Сопротивление нагрузочной вилки для аккумулятора 12 вольт: Сопротивление нагрузочной вилки для аккумулятора 12 вольт

Содержание

Нагрузочная вилка для аккумуляторов своими руками

Если водитель автомобиля уверен в том, что топлива в баке достаточно, но машина не заводится, первое, что приходит на ум – проблема с аккумуляторной батареей. Аккумулятор – это одна из важных составляющих электрооборудования автомобильного транспорта. Основная его функция – помогать стартеру запускать двигатель. В случае если автомобиль не заводится, бывалые автолюбители рекомендуют провести проверку батареи. Способов существует достаточно много, но сегодня мы расскажем, как правильно проверить аккумулятор нагрузочной вилкой, о типах данного устройства, а также как сделать нагрузочную вилку для аккумуляторов своими руками.

Содержание статьи

Так что же такое нагрузочная вилка

Нагрузочное сопротивление вилки в виде спирали.

Итак, вилка нагрузочная для проверки аккумулятора – это прибор, главное функциональное свойство которого – измерять степень заряда или разряженности аккумуляторной батареи.

Конструкция данного приспособления достаточно проста – в металлический корпус устанавливается вольтметр и определенное количество нагрузочных спиралей, которые выполняют роль сопротивления. Отрицательный (минусовой) электрод вольтметра присоединен к металлическому штырю (его видно на задней части металлического корпуса), а плюсовой – к проводу достаточно большого сечения, который заканчивается специальным зажимом. Именно зажим подсоединяют к клеммам аккумуляторной батареи в процессе диагностики последней.

Для чего нужна проверка аккумуляторной батареи

Как было сказано выше – аккумулятор прибор, отвечающий за запуск двигателя любого автомобильного транспорта, и от его исправности зависит, поедете вы сегодня на машине или будете идти пешком. К сожалению, покупка новой батареи не дает гарантии того, что она будет исправной, поэтому для успокоения лучше проводить проверку аккумулятора нагрузочной вилкой при покупке. Как проводить проверку будет описано ниже.
Если до изготовления нагрузочной вилки у вас не «дошли» руки, то существует несколько иных способов, как проверить аккумулятор без нагрузочной вилки.

Основные из них:

При покупке аккумуляторной батареи необходимо проводить её проверку нагрузочной вилкой.

внешний (визуальный) осмотр батареи;
измерение уровня электролита;
диагностика плотности электролита с помощью ареометра;
проверка, используя вольтметр, а также мультиметр.

Как правильно сделать выбор

Разнообразный ассортимент нагрузочных вилок часто ставит в тупик желающего купить данное приспособление. Как понять, какая вилка для проверки аккумулятора лучше, как не ошибиться с выбором?
Прежде всего, стоит отметить, что, не смотря на широкий ассортимент, вилки отличаются по нескольким факторам: диапазоном измерения, величиной нагрузки, типом аккумулятора.
Виды нагрузочных вилок для проверки аккумуляторов можно классифицировать по такому принципу:

диапазон измерения;
величина нагрузки;
вид аккумуляторной батареи: кислотная или щелочная.

Кроме вышеперечисленных типов, нагрузочные вилки могут классифицироваться по виду индикатора. В современных вариантах данного приспособления вмонтированы уже жидкокристаллические индикаторы. Следует отметить, что ответ на вопрос, а сколько стоит нагрузочная вилка для аккумулятора, тоже будет зависеть от функциональных возможностей того ли иного типа прибора.

Как же использовать прибор

Проверка напряжения аккумулятора нагрузочной вилкой без нагрузки

Не секрет, что водители – новички, а в особенности водители – женщины, с опаской подходят к любым проблемам, относящимся к внутреннему строению и составляющим автомобиля. Однако, хотим вас успокоить, что работать с данным прибором достаточно просто.

Так как пользоваться нагрузочной вилкой для аккумулятора?
Существует два варианта проверки аккумулятора нагрузочной вилкой. Давайте коротко остановимся на каждом способе как проверить аккумулятор нагрузочной вилкой.

Проверка без нагрузки

Перед проверкой аккумулятора нагрузочной вилкой необходимо отключить клемы и выждать 6 часов.

Для данной диагностики необходимо провести предварительные работы – отключить батарею от зарядки и обязательно подождать, чтобы прошло не меньше 6 часов. Затем следует «плюсовой» зажим прибора подсоединить к аналогичной клемме АКБ, а «минусовым» штырем прикасаются к аналогичной клемме. Снимают показания индикатора. Этот способ работы с вилкой покажет вам степень заряженности батареи:

при значении вольтметра в промежутке 11,5–11,8 показывает полное разряжение аккумулятора;

показания, варьирующиеся в диапазоне 11,8–12,1 свидетельствуют, что осталось 25% заряда;
цифры 12,1–12,3 – значит, батарея заряжена наполовину;
показатели 12,3–12,6 – батарея имеет 75% заряда;
12,6–12,9 – такие цифры говорят о полном (100%) заряде батареи.

Проверка с нагрузкой

Проверка напряжения аккумулятора нагрузочной вилкой под нагрузкой

Диагностику аккумулятора под нагрузкой необходимо проводить не более 5 секунд.

Это следующий этап диагностики аккумулятора. Он ничем не отличается от первого способа, исключением является только то, что вы подключаете соответствующую нагрузку к нагрузочной вилке. Этапы проведение аналогичны для проверки без нагрузки. Обратите внимание, что диагностику необходимо проводить на протяжении не больше 5 секунд. Если показатели на индикаторе вилки показывают более 10, 2 вольт – значит, что аккумулятор заряжен, в противном случае

следует провести зарядку. Если же результаты первой и второй диагностики разительно отличаются можно сделать итог, что батарея неисправна.

Делаем нагрузочную вилку самостоятельно

Именно потому, что нагрузочная вилка для аккумулятора имеет немаленькую цену, бывалые автолюбители предпочитают пользоваться вилком собственного изготовления. Весь процесс, как сделать нагрузочную вилку для проверки аккумулятора, можно разделить на такие этапы:

определяем напряжение в одной банки вашего аккумулятора в полностью заряженном состоянии. Это можно проводить опытным путем, или же прочитать в руководстве к батареи. Важный фактор – убедитесь, что у вас есть возможность доступа ко всем банкам;
используя микроамперметр и резистор, проведите градацию будущей вилки;
высчитайте сопротивление резисторов;
подключите щупы и хорошо пропаяйте места крепления. Не забудьте указать полярность каждого щупа;

закрепите все части будущей вилки в металлическом корпусе.

Надеемся, что хоть немного помогли вам изучить тему «Нагрузочная вилка для автомобильного аккумулятора», и теперь вы сможете выбрать или сделать самостоятельно именно тот прибор, который вам нужен.

Нагрузочное сопротивление для аккумуляторов. Нагрузочная вилка – своевременное обнаружение неисправности АКБ. Выбор токовой нагрузки

Для новичков создание нагрузочной вилки своими руками не является чересчур сложным делом. Тем не менее, необходимы определенные знания процесса ее сбора и области применения. Она незаменима в случае осмотра аккумулятора.

Данным прибором можно с легкостью измерить то, насколько заряжен сам аккумулятор. Она представляет собой своеобразный элемент, относящийся к цепи электрики немалой мощности. Самая простая вилка оборудована парой зажимов и специальным вольтметром. Что же касается моделей посложнее, то в число их элементов входит также амперметр и прочие приспособления для измерения самых разных параметров автомобиля.

Конечно же, нагрузочный тип вилок можно разыскать в любом специализированном магазине, но при наличии желания и смекалки в процессе ее создания можно ограничиться исключительно своими силами.

Как правильно использовать

Самодельная вилка отлично подходит для измерения количества энергии в 12-ватных аккумуляторах.
Тем не менее, она подойдет и для батарей с большими емкостями. Разница только в том, что более мощный вариант требует пары нагрузочных пружин, а вариант менее емкий – только одной. Чтобы провести полноценную проверку при помощи данного прибора нужно:

Замерить напряжение на самих клеммах, не прибегая к использованию сопротивлений нагрузки, но такое действие наиболее уместно совершать минимум после шести часов пребывания мотора в заглушенном состоянии;

«Плюсовой» зажим подключается к соответственной клемме, но без пружинки;
«Минусовой» зажим подключается к клемме и только после этого вольтметр должен показать напряжение аккумулятора с разомкнутой цепью;
Полученную информацию необходимо сопоставить с описанной в руководстве по эксплуатации и только после этого можно сделать уверенный вывод о том, насколько разряжена батарея;
В случая наличия полного заряда, аккумулятор проверяют уже под нагрузкой, точнее – с использованием нижней нагрузки. Такая проверка предусматривает также все вышеперечисленные повторные действия;
После пяти секунд активной проверки можно снимать достоверные показания, которые отображает самодельный прибор.

Если во время подсоединения «минусового» зажима к соответственной клемме вдруг начали рождаться искры – ничего страшного, беды в этом нет и это нормально. Тем не менее, не следует забывать о том, что необходимо завернуть сами пробки батареи во время процесса проверки. Так как зажимам свойственно нагреваться, из-за проходящей через них энергии, лучше к ним не прикасаться после снятия всех нужных показателей.

Приемлемым показателем заряда считают девять Вт, так как иные значения буквально «кричат» о необходимо либо подзарядки, либо полной замены. Следует понимать и помнить о том, что такая проверка оказывает определенную нагрузку на аккумулятор автомобиля, поэтому такая слишком частая нагрузочная процедура оказывает крайне негативное влияние на процесс его эксплуатации.

Делаем своими руками

Перед непосредственным созданием нагрузочного прибора сперва замеряют значение напряжения одной под завязку заряженной баночки аккумулятора. Кроме этого, к каждой такой баночке должен быть свободный доступ по отдельности.

Уже от полученных данных такого измерения и следует отталкиваться в составлении специальной шкалы, которая в будущем будет показывать заряд автомобильной батареи в необходимом диапазоне. Тем не менее, если к ней есть инструкция, то можно разузнать, таким образом, минимально допустимые и максимально допустимые значения заряда. Это также является важным.

Саму нагрузочную вилку нельзя присоединять к заряжаемому аккумулятору. Это так же недопустимо, как и ее хранение рядом с похожими приборами. Поэтому схема создания такого прибора предусматривает также наличие определенных знаний физики. В первую очередь, вычисляют сопротивление элемента нагрузки электрической цепи, что совершается при помощи следующей формулы:

Значение R является сопротивлением, измеряющееся в «Ом». Соответственно U – это само напряжение, которое измеряется в «В». Последнее значение, значение І, представляет собой непосредственную силу тока, которая измеряется в «А».

Что же касается мощности (P) такой цепи, то ее можно узнать при помощи умножения значения напряжения (U) на силу тока (I).

Понятное дело, что сами зажимы должны обладать огромной выдержкой, ведь через них будут струиться потоки высокого тока. Они присоединяются к элементу цепи вручную – при помощи качественных проводов, которые способны выдерживать большие нагрузки. Все детали в местах соединений между собой должны отлично спаиваться при помощи соответственного аппарата для пайки. К готовому устройству остается подключить вольтметр.

Для большего удобства при использовании желательно размещать все эти элементы на каркасе с ручкой, который не гнется. Кроме того, материалом такого каркаса не может служить дерево и любой иной материал, который обладает свойствами воспламенения. После процедуры проверки также полностью проветривается помещение, в которой она имела место.

Видео “Проверка аккумулятора нагрузочной вилкой”

На записи показан один из методов проверки аккумулятора с помощью нагрузочной вилки.

Здравствуйте, автомобилисты и водители всех типов транспорта! Скажите, все ли Вы знаете о своем аккумуляторе? Не все знают . И многие не подозревают, что существует приспособление, которое называется нагрузочная вилка для аккумулятора. Сегодня хотелось бы поговорить о том, что это такое, как им пользоваться и как она функционирует.

В целом, такая вилка является альтернативой более известного вольтметра. Параллельно ему подключают нагрузку. Если нет необходимости в нагрузке, то ее отключают, саму вилку используют в качестве вышеупомянутого прибора. Применяют нагрузочную вилку, чтобы определить степень заряда и разряда аккумуляторной батареи. Такие устройства помогают тестировать аккумуляторы, устанавливать, как работает и насколько готова батарея к эксплуатации.

Но АКБ — не единственное место, где может использоваться вилка. С ее помощью диагностируют различные элементы бортовой сети транспортного средства. Схема самой простой вилки скажет больше тем, кто хоть немного понимает в работе электрических приборов. Существует множество разновидностей нагрузочных вилок, которые преимущественно отличаются не столько конструкцией, сколько величиной нагрузки и диапазоном напряжений, в которых выполняются замеры.

Для разных типов аккумуляторных батарей предусмотрены и разные вилки. Они отдельно выпускаются для щелочных АКБ и отдельно для кислотных. Например, проверка щелочной батареи отличается максимальной нагрузкой в 12 Ампер. Во время замера плюсовую клемму вилки соединяют с такой же по значению клеммой АКБ. На корпусе устройства есть минусовый штырь — им дотрагиваются до клеммы «-» аккумулятора, а после этого наблюдают за показаниями вольтметра.

Особенности использования

А теперь посмотрим, как пользоваться таким несложным прибором. Сначала проверим батарею, которая не находится под нагрузкой. Отключим от вольтметра вилку. Замеряем напряжение на аккумуляторе. Проверяем напряжение уже под нагрузкой. Показания, при этом, снимаются по окончании 5‑й секунды замеров. Для каждого из этих этапов предусмотрена соответствующая таблица со значениями.

Что еще нужно знать в процессе проведения замеров:

они не должны длиться более 6–8 секунд подряд — это может вызвать перегруз прибора и дальнейший выход из строя;
если аккумулятор заряжен не по максимуму, то сначала нужно произвести , а потом проверить ее повторно;
если и это не помогло, значит АКБ попросту плохо держит заряд. Необходимо сначала установить причину потери емкости и предпринять шаги по ее восстановлению (может быть просто подошло время и закончился ).

Делаем своими руками

Учитывая, что электроника стоит недешево, есть смысл сделать нагрузочную вилку самостоятельно в домашней мастерской или гараже. Для этих целей берем прибор под названием «микроамперметр» и соединяем его с резистором. Для того, чтобы сопротивление было рассчитано правильно, нужно учитывать емкость всех банок, а не только одной. Шкалу будущего устройства будем градуировать, основываясь на показаниях вольтметра, подавая на нее переменное напряжение постоянного тока.

Сопротивление для самодельного прибора рассчитывается на основании силы тока. Нужно так подобрать мощность, чтобы не допустить перегорания оборудования. Резистор следует подбирать проволочного типа, и быть рассчитан на нашу мощность, но с определенным запасом. Далее учитываем, что щупы нашей вилки должны выдерживать тот ток, который будет протекать через резистор.

