Как узнать емкость аккумулятора ноутбука?

Как проверить емкость аккумулятора 18650

Делюсь мыслью, как проще всего измерить емкость аккумулятора, не покупая дорогостоящих измерительных приборов. В качестве подопытного взят литий-ионный аккумулятор 18650, но мой способ измерения емкости подойдет и других элементов питания.

В первой части статьи описывается бюджетный вариант измерения емкости с помощью дешевого USB-тестера.
Во второй — измерение емкости литий-ионного аккумулятора без использования измерительных приборов (без мультиметра и USB-тестера).

В завершении статьи приведен небольшой обзор и несколько фотографий USB-тестера присланного из Китая.

Аккумуляторы Li-Ion

В современных электронных устройствах массово используются литий-ионные (Li-Ion) аккумуляторы различных форм и размеров.Независимо от типоразмера все они имеют схожие характеристики и по большому счету отличаются лишь емкостью.Как правило, встречаются аккумуляторы с номинальным напряжением 3,7 Вольт (хотя бывют и на 3,8 Вольт).

Li-Ion аккумуляторы на 3,7 В нельзя заряжать выше напряжения 4,23 В и нельзя разряжать ниже 2,5 В, в противном случае возникнет необратимый процесс и элемент останется только выбросить. Разряжать и заряжать аккумулятор можно до любого значения (он не обладает эффектом памяти), лишь бы напряжение находилось в диапазоне от 2,5 до 4,23 В.

Однако полностью разряженный аккумулятор следует как можно скорее зарядить, чтобы он преждевременно не утратил свою емкость.Также литий-ионные аккумуляторы отличаются друг от друга наличием защиты.

Но как-бы вы ни оберегали и ни следили за состоянием аккумулятора, емкость его со временем будет неуклонно падать. Чем выше температура эксплуатации и больше циклов заряда-разряда производится, тем быстрее аккумулятор стареет.

Литий-ионный аккумулятор 18650

Аккумуляторы 18650 из батареи ноутбука

18650 — это обозначение наиболее часто встречающегося Li-Ion аккумулятора, размеры которого немного больше обычной пальчиковой батарейки (18×65 мм).

Все что относится к аккумулятору 18650, применимо и к другим литий-ионным аккумуляторам!Типоразмер аккумуляторов 18650 часто используется в мощных фонариках, лазерах, различной электронике.

Из элементов 18650 собраны аккумуляторные батареи ноутбуков, некоторых шуруповертов и даже электромобилей.

Если вы покупаете фирменный аккумулятор, то он скорее всего имеет встроенную электронную защиту. Дешевые же китайские аккумуляторы, заказанные например на Aliexpress, не имеют защиты. Кроме того их ёмкость обычно в несколько раз ниже заявленной.

Измерение емкости аккумулятора 18650

Емкость литий-ионных аккумуляторов обычно обозначается в миллиампер-часах (mAh). Если на вашем элементе 18650 есть надпись вида «1800» или «2200», это и есть его заявленная емкость.

Более корректно измерять емкость в Ватт-часах, но при маркировке элементов указывают исключительно миллиампер-часы.Для измерения емкости АКБ, зарядки и прочих изысканий существует множество специальных устройств в широком ценовом диапазоне.

Наиболее известное из них, IMAX, стоит порядка 2000 рублей. Такая покупка оправдает себя, только если вы ежедневно занимаетесь зарядкой аккумуляторов разных типов.

Бюджетный вариант измерения ёмкости литий-ионного аккумулятора

USB-тестер из Китая (Aliexpress)

Ради чего все затевалось? Аккумулятор моего ноутбука стал очень быстро разряжаться. Как правило, аккумуляторная батарея состоит из 6 элементов 18650. Если даже один элемент выйдет из строя, это сказывается на работоспособности батареи в целом.

Поэтому я решил выяснить, емкость какого из элементов уменьшилась, чтобы заменить его на новый.

Элементы из батареи из ноутбука, а также большинство бюджетных аккумуляторов типоразмера 18650  не имеют индивидуальной защиты, поэтому при работе с ними нельзя допускать сильного разряда или перезаряда.

