Внимание! Много текста.
При подготовке авто к зиме, задался вопросом проверки аккумулятора к предстоящим холодам и, при необходимости, возможностью зарядки. И в частности зарядки, необслуживаемого аккумулятора, т.к. именно такой стоит с завода на наших авто. Так как я полный профан в этом деле, начал штудировать интернет. Приобрел мультиметр, зарядное устройство имеется.
И после проведенных мной манипуляций по мануалам, которым я нарыл, решил продублировать их в свой бж, чтобы не затерялось, не забылось и не удалилось авторами. Ссылки на статьи я оставлю ниже.
Данное изложение — это не руководство к действию, данные меры я никому не навязываю, и за достоверность и качество изложенного я ответственности не несу. Все ниже сказанное вы делаете на свой страх и риск. Настоятельно прошу Вас фильтровать всю имеющуюся здесь информацию.
Для проверки напряжения аккумулятора нам понадобится мультиметр.
Самый распространенный и недорогой выглядит примерно так:
Для понятности я нашел картинку, где расписаны все значения мультиметра
1) Замер напряжения аккумулятора
Для измерения напряжение с помощью мультиметра, необходимо включить его в режим измерения постоянного напряжения, при этом диапазон установить выше максимального значения напряжения на заряженном аккумуляторе, заряженный аккумулятор имеет около 12,7 вольт, поэтому выбираем — DCV, 20 вольт. Далее нужно подключить черный щуп мультиметра на минус аккумулятора, красный щуп на плюс АКБ и снять показания с дисплея мультиметра.
2) Замер утечки тока
Для начала нужно Мультиметр поставить в режим измерения тока на 10 или 20 Ампер.
Как определить утечку тока в разрыв плюса:
Отключите плюсовую клемму от аккумулятора
Подключите амперметр минусовой клеммой — к контактной клемме автомобиля
Плюсовой клеммой — к АКБ
Надеюсь моя запись поможет кому-то и избавит от необходимости листать интернет в поисках информации.
Здесь рассмотрены только основные моменты работы с мультиметром и аккумулятором авто. А возможности мультиметра очень обширны, не зря его назвали МУЛЬТИ, что значит много.
ПРО ЗАРЯДКУ АККУМУЛЯТОРА
Предисловие.
Стоит отметить что старые аккумуляторы (5-ти летки) не стоит заряжать, или реанимировать какими либо дедушкиными способами. Во первых — это бесполезно, или даст только кратковременный эффект, второе — небезопасно. Срок его жизни подходит к концу, и будет разумней его отнести в утилизацию.
Требования к зарядному устройству. Батареи, исключающие долив воды, должны заряжаться только устройствами с автоматическим поддержанием зарядного напряжения, и желательно автоматическим ограничением тока заряда. Естественно, СОБЛЮДАЙТЕ ПОЛЯРНОСТЬ ПОДКЛЮЧЕНИЯ ЗАРЯДНОГО УСТРОЙСТВА И АКБ! ТО ЕСТЬ "ПЛЮС" к "ПЛЮСУ", "МИНУС" к "МИНУСУ"! (ведь не в каждом зарядном устройстве присутствует "защита от дурака")
НЕ ЗАБЫВАЙТЕ ЧТО ПОМЕЩЕНИЕ ДОЛЖНО БЫТЬ ВЕНТЕЛИРУЕМЫМ, потому что газы, выделяющиеся при этом вредны для здоровья, а так же выделяется арсин, сернистый газ, хлористый водород, который при смешивании с кислородом в определённой пропорции образует взрывоопасную смесь (ну, если вдруг вы дома захотели устроить станцию по зарядке аккумуляторов, и одновременно ставите дюжину АКБ на зарядку :))))
Затраты на приобретение автоматического зарядного устройства не оправданы, поэтому лучше поискать ГДЕ можно им разово воспользоваться. Хороший прибор определит состояние аккумулятора и подберет необходимый ток заряда. Отличное зарядное устройство на просторах интернета будет стоить в районе 6-8 килорублей. И не забудьте очистить аккумулятор от грязи, прежде чем, экспериментировать с ним. Грязь на аккумуляторе будет проводить ток (шунтировать цепь заряда), что, совсем, нехорошо. А также, батарея начинает более-менее принимать заряд лишь только после прогрева электролита до положительной температуры, поэтому с мороза принеся домой аккумулятор дайте ему "отстоятся", или отогрется кому как понятнее.
Особенности.