Соединения нужно хорошенько пропаять, а все отдельные детали и узлы закрепить на каркасе, который отличается прочностью и жесткостью. На концах щупов размечаем полярность, а места соединения заизолируем. Напоследок напомню, что не следует подносить готовую вилку в сборе или даже держать ее вблизи заряжающихся батарей. Подключать будет для замеров к каждой банке поочередно.

Инструкция

Узнайте, каким должно быть напряжение на полностью заряженной одиночной банке аккумуляторной батареи, из ее руководства по . Также убедитесь, что имеет конструкцию, позволяющую осуществлять доступ к отдельным банкам.

Возьмите микроапмерметр. Последовательно с ним включите резистор такого сопротивления, чтобы при напряжении, слегка превышающем предельное для банки. Замените шкалу прибора на новую. Отградуируйте ее, подавая на получившийся вольтметр изменяющееся постоянное напряжение в правильной полярности. Контролируйте напряжение, подаваемое в ходе градуировки, по образцовому вольтметру.

Узнайте из инструкции к батарее значение номинального (не максимального!) тока нагрузки. Переведите все величины в систему СИ, и результат получится в ней же. Сопротивление нагрузочного резистора рассчитайте по формуле R=U/I, где R — сопротивление, Ом, U — напряжение, В, I — сила тока, А. Будьте внимательны: подставляйте в формулу напряжение одной банки, а не всей батареи.
Мощность, выделяемую на , вычислите по формуле: P=UI, где P — мощность, Вт, U — напряжение, В, I — сила тока, А. Номинальную мощность нагрузочного резистора выберите больше выделяемой из стандартного ряда. Он обязательно должен быть проволочным.

Возьмите щупы, способные выдержать ток, протекающий нагрузочный резистор. Подключите их к резистору проводами, также способными выдержать этот ток. Места соединений хорошо пропаяйте.

Вольтметр, состоящий из микроамперметра и включенного последовательно с ним маленького резистора, подключите параллельно нагрузке. На щупах укажите полярность, соответствующую полярности включения вольтметра. После этого изолируйте места соединений.

Закрепите все детали на жестком диэлектрическом и огнеупорном каркасе, снабженном ручкой. Щупы расположите таким образом, чтобы расстояние между ними было равно расстоянию между клеммами банки.

Обязательно убедитесь, что аккумулятор в данный момент не заряжается, а также что рядом с ним не заряжаются другие аккумуляторы. Если зарядка проверяемой или соседних батарей закончилась недавно, перед использованием нагрузочной вилки проветрите помещение, чтобы в воздухе не было водорода.

Подключайте нагрузочную вилку к банкам по очереди, соблюдая полярность. Продержите ее подключенной к банке в течение нескольких секунд, убедитесь, что показания в течение этого времени не меняются. Держать вилку подключенной дольше нельзя. Считывание показаний производите непосредственно перед отключением прибора от банки.

Прибор, необходимый для того, чтобы определять степень заряженности и исправности автомобильной аккумуляторной батареи. С ее помощью можно определять уровень напряжения АКБ на холостом ходу автомобиля и под нагрузкой. Нагрузочная вилка для аккумулятора своими руками также может быть изготовлена — при наличии определенных навыков и умения.

Что представляет из себя нагрузочная вилка

Стандартные нагрузочные вилки часто производятся в виде вольтметров с ручкой с возможностью подключения нагрузки параллельно самому вольтметру. Нагрузка выполняется в виде спирали, которая имеет функции подключения различными способами. Есть вилки, которые можно вывести на банки аккумулятора, есть приборы для тестирования 12-вольтовых аккумуляторов — когда нагрузка подсоединяется посредством гайки.

Современные вилки оснащены жидкокристаллическим дисплеем и, как правило, имеют несколько нагрузочных режимов. Для тестирования обычных аккумуляторов будет достаточно вилки, имеющей токовую нагрузку 100 А.

Любая нагрузочная вилка — это один из элементов замкнутой электрической цепи, который имеет довольно большой показатель мощности. Самый простой вариант такого прибора состоит из вольтметра, резистора из проволоки и двух зажимов.

Вариантов того, как сделать нагрузочную вилку самостоятельно, — много. Как говорится, «было бы достаточно хлама в гараже». Потому что часто ее мастерят именно из подручных средств, исходя из того, что используется она нечасто, и специально покупать ее вовсе не обязательно. Главное, чтобы электрическая схема была выстроена верно, в соответствии с простыми расчетами.

Самый простой способ изготовления нагрузочной вилки

Для того чтобы сделать самую простую вилку и тут же снять необходимые показания, вам понадобятся следующие подручные средства и действия:

Любая спираль. Можно взять добротную спираль от завалявшейся в гараже старой электрической плитки.
Спираль следует свернуть в несколько слоев (проволочных жил), добившись показателя сопротивления 0,1-0,15 Ом .
Нужно взять сам аккумулятор (с напряжением до 15 В), автомобильную лампочку (например, снять ее с поворотников, мощностью 21 Вт). Такое самодельное сопротивление можно либо припаять, либо закрепить винтом и гайкой. Также понадобится мультиметр с диапазоном тока 10 ампер.
Вся цепь собирается и подключается последовательно .
Затем зажимы выводятся на клеммы АКБ .
Мультиметр выдает показания тока, протекающего по цепи. Обычный показатель, в данном случае, равен ±1,78 А.
Теперь убираем мультиметр и снова включаем всю цепь .
Снимаем с его помощью показания напряжения на спирали , которая свита в несколько слоев. Здесь показатель будет уже в милливольтах, около 197 мВ.
Рассчитываем нужное сопротивление по закону Ома — 0,197: 1,78= 0,11 Ом.

Таким образом, сопротивление самодельного резистора у нас составляет 0,11 Ом. Теперь нужно подсоединить его к батарее на 5-10 секунд с подсоединенным к ней мультиметром, который будет измерять показатели напряжения в диапазоне постоянки на 20 вольт. Снимаем показания, фиксируем их. Нагрузочная вилка, сделанная своими руками, срабатывает хорошо в том случае, если сборка цепи была осуществлена правильно.

Второй способ настолько же прост

Для этого потребуются «запчасти» от старых автомобилей.

Если они имеются в гараже, то изготовить самодельную нагрузочную вилку можно так:

взять размыкатель массы от старого авто, например, от ГАЗЕЛи;
извлечь «на свет» из гаража два допрезистора для вентилятора;
добавить в схему зажимы и провода.

Общие технические характеристики такого устройства будут следующими: сопротивление резистора от 0,23 Ом (может быть чуть больше или меньше), показатель рабочей величины тока (учитывая охлаждение вентилятором) — 15 ампер , напряжение стандартное — 12 вольт . Что касается резисторов именно этого типа, их преимущество в том, что они имеют встроенные предохранители, срабатывающие в случае перегрева внутри цепи. Если используется один резистор, показатель нагрузки с ним будет 50 ампер, а если два идут в параллели, то, соответственно, 100 ампер.

Нестандартное решение вопроса

В данном случае нагрузочная вилка изготавливается еще более интересным способом, с помощью канализационной трубы, аккуратно разрезанной в продольном направлении.

Здесь приводится схема конструкции вилки, рассчитанная на проверку показателей сорпотивления аккумуляторов на 12 вольт с емкостью от нескольких десятков ампер-часов:

константовая проволока , 12 витков со внутренним диаметром намотки 38 мм;
к концам проволоки привариваются шпильки М8 ;
все это может прекрасно подойти к канализационной трубе , если ее диаметр составляет 50 мм ;
щель закрывается вторым куском такой же трубы;
по бокам устанавливаются заглушки, и конструкция готова.

Технические параметры: показатель сопротивления около 0,1 Ом , ток при напряжении 12 вольт составляет от 110 до 120 ампер . Длительность нагрузки в этом случае должна быть минимальной, не более 3-5 секунд (к сожалению, устройство очень быстро нагревается). Все показатели аккумулятора измеряются так же, вольтметром любого типа. При создании такой вилки рекомендуется воспользоваться таблицей расчета сопротивлений проводов различной длины.

Общие рекомендации по конструированию самодельных нагрузочных вилок

Перед тем как начать собирать вилку самостоятельно, не забудьте измерить показатели напряжения в каждой банке аккумуляторной батареи и проверьте возможность доступа к банкам. Также не помешает заново прочесть инструкцию, прилагаемую к вашей батарее: в ней содержатся минимальные и максимально возможные для нее показатели тока под нагрузкой, что очень важно.

Зажимы, употребляемые при замерах, должны быть прочными, чтобы они могли выдержать большой ток, когда на батарею пойдет нагрузка. Лучше присоединять «крокодилы» к аккумулятору с помощью крепких проводов.

Все соединительные части электрической цепи должны быть крепко спаяны. Для этого вам понадобится хороший сварочный аппарат.

И еще несколько важных советов:

правильно рассчитывайте мощность во избежание перегрева;
не присоединяйте самодельное устройство к АКБ во время ее зарядки;
не храните самодельную вилку вблизи от аккумуляторов;
проветривайте помещение до и после работы с вашим устройством;
не держите вилку дольше, чем 3-5 секунд, во избежание порчи аккумулятора.

Как видите, нагрузочная вилка для аккумулятора своими руками изготавливается несложно. Важно вспомнить из школьного курса физики о том, как правильно рассчитывать показатели сопротивления, и правильно собрать электрическую цепь из подходящих подручных средств. Также при использовании самодельной нагрузочной вилки не переборщите с током и внимательно следите за его показателями.

Многие автолюбители попадали в ситуацию, когда под рукой есть , а степень ее готовности к работе неизвестна. И хочется по-быстрому определить – можно ли ее ставить на автомобиль. Самый простой прибор для проверки аккумулятора – нагрузочная вилка. Имея ее под рукой и обладая небольшими знаниями по ее применению, можно почти мгновенно определить исправность аккумулятора, и одновременно оценить уровень его заряда.

Устройство нагрузочной вилки

В устройстве аккумуляторной вилки нет ничего сложного.

Современный вид аккумуляторной вилки

Независимо от типа и конструкции в ее состав входят следующие элементы:

Вольтметр с диапазоном измерений, соответствующим напряжению тестируемого аккумулятора.
Малоомный резистор, обеспечивающий при подключении рабочий ток для устройства, питаемого от тестируемой батареи. Это может быть и самодельный резистор из нихромовой проволоки.
Провода и зажимы для подключения нагрузки к выводам АКБ.
В большинстве современных устройств устанавливается выключатель или кнопка для подключения нагрузки в работу.

Не совсем понятно, почему этому измерительному прибору присвоено название вилки. Возможно, это название произошло от того, что первые модели вместо зажимов и проводов имели выступающие контакты в виде «рогов». А вся конструкция по внешнему виду действительно напоминала вилку, которую «втыкали» в тестируемую батарею.

Один из старых видов нагрузочной вилки

Принцип действия измерительного устройства

Поскольку в этом приборе обязательно устанавливается вольтметр, то аккумуляторная любая нагрузочная вилка может применяться и для проверки напряжения в любой точке бортовой сети автомобиля. Но основное ее назначение – тестирование аккумуляторной батареи, то есть проверка ее готовности к обеспечению рабочего значения тока.

Контактные зажимы вилки подсоединяются к клеммам аккумулятора, а затем производится «включение» нагрузки на короткое время. По уровню напряжения, которое выдает АКБ после подключения рабочего сопротивления, и по его изменению делается вывод о степени готовности аккумулятора и об его исправности.

В основном подобные устройства применяются для автомобильных аккумуляторов, рассчитанных на 12 В или 24 В. Поэтому шкала измерения вольтметра должна быть до 15 В, реже – до 30 В. Рабочий ток, обеспечивающий запуск автомобильного стартера, составляет 80 – 120 ампер. Подключаемое сопротивление прибора должно обеспечивать такой ток при соответствующем напряжении АКБ.

Перед включением нагрузки полезно проверить величину заряда аккумулятора. Для этого нужно измерить разность потенциалов на клеммах батареи в безнагрузочном режиме.

Для 12-вольтовых аккумуляторов их заряженность оценивается по следующим данным вольтметра:

Оценка заряда АКБ, проверяемая в режиме холостого хода

Понятно, что проверять работу слабо заряженной аккумуляторной батареи под нагрузкой не имеет смысла. Нагружая большим током такую АКБ, ее можно просто повредить. Сначала ее надо подзарядить, а уж затем устраивать проверку на готовность.

Полностью заряженный аккумулятор предстоит тестировать на готовность к работе. Для этого подключается рабочее сопротивление вилки на несколько секунд. По показаниям вольтметра определяется степень готовности АКБ.

Подключение аккумуляторной вилки с нагрузкой к АКБ

Оценка готовности аккумулятора к работе проводится в соответствии с данными, приведенными в таблице:

Оценка готовности АКБ, проверяемая при рабочей нагрузке

Стоит заметить, что дополнительным показателем годности батареи является изменение напряжения на ее клеммах. У исправных аккумуляторов сразу после подключения нагрузки напряжение «проседает» до минимальных показаний, а затем за несколько секунд постепенно возрастает на 0,2 – 0, 5 В.

Разновидности нагрузочных аккумуляторных вилок

Даже такой несложный прибор выпускается в различных вариантах. И это относится не только к его внешнему виду.

Вилка со стрелочным индикатором и двумя проводами

Нагрузочные аккумуляторные вилки различаются по следующим характеристикам:

Вид вольтметра. Сейчас чаще пользуются цифровыми табло вместо стрелочных. Они дают лучшее восприятия и позволяют более точно оценить изменение напряжения при тестировании под нагрузкой.
Диапазон измеряемого напряжения и точность шкалы измерения.
Величина сопротивления подключаемой нагрузки.
Сменяемость нагрузочного сопротивления. У разных типов аккумуляторов величина рабочего тока может сильно отличаться. Если прибор содержит несколько сменных нагрузочных резисторов, то им можно тестировать АКБ при разных токах нагрузки. У современных нагрузочных вилок изменение нагрузочного сопротивления проводится не механической заменой, а изменением нагрузочного режима на электронном табло.
Вариантом подключения прибора к клеммам аккумулятора. Различаются нагрузочные вилки с двумя проводами и с одним проводом. Во втором случае роль провода выполняет контактный штырь, расположенный на корпусе прибора.

Вилка с цифровым дисплеем и одним проводом

Как правильно пользоваться нагрузочной вилкой для аккумулятора

Простому прибору соответствуют несложные инструкции по применению. Но соблюдение нехитрых правил обеспечит достоверность данных о состоянии аккумулятора. А их нарушение может повредить как само проверочное устройство, так и тестируемую АКБ.

