Состояние батареи аккумуляторов - постоянная забота владельца автотранспортного средства. Несложный прибор позволяет инструментально оценить ее зарядно-разрядные возможности на любом этапе эксплуатации.

Прибор позволяет проверять батареи емкостью 3,2...100 А⋅ч в температурном интервале -4...+52 °С. Работа прибора основана на регистрации изменения разности значений напряжения на выводах ненагруженной батареи и с нагрузкой фиксированного сопротивления. Схема прибора изображена на рис. 1. На таймере DA1 собран генератор импульсов с частотой повторения примерно 25 Гц. Они управляют работой двуступенного коммутатора нагрузки, выполненного на транзисторах VT1 и VT2. При проверке батарей емкостью 3,2...10 А⋅ч (мотоциклетные и от различных автономных устройств) переключатель SA1 находится в положении "х1". База транзистора VT1 соединена с общим проводом и поэтому он закрыт. Нагрузкой для проверяемой батареи (разрядный ток в импульсе — около 1 А) служит резистор R2. Работает вторая — маломощная — ступень прибора.

Принципиальная схема. Испытатель автомобильных аккумуляторных батарей
Рисунок 1. Принципиальная схема испытателя автомобильных аккумуляторных батарей

Для проверки батарей емкостью 32...100 А⋅ч переключатель SA1 переводят в положение "х10“. В этом случае нагрузкой батареи (разрядный ток — около 10 А) будет и мощный резистор R1, подключаемый транзистором VT1.

Поскольку внутреннее сопротивление свинцовой аккумуляторной батареи зависит от ее температуры, скважность измерительных импульсов приходится корректировать. Для этого предусмотрен переключатель SA2. В положение "1” его устанавливают при температуре батареи (именно ее, а не окружающей среды!) в пределах 35...52, в положение "2" — при 16...34, в положение "3" — при -4...+15 °С.

Измерительная цепь состоит из резисторов R10, R11, конденсатора СЗ, диода VD3 и цифрового милливольтметра переменного тока PV1. Между внутренним сопротивлением батареи и ее емкостью имеется довольно четкая зависимость, которую также необходимо учитывать. Для этого предусмотрен переменный резистор R11, снабженный оцифрованной шкалой. Чтобы она была равномерной, резистор должен быть группы А. Шкалу разбивают равными делениями от 32 до 100. Эти цифры обозначают емкость в ампер-часах проверяемой батареи. При работе на пределе "х1" переключателя SA1 деления шкалы будут соответствовать емкости 3,2...10 А⋅ч.

Переменное напряжение, возникающее на выводах батареи как следствие импульсной нагрузки, измеряют цифровым мультиметром на пределе 50 мВ. Измерительную цепь подключают непосредственно к выводам батареи отдельными проводами, чтобы избежать погрешности измерений из-за падения напряжения на контактах и проводах, через которые течет значительный ток нагрузки.

Перед началом измерений переключателем SA1 устанавливают ток нагрузки, соответствующий емкости батареи, температурный режим (переключателем SA2) и значение емкости переменным резистором R11. К батарее специальными зажимами подключают токовые и измерительные проводники и считывают показания прибора. Если переменное напряжение на выводах батареи не превышает 10...12 мВ, то ее состояние вполне нормально. При большем напряжении батарею необходимо зарядить. Но когда оно и в этом случае остается более 10...12 мВ, следует быть готовым к тому, что батарея в ближайшее время потребует замены.

Питается прибор от контролируемой батареи. Светодиод HL1 индицирует его работу.

При пользовании прибором необходимо тщательно следить за соблюдением правильной полярности подключения его к выводам аккумуляторной батареи. Зажимы прибора и выводы батареи должны иметь четкую, хорошо видимую маркировку.

Тем не менее дли повышении защищенности прибора от ошибочного подключения предусмотрены плавкий предохранитель FU1 и мощный диод VD2. При правильно подключенном приборе диод VD2 закрыт и в работе участия не принимает, а при ошибочном открывается и до момента перегорании предохранителя удерживает напряжение на токовой цепи на уровне не более 1 В.

Принципиальная схема. Испытатель автомобильных аккумуляторных батарей
Рисунок 2. График изменения переменного напряжении в процессе разрядки

Прибор можно использовать и для оценки емкости батареи. Для этого следует снять график изменения переменного напряжении в процессе разрядки (рис. 2). Чем больше емкость, тем ниже проходит начальный участок кривой и позже наступает ее подъем.

Радио 6-2007
www.radio.ru