Разница между обслуживаемыми и не обслуживаемыми — в доступности пробок для заливания электролита. Разработчики сделали так, чтобы в этом не было необходимости. Тем не менее, в не обслуживаемом есть возможность снять крышку и добраться до пробок. Вот только смысла, как правило — нет. Его хватает на срок эксплуатации. Да, в любом не обслуживаемом аккумуляторе по бокам должны быть дырочки для отвода газов и для нормализации давления.
НЕЛЬЗЯ допускать, чтобы в процессе зарядки необслуживаемой АКБ напряжение на ее клеммах повышалось более чем до 15,5 вольт.
Дело здесь в физике процесса. Батарея сама возьмет столько тока, сколько требуется ей для заряда. Именно для заряда. То, что Вы будете в нее пихать сверх того, путем повышения напряжения, она отправит по большей части на электролиз воды, которая есть в составе электролита, и еще немного — на разогрев. То есть она просто будет разлагать воду на кислород и водород за Ваш счет. Дистиллированная вода не дефицит. Но в необслуживаемую батарею ее добавить нельзя. Количество электролита будет снижаться необратимо, и плотность его тоже будет повышаться необратимо (вода ушла, а кислота осталась!)
Есть еще одна опасность — если Ваша АКБ разряжена сильно (т.н. "глубокий разряд") и вся кислота ушла в пластины, то начинать ее заряжать сразу номинальным током зарядки НЕЛЬЗЯ. Между пластинами — вода и Вы просто займетесь ее электролизом.
Поэтому в случае зарядки АКБ током в десятки ампер, в короткий срок, заряд "облепит" ее поверхность и не даст электролиту проникнуть в толщу пластин . А в случае зарядки малым током — единицы ампер — восстановит заряд по всей толщине пластины. Термин "заряд" — здесь несколько формален — это характер распределения сульфата свинца по толщине пластины.
Как заряжать.
1) Определение зарядного тока. Зарядный ток не должен превышать 1/10 емкости батареи. Например, если вас интересует как зарядить аккумулятор автомобиля 12 В 55 А/ч, то обязательно учтите, что ток заряда не должен превышать 5,5 А. В случае, если аккумулятор разряжен глубоко, требуется заряжать её небольшим током (1,5 – 2,0 А). Если Вы уверены, что глубокого разряда АКБ не было — подключайте ее к зарядному устройству соблюдая полярность (см выше). Зарядное усторойство (ЗУ) должно быть в выключенном положении. Если на устройстве есть регулятор напряжения — установите его на минимальное напряжение. Включайте зарядное устройство. Установите напряжение зарядки 14,4В. Процесс пошел.
2) В процессе зарядки ток будет снижаться. Процесс закончится, когда при напряжении на клеммах 14,4В ток упадет до 200mA (т.е. 0,2А). Перезарядить или повредить батарею таким напряжением невозможно. Просто ток заряда снизится до величины тока саморазряда АКБ.
ВАЖНО: Безопасным для батареи можно считать ток, численно равный в Амперах порядка 1/20 ее емкости в Ампер/Часах, то есть, для АКБ на 55 Ач это ток 2,75А. Опасным можно считать ток, превышающий 1/5 ее емкости в Ампер/часах, то есть, для АКБ на 55 Ач это ток 11А. Строго говоря, когда ей можно, она сама "съест" и больше — но только на определенных режимах и от тех же 14,4В на ее клеммах. А вот если Вы станете ручкой зарядного устройства повышать это напряжение и разгоните его так, что через батарею полезет 11А — это будут, скорее всего, уже далеко не 14,4В… ЗАПРЕЩАЕТСЯ! Номинальным током зарядки традиционно уже полвека считают ток, равный 1/10 емкости АКБ в Ампер/часах, то есть, для АКБ на 55 Ач это ток 5,5А. Для необслуживаемых батарей основной характеристикой зарядки надо считать не ток, а НАПРЯЖЕНИЕ. Ток помогает оценить процесс, протекающий в батарее.
3) В случае глубокого разряда заряжать АКБ в этом случае надо пониженным напряжением (12В.13В), и при этом надо следить за тем, чтобы ток в начале заряда не превысил ту самую 1/20 ее емкости в Ампер/часах (в принципе, это должно произойти автоматически, в отличие от ситуации, когда сразу на клеммы подают 14,4 В). Будет больше — еще сильнее снижайте напряжение. Понемногу ток будет расти — это нормально. Это кислота вылезает из глубины пластин наружу, сульфат свинца даёт приток кислоты, плотность электролита повышается, АКБ заряжается. Когда ток поднимется до 1/10 емкости АКБ, или даже больше, а совсем хорошо — когда он после этого подъема даже начнет снижаться — тогда можно переходить на описанный выше процесс заряда, т.е. ставить напряжение 14,4В.