Измерения при подключенной нагрузке проводить не более чем 10 сек. Этого времени вполне достаточно, чтобы получить все необходимые данные. А длительная работа под нагрузкой приведет к излишнему разряду АКБ и к перегреву собственного сопротивления прибора.
Подходящая температура для тестирования – 15 – 20 °С. Стандартные калибровки проводятся при такой температуре. Да и лишний раз нагружать аккумулятор, заставляя его работать в минусовых условиях, не следует.
Необходимо проверять надежность контактов при соединении проводов вилки с клеммами АКБ. Плохой контакт приведет к недостоверным показаниям при проверке.
Не стоит применять нагрузки, обеспечивающие ток проверки более 120 ампер. Да, при запуске бывают токи до 200 А. Но батарея, способная надежно выдавать 120 А, при необходимости выдержит и 200 А. Лишний раз нежелательно проводить проверку при самых экстремальных условиях.

Как самому сделать нагрузочную вилку для аккумулятора

При желании можно изготовить самодельную нагрузочную вилку. Из готовых изделий понадобится только вольтметр. Все остальное можно соорудить из подручных материалов.

Наибольшую трудность представляет расчет и создание внутреннего сопротивления, рассчитанного на необходимый ток. Если делать его своими руками, то самым подходящим материалом будет нихромовая проволока от нагревательных спиралей электроплиток. Можно подобрать металлическую полосу из других нагревателей. Для того, чтобы при напряжении 12 В обеспечить ток 80 – 120 А, сопротивление нагрузки должно составлять 0,1 – 0,15 Ом. Найти мультиметр, способный точно измерять подобные сопротивления, сложно. Поэтому проще подобрать длину одного элемента, замеряя ток, пропускаемый им, а затем соединить параллельно несколько таких проволок или полос.

Расчет рабочего сопротивления вилки

Порядок действий:

Используя мультиметр с диапазоном измеряемого тока до 15 А, подбирается длина одной нихромовой проволочины или нагревательной полосы, обеспечивающая пропускание тока в 10 – 12 А. Или точным мультиметром замерить сопротивление в 1 – 1,2 Ом.
Параллельное соединение 10 таких элементов позволит получить нагрузку, пропускающую ток в 100 – 120 А.
Все элементы соединяются параллельно. Проволоку лучше свивать в «косу». Для более надежной скрутки их можно зажать в патроне дрели или шуруповерта.
Изготовленное сопротивление укладывается в подходящий корпус и закрепляется в нем. Если придется изгибать ее несколько раз, то надо следить за тем, чтобы витки не соприкасались друг с другом. Для надежности можно надеть на места изгиба изолирующие цилиндры.
Концы сопротивления припаиваются к выводным контактам, а снаружи припаиваются соединительные провода.

Самодельное нагрузочное сопротивление для аккумуляторной вилки в корпусе

Параллельно к нагрузке подключается вольтметр.
На концах соединительных проводов крепятся зажимы для подсоединения к клеммам АКБ.

Устройство нагрузочной вилки для проверки аккумулятора

Всем привет, на днях я приобрел автомобильный аккумулятор и чтобы проверять его на работоспособность, решил собрать нагрузочную вилку, такая штука здорово выручит и при выборе АКБ в следующий раз.

Пассивная токовая нагрузка при подключении к аккумулятору позволит, во-первых измерить напряжение на аккумуляторе, а во вторых нагрузить аккумулятор током около 100 ампер, если аккумулятор отдаст такие токи на протяжении 4-5 секунд без значительных просадок напряжения, значит в нём ещё остался порох. Эти штуки часто применяются для теста аккумуляторов в сервисах по продаже и обслуживанию автомобильных аккумуляторных батарей.

Наша нагрузочная вилка ничем не уступает промышленным образцам, принцип работы нагрузочной вилки тот же, метод реализации также не отличается.

Конструкция вилки проста до безобразия в её состав входит мощная пассивная нагрузка в виде толстой проволоки, рассчитанной таким образом, чтобы нагрузить аккумулятор током около 100 ампер и цифровой вольтметр, который позволит проверить уровень заряда батареи до и во
время теста.

Найти нужную нагрузку, которая потерпит токи в 100 ампер очень трудно, поэтому пришлось немножко подумать чтобы найти самое оптимальное решение с использованием доступных материалов, чтобы проект мог повторить любой желающий.

И тут под руки попался нагревательный элемент от мощной плиты на два с лишним киловатта, провод скорее всего нихром. Очень желательно, чтоб нагревательный элемент был новым, так как нам придётся его выпрямить, а старая отработавшая проволока будет периодически ломаться при деформациях.

Для начала экспериментальным образом выяснил, что этот провод спокойно терпит токи в 7 — 10 ампер, нагревается естественно и даже слегка краснеет, что полностью нормально, следовательно мы можем сказать, что 10 таких проводов параллельно, могут спокойно пропускать токи в 100 ампер.

Основа положена, теперь перейдём к теории, нам всего лишь нужны две формулы закон дедушки Ома, чтобы выявить нужное сопротивление нагрузки для наших целей и формула расчета параллельного соединения резисторов.Но с учётом того, что все 10 резисторов у нас имеют одинаковое сопротивление, полученное исходя из закона ома значение, просто нужно умножить на 10.

Сначала нам нужно понять, какое сопротивление должна иметь нагрузка, чтобы при питающем напряжении 12 вольт ток в цепи был бы в районе 100 ампер.

Вот формула которая нам нужна.

Исходя из формулы становится ясно, что сопротивление нагрузки должно быть в районе 0,12 Ом, естественно по мере
разогрева сопротивление будет расти, а ток падать, но в нашем случае это не столь важно.

Итак, мы планировали использовать 10 параллельных проводов для нагрузки и знаем сопротивление, которое нам нужно для того, чтобы получить таки в 100 ампер.

Умножив полученное значение на 10 становится ясно, что сопротивление каждой из проволок должно быть около 1,2 Ом.

С теорией покончено, теперь перейдём к практической части.

Берём мультиметр, который способен корректно измерять низкоомные резисторы и экспериментально подбираем длину проводника, так чтобы сопротивление в этом участке было около 1,2 Ома, отмеряем длину полученного участка + запас два сантиметра.

Далее отрезаем проволоку и так 10 раз.

Когда отмеряем 10 проводков, затем их нужно будет скрутить вместе, для этой цели я воспользовался шуруповёртом, зажал их и прокрутил.

Далее на провод надеваем керамические изоляторы для предотвращения замыканий между определенными участками этого же провода.

Корпусом послужил отрезок профиля, не забываем о вентиляционных отверстиях.

Ну а теперь сам процесс сборки и монтажа…

Надеюсь всё будет понятно из фоток…

корпус делаем из алюминиевого строительного профиля

припаиваем колодку для соединения медного наконечника и проводов — ниже будет понятней…

небольшой кусок текстолита для соединения провода и нагревательной скрутки.

тоже припаиваем колодку к текстолиту, который сперва весь пропаяли оловом

затем обернули это всё в тепло или термо скотч ( не помню точно как называется) и приклеили к профилю на клей.

затем взял три мощных провода, так как одного толстого кабеля не нашёл у себя, спаял их вместе.

припаял один конец к щупу

затем взял от паяльника небольшого наконечник.

с одного края вставил наконечник с другого закрутил нагревательную скрутку или наше собранное сопротивление-нагрузку.

Далее собираем ручку для прибора, тоже из профиля только немного меньшего сечения.

кнопка для включения вольтметра

скручиваем ручку и вставляем кнопку.

прикручиваем ручку к прибору саморезами и практически всё готово… а да забыл про вольтметр.

вырезаем под него окошечко и ставим на герметик.

После полной сборки на прибор приклеиваем табличку напряжений.

Порядок проведения тестов следующий.

В самом начале замеряем напряжение на аккумуляторе, далее один из токо-съёмных контактов, по схеме это контакт-1 подключается к плюсу аккумулятора, к массе аккумулятора подключается контакт-3 и вольтметр на данный момент отобразит действующее напряжение на аккумуляторе без нагрузки.

Далее убираем контакт-3. замыкаем тумблер «sa1» и подключаем контакт-2 к массе аккумулятора и наблюдаем за показаниями вольтметра.Сейчас наша самодельная нагрузка пожирает 100 ампер тока от аккумулятора, тест длится 5 секунд. За это время внимательно следим за показаниями вольтметра, после отключения нагрузки исходя из таблицы можно сделать вывод.Одним словом сперва мы проверили напряжение на батарее без нагрузки, а затем с нагрузкой, если аккумулятор разряжается слишком быстро, при том изначально он был полностью заряжен, то скорее всего пластины покрыты сульфатной плёнкой из-за чего аккумулятор потерял ёмкость.Либо имеется проблема с одной или несколькими банками, например обрыв или осыпание пластин.
И ещё раз повторюсь этот тест нужно делать кратковременно не более 5 секунд, сама нагрузка будет при этом нагреваться это нужно учитывать.

Друзья надеюсь эта самоделка позволит вам избежать от покупки плохих аккумуляторов, ну и проверить старый при
необходимости.

Многие автолюбители попадали в ситуацию, когда под рукой есть аккумуляторная батарея, а степень ее готовности к работе неизвестна. И хочется по-быстрому определить – можно ли ее ставить на автомобиль. Самый простой прибор для проверки аккумулятора – нагрузочная вилка. Имея ее под рукой и обладая небольшими знаниями по ее применению, можно почти мгновенно определить исправность аккумулятора, и одновременно оценить уровень его заряда.

Устройство нагрузочной вилки

В устройстве аккумуляторной вилки нет ничего сложного.

Современный вид аккумуляторной вилки

Независимо от типа и конструкции в ее состав входят следующие элементы:

Вольтметр с диапазоном измерений, соответствующим напряжению тестируемого аккумулятора.
Малоомный резистор, обеспечивающий при подключении рабочий ток для устройства, питаемого от тестируемой батареи. Это может быть и самодельный резистор из нихромовой проволоки.
Провода и зажимы для подключения нагрузки к выводам АКБ.
В большинстве современных устройств устанавливается выключатель или кнопка для подключения нагрузки в работу.

Один из старых видов нагрузочной вилки

Принцип действия измерительного устройства

Для 12-вольтовых аккумуляторов их заряженность оценивается по следующим данным вольтметра:

Оценка заряда АКБ, проверяемая в режиме холостого хода

Напряжение на клеммах АКБ, В	12,7	12,5	12,2	12	Менее 12
Оценка	Отлично	Хорошо	Удовлетворительно	Плохо	Нет заряда
Степень заряженности, %	100	75	50	25

Подключение аккумуляторной вилки с нагрузкой к АКБ

Оценка готовности аккумулятора к работе проводится в соответствии с данными, приведенными в таблице:

Оценка готовности АКБ, проверяемая при рабочей нагрузке

Напряжение на клеммах АКБ, В

>10,2

9,5

8,5

Разновидности нагрузочных аккумуляторных вилок

Вилка со стрелочным индикатором и двумя проводами

Нагрузочные аккумуляторные вилки различаются по следующим характеристикам:

Вид вольтметра. Сейчас чаще пользуются цифровыми табло вместо стрелочных. Они дают лучшее восприятия и позволяют более точно оценить изменение напряжения при тестировании под нагрузкой.
Диапазон измеряемого напряжения и точность шкалы измерения.
Величина сопротивления подключаемой нагрузки.
Сменяемость нагрузочного сопротивления. У разных типов аккумуляторов величина рабочего тока может сильно отличаться. Если прибор содержит несколько сменных нагрузочных резисторов, то им можно тестировать АКБ при разных токах нагрузки. У современных нагрузочных вилок изменение нагрузочного сопротивления проводится не механической заменой, а изменением нагрузочного режима на электронном табло.
Вариантом подключения прибора к клеммам аккумулятора. Различаются нагрузочные вилки с двумя проводами и с одним проводом. Во втором случае роль провода выполняет контактный штырь, расположенный на корпусе прибора.

Вилка с цифровым дисплеем и одним проводом

Как правильно пользоваться нагрузочной вилкой для аккумулятора

Измерения при подключенной нагрузке проводить не более чем 10 сек. Этого времени вполне достаточно, чтобы получить все необходимые данные. А длительная работа под нагрузкой приведет к излишнему разряду АКБ и к перегреву собственного сопротивления прибора.
Подходящая температура для тестирования – 15 – 20 °С. Стандартные калибровки проводятся при такой температуре. Да и лишний раз нагружать аккумулятор, заставляя его работать в минусовых условиях, не следует.
Необходимо проверять надежность контактов при соединении проводов вилки с клеммами АКБ. Плохой контакт приведет к недостоверным показаниям при проверке.
Не стоит применять нагрузки, обеспечивающие ток проверки более 120 ампер. Да, при запуске бывают токи до 200 А. Но батарея, способная надежно выдавать 120 А, при необходимости выдержит и 200 А. Лишний раз нежелательно проводить проверку при самых экстремальных условиях.

Как самому сделать нагрузочную вилку для аккумулятора

Расчет рабочего сопротивления вилки

Используя мультиметр с диапазоном измеряемого тока до 15 А, подбирается длина одной нихромовой проволочины или нагревательной полосы, обеспечивающая пропускание тока в 10 – 12 А. Или точным мультиметром замерить сопротивление в 1 – 1,2 Ом.
Параллельное соединение 10 таких элементов позволит получить нагрузку, пропускающую ток в 100 – 120 А.
Все элементы соединяются параллельно. Проволоку лучше свивать в «косу». Для более надежной скрутки их можно зажать в патроне дрели или шуруповерта.
Изготовленное сопротивление укладывается в подходящий корпус и закрепляется в нем. Если придется изгибать ее несколько раз, то надо следить за тем, чтобы витки не соприкасались друг с другом. Для надежности можно надеть на места изгиба изолирующие цилиндры.
Концы сопротивления припаиваются к выводным контактам, а снаружи припаиваются соединительные провода.

Самодельное нагрузочное сопротивление для аккумуляторной вилки в корпусе

Нагрузочная вилка — прибор, необходимый для того, чтобы определять степень заряженности и исправности автомобильной аккумуляторной батареи. С ее помощью можно определять уровень напряжения АКБ на холостом ходу автомобиля и под нагрузкой. Нагрузочная вилка для аккумулятора своими руками также может быть изготовлена — при наличии определенных навыков и умения.