Порядок работы

1. Перед замером емкости исследуемый элемент 18650 следует отсоединить от других элементов схемы и полностью зарядить (до 4,23 В). Посмотрел у китайцев недорогие зарядные устройства и по отзывам понял, что по причине их низкого качества многие люди уже испортили свои аккумуляторы. Для своих же целей я купил самый дешевый Powerbank. Это коробка с электронным преобразователем на 1 или несколько аккумуляторов 18650, которая кроме прямого назначения позволяет заряжать аккумулятор до напряжения 4,23 В и разряжать до 2,5 В.
   Для зарядки достаточно поставить внутрь Powerbank аккумулятор и подключить его к обычной зарядке от мобильного телефона.
2. Когда аккумулятор полностью зарядился, отключаем Powerbank от телефонной зарядки.
   Аккумулятор готов для замера емкости. Что нам теперь нужно, так это купленные на том же Aliexpress USB-тестер (220 рублей) и нагрузочный резистор (50 рублей).
   Просто подключаем USB-тестер одним концом к Powerbank, а другим — к нагрузочному резистору. Будьте внимательны при покупке, USB-тестеры бывают разные. Некоторые USB-тестеры показывают только ток и напряжение, но нам нужен тот, который кроме в добавок к ним измеряет еще и емкость!

Несколько фотографий и небольшой обзор USB-тестера в конце статьи

Измерение емкости аккумулятора без измерительных приборов

Схема самодельного USB-тестера, измерение емкости Li-ion аккумулятора 18650

Намеревался узнать емкость аккумулятора вышеописанным способом, но пришедший через 2 месяца из Китая USB-тестер оказался неисправным, поэтому решил измерить емкость без измерительных приборов.

К счастью Powerbank у меня уже был. Устройство его таково, что с одной стороны он не дает разрядить аккумулятор ниже допустимого напряжения, а с другой, поддерживает постоянные 5 Вольт на своем выходе. Если подключить к выходу 5 Вольт резистор величиной 5 Ом, то получим ток разряда 1 ампер.

И эта величина теоретически должна поддерживаться на протяжении всего времени разряда. Ток (1 А) и напряжение (5 В) известны, осталось засечь время.

Чтобы не сидеть час с таймером в руке, к выходу Powerbank параллельно пятиомному резистору следует присоединить обычный бытовой электромеханический будильник (часы). Но часам требуется 1,5 вольта (напряжение пальчиковой батарейки), а у нас целых 5.

Итак, ставлю стрелки на 12:00 и подключаю балласт с часами к Powerbank. Через некоторое время аккумулятор разрядится до 2,5 Вольт. Powerbank при этом отключается, часы останавливаются и стрелки запечатлевают время. В моем случае время разряда составило 50 минут (50 мин/60= 0,83 часа).

Теперь вычисляем емкость аккумулятора.Если бы мы хотели рассчитать емкость Powerbank, как самостоятельного устройства, просто перемножили бы ток и время: 1А*0,83ч=0,83 Ач или 830 миллиампер-часа.

Но нам нужно знать емкость аккумулятора 18650, поэтому следует умножить результат на соотношение напряжения Powerbank (U.pwb) к номинальному напряжению элемента 18650 (U.акб). Вдобавок, для более точного результата всё разделим на коэффициент полезного действия преобразователя Powerbank, равный примерно 0,95.

С учетом вышесказанного окончательная формула вычисления емкости аккумулятора примет вид:

I * t * U.pwb / U.акб / КПД = 1А * 0,83ч * 5В / 3,7В / 0,95 = 1.18 Ач (1180 миллиампер-час)

Наблюдения и поправки

В ходе эксперимента обнаружилось возникновение пульсаций, мешающих работе часов. Поэтому параллельно их входу (на место батарейки) пришлось припаять конденсатор. Емкость, при которой схема работает стабильно — 100 микрофарад (можно больше), напряжение конденсатора любое, но не меньше 5 вольт.

Во время разряда балластный резистор величиной 5 Ом раскаляется выше 100 градусов, поэтому не хватайтесь за него. Паяйте схему так, чтобы этот резистор не касался корпуса Powerbank’a или конденсатора, иначе они расплавятся.

Если хотите, чтобы разряд шел быстрее, используйте 2 резистора по 5 Ом спаянных параллельно, ток в этом случае удвоится а время разряда вдвое сократится. На видео в ускоренном режиме продемонстрирована работа часов с шаговым двигателем, которые тоже оказались китайскими и в лежачем положении периодически заклинивали.

Для дальнейших для опытов подключил советские часы с маятниковым механизмом, которые работают абсолютно стабильно.

Для удобства можно рассчитать цену деления циферблата в соответствии со своей схемой и разметить шкалу в Амер-часах и/или в Ватт-часах. В этом случае на часах всегда будет готовый результат и дополнительные расчеты никогда