Теперь дополнительная информация
для сомневающихся, типа "почему батареи, исключающие долив воды, должны заряжаться только устройствами с автоматическим поддержанием зарядного напряжения?"
При заряде этим методом (заряд при постоянстве напряжения ) степень заряженности АКБ по окончании заряда напрямую зависит от величины зарядного напряжения, которое обеспечивает зарядное устройство. Так, например, за 24 часа непрерывного заряда при напряжении 14,4 В 12-вольтовая батарея зарядится на 75-85%, при напряжении 15 В — на 85-90%, а при напряжении 16 В — на 95-97%. Полностью зарядить батарею в течение 20-24 часов можно при напряжении зарядного устройства 16,3-16,4 В. Поэтому в НАШЕМ случае (батарея не обслуживаемая) для удовлетворительного (на 90-95%) заряда современных необслуживаемых батарей с помощью выпускаемых промышленностью зарядных устройств, имеющих максимальное зарядное напряжение 14,4-14,5 В, потребуется более суток. А для полной зарядки батареи данного типа потребуется большее время, чем для зарядки малообслуживаемой или обычной. В начале процесса зарядки сила тока порой достигает 40-50А, в связи с чем все зарядные устройства должны быть снабжены схемами, ограничивающими зарядный ток в пределах 20-25А. Длительность зарядки зависит от степени разряженности и может занять до ТРЕХ дней.
Как определить степень заряженности не обслуживаемого аккумулятора и его плотность
Это скорее всего невозможно точно на 100% определить. Можно лишь с некоторой степенью вероятности, или приблизительно. Способ определение степени заряженности по напряжению справедлив только для аккумуляторов находившихся в стационарном состоянии не менее 8 часов. Измерение необходимо производить не ранее чем через 8 часов после выключения двигателя. У полностью заряженной батареи величина составляет 12,7 — 12,9 Вольт при температуре +20…+25 °С.
В некоторых случаях автолюбители начинают задаваться вопросом, как проверить зарядное устройство для автомобильного аккумулятора. Ведь заряжать батарею приходится не так уж и редко, особенно зимой. Скорость и надежность этой работы в первую очередь зависит от эффективности зарядного устройства. Проверка его работоспособности займет у вас не так много времени. Нужно также отметить, что разные типы устройств показывают разную эффективность. Причиной этому являются различные настройки зарядных аппаратов. Для правильной проверки вам просто необходимо знать, как работает устройство.
Как проверить зарядное устройство для автомобильного аккумулятора? Для этого просто необходимо понять, как оно работает. Ведь без этого не только невозможно проверить прибор, но и правильно использовать, в случае с ручным управлением.
Если рассматривать устройство зарядника, то состоит он из трансформатора и выпрямителя. На выходе образуется напряжение 14,4 В. Многих автолюбителей этот показатель удивит. Ведь свое напряжение аккумулятора 12 В, зачем для зарядки использовать большее напряжение. Дело в том, что разряженный аккумулятор не пропускает через себя напряжение 12 В или ниже. Для зарядки следует использовать только более высокий ток по уровню напряжения. В таком случае, он будет проходить через электролит, и заряжать его.
Путем многолетних экспериментов было установлено, что наиболее оптимальным вариантом является напряжение в 14,4 Вольт. Оно с максимальной эффективностью позволяет заряжать батарею, и не повреждает ее. Больший ток довольно опасен, и может привести к быстрому выходу из строя аккумулятора.
При подключении батареи к источнику питания, начинается процесс восстановления ее емкости. В процессе этого изменяется внутреннее сопротивление. Поэтому, по мере повышения уровня заряда, снижается сила зарядного тока. По идее, при полном заряде сила тока должна упасть на 0, а напряжение батареи вырасти до 13 В. Учитывая некоторые особенности аккумуляторов, заряжать их следует током, не превышающим 10% от общей емкости.
Рассчитывается это так: если аккумулятор имеет емкость 70 Ач, то максимальный ток заряда составляет 7 А. При этом, время зарядки составит 10 часов.
В процессе работы сила тока будет постоянно снижаться. На автоматических приборах это происходит без участия человека. На моделях с ручным управлением придется производить корректировку самостоятельно.
Некоторые водители, с целью ускорения процесса зарядки, увеличивают зарядный ток.
Этого делать не рекомендуется. При большой силе тока риск повреждения пластин аккумулятора значительно выше. Но, в редких случаях можно незначительно превышать уровень тока. Это позволяет снизить время зарядки на треть. Но, при этом следует быть максимально осторожным. При первых признаках закипания электролита, следует сразу снизить уровень силы тока. Способ зарядки повышенным током не может использоваться на автоматических ЗУ.