Что представляет из себя нагрузочная вилка

Самый простой способ изготовления нагрузочной вилки

Любая спираль. Можно взять добротную спираль от завалявшейся в гараже старой электрической плитки.
Спираль следует свернуть в несколько слоев (проволочных жил), добившись показателя сопротивления 0,1-0,15 Ом .
Нужно взять сам аккумулятор (с напряжением до 15 В), автомобильную лампочку (например, снять ее с поворотников, мощностью 21 Вт). Такое самодельное сопротивление можно либо припаять, либо закрепить винтом и гайкой. Также понадобится мультиметр с диапазоном тока 10 ампер.
Вся цепь собирается и подключается последовательно .
Затем зажимы выводятся на клеммы АКБ .
Мультиметр выдает показания тока, протекающего по цепи. Обычный показатель, в данном случае, равен ±1,78 А.
Теперь убираем мультиметр и снова включаем всю цепь .
Снимаем с его помощью показания напряжения на спирали , которая свита в несколько слоев. Здесь показатель будет уже в милливольтах, около 197 мВ.
Рассчитываем нужное сопротивление по закону Ома — 0,197: 1,78= 0,11 Ом.

Второй способ настолько же прост

Для этого потребуются «запчасти» от старых автомобилей.

Если они имеются в гараже, то изготовить самодельную нагрузочную вилку можно так:

взять размыкатель массы от старого авто, например, от ГАЗЕЛи;
извлечь «на свет» из гаража два допрезистора для вентилятора;
добавить в схему зажимы и провода.

Нестандартное решение вопроса

константовая проволока , 12 витков со внутренним диаметром намотки 38 мм;
к концам проволоки привариваются шпильки М8 ;
все это может прекрасно подойти к канализационной трубе , если ее диаметр составляет 50 мм ;
щель закрывается вторым куском такой же трубы;
по бокам устанавливаются заглушки, и конструкция готова.

Общие рекомендации по конструированию самодельных нагрузочных вилок

Для удобства применения всю цепь рекомендуется размещать на заранее подготовленном каркасе. Материалы каркаса следует изготавливать из металла, устойчивого к возгоранию.

И еще несколько важных советов:

правильно рассчитывайте мощность во избежание перегрева;
не присоединяйте самодельное устройство к АКБ во время ее зарядки;
не храните самодельную вилку вблизи от аккумуляторов;
проветривайте помещение до и после работы с вашим устройством;
не держите вилку дольше, чем 3-5 секунд, во избежание порчи аккумулятора.

Как своими руками сделать нагрузочную вилку для аккумулятора?

Содержание статьи

Что представляет из себя нагрузочная вилка

Самый простой способ изготовления нагрузочной вилки

Любая спираль. Можно взять добротную спираль от завалявшейся в гараже старой электрической плитки.
Спираль следует свернуть в несколько слоев (проволочных жил), добившись показателя сопротивления 0,1-0,15 Ом.
Нужно взять сам аккумулятор (с напряжением до 15 В), автомобильную лампочку (например, снять ее с поворотников, мощностью 21 Вт). Такое самодельное сопротивление можно либо припаять, либо закрепить винтом и гайкой. Также понадобится мультиметр с диапазоном тока 10 ампер.
Вся цепь собирается и подключается последовательно.
Затем зажимы выводятся на клеммы АКБ.
Мультиметр выдает показания тока, протекающего по цепи. Обычный показатель, в данном случае, равен ±1,78 А.
Теперь убираем мультиметр и снова включаем всю цепь.
Снимаем с его помощью показания напряжения на спирали, которая свита в несколько слоев. Здесь показатель будет уже в милливольтах, около 197 мВ.
Рассчитываем нужное сопротивление по закону Ома — 0,197: 1,78= 0,11 Ом.

Второй способ настолько же прост

Для этого потребуются «запчасти» от старых автомобилей.

Если они имеются в гараже, то изготовить самодельную нагрузочную вилку можно так:

взять размыкатель массы от старого авто, например, от ГАЗЕЛи;
извлечь «на свет» из гаража два допрезистора для вентилятора;
добавить в схему зажимы и провода.

Общие технические характеристики такого устройства будут следующими: сопротивление резистора от 0,23 Ом (может быть чуть больше или меньше), показатель рабочей величины тока (учитывая охлаждение вентилятором) — 15 ампер, напряжение стандартное — 12 вольт. Что касается резисторов именно этого типа, их преимущество в том, что они имеют встроенные предохранители, срабатывающие в случае перегрева внутри цепи. Если используется один резистор, показатель нагрузки с ним будет 50 ампер, а если два идут в параллели, то, соответственно, 100 ампер.

Нестандартное решение вопроса

константовая проволока, 12 витков со внутренним диаметром намотки 38 мм;
к концам проволоки привариваются шпильки М8;
все это может прекрасно подойти к канализационной трубе, если ее диаметр составляет 50 мм;
щель закрывается вторым куском такой же трубы;
по бокам устанавливаются заглушки, и конструкция готова.

Технические параметры: показатель сопротивления около 0,1 Ом, ток при напряжении 12 вольт составляет от 110 до 120 ампер. Длительность нагрузки в этом случае должна быть минимальной, не более 3-5 секунд (к сожалению, устройство очень быстро нагревается). Все показатели аккумулятора измеряются так же, вольтметром любого типа. При создании такой вилки рекомендуется воспользоваться таблицей расчета сопротивлений проводов различной длины.

Общие рекомендации по конструированию самодельных нагрузочных вилок

И еще несколько важных советов:

правильно рассчитывайте мощность во избежание перегрева;
не присоединяйте самодельное устройство к АКБ во время ее зарядки;
не храните самодельную вилку вблизи от аккумуляторов;
проветривайте помещение до и после работы с вашим устройством;
не держите вилку дольше, чем 3-5 секунд, во избежание порчи аккумулятора.

НВ-01 (Нагрузочная вилка для проверки АКБ, 100А) / Нагрузочные вилки / Аккумуляторы

Основные функции

Нагрузочная вилка предназначена для определения степени заряженности и исправности автомобильной аккумуляторной батареи с номинальным напряжением 12 вольт; а также проверки исправности генератора бортовой сети с помощью высокоточного вольтметра.

Технические характеристики:

Номинальное напряжение АБ: 12 В
Емкость тестируемых АБ: до 190 А-ч
Диапазон вольтметра: 0-15 В
Точность: 2,5%
Номинальное сопротивление: 0,1Ом ± 10%
Рабочий диапазон температур: –30°С – +60°С
Время измерения:
- под нагрузкой, электрод «Н»: не более 5 сек.
- без нагрузки, электрод «В»: не ограничено

Особенности

Большой вольтметр облегчает считывание показаний
Наличие двух электродов упрощает использование прибора
Коррозиестойкое покрытие корпуса прибора

Характеристики

Штрих код:	4607154780565
Артикул:	2001
Модель:	НВ-01
Производитель:	ООО «НПП «ОРИОН СПБ»
Ток нагрузки:	100 А
Напряжение:	0-15 В
Тип вольтметра:	Стрелочный
Точность:	2.5 %
Время измерения:	не более 5 сек.
Номинальное сопротивление:	0,1 Ом ± 10%
Емкость тестируемых АКБ::	до 190 А-ч
Вес брутто:	460 гр.
Размеры (в упаковке):	85х160х165 мм
Гарантия:	12 мес

Проверка аккумулятора с помощью нагрузочной вилки

С помощью нагрузочной вилки можно проверить степень зарядки и состояние аккумулятора. Проверять следует каждый элемент батареи подсоединением нагрузочной вилки к его выводам. Проверка д.б. кратковременной.

Аккумуляторная батарея нормальна, если в течение 5 секунд напряжение на каждом из элементов не изменяется и составляет 1,7-1,8 В.

Если напряжение не изменяется в течение 5 сек, одинаково для всех элементов, но величина его находится в пределах 1,4-1,7 В, то необходимо произвести зарядку.

Если напряжение ниже 1,4 В, батарея неисправна.

Величина напряжения при измерении нагрузочной вилкой характеризует степень разрядки аккумулятора. Напряжение в диапазоне 1,4-1,5 В свидетельствует о 75%-ной разрядке аккумулятора в диапазоне 1,5-1,6 В — о 50%-ной разрядке, в диапазоне 1,6-1,7 В — о 25%-ной разрядке, в диапазоне 1,3-1,4 В — о 100%-ной разрядке или о неисправности элемента.

При отличии напряжения на 0,2 В для одного из элементов по отношению к другим элементам требуется зарядка или ремонт батареи.

Как проверить аккумулятор нагрузочной вилкой при покупке, видео

Аккумуляторная батарея (АКБ) обеспечивает питанием электрические системы и приборы транспортного средства. Если своевременно не проводить техническое обслуживание батареи, ее долговечность может значительно сократиться. В регламент технического обслуживания входит периодическая проверка состояния аккумулятора нагрузочной вилкой. Вилка позволяет проверить степень заряда АКБ, т.е. полноту заряда или глубину разряда. Нагрузочные вилки отличаются разнообразием конструкций, но все они позволяют проверить работоспособность и состояние АКБ.

Нагрузочная вилка и ее конструкция

Нагрузочная вилка по праву считается просто необходимым для водителей устройством, и приобрести ее можно в любом магазине для автолюбителей. Обычные модели нагрузочных вилок рассчитаны на проверку аккумуляторов напряжением 12 В, хотя есть и универсальные устройства, с проверкой батарей напряжением 24 В.

Обычно нагрузочная вилка состоит из стрелочного или цифрового вольтметра, мощного нагрузочного резистора (сопротивления), кабеля и штыря. Вольтметр встроен в металлический корпус, туда же встроены одно или два нагрузочных резистора сопротивлением порядка 0,1 Ом в форме спиралей.

К плюсовому выводу нагрузочной вилки подсоединен кабель значительного сечения с клеммой, а отрицательный вывод подключен к металлическому штырю (щупу) на задней стенке нагрузочной вилки.

Аккумуляторы малой емкости проверяют одной нагрузочной спиралью, при большой емкости подключают вторую спираль. Обычно нагрузочная вилка подобной конструкции рассчитана на аккумуляторы емкостью до 190 Ач и обеспечивает ток нагрузки порядка 100-200 ампер (редко 250 А), что имитирует нагрузку АКБ стартером при пуске двигателя. Нагрузочные вилки подобной конструкции наиболее простые, но и они позволяют проверить степень заряда батареи. Более сложные устройства снабжены амперметром, что позволяет измерить множество характеристик электрической цепи транспортного средства.

Нагрузочная вилка рассчитана на работу в диапазоне температур среды от +1 °С до +35 °С (есть и модели для работы при температурах от -30 °С до +60 °С). При эксплуатации нагрузочной вилки необходимо придерживаться инструкции по работе с вилкой и соблюдать правила техники безопасности. При проверке батареи с применением нагрузки спирали вилки и металлический штырь нагреваются до опасной температуры.

Проверка состояния заряда АКБ нагрузочной вилкой

Проверка осуществляется в 2 этапа. Первый этап – проверка без нагрузки, второй – под нагрузкой.

Проверка АКБ без нагрузки

Перед замером необходимо полностью отключить АКБ от зарядного устройства или автомобиля. С момента последней работы двигателя должно пройти не менее 7 часов. Лучше всего проверять батарею после ночного простоя. В батарее должен быть нормальный уровень электролита, при недостаточном уровне следует восполнить потери дистиллированной водой.

Нагрузочная вилка переносное устройство, ею можно пользоваться, не снимая батареи с автомобиля, под капотом. Но не следует проверять холодную батарею, оптимальная температура при проверке не ниже 20 °С. При более низкой температуре батарею для проверки следует снять и занести в теплое помещение.

При проверке батареи все пробки на батарее должны быть ввернуты. Кабель с клеммой нагрузочной вилки (положительный вывод) подключается к положительному полюсу АКБ, а металлическим штырем (отрицательный вывод) касаются отрицательного полюса АКБ. На табло вольтметра появляется значение напряжения батареи, которое характеризует степень заряда батареи. В таблице приведены значения напряжений аккумулятора на холостом ходу и соответствующий им уровень заряда батареи.

Показания вольтметра без нагрузки, В	Уровень заряда аккумулятора, %
12,6-12,9	100
12,3-12,6	75
12,1-12,3	50
11,8-12,1	25
11,5-11,8	0

К следующему этапу проверки – проверке под нагрузкой, следует прибегать только при заряде АКБ на 100%.

Проверка АКБ под нагрузкой

Под нагрузкой батарея проверяется только при условии стопроцентного ее заряда (показания вольтметра находятся в пределах от 12,6 до 12,9 В).

Прежде всего, подключите нагрузку, согласно инструкции по эксплуатации нагрузочной вилки. Далее подключите нагрузочную вилку так, как это делалось при проверке батареи без нагрузки. Следует иметь в виду, что при касании штырем нагрузочной вилки отрицательного полюса батареи появится искрение – через место контакта протекает большой ток.

И еще одно обстоятельство – если при измерении напряжения без нагрузки время подключения вилки к АКБ большого значения не имеет (аккумулятор работает вхолостую), то при измерении под нагрузкой показания необходимо снимать только на пятой секунде подключения, и немедленно после этого вилку отключить. Допускать подключения нагрузки на более чем 5 секунд не следует.

При измерении напряжения АКБ под нагрузкой на табло нагрузочной вилки высветится это напряжение, оно при полностью исправном и заряженном больше чем на половину аккумуляторе должно составлять 9 В или более. При меньшем напряжении следует зарядить батарею и измерить напряжение под нагрузкой еще раз. Если и в подобном случае добиться удовлетворительного показания не удастся, батарея неисправна и подлежит утилизации.

Если АКБ не полностью заряжена, по показаниям вольтметра устройства под нагрузкой можно по таблице оценить процент заряженности батареи.

Показания вольтметра под нагрузкой, В	Уровень заряда аккумулятора, %
>10,2	100
9,6	75
9,0	50
8,4	25
<7,8	0

Если после проверки батареи под нагрузкой проверить напряжение без нагрузки, и оно не восстановится до 12,4-12,7 В, возможна проблема с одной из банок АКБ.

Часто измерять напряжение аккумулятора под нагрузкой не следует, поскольку частый разряд большим током может привести к ухудшению его состояния. При проведении измерения не следует касаться руками металлического штыря, поскольку он сильно нагревается при протекании по нему нагрузочного тока. Между отдельными измерениями следует делать перерыв в 3-5 минут, чтобы штырь успевал остыть.

Нагрузочную вилку можно приобрести в автомобильном магазине либо сделать самостоятельно, поскольку это достаточно простое устройство. При этом это устройство настолько важно, что обойтись без него в процессе эксплуатации транспортного средства и батареи невозможно.

Видео: как проверить аккумулятор

Понравилась статья?

Поделитесь ссылкой с друзьями в социальных сетях:

А еще у нас интересные e-mail рассылки, подписывайтесь! (1 раз в неделю)

Интересные материалы

Нагрузочная Вилка для аккумулятора: Как пользоваться и Сделать

Нагрузочная вилка предназначается для считывания информации о заряде аккумулятора. Она является необходимым механизмом для того, чтоб определить, насколько исправно и эффективно работает источник питания.

