin säälittävää.
On selvää, että tutkimuskohde ei voi olla vain paristo tai akku, mutta nyt puhumme niistä. Eli laitteen käyttö sen aiottuun tarkoitukseen. Kaikissa kolmessa tapauksessa samoja johtoja käytetään pehmeässä "silikoni" eristeessä ja suunnilleen samanpituisia - 41 - 47 cm. Suurennuslasin avulla oli mahdollista päätellä, että ne ovat "20 AWG", "200 astetta" C", "600 V" , silikoni (kaikki tämä liittyy eristykseen) ja valmistajan nimi kahdesta tuntemattomasta sanasta.

12.1 Kelvin alligaattoriklipsit


Yksinkertaisin ja kätevin liitäntätapa, mutta käytännössä ei sovellu "tavallisiin" sylinterimäisiin osumiin. Yritin yhdistää sen tällä ja tällä tavalla suojaamattomalla 18650-luvulla - mikään ei toiminut. Muuten, jotta R:n mittaus tapahtuisi, krokotiilien sienet on erotettava toisistaan ​​ainakin vähän... Numerot näytöllä hyppäävät ja lentävät 1-2 suuruusluokan sisällä.
Mutta kaiken, jossa on liitin johdon tai levyn muodossa, mittaaminen on ilo (katso käytännön esimerkkejä yllä). Tämä on varmaan kaikille selvää.

12.2 Pogo-nastat


Parhaat nolla-asetustulokset sekä laadun että ennustettavuuden suhteen. Jos teet sen edellä kuvatulla tavalla (osio 7.4), haluan muistuttaa:


Suunniteltu pikamittauksiin. Sopii hyvin CCI:lle suhteellisen leveillä litteillä katodeilla (+).


Tosin halutessasi voit fiksua ja mitata saman Enelup AA:n. Ainakin minulle kävi näin useaan otteeseen. Mutta ei ensimmäinen kerta. Mutta Enelup AAA:lla tämä numero ei toiminut. Siksi "Geltman-setti" sisältää ns. sänkypidike (en tiedä miksi kutsua sitä toisin, tieteellisemmin).

12.3 Seimipidike (pidike) tai Kelvin pinnasänky BF-1L
Asia on hyvin erityinen ja suhteellisen kallis. Kun sain aiheen, minulla oli jo pari täsmälleen samanlaista. Ostin sen viime syksynä hintaan 10,44 dollaria/kpl (sisältää toimituskulut). Silloin he eivät olleet Alissa, mutta NG:n jälkeen ne ilmestyivät Alissa. Muista, että niitä on kahta kokoa ja sylinterimäisen HIT:n pituutta on rajoitettu: enintään 65 mm ja enintään 71 mm. Suuremman koon pidikkeen nimen lopussa on kirjain “L” (pitkä). Sekä Fastan pidikkeet että sabzhevy ovat vain kokoa "L".

Tällaisia ​​pidikkeitä ei ostettu Fastista sattumalta: ne oli tarkoitus vaihtaa (näin ne tanskalaiselta H.K.J.) Leroyn kollektiivisesti muunnettu puristin juuri tälle "sängylle":


Myöhemmin kävi ilmi, että osto oli ennenaikainen. En koskaan vaihtanut HIT:n lataus-purkauskäyrien nelijohtimiin mittauksiin. Ja "Kelvinin sänky" osoittautui käytettävyyden kannalta helvetin pätkäksi. Sanotaanpa se näin: sen keksijät olettivat alun perin, että ihmisellä on kolme käsivartta. No, tai HIT:n asennusprosessissa pitimeen on mukana 1,5 henkilöä. Muuten, simpanssi sopisi hyvin - hänellä on jopa yksi ote enemmän kuin hän tarvitsee. Toki periaatteessa siihen voi tottua. Mutta usein se osoittautuu väärin (katso kuva tästä pidikkeestä, jossa paristo on asetettu osan 3 lopussa). Jos elementin katodi on pieni, sinun ei pitäisi vaivautua hölynpölyyn, vaan laittaa jotain alle. Aloitetaan tavallisesta paperista:


Elementin halkaisijan rajoituksen suhteen - teoriassa se näyttää olevan olemassa, mutta käytännössä en ole vielä törmännyt siihen. Tässä on esimerkiksi mitta D-koon elementistä:


Katodilevyn mittojen ansiosta voit kiinnittää elementin levyn pohjassa oleviin antureisiin ja tehdä mittauksia.
Muuten, alle ei tarvitse laittaa mitään. ;)

13. Johtopäätös

Kaiken kaikkiaan YR1035 oli miellyttävä yllätys. Hän "voi" tehdä kaiken, mitä häneltä vaaditaan, ja jopa tietyllä marginaalilla sekä herkkyydessä (resoluutio) että mittausten laadussa (erittäin pieni virhe). Olin iloinen, että kiinalaiset lähestyivät parannusprosessia epävirallisesti. YR1030 ei ole missään suhteessa parempi kuin YR1035, paitsi hinta (ero on merkityksetön - muutama taala). Samaan aikaan YR1035 on selvästi edeltäjäänsä parempi monella tapaa (katso katsauksen alku ja kuva sisäosista).

Tietoja kilpailijoista
1) Siellä on esimerkiksi tämä:


Maailmassa - SM8124 akun impedanssimittari. Erilaisilla sähköisillä alustoilla ja kiinalaisissa myymälöissä tämä tavara on katon yläpuolella.
Tässä mikroarvostelut: ja. Tämä oranssi ihme vastaa YR1035:tä kaikilta osin, siinä ei ole nolla-asetusta (kompensaatiota), on vain yksi tapa muodostaa yhteys HITiin ("pogo pins") ja sillä on hauska ominaisuus, että se kuolee, jos sekoitat plussan. ja miinus HIT-liitännässä (josta jopa kirjoitetaan ohjeissa). Mutta onnelliset omistajat väittävät, ettei 5 V:lla tapahdu mitään pahaa. Todennäköisesti tarvitsemme lisää... Tätä asiaa käsittelevässä eevblog.com-ketjussa tanskalainen ilmoittaa surullisesti: "Minulla on yksi näistä, mutta se on kuollut. En tiedä miksi (en ole katsonut sen sisään).
Muuten, YR1030 ja YR1035 ovat täysin välinpitämättömiä napaisuuden vaihdolle: ne näyttävät yksinkertaisesti potentiaalieron miinuksella. Ja mitattu impedanssiarvo ei riipu millään tavalla napaisuudesta.
Ja pääasia on Z:n kokonaisimpedanssin jakaminen Z':ksi ja Z':ksi. Eksplisiittinen tai epäsuora (räätälöity enemmän loppukäyttäjälle). Tämä on sekä hyvää että oikein.
Valitettavasti ne eivät ole vapaita tällaisten laitteiden pääongelmasta - Z:n mittaaminen (jopa jaettuna Z':iin ja Z'') kiinteällä 1 kHz:n taajuudella on eräänlaista "pimeässä kuvaamista". Se, että 1 kHz siunattiin kaikissa IEC-suosituksissa (joista myöhemmin tuli standardeja), ei muuta oleellista. Tämän asian ymmärtämiseksi on suositeltavaa lukea tämän opuksen osa II. Eikä vinottain, niin pitkälle kuin mahdollista.

Kaikki parhaat.

- Huomautus 22.5.2018 alkaen
Arviointi on valtava ja se on asetteluvaiheessa.
Yhtäkkiä löysin sen tanskalaisen kanssa. Se ei ole ollut siellä varmasti ainakaan kuukausi sitten.
YR1035:stä ei ollut kuukausi sitten Internetissä mitään. Paitsi yksi erä Alille ja yksi Taolle. Ja nyt Alissa on jo noin 6-7 erää ja lyhyt arvostelu on ilmestynyt.
No, no, siinä on jotain, mihin verrata.

Aion ostaa +29 Lisää suosikkeihin Pidin arvostelusta +78 +116

Tyyppi