Проверка
Стоит обращать внимание на технические характеристики зарядных устройств, так можно понять принцип его проверки. Некоторые автолюбители полагаются на показания приборов, которые установлены на зарядниках. Только это не дает никаких гарантий, они вполне могут быть «сбиты», и выдавать ошибочные показания. Поэтому, желательно периодически тестировать зарядное устройство на предмет работоспособности.
Первой проверкой станет замер напряжения. Для этого подключают зарядку к аккумулятору. При этом, проверяется напряжение на крокодилах. Оно должно равняться 14,4 В, и ни в коем случае не колебаться. Любые отклонения считаются признаком неисправности. Если напряжение ниже, но не сильно. Например – 14 В, то вполне возможно использовать это устройство дальше. Только, учитывайте эту особенность, и не пытайтесь заряжать полностью разряженные батареи.
При напряжении ниже 13 В, использовать зарядное устройство нецелесообразно. Также при повышении напряжения, свыше нормального показателя, использовать ЗУ, не рекомендуется. Это может привести к поломкам
Следующим этапом является проверка силы тока. Для этого потребуется амперметр или мультиметр, позволяющий замерять силу тока. Включают его в одно из плеч зарядного устройства, проще говоря, ток на одну из клемм подают через амперметр.
Существует несколько способов замера подаваемой силы тока, и контроля работы зарядного устройства. Чаще всего, проверяют совпадение показаний встроенных приборов и реальную силу тока. Для этого просто включают ЗУ в сеть, с присоединенным к нему амперметром. И сравнивают показания приборов. Также можно контролировать ход зарядки, как на простых устройствах с ручным управлением, так и на автоматах.
Проверка правильности работы автоматических зарядных устройств, производится следующим образом. Берется полностью разряженный аккумулятор. К нему подключается зарядное, через мультиметр. Проверяется сила тока, подаваемого на батарею. Она должна равняться 10% от емкости АБ. При любых отклонениях прибор считается неисправным.
Ремонт
Если вы выявили отклонения от нормы, то следует заняться устранением неисправности. Для этого нужно разобрать устройство, и проверить его компоненты по отдельности. Не забудьте отключить прибор от сети перед началом работы.
В первую очередь проверяют диодный мост. Для этого подают напряжение на ЗУ. Ток должен присутствовать, как на выводах выключателя, так и после мостика. Если этого не происходит или показания отличаются от нормы, нужно проверить все диоды моста по отдельности. Исправные должны показывать с одной стороны небольшое сопротивление, с другой стороны сопротивление должно стремиться к бесконечности. Замените все неисправные диоды.
На автоматических зарядных устройствах имеется дополнительная плата, регулирующая работу прибора. Ее проверяют достаточно просто. Просто замеряют напряжение на выходе. Если оно отсутствует, либо значительно ниже нормы, то проверяют компоненты по отдельности или заменяют плату целиком. Причиной нестабильного напряжения является пробой конденсатора.
Чаще всего отказывает трансформатор. Его проверяют путем прозвона первичной обмотки. Исправный трансформатор должен иметь сопротивление 20-30 Ом. При поломке обычно этот показатель стремится к бесконечности. При его неисправности восстанавливать зарядное устройство нецелесообразно. Стоимость нового трансформатора обычно равняется покупке другого ЗУ. Если вы имеете большой опыт в электротехнике, то можете попробовать восстановить обмотку. Для этого придется удалить старую обмотку и намотать новую. Но, учтите, что далеко не всегда перемотка помогает.
Заключение. Как правило, среднестатистический автолюбитель за зиму несколько раз сталкивается с необходимостью заряжать автомобильный аккумулятор. Для этого просто необходимо иметь хорошее зарядное. Но, часто возникает вопрос, как проверить зарядное устройство для автомобильного аккумулятора. Ведь этот электротехнический прибор работает не всегда идеально. Поэтому, желательно периодически проверять правильность его работы.
В последние десятилетия появилось множество приборов, использующих для обеспечения автономной работы аккумуляторы или батареи постоянного тока. Это электроинструменты, телефоны, компьютеры, различные бытовые приборы. К каждому из них, как правило, прилагается зарядное устройство для поддержания аккумулятора в рабочем состоянии. Увы, нередко возникают ситуации, при которых батарея не заряжается вовсе или разрядка наступает очень быстро. Одной из причин возникновения таких явлений может быть неисправность зарядного устройства (ЗУ).