Она применяется для тестирования бортовой системы легкового автомобиля. Один из плюсов данного устройства в том, что при отключении нагрузки его можно использовать в качестве вольтметра.

Из статьи вы узнаете о том, что представляет она из себя, как работает, о популярных моделях, которые можно купить на российском рынке, как ей пользоваться, чтоб она прослужила максимально долго.

Что такое и для чего нужна нагрузочная вилка

Аккумулятор отвечает за запуск определенного устройства. Например, если речь идет об автомобиле, то при неисправности источника питания машина просто не заведется.

Даже качественные и новые аккумуляторы могут показывать неэффективную работу, говорить о старых моделях не приходится. Самый простой способ выяснить, нуждается ли аккумулятор в ремонте или проще купить новый, — это проверка нагрузочной вилкой.

Тестер батареи представляет собой специальный прибор, который предназначается для быстрой и точной проверки работы аккумулятора, в том числе и автомобильного. Стандартная схема конструкции включается в себя нагрузочное сопротивление и вольтметр.

Более сложные модели, обладающие малым коэффициентом погрешности, дополнены амперметром. Они позволяют проводить не только измерения АКБ, но и полной электрической сети транспортного средства. Наиболее распространенный вариант нагрузочный вилки — НВ 01.

Конструктивные особенности на само деле просты. Металлический корпус располагается на рукоятке, которая исключает возможность получения удара электрическим током. В корпус встроен вольтметр. Может быть одна или несколько нагрузочных спиралей.

На одно стороне нагрузочной вилки для аккумулятора закрепляется специальный зажим. С его помощью устройство подключается к клемме аккумулятора. С другой находится толстый провод, который подключается к плюсовой стороне вольтметра. Минусовой электрод вольтметра находится сзади оборудования, он соединен с основным устройством металлическим штырем.

Основная сфера применения — это контроль напряжения. При этом измерение проводится поэтапно: сначала при разомкнутой цепи, а уже потом под нагрузкой. Такие функции выполняют модели самых простых конструкций. Но если аппарат укомплектован дополнительными инструментами, то возможно определить другие параметры.

Среди них:

измерение выходного напряжения генератора;
определение ресурса аккумуляторной батареи;
проверка степени заряда устройства;
определение способности источника питания сохранять потребленную электроэнергию.

Современные модели позволяют проводить степень оценки сульфации пластин, определять, возможно ли замыкание между ними и многое другое. Конечно, чем шире диапазон возможностей устройства, тем стоимость его будет выше.

Как пользоваться нагрузочной вилкой для аккумулятора

Принцип работы устройства измерения делится на несколько шагов. Сначала изучают параметры вольтметра без включения сопротивления, а затем с ним. При первом этапе вилка подключается с обоим выводам. На втором показания измерения считываются через пять секунд после установки.

Обратите внимание на то, что:

клеммы должны быть чистыми;
измерение больше десяти секунд плохо скажется на устройстве;
проверять показатели следует после того, как оборудование не работало как минимум час.

Видео инструкция: Как пользоваться нагрузочной вилкой

Как сделать нагрузочную вилку своими руками

Для начала находят вольтметр. Если шкала не до 20 Вольт, то делают новую градуировку (используется мультиметр или тестер). Формула такая: R=U/I, где R это сопротивление резистора, U напряжение, а I – сила тока. Мощность определяется по формуле P=UI. Сопротивление берется несколько выше.

Дальше к вольтметру прикрепляются изолированные провода с диаметром от 6 мм. Резистор накрывают пластиной, которые выдерживает высокие температур и не проводит ток. Далее для удобства использования на вилке нагрузке закрепляют самодельную рукоятку.

Остались вопросы или есть что добавить? Тогда напишите нам об этом в комментариях, это позволит сделает материал более полезным, полным и точным.

Как использовать вольтметр на 12-вольтовой батарее

12-вольтная батарея — это тип батареи, который чаще всего встречается на мотоциклах и электрическом газонном оборудовании, поэтому, если вы собираетесь использовать вольтметр в любой системе или источнике питания 12 В, это наиболее вероятный кандидат. Хотя вы можете использовать для этого специальный вольтметр, вы, скорее всего, воспользуетесь мультиметром. Измерение напряжения — лишь одна из его функций. Остальные измеряют сопротивление и ток, поэтому вам нужно выбрать правильную функцию на циферблате, а также соответствующую шкалу.Помимо этого, вам необходимо соблюдать несколько простых мер предосторожности, главные из которых — надевать защиту для глаз и избегать измерения напряжения на аккумуляторе, который был полностью заряжен менее чем за час до измерения.

Установка шкалы

Выбор шкалы мультиметра разделен на три группы. Один — это сопротивление, которое часто обозначается заглавной греческой буквой омега (Ω), а другой — ток, который обычно обозначается заглавной буквой A (для ампер). Вам нужно напряжение, обозначенное буквой V.В группе напряжения вы найдете несколько настроек, представляющих прогрессию чувствительности от 200 милливольт (мВ) до 500 вольт. Выбор шкалы также может включать настройки для постоянного и переменного напряжения. Напряжение постоянного тока обозначается прямой линией или вообще не обозначается, а напряжение переменного тока обозначается волнистой линией. Чтобы измерить напряжение в системе 12 В, поверните циферблат, чтобы выбрать напряжение постоянного тока в диапазоне 20 В.

Измерение статического напряжения

Перед измерением напряжения на аккумуляторе рекомендуется отключить его от цепи, отсоединив кабели аккумулятора.Это сводит к минимуму вероятность того, что утечка блуждающего тока повлияет на ваше чтение. Подключите красный провод, идущий в комплекте с измерителем, к порту VΩ, а черный провод — к общему порту (COM). Прикоснитесь черным проводом к отрицательной (-) клемме аккумулятора, а красный провод — к положительной (+) клемме. Обратите внимание на показания счетчика. Он сообщает вам напряжение между клеммами аккумулятора. Если батарея в порядке, показания должны быть выше 12 вольт. Оно должно быть где-то между 12,8 вольт (при полной зарядке) и 12.1 вольт (заряжено 50 процентов). Батарея не заряжена и может быть плохой, если показание составляет 11,9 вольт или ниже.

Измерение пускового напряжения и проверка системы зарядки

Вы можете провести еще два испытания напряжения на аккумуляторе 12 В, который питает мотоцикл или газонокосилку. Для этого вам понадобятся зажимы типа «крокодил» на выводах вольтметра или помощник. Чтобы проверить пусковое напряжение, подсоедините кабели аккумуляторной батареи, затем удерживайте провода на клеммах при включении зажигания. При этом падение напряжения является нормальным, но оно не должно падать ниже 9.5 вольт. Если это так, аккумулятор необходимо заменить.

Чтобы проверить систему зарядки, удерживайте провода вольтметра на клеммах аккумулятора, пока вы вращаете двигатель примерно до 3000 об / мин. Напряжение должно возрасти до значения от 13,8 до 14,5 вольт, что является минимальным напряжением, необходимым для зарядки типичного аккумулятора 12 В. Если счетчик не показывает такое большое напряжение, поищите проблему в системе зарядки.

Тестер определяет емкость аккумулятора

Фраза « — будь проще» применима к изящному электрическому испытательному прибору, называемому тестером нагрузки.Это вольтметр, объединенный с внутренней коммутируемой резистивной нагрузкой, которая имитирует приблизительную нагрузку на батарею, например, стартером.

Тестер нагрузки батареи может дать вам оценку состояния батареи, приложив сопротивление нагрузки во время испытания напряжением, чтобы измерить истинное напряжение нагрузки. Проверка напряжения на клеммах говорит очень мало, кроме того факта, что батарея дает вам электроны, не выполняя при этом фактическую работу.

Начните тест с полностью заряженным аккумулятором.

Подключите измеритель нагрузочного теста к клеммам батареи, как если бы вы переключали батарею с положительного на положительный и с отрицательного на отрицательный. Напряжение без нагрузки должно составлять от 11 до 12 ½ вольт для 12-вольтовой батареи.

Переключатель на тестере создает сопротивление на батарее, пока проверяется напряжение. Включите нагрузку на 10 секунд. Измеритель покажет, в хорошем ли состоянии батарея, слабый или плохой, и покажет выходное напряжение батареи.

Во время 10-секундного теста 12-вольтная батарея может упасть ниже 11 вольт или ниже, в зависимости от ее состояния.Вы можете определить состояние, основываясь на напряжении и ампер-часах теста батареи. Батарею можно разряжать, заряжать и измерять 12 вольт без нагрузки. Такой уровень заряда может запустить двигатель. Если у него есть одна или несколько слабых ячеек и, следовательно, он не может поглотить полный заряд, тестер покажет низкое напряжение и слабое или плохое состояние. Если вы полагаетесь на эту батарею при повторном запуске без повышения заряда от генератора электрической системы, возможно, потребуется ее замена.Приятным бонусом к владению тестером нагрузки является то, что он дает вам индикацию выходного напряжения системы зарядки.

Тестер нагрузки не является окончательным инструментом для определения хорошего или плохого состояния батареи. Он предупредит вас о возможности того, что в аккумуляторе может быть одна или несколько слабых ячеек, которые со временем выйдут из строя.

Устранение выкручивания свечи зажигания

Ageless Iron Almanac Читателю Морису Педерсону бросила вызов выкрученная свеча зажигания в его модели A.«Речь идет не о восстановлении, поскольку он уже работал нормально», — рассказывает Валли-Сити, Северная Дакотия. «Когда я надевал гаечный ключ на одну из заглушек, я был очень удивлен, обнаружив, что не могу его сдвинуть».

Педерсон продолжал работать над ослаблением заглушки, пока, как вы уже догадались, «она не открутилась чуть ниже следующей части корпуса заглушки», — вспоминает он.

Не желая снимать головку блока цилиндров, Педерсон придумал решение. Сначала он заточил лезвие ножовки, чтобы оно вошло в корпус вилки.Затем он поместил лезвие в рукоятку байонетного типа, используя его, чтобы вырезать прорезь в корпусе свечи зажигания, чтобы она могла разрушиться. Перед резкой он расположил ручку так, чтобы она могла резать на ходу тяги. «Я прорезал паз на внутренней резьбе, потому что не хотел повредить внешнюю резьбу», — говорит он. «Я запустил нарезчик резьбы, чтобы очистить резьбу» после того, как свернул и удалил пробку.

Перед установкой новой свечи Pederson запустил двигатель, чтобы выбросить посторонние предметы, чтобы они не попали в выпускной клапан.

Подписаться на

Ageless Iron Almanac

Воспользуйтесь подобными советами по восстановлению, а также историями тракторов, историями коллекционеров, ценностями старинных тракторов и многим другим в каждом выпуске Ageless Iron Almanac . Годовая подписка стоит всего 20 долларов.

Измерение внутреннего сопротивления батарей

Добавлено в избранное Любимый 7

Внутреннее сопротивление

При проектировании схемы с аккумулятором мы часто предполагаем, что аккумулятор является идеальным источником напряжения.Это означает, что независимо от того, какую нагрузку мы прилагаем к аккумулятору, напряжение на выводах источника всегда остается неизменным.

Если мы смоделируем эту батарею как идеальный источник напряжения, изменение значения R _L не повлияет на напряжение между выводами батареи

На самом деле несколько факторов могут ограничить способность батареи действовать как идеальный источник напряжения. Размер батареи, химические свойства, возраст и температура — все это влияет на величину тока, которую батарея может выдавать.В результате мы можем создать лучшую модель батареи с идеальным источником напряжения и резистором, включенным в серию .

Аккумуляторы можно смоделировать как идеальный источник напряжения с последовательным резистором (обозначенным R _I)

Мы можем измерить напряжение аккумулятора на его выводах без подключенной нагрузки. Это известно как напряжение холостого хода (В _OC).

Измерение напряжения щелочного элемента AA без нагрузки

Обратите внимание, что, поскольку через внутренний резистор не течет ток, падение напряжения на нем равно 0 В.Следовательно, можно предположить, что V _OC равно напряжению идеального источника напряжения в аккумуляторе.

Если мы подключим нагрузку к аккумулятору, напряжение на выводах упадет.

Здесь мы измеряем падение напряжения на резисторе 4 Ом

Это падение напряжения вызвано внутренним сопротивлением батареи. Мы можем рассчитать внутреннее сопротивление, если снимем показания напряжения холостого хода и напряжения на клеммах батареи с подключенной нагрузкой.

Для начала создадим схему, показывающую нашу схему.

Вот наша схема. Мы хотим рассчитать R _I.

Мы можем подключить измеренное нами напряжение под нагрузкой (V _L) и значение резистора (R _L) в закон Ома, чтобы получить ток, протекающий по цепи (I).

Нам также нужно получить напряжение на внутреннем резисторе. Мы можем сделать это, используя закон напряжения Кирхгофа. Упрощенно для этой схемы, мы можем сказать, что падение напряжения на обоих резисторах должно составлять в сумме напряжение идеального источника напряжения.

Теперь, когда мы знаем падение напряжения на внутреннем резисторе и ток через него, мы можем снова использовать закон Ома, чтобы найти его сопротивление.

Из этого видно, что внутреннее сопротивление (в данный момент) элемента AA составляет 0,273 Ом .

ПРИМЕЧАНИЕ : С помощью этого метода мы можем только сделать снимок внутреннего сопротивления. Внутреннее сопротивление может варьироваться в зависимости от возраста батареи и температуры. Через 10 минут значение сопротивления может измениться! Обычная щелочная батарея AA может иметь где-то от 0.Внутреннее сопротивление 1 Ом и 0,9 Ом.

← Предыдущая страница
Введение

Как проверить аккумулятор на наличие паразитного разряда

Проверка системы на утечку тока

Чтобы проверить, не разряжает ли что-то аккумулятор при выключенном велосипеде, вам необходимо проверить силу тока, а не вольта. Для этого выполните следующие действия:

Переключите цифровой мультиметр на усилители постоянного тока.Ампер обычно обозначается буквой «А» на переключателе мультиметра. Переменный ток обычно отображается как символ «~», а постоянный ток обозначается как символ «-». Обычно вам нужно переставить положительный провод мультиметра в отдельное гнездо на мультиметре. Иногда бывает 2 розетки, высокий диапазон и низкий диапазон. Всегда сначала проверяйте максимальную настройку. Например: максимальное значение на вашем мультиметре может быть 10 ампер. Сначала проверьте настройку 10 А, затем, если потребляемый ток меньше, чем настройка низкого уровня мультиметра, перейдите к этой настройке и продолжайте тестирование.В моем примере нижнее значение моего мультиметра составляет 0,3 А. Также обозначается как 300 мА (мА x 1000 = A).

ВНИМАНИЕ! Когда мультиметр включен, не подключайте его напрямую к батарее и не нажимайте кнопку стартера во время проверки силы тока. Это вызовет перегорание внутреннего предохранителя мультиметра! Мультиметр, установленный на ток, имеет очень низкое сопротивление, почти короткое замыкание и будет потреблять столько тока, сколько может подавать ваша батарея, пока что-то не расплавится. Всегда подключайте провода мультиметра к источнику напряжения, когда вы закончили тестирование, чтобы избежать перегорания предохранителя в следующий раз, когда вы будете использовать мультиметр.

Чтобы проверить разряд батареи: выключите все на велосипеде. Отсоедините только один провод аккумуляторной батареи. Например, отсоедините положительный вывод аккумуляторной батареи. Установите мультиметр на амперы, как описано выше. Подключите положительный вывод мультиметра к положительной клемме аккумулятора. Убедитесь, что положительный вывод, который вы отсоединили от батареи, не касается ничего заземленного, например, рамы велосипеда и т. Д. Подключите отрицательный вывод мультиметра к положительному выводу, который вы отсоединили от батареи. Теперь вы должны увидеть потребляемый ток, измеренный в амперах.Перейдите к более низкому значению Amp на вашем мультиметре, если ток ниже, чем значение, установленное для настройки Multimeter Low. Начните отключать провода или предохранители вокруг вашего велосипеда и посмотрите, упадет ли текущее показание до нуля. Это укажет вам направление текущего вора. Вы можете преобразовать в мощность, измеренную в ваттах, умножив ее на напряжение батареи. Мощность = Вольт x Ампер, 4,2 Вт или (12 В x 0,35 А).

Купить цифровой мультиметр

Была ли эта информация полезной? Подпишитесь, чтобы получать обновления и предложения.

Написано 12 апреля 2021 г. в 13:31

Использование мультиметра

В этой статье представлены основные концепции мультиметров и объясняется, как их использовать для основных измерений. Мультиметры — одно из самых полезных электрических и электронных средств, доступных нам. Фактически это наши глаза, чтобы видеть электричество. Умение использовать мультиметр очень важно, если вам нужно знать, что происходит с электричеством. Мультиметр, как следует из названия, может выполнять несколько функций.Базовый измеритель позволит нам измерять и проверять напряжения переменного тока, напряжения постоянного тока, полярность постоянного тока, сопротивление и часто ток. Более продвинутые измерители также измеряют частоту, емкость, усиление транзистора и / или индуктивность.

Аналоговый и цифровой мультиметр

Мультиметры

бывают разных форм и размеров. Однако в основном есть два типа:

Основные отличия указаны в следующей таблице:

Аналоговые счетчики	Цифровые счетчики
1.Укажите указателем, который перемещается по лицевой стороне счетчика.	1. Отобразите измеренное значение в фактических цифрах (числах).
2. Не такой точный, как точно откалиброванный цифровой измеритель.	2. Обычно считается более точным, чем аналог (только если они были правильно откалиброваны).
3. Для быстрого считывания точных значений напряжения может потребоваться некоторая практика, хотя они очень полезны для демонстрации наличия напряжения.	3.Легче считывать точные значения, чем на аналоговых счетчиках. Однако это часто бывает чрезмерным, когда все, что вам нужно знать, — есть ли напряжение или нет.
4. Особенно подходит для измерения быстро меняющихся напряжений. Стрелка точно следует за напряжением, быстро меняя его вверх или вниз.	4. Отображать недостоверные результаты, если измеренное напряжение быстро меняется. Это связано с тем, что большинству цифровых измерителей требуется секунда или больше для считывания измеренного напряжения. Если за это время напряжение сильно изменится, показания будут неправильными.
5. Требуется батарея только при измерении сопротивления.	5. Требуется исправная батарея для работы на всех настройках.

Если у вас нет счетчика или вы не можете взять его взаймы, то самое время приобрести его. Базового счетчика, вероятно, будет достаточно для ваших нужд. Это тот, который просто считывает переменное и постоянное напряжение, сопротивление и постоянный ток. Выбор между аналоговым и цифровым сигналами остается за вами, и он будет зависеть от доступности, а также от вашего бюджета и предпочтений.Не рекомендуется переплачивать за первый мультиметр, так как его использование может быть неоправданным. Однако измеритель, который делает основы, очень полезен.

Если вам нужно купить мультиметр, вот ссылка на ассортимент Amazon в США или Великобритании или
в Австралии. Раскрытие информации: если вы покупаете через эти ссылки Amazon, Джефф получает небольшую комиссию с каждой продажи.

Цифровые счетчики обычно доступны в большинстве магазинов электроники. Аналоговые счетчики часто считаются «старой технологией».Однако во многих ситуациях аналоговый измеритель может быть единственным доступным измерителем, который работает (поскольку им не требуются батареи для считывания напряжений). В этой главе будут рассмотрены оба типа счетчиков. Если у вас есть счетчик, держите его при себе, когда будете читать эту статью. Прочтите инструкции к вашему конкретному глюкометру, чтобы знать о его функциях. По возможности используйте глюкометр для выполнения упражнений в качестве практических примеров.

Измерение напряжения на мультиметре

Независимо от того, какой у вас прибор, вам необходимо примерно знать, какое напряжение вы измеряете.Первый выбор — между переменным и постоянным током. В качестве ориентира распространены следующие источники:

Для переменного тока: трансформаторы, генераторы переменного тока (часто ошибочно называемые генераторами), домашняя проводка, световые розетки, электрические розетки (настенные розетки).

Для постоянного тока: батареи, солнечные батареи, автомобили, электронное оборудование.

После того, как вы определились, будете ли вы измерять постоянный или переменный ток, вам необходимо выбрать это на своем мультиметре. См. Инструкции к вашему глюкометру. Большинство счетчиков не будут повреждены, если выбрать переменный ток вместо постоянного или постоянный вместо переменного тока.Однако счетчик не будет показывать правильно, если вообще будет.

Следующим шагом является примерное рассмотрение величины напряжения, которое вы будете проверять. Затем выберите на своем измерителе диапазон, превышающий это напряжение.

Пример 1: Вы хотите измерить напряжение в розетке. Оно должно быть 220 или 240 вольт, выберите диапазон 250 или 300 вольт переменного тока.

Пример 2: Вы хотите измерить напряжение автомобильного аккумулятора. Оно должно быть 12 вольт. Выберите диапазон 15, 20, 25, 30 или 50 вольт постоянного тока (в зависимости от диапазонов вашего измерителя).

Если вы не уверены, какое напряжение должно быть, начните с максимального диапазона.

Аналоговый счетчик	Цифровой измеритель
Если указатель измерителя перемещается только немного, выберите меньший диапазон. Продолжайте выбирать меньший диапазон, пока указатель не окажется на полпути или выше.	Если показание составляет 0,01 или аналогичное очень низкое значение, выбирайте более низкий диапазон, пока не отобразится более значимое значение.
Если указатель выходит за пределы шкалы (полностью в правую сторону), вам нужно быстро удалить датчики, выбрать более высокий диапазон, а затем снова измерить	Если выбран слишком большой диапазон, на большинстве измерителей будет отображаться OL или -1 или аналогичный показатель, указывающий на перегрузку или выход за пределы диапазона.

Некоторые (более дорогие) цифровые счетчики имеют функцию, называемую «автоматический выбор» или «автоматический выбор диапазона». Это означает, что измеритель автоматически выберет подходящий диапазон для измеряемого напряжения.С этими измерителями все, что вам нужно сделать, это выбрать переменный или постоянный ток.

ГДЕ КАКОЙ ЗОНД?

Каждый счетчик имеет два датчика. Один черный датчик и один красный датчик. Черный обычно подключается к отрицательному (-) или общему выводу счетчика. Красный зонд обычно подключается к положительной (+) клемме измерителя.
[предупреждение]

Во избежание поражения электрическим током при измерении напряжения или тока всегда держите щупы только за пластиковую изоляцию.
НЕ прикасайтесь к металлическим штифтам

Измерение переменного тока

При измерении переменного тока не имеет значения, какой датчик переходит в фазу (иногда называемую «активным» или «горячим»), а какой датчик подключается к нейтрали (иногда известной как «холодный».То есть переменный ток не имеет полярности (подробнее см. Статью о переменном и постоянном токе).
Упражнение 1 : Чтобы измерить напряжение в розетке, вставьте один датчик в одно отверстие, а другой датчик в другое отверстие. Неважно, какой зонд куда идет. Попробуйте это со своим глюкометром:

Выберите диапазон напряжения переменного тока, 250 или 300 вольт (в зависимости от диапазона вашего измерителя).
Не касаясь металлических концов датчиков, вставьте один датчик в одно из отверстий в розетке.Вставьте другой зонд в другое выпускное отверстие. Ваш счетчик должен показывать где-то около того, какое должно быть напряжение (110, 220 или 240 вольт).
Теперь, все еще не касаясь металлических концов зондов, поменяйте их местами. То есть выньте оба датчика из выпускных отверстий, поменяйте их местами и осторожно вставьте снова. Ваш глюкометр должен показывать то же самое, что и раньше. Это показывает, что не имеет значения, в каком направлении идут щупы при измерении переменного тока.

Измерение постоянного тока

При измерении постоянного тока необходимо подключить красный щуп к положительному (+), а черный провод к отрицательному (-) измеряемому напряжению.Если вы перепутаете это и перевернете провода, счетчик будет читать в обратном направлении. То есть на аналоговых измерителях стрелка быстро переместится за левую часть шкалы. Если это произойдет, обычно не происходит необратимых повреждений, просто измените способ установки датчиков. На цифровых счетчиках все, что происходит, это то, что перед числами появляется знак «-», указывающий на отрицательное напряжение.

Упражнение 2 : Измерение напряжения автомобильного аккумулятора.

Выберите на своем измерителе 15, 20 или 50 вольт постоянного тока.
Поместите красный положительный щуп на положительный полюс аккумуляторной батареи.
Поместите черный отрицательный щуп на отрицательную клемму аккумуляторной батареи.
Хорошая батарея должна показывать от двенадцати до четырнадцати (12-14) вольт.

Обычно мультиметр используется для определения того, какой вывод от батареи или источника питания является положительным, а какой — отрицательным. Если вы не знаете, какой из них какой, удерживайте один датчик на одном из проводов, которые нужно проверить, а затем на мгновение коснитесь другого провода другим датчиком.Если на аналоговом измерителе указатель смещается влево, поменяйте местами щупы. Когда счетчик показывает правильные показания, красный зонд подключается к положительному проводу (или положительной клемме аккумулятора). Если на цифровом измерителе появляется знак «-», поменяйте местами щупы, чтобы красный провод был подключен к плюсу.

Упражнение 3 : Определите положительный полюс маленькой батарейки фонарика.

Аналоговый счетчик	Цифровой измеритель
Убедитесь, что красный зонд подключен к положительной клемме измерителя.	Убедитесь, что красный зонд подключен к положительной клемме измерителя.
Выберите напряжение постоянного тока и диапазон 3 или 10 вольт (или любой другой, какой у вашего измерителя).	Выберите DC Volts и диапазон 2 вольт (или любой другой, какой у вашего измерителя).
Подсоедините черный провод к любому концу батареи. На мгновение прикоснитесь красным щупом к другому концу батареи.	Подсоедините черный провод к любому концу батареи. Коснитесь красным щупом другим концом аккумулятора
Если счетчик показывает правильно, переходите к следующему шагу.Если указатель сместится влево, поменяйте щупы. То есть подсоедините черный щуп к концу, к которому вы на мгновение прикоснулись красным щупом. Теперь коснитесь первого конца красным щупом. Теперь счетчик должен показывать правильно.	Если счетчик показывает правильно (т.е. нет знака «-»), переходите к следующему шагу, если появляется знак «-», поменяйте щупы. То есть подключите черный щуп к концу, которого вы только что коснулись красным щупом. Теперь коснитесь первого конца красным щупом. Теперь счетчик должен показывать правильно
Конец, подключенный к черному щупу, — это отрицательный (-) провод.Другой конец положительный (+).	Конец, подключенный к черному щупу, — это отрицательный (-) провод. Другой конец положительный (+).

Практические рекомендации к примечанию

1) Измеритель считывает напряжение между двумя датчиками, не обязательно полное напряжение в цепи. Это может показаться логичным утверждением, но многие люди оказались в ловушке, не понимая разницы.

2) Для проверки выходного напряжения усилителя HiFi лучше всего использовать аналоговый измеритель.

Упражнение 4 : Неважно, используете ли вы левый или правый канал, но вам нужно использовать положительную и отрицательную клеммы одного канала.

Выберите переменный ток и диапазон 50 вольт на вашем измерителе.
Подключите один щуп к отрицательной клемме динамика.
Подключите другой щуп к положительной клемме динамика.
Стрелка счетчика должна танцевать вверх и вниз в такт музыке. Насколько далеко продвинется игла, будет зависеть от регулятора громкости.

Это не очень практичный способ измерения выходной мощности, но он дает интересный дисплей. Чтобы правильно измерить выходные возможности вашего усилителя Hi-Fi, вам понадобится другое испытательное оборудование.

Измерение сопротивления на мультиметре

Полезной особенностью мультиметров является их способность измерять сопротивление в цепи. Хотя точное сопротивление в цепи может быть вам бесполезно, часто известно относительное сопротивление. Пример: точное сопротивление утюга для одежды не имеет значения.Однако знание того, что есть некоторое сопротивление (сопротивление нагревательного элемента), говорит вам, что он должен работать. Отсутствие сопротивления указывает на разорванное соединение, которое необходимо исправить.

Лучший известный способ разрушить ваш измеритель — это попытаться измерить высокое напряжение (например, 220 В переменного тока), все еще находясь в диапазоне сопротивления.
Всегда выключайте и отсоединяйте питание перед измерением сопротивления

Метод настройки мультиметра на измерение сопротивления различается для аналоговых и цифровых измерителей.Поэтому рассмотрим каждую отдельно.

Аналоговый мультиметр	Цифровой мультиметр
1. Выберите сопротивление. Это часто обозначается символом Ом «Ω».	1. Выберите «Сопротивление». Это часто обозначается символом килоомов кОм.
2. Откалибруйте измеритель. Для этого найдите ручку «Ohm’s Adjust», небольшую ручку, похожую на регулятор громкости.Сожмите металлические наконечники черного и красного щупов вместе так, чтобы они соприкасались друг с другом. Пока они соприкасаются, перемещайте регулятор «Ohm’s Adjust» до тех пор, пока стрелка не совпадет с крайней правой стороной шкалы. Это должно быть «0» по шкале Ом (обычно это верхняя шкала).	2. Цифровые счетчики предварительно откалиброваны, поэтому дальнейшая калибровка не требуется.
3. Поместите щупы поперек измеряемого сопротивления. Для большинства измерений сопротивления не имеет значения, какой зонд куда идет, то есть полярность не учитывается	3.Поместите щупы поперек измеряемого сопротивления. Для большинства измерений сопротивления не имеет значения, какой зонд куда идет, то есть полярность не учитывается
4. Считайте количество Ом на измерителе. Верхняя шкала обычно представляет собой шкалу сопротивления. Предположим, что стрелка указывает на «15». Если диапазон был Ом x 1, то вы измеряете 15 Ом. Если диапазон составляет Ом x 10, то вы измеряете 150 Ом. Аналогично Ом x 100 = 1500 Ом и Ом x 1K = 15000 Ом или 15 кОм. Если стрелка находится близко к левой части шкалы, выберите следующий диапазон.Пример: диапазон составляет Ω x 1. Стрелка указывает на 1200. Измените диапазон на Ω x 10, чтобы стрелка указывала на 120.	4. Считайте количество Ом на измерителе. Отображаемые числа указывают сопротивление в Ом. Цифровые измерители обычно измеряют в килоомах (кОм). Следовательно, если измеритель показывает 1,5, это означает 1,5 кОм или 1500 Ом, а не 1,5 Ом. Обратите внимание на маленькие символы, обозначающие диапазон (если они отображаются). Это особенно важно для счетчиков с автоматическим выбором диапазона. Не обращая внимания на то, что это Ом, кОм или МОм, вы легко можете ошибиться в показании
5.Если сопротивление в проверяемой цепи очень высокое или цепь отсутствует вообще, стрелка не будет двигаться. То есть стрелка остается в левой части шкалы, показывая инфинитив (∞) Ом	5. Если сопротивление в проверяемой цепи очень высокое или цепь отсутствует, прибор попытается вам сказать. Есть разные способы обозначить это состояние. Некоторые отображают OL, что означает «Открытый контур» или «Перегрузка». Это означает, что сопротивление настолько велико, что считается, что цепь вообще отсутствует или, по крайней мере, выходит за пределы диапазона измерения.Некоторые индикаторы мигают 1.999, чтобы указать на это состояние. Проверьте, что ваш глюкометр делает с обоими отсоединенными проводами.

Некоторые общие термины

Короткое замыкание : Когда в цепи нулевое сопротивление, это называется «коротким замыканием». На всех измерителях это отображается как «0» (ноль Ом) или близкое к нулю.

Разрыв цепи : Когда сопротивление настолько велико, что счетчик не может его зарегистрировать, это называется «разомкнутой» цепью.Обычно это указывает на отсутствие связи между датчиками.

Примечание. При обрыве цепи измеритель иногда может показывать некоторое сопротивление (часто измеряемое в МОмах). Обычно это происходит при прикосновении к зондам руками, и глюкометр фактически измеряет сопротивление вашей кожи.

Практическое применение измерения сопротивления

Как упоминалось ранее, знание точного сопротивления в цепи часто не так важно, как знание того, есть ли цепь вообще, есть ли короткое замыкание или есть разрыв.В качестве примеров попробуйте выполнить следующие упражнения.

Упражнение 5 : Проверьте провод, чтобы определить, неисправен он или нет. Это может быть провод от Hi-Fi, удлинитель питания или микрофонный провод.

Выберите сопротивление и шкалу Ω x 1. При использовании аналогового измерителя откалибруйте его так, чтобы показание 0 Ом при замыкании зондов вместе.
Проверить провод на короткое замыкание. Используя только один конец провода, поместите зонд на каждое соединение. Ваш измеритель должен показывать бесконечное сопротивление, говоря, что между двумя датчиками нет цепи.Если ваш измеритель показывает близкое значение 0 Ом (короткое замыкание), то его необходимо отремонтировать или заменить. Наиболее частые места появления «коротких замыканий» — заглушки на обоих концах.
Проверьте провод на обрыв. Используя оба конца провода, поместите по одному щупу в одну и ту же точку на каждом конце. Ваш измеритель должен показать короткое замыкание (0 Ом). Теперь сделайте то же самое для другого соединения на каждом конце. Если на каком-либо соединении короткого замыкания нет, значит, в проводе нет непрерывной цепи, где она должна быть.Вероятно, это означает, что поводок сломан. Обычный способ исправить это — отрезать 10 см с любого конца провода, убедиться, что провод теперь непрерывен, а затем снова присоединить соединители. Это рекомендуется, поскольку наибольший износ провода происходит в месте его изгиба на выходе из заглушек. Если после замены концов непрерывность по-прежнему отсутствует, то, вероятно, лучше заменить провод.

Примечание. Некоторые неподатливые провода показывают обрыв цепи только после сильного сгибания провода с любого конца.Это говорит о том, что провод оборван, но соединение по-прежнему прерывается. Его также следует обрезать короче и снова соединить.

Упражнение 6 : Проверьте лампочку, исправна ли она. Если фонарик не работает, полезно узнать, разряжены ли батареи, есть ли плохое соединение или перегорела лампочка.

Выберите сопротивление и диапазон Ω x1. При использовании аналогового измерителя откалибруйте его так, чтобы показание 0 Ом при замыкании зондов вместе.
Поместите щуп на каждое соединение на лампочке.Ваш глюкометр должен показать цепь. Часто он показывает, что сопротивление почти равно нулю, это нормально и говорит о хорошей лампочке.

Примечание: сопротивление лампочки значительно увеличивается при включении питания. Это связано с тем, что, как и в случае с большинством сопротивлений, сопротивление увеличивается с температурой.

Если лампочка горит нормально, выберите на измерителе напряжение постоянного тока и убедитесь, что батареи тоже в порядке.

Упражнение 7 : Проверьте, не перегорел ли предохранитель.Если вы думаете, что предохранитель перегорел, лучший способ узнать наверняка — это извлечь предохранитель (при выключенном питании!) И проверить его с помощью мультиметра.

Выберите сопротивление и диапазон Ω x1. При использовании аналогового измерителя откалибруйте его так, чтобы показание 0 Ом при замыкании зондов вместе.
Поместите щуп на каждый конец предохранителя. Ваш измеритель должен показать короткое замыкание (отсутствие или очень низкое сопротивление). Если сопротивление очень высокое или бесконечно большое, то предохранитель перегорел.

Измерение тока на мультиметре

Большинство мультиметров позволяют измерять небольшие величины постоянного тока.Некоторые измерители также позволяют измерять переменный ток. Хотя здесь объясняется измерение постоянного тока, процедура измерения переменного тока следует аналогичным принципам.

Когда мы измеряем напряжение, мы измеряем разницу в напряжении от одного щупа к другому. То есть мы измеряем напряжение на определенном сопротивлении.

Пример: Здесь у нас есть две батареи на 1,5 В, соединенные последовательно, чтобы дать 3 В на сопротивлении (лампочка). Поместив щупы, как показано, мы можем измерить напряжение (3 вольта) на лампочке.

Чтобы измерить ток в цепи, нам нужно измерить ток, протекающий через сопротивление. Мы видели, что нельзя просто поместить щупы на сопротивление, так как это дает нам напряжение, а не ток. Так в чем секрет?

В статье о законе ужасного ома мы узнали, что ток, протекающий по последовательной цепи, одинаков во всей цепи. Следовательно, если мы можем измерить ток, протекающий через любую часть цепи, мы эффективно измеряем ток, протекающий через сопротивление.То есть ток, протекающий через сопротивление, такой же, как ток, протекающий через провод, который такой же, как ток, протекающий через батареи (для использования в нашем примере).

Так как же все это сделать? Мы могли перерезать провод между батареей и лампочкой. Затем подключите по одному щупу к каждому из обрезанных концов, выбрав мультиметр для измерения постоянного тока. Это будет работать, поскольку мы измеряем ток, протекающий через провод (и мультиметр). Поскольку это последовательная цепь, мы также измеряем ток, протекающий через лампочку и батареи.

Однако не всегда целесообразно обрезать провода без необходимости. В нашем примере очевидным местом для разрыва цепи и вставки пробников будет конец одной из батарей. У большинства держателей батарей есть пружина, которая помогает обеспечить хороший контакт. Обычно можно разделить батареи и вставить небольшой кусок картона, чтобы изолировать батареи друг от друга. Затем нужно просто разместить датчик по обе стороны от картона.

Независимо от того, каким способом можно прервать цепь, именно в этот момент необходимо вставить щупы.

Какой зонд где?

При измерении переменного тока не имеет значения, в какую сторону идут красный и черный щупы. На DC это имеет значение. Черный (отрицательный) щуп должен находиться на положительной стороне разрыва. То есть он должен идти со стороны «обрыва», ближайшей к плюсу источника питания (или батарей). Если вы перепутаете это и перевернете провода, счетчик будет читать в обратном направлении. То есть на аналоговых измерителях указатель быстро переместится за левую часть шкалы.Если это произойдет, обычно не происходит необратимых повреждений, просто измените способ установки датчиков. На цифровых счетчиках все, что происходит, это то, что перед числами появляется знак «-», указывающий на отрицательный ток, но значение правильное.

Практические замечания

1. При измерении переменного тока (если у вашего измерителя есть такой выбор), будьте очень осторожны, чтобы не прикасаться к металлическим точкам щупов. Это связано с тем, что чаще всего при измерении переменного тока он находится под опасным (высоким) напряжением.

2. Остерегайтесь ограничений вашего счетчика. Многие измерители позволяют измерять только очень небольшие постоянные токи. Часто максимум 25 мА (мА). Многие счетчики также могут измерять ток 10 ампер. Для этого обычно нужно переставить красный зонд в другое гнездо на измерителе. Часто это только 10 ампер переменного тока, а не постоянного тока. Обязательно внимательно прочтите руководство, чтобы знать, что вы можете и чего не можете делать.

3. Многие цифровые измерители допускают максимум 200 мА. Если этот предел превышен, вероятно, потребуется замена предохранителя в счетчике.Целесообразно иметь под рукой запас запасных предохранителей.

4. Вставив щупы между двумя батареями, можно легко проверить зарядный ток, подаваемый на никель-кадмиевые батареи.

РЕЗЮМЕ

При измерении переменного тока не имеет значения, в каком направлении идут щупы.

При измерении напряжения постоянного тока красный положительный датчик подключается к положительной стороне всего, что проверяется.

При измерении сопротивления убедитесь, что на тестируемое сопротивление не подается питание. Неважно, в какую сторону идут зонды.

При измерении тока необходимо отключить цепь в подходящем месте и вставить щупы последовательно с проверяемой цепью. Черный щуп уходит на положительную сторону разрыва.

Итак, возьмите мультиметр и начните «смотреть» на электричество — но делайте это осторожно!

Основы

: Подбор резисторов для светодиодов

Итак … вы просто хотите зажечь светодиод.Какой резистор использовать?

Может быть, вы знаете ответ, или, может быть, все уже считают, что вы должны знать, как добраться до ответа. В любом случае, это вопрос, который вызывает больше вопросов, прежде чем вы действительно сможете получить ответ: какой тип светодиода вы используете? Какой блок питания? Батарея? Плагин? Часть более крупной схемы? Ряд? Параллельно?

Игра со светодиодами должна быть забавной, и выяснение ответов на эти вопросы на самом деле является частью забавы.Есть простая формула, которую вы используете для выяснения этого — закон Ома. Эта формула: В = I × R , где В, — напряжение, I — ток, а R — сопротивление. Но как узнать, какие числа использовать в этой формуле, чтобы получить правильное значение резистора?

Чтобы получить В, в нашей формуле, нам нужно знать две вещи: напряжение нашего источника питания и напряжение наших светодиодов.

Начнем с конкретного примера.Предположим, что мы используем держатель батареек 2 × AA (например, этот из нашего магазина), который обеспечит нас питанием 3 В (с двумя последовательно соединенными элементами AA 1,5 В; мы складываем напряжения), и мы планирую подключить желтый светодиод (как один из этих).

Светодиоды

имеют характеристику, называемую «прямым напряжением», которая часто обозначается в технических данных как Vf. Это прямое напряжение представляет собой величину напряжения, «потерянного» в светодиоде при работе с определенным опорным током, обычно определяемым как около 20 миллиампер (мА), т.е.е., 0,020 ампер (А). Vf зависит в первую очередь от цвета светодиода, но на самом деле немного отличается от светодиода к светодиоду, иногда даже в пределах одного пакета светодиодов. Стандартные красные, оранжевые, желтые и желто-зеленые светодиоды имеют Vf около 1,8 В, в то время как чисто зеленые, синие, белые и УФ-светодиоды имеют Vf около 3,3 В. Таким образом, падение напряжения на нашем желтом светодиоде будет около 1,8 В.

В в нашей формуле находится путем вычитания прямого напряжения светодиода из напряжения источника питания.

3 В (источник питания) — 1.8 В (падение напряжения на светодиодах) = 1,2 В

В этом случае у нас осталось 1,2 В, которые мы подключим к нашей формуле В = I × R .

Следующее, что нам нужно знать, это I , ток, на котором мы хотим управлять светодиодом. Светодиоды имеют максимальный номинальный непрерывный ток (часто обозначается как If или Imax в таблицах данных). Часто это около 25 или 30 мА. На самом деле это означает, что типичное значение тока, к которому нужно стремиться со стандартным светодиодом, составляет от 20 мА до 25 мА, что немного ниже максимального тока.

Вдобавок: Всегда можно дать светодиоду меньше тока . Работа светодиода, близкая к номинальному максимальному току, дает вам максимальную яркость за счет рассеивания мощности (тепла) и срока службы батареи (если, конечно, у вас разряжаются батареи). Если вы хотите, чтобы ваши батареи прослужили в десять раз дольше, обычно вы можете просто выбрать ток, который составляет лишь одну десятую номинального максимального тока.

Итак, 25 мА — это «желаемый» ток — то, что мы надеемся получить, когда выбираем резистор, а также I , который мы подключим к нашей формуле V = I × R .

1,2 В = 25 мА × R

или перефразируя:

1,2 В / 25 мА = R

и когда мы решаем это, получаем:

1,2 В / 25 мА = 1,2 В / 0,025 А = 48 Ом

Где «48 Ом» — 48 Ом. (Единицы измерения таковы, что 1 В / 1 А = 1 Ом; один вольт, разделенный на один ампер, равен одному ому. Если вы имеете дело с током в мА, преобразуйте его в А, разделив на 1000.)

Наша версия формулы теперь выглядит так:

(напряжение источника питания — напряжение светодиода) / ток (в амперах) = требуемое значение резистора (в омах)

Получаем сопротивление резистора 48 Ом.И это хорошее значение пускового резистора для использования с желтым светодиодом и источником 3 В.

Давайте на мгновение посмотрим на номиналы резисторов. Резисторы обычно доступны в таких номиналах, как 10 Ом, 12 Ом, 15 Ом, 18 Ом, 22 Ом, 27 Ом, 33 Ом, 39 Ом, 47 Ом, 51 Ом, 56 Ом, 68 Ом, 75 Ом и 82 Ом. (и их кратные 510 Ом, 5,1 кОм, 51 кОм и т. д.), и (если вы не укажете более высокую точность при совершении покупок) имеют значение допуска около ± 5%.

Если вы занимаетесь большим количеством проектов в области электроники, у вас, скорее всего, будет валяться куча резисторов.Если вы только начинаете, возможно, вам захочется приобрести ассортимент, чтобы было что-нибудь под рукой. Резисторы также рассчитаны на работу с различной мощностью — резисторы, рассчитанные на большую мощность (больше ватт), могут безопасно рассеивать больше тепла, выделяемого внутри резистора. Резисторы на 1/4 ватта, вероятно, являются наиболее распространенными и обычно подходят для простых светодиодных схем, подобных тем, которые мы здесь рассматриваем. (Мы уже обсуждали рассеяние мощности ранее — обратите внимание на это, когда вы начнете выходить за рамки этих основ.)

Итак, значение резистора, которое мы вычислили выше, было 48 Ом, что не является одним из наших обычных значений. Но это нормально, потому что мы будем использовать резистор с допуском ± 5%, так что в любом случае это значение не обязательно будет точно таким же. На всякий случай мы обычно выбираем следующее более высокое значение, которое у нас есть; 51 Ом в этом примере.

Давайте подключим:
батарейный блок на 3 В, резистор 51 Ом и желтый светодиод.

Это небольшая симпатичная светодиодная схема, но как мы можем сделать это с помощью большего количества светодиодов? Можно просто добавить еще резистор и еще один светодиод? Ну да, в точку.Каждому светодиоду потребуется 25 мА, поэтому нам нужно выяснить, какой ток могут отдавать наши батареи.

Помимо : Немного покопавшись, можно найти полезный технический справочник (pdf) по щелочным батареям от Energizer. Оказывается, чем сильнее вы их водите, тем быстрее вы их истощаете. Часть этого очевидна: если вы постоянно потребляете 1000 мА из батареи, вы ожидаете, что батарея прослужит 1/10 того времени, как если бы вы потребляли 100 мА. Но на самом деле есть второй эффект, заключающийся в том, что общая выходная энергия батареи (измеряемая в ватт-часах) уменьшается, когда вы приближаетесь к пределу того, какой ток может выдавать батарея.На практике, с щелочными батареями AA, если вы разрядите их при токе 1000 мА, они прослужат только около 1/20 того времени, как если бы вы разрядили их при 100 мА.

Для нашего одиночного светодиода 25 мА элементы AA прослужат чертовски долго. Если мы запустим четыре светодиода параллельно, потребляя 100 мА, у нас все равно должно получиться довольно приличное время автономной работы. Если ток превышает 500 мА, следует подумать о подключении к розетке. Итак, мы можем добавить несколько наших желтых светодиодов, каждый с собственным резистором 51 Ом, и успешно управлять ими с помощью держателя батареи 2xAA.

Хорошо, а как насчет батареи на 9 В? Давайте остановимся на желтых светодиодах. Если мы хотим отключить один светодиод от батареи 9 В, это означает, что мы должны потреблять колоссальные 7,2 В с нашим резистором, который должен быть 288 Ом (или ближайшее удобное значение: 330 Ом, в моей мастерской). .

9 В (питание) — 1,8 В (желтый светодиод) = 7,2 В

7,2 В / 25 мА = 288 Ом (округлить до 330 Ом)

Использование резистора для падения напряжения любого размера рассеивает эту энергию в виде тепла.Это означает, что мы просто тратим эту энергию на тепло, вместо того, чтобы получать больше света от нашей светодиодной схемы. Итак, можем ли мы использовать несколько светодиодов, соединенных вместе? Да! Давайте соединим четыре светодиода 1,8 В последовательно, в сумме получим 7,2 В. Когда мы вычтем это из напряжения питания 9 В, у нас останется 1,8 В, для чего потребуется только резистор 72 Ом (или ближайшее значение. : 75 Ом).

9 В — (1,8 В × 4) = 9 В — 7,2 В = 1,8 В

1,8 В / 25 мА = 72 Ом (затем округляем до 75 Ом)

Наша обобщенная версия формулы с несколькими последовательно включенными светодиодами:

[Напряжение источника питания — (напряжение светодиода × количество светодиодов)] / ток = номинал резистора

Мы даже можем подключить пару цепочек из четырех светодиодов плюс резистор параллельно, чтобы получить больше светового потока, но чем больше мы добавляем, тем больше мы сокращаем срок службы батареи.

А можно ли сделать пять последовательно с батареей 9 В? Что же, может быть. Значение 1,8 В, которое мы использовали, является всего лишь «типичным практическим правилом». Если вы уверены, что прямое напряжение равно 1,8 В, он будет работать. Но что, если это не совсем так? Если прямое напряжение ниже, вы можете перегрузить их при более высоком токе, что может сократить срок их службы (или полностью убить). Если прямое напряжение выше, светодиоды могут быть тусклыми или даже не гореть. В некоторых случаях вы можете последовательно подключить светодиоды без резистора, как в нашей схеме светодиодного обеденного стола, но в большинстве случаев предпочтительнее и безопаснее использовать резистор.

Давайте сделаем еще один пример, на этот раз с белым светодиодом (вы можете найти его здесь) и батарейным отсеком 3xAA (например, этот). Напряжение источника питания составляет 4,5 В, а напряжение светодиода — 3,3 В. Мы по-прежнему стремимся к току 25 мА.

4,5 В — 3,3 В = 1,2 В

1,2 В / 25 мА = 48 Ом (округлить до 51 Ом)

Итак, вот примеры, которые мы рассмотрели, и еще несколько примеров с некоторыми другими распространенными типами источников питания:

Напряжение источника питания	Цвет светодиода	Светодиод Vf	светодиодов в серии	Желаемый ток	Резистор (расчетный)	Резистор (округлый)
3 В	Красный, желтый или желто-зеленый	1.8	1	25 мА	48 Ом	51 Ом
4,5 В	Красный, желтый или желто-зеленый	1,8	2	25 мА	36 Ом	39 Ом
4,5 В	Синий, зеленый, белый или УФ	3,3	1	25 мА	48 Ом	51 Ом
5 В	Синий, зеленый, белый или УФ	3,3	1	25 мА	68 Ом	68 Ом
5 В	Красный, желтый или желто-зеленый	1.8	1	25 мА	128 Ом	150 Ом
5 В	Красный, желтый или желто-зеленый	1,8	2	25 мА	56 Ом	56 Ом
9 В	Красный, желтый или желто-зеленый	1,8	4	25 мА	72 Ом	75 Ом
9 В	Синий, зеленый, белый или УФ	3,3	2	25 мА	96 Ом	100 Ом

Все эти значения основаны на тех же предположениях о прямом напряжении и желаемом токе, которые мы использовали в первых примерах.Вы можете проработать их и проверить математику или просто использовать ее как удобную таблицу, если считаете, что наши предположения разумны. 😉

Так вот, в какой-то момент кто-то мог сказать вам: «Просто воспользуйтесь онлайн-калькулятором светодиодных резисторов». И действительно, такие вещи есть — даже у нас есть одна (ну, версия для печати из бумаги) — так зачем вообще работать над всем этим? Во-первых, гораздо лучше понять, что и почему этот калькулятор делает то, что он делает. Но также почти невозможно использовать эти калькуляторы, если вы не знаете, какие переменные вам нужно будет ввести.Надеюсь, теперь вы сможете вычислить значения, которые вам понадобятся (напряжение источника питания, напряжение светодиода и ток) для использования светодиодного калькулятора. Но что более важно (1) он вам на самом деле не нужен: вы можете сделать это самостоятельно и (2) если вы его используете, вы можете подвергнуть сомнению основные предположения, которые он может сделать от вашего имени.

Надеюсь, вы также увидели, что есть гораздо больше, чем просто один способ зажечь светодиод. И мы даже не добрались до таких вещей, как объединение светодиодов разного номинала в цепи! Теперь, можете ли вы вернуться к наклеиванию светодиодов на батареи CR2032, чтобы сделать светодиодные броски? Да, определенно можно.Но вы можете вернуться и прочитать о том, когда вам следует добавить резистор даже в эту маленькую схему!

Наконец, отметим, что в этой статье мы говорили о вашем основном сквозном маломощном (хотя, возможно, очень ярком) светодиодах. Специализированные типы, такие как светодиоды высокой мощности, могут иметь несколько другие характеристики и требования.

Обновление : исправлен список общих значений резисторов, чтобы включить более общие значения.

Как проверить аккумулятор на 12 вольт?

Мультиметр может измерять напряжение, но это только одна из его функций.Он также может измерять сопротивление и ток. Итак, вам нужно выбрать функцию на циферблате как правую шкалу. Также необходимо соблюдать некоторые меры, например использовать средства защиты глаз. Также следует избегать измерения напряжения аккумулятора сразу после его полной зарядки.

Как установить циферблат?

Выбор шкалы можно разделить на три: сопротивление, ток и напряжение. Символ сопротивления — омега (Ом). Буква А обозначает ток в амперах.Напряжение обозначается заглавной буквой V. Группа напряжений также имеет различные настройки. Он указывает на увеличение чувствительности от 200 милливольт до 500 вольт. Выбор шкалы также может включать настройки постоянного и переменного тока. Символ DC — прямая линия или отсутствие линии. Отметка для переменного напряжения представляет собой волнистую линию. Чтобы измерить систему на 12 В, вам нужно выбрать напряжение постоянного тока, но установить его в диапазоне 20 В.

Как измерить статическое напряжение?

Перед измерением напряжения обязательно отключите аккумулятор от цепи, отсоединив кабели.Это исключит вероятность влияния на показания утечки тока утечки. Обязательно подключите красный провод к порту VΩ, а затем подключите черный провод к COM-порту. Коснитесь отрицательной клеммы черным проводом и положительной клеммы красным проводом. Проверьте показания счетчика. Он сообщит вам, какое напряжение между двумя клеммами. Если батарея в порядке, показание будет выше 12 вольт. Он достигнет 12,8 В, если он полностью заряжен, и 12,1 В, если он заряжен примерно на 50 процентов.Если оно около 11,9 вольт или ниже, это означает, что он не заряжен.

Использование вольтметра для проверки аккумулятора

Вы можете проверить аккумулятор 12 В с помощью двух других тестов напряжения. Вам понадобятся зажимы из крокодиловой кожи на проводах вольтметра. Чтобы проверить напряжение, обязательно подключите кабели аккумулятора. Включите зажигание, удерживая провода на положительной и отрицательной клеммах. Вы заметите, что напряжение упадет, но оно не должно упасть ниже 9.

Нагрузочная вилка для аккумуляторов своими руками

Так что же такое нагрузочная вилка

Для чего нужна проверка аккумуляторной батареи

Как правильно сделать выбор

Как же использовать прибор

Проверка без нагрузки

Проверка с нагрузкой

Делаем нагрузочную вилку самостоятельно

Нагрузочное сопротивление для аккумуляторов. Нагрузочная вилка – своевременное обнаружение неисправности АКБ. Выбор токовой нагрузки

Как правильно использовать

Делаем своими руками

Видео “Проверка аккумулятора нагрузочной вилкой”

Особенности использования

Делаем своими руками

Что представляет из себя нагрузочная вилка

Самый простой способ изготовления нагрузочной вилки

Второй способ настолько же прост

Нестандартное решение вопроса

Общие рекомендации по конструированию самодельных нагрузочных вилок

Устройство нагрузочной вилки

Принцип действия измерительного устройства

Разновидности нагрузочных аккумуляторных вилок

Как правильно пользоваться нагрузочной вилкой для аккумулятора

Как самому сделать нагрузочную вилку для аккумулятора

Устройство нагрузочной вилки для проверки аккумулятора

Устройство нагрузочной вилки

Принцип действия измерительного устройства

Как правильно пользоваться нагрузочной вилкой для аккумулятора

Как самому сделать нагрузочную вилку для аккумулятора

Что представляет из себя нагрузочная вилка

Самый простой способ изготовления нагрузочной вилки

Второй способ настолько же прост

Нестандартное решение вопроса

Общие рекомендации по конструированию самодельных нагрузочных вилок

Как своими руками сделать нагрузочную вилку для аккумулятора?

Что представляет из себя нагрузочная вилка

Самый простой способ изготовления нагрузочной вилки

Второй способ настолько же прост

Нестандартное решение вопроса

Общие рекомендации по конструированию самодельных нагрузочных вилок

НВ-01 (Нагрузочная вилка для проверки АКБ, 100А) / Нагрузочные вилки / Аккумуляторы

Основные функции

Технические характеристики:

Особенности

Характеристики

Проверка аккумулятора с помощью нагрузочной вилки

Как проверить аккумулятор нагрузочной вилкой при покупке, видео

Нагрузочная вилка и ее конструкция

Проверка состояния заряда АКБ нагрузочной вилкой

Проверка АКБ без нагрузки

Проверка АКБ под нагрузкой

Видео: как проверить аккумулятор

Интересные материалы

Нагрузочная Вилка для аккумулятора: Как пользоваться и Сделать

Что такое и для чего нужна нагрузочная вилка

Популярные нагрузочные вилки

Орион НВ 01

Орион НВ 02

Орион НВ 03

Орион НВ 04

Автоэлектрика Н 2001

Как пользоваться нагрузочной вилкой для аккумулятора

Видео инструкция: Как пользоваться нагрузочной вилкой

Как сделать нагрузочную вилку своими руками

Как использовать вольтметр на 12-вольтовой батарее

Установка шкалы

Измерение статического напряжения

Измерение пускового напряжения и проверка системы зарядки

Тестер определяет емкость аккумулятора

Устранение выкручивания свечи зажигания

Подписаться на

Измерение внутреннего сопротивления батарей

Внутреннее сопротивление

Как проверить аккумулятор на наличие паразитного разряда

Была ли эта информация полезной? Подпишитесь, чтобы получать обновления и предложения.

Использование мультиметра

Аналоговый и цифровой мультиметр

Измерение напряжения на мультиметре

ГДЕ КАКОЙ ЗОНД?

Измерение переменного тока