Принцип работы
Работа зарядного устройства основана на понижении напряжения и преобразовании переменного тока в постоянный. Для этого в схеме присутствует понижающий трансформатор и диодный мост. Напряжение зарядки должно быть на 5-10% выше номинального значения этого параметра у батареи, а величина тока зарядки должна быть около 10% от ее емкости. Иногда подзарядка телефона производится от аккумулятора постоянного тока автомобиля. В этом случае выпрямление (преобразование из переменного в постоянный) не нужно.
Проверка
Для проверки работоспособности трансформатора ЗУ достаточно подключить параллельно выводам лампу, номинал которой соответствует зарядному устройству. Можно проверить наличие напряжения на выводах зарядного устройства тестером (цифровым мультиметром).
Полное представление о состоянии можно получить только при проверке зарядного устройства мультиметром. Для различных приборов подзарядка происходит по-разному, и очевидно, методы проверки различны.
Мобильные телефоны и компьютеры
Проверка ЗУ мобильного телефона или планшетного компьютера сводится к измерению напряжения на выводах. Оно должно соответствовать указанному в руководстве по эксплуатации или наклейке (маркировке) на корпусе.
Мультиметр переводится в режим измерения напряжения постоянного тока, если он не поддерживает функцию автоматической настройки. Иногда контакты разъема ЗУ настолько малы, что добраться до них щупами мультиметра не представляется возможным. В этом случае можно аккуратно воспользоваться обычными стальными швейными иглами. Если и в этом случае произвести измерение невозможно, необходимо разобрать корпус ЗУ и найти выводы, к которым припаиваются концы электрошнура.
Электроинструменты и бытовая техника
Зарядку аккумуляторов электроинструментов производят при помощи более совершенных приборов. Такие ЗУ имеют, как правило, три вывода: два силовых и один управляющий. Управляющий служит для передачи информации о состоянии батареи в ЗУ. При достижении номинального заряда или перегреве аккумулятора, ток ЗУ ограничивается.
Для проверки измеряется напряжение на выводах силовых контактов. На этом проверка и закончилась бы, но бывают случаи, когда при исправном ЗУ аккумуляторы не заряжаются, или же оно отключается очень быстро, не зарядив батарею.
В этом случае необходимо измерять напряжение зарядки при подключенном аккумуляторе. Так как зарядные устройства выполнены с контактами, защищенными от доступа посторонних предметов, придется разобрать корпус и припаять к выводам провода. Иногда это сделать просто, а иногда приходится приложить усилие, проделывая борозды в корпусе острым ножом.
После этого можно проверить заряд с помощью мультиметра, используя для подключения провода. Если измеряемая величина колеблется от номинальной до нуля, скорее всего, произошло ослабление силовых контактов. Если происходит преждевременное отключение, необходимо обратить внимание на управляющий контакт.
Если после восстановления контакта происходит неполный заряд батареи, причина не в зарядном устройстве, а в терморезисторе, установленном в самом аккумуляторе.
Автомобили и мотоциклы
Особого внимания заслуживает способ проверки зарядных устройств для автомобильных аккумуляторов. Они используются для периодической зарядки, когда автомобиль или мотоцикл используется редко и зарядка от генератора не производится.
Такие ЗУ могут быть довольно мощными, использоваться и как пусковые устройства, выдающие большой ток. В их конструкцию могут быть включены вентиляторы охлаждения, измерительные приборы – вольтметр и амперметр или контрольная лампа в качестве тестера зарядки.
Проверка ЗУ заключается в проверке параметров выдаваемого тока, проверке правильности показаний приборов. В этом случае необходимо четко представлять, как проверять зарядное устройство мультиметром.
В первую очередь измеряется выходное напряжение зарядки. Для заряженного аккумулятора с напряжением 12 В, оно должно быть в пределах 13,2 – 14,4 В.
Напряжение измеряется мультиметром, в режиме DCV, подключенным параллельно выводам ЗУ. Если при полностью разряженной батарее ЗУ не обеспечивает напряжение зарядки более 13,2 В, то применять его нельзя, подзарядка не будет происходить. Одновременно производится поверка вольтметра на корпусе, если он предусмотрен конструкцией.
Следующим шагом производится измерение силы зарядного тока. Если ЗУ автоматическое, он должен соответствовать 1/10 емкости батареи. Если предусмотрено ручное управление, ток выставляется при помощи регулятора. Его измеряется мультиметром в режиме амперметра, включенным в цепь последовательно.
Для пусковых устройств производится проверка при максимальном пусковом токе. Исправное зарядное устройство после отключения должно обеспечить заряд не менее 13,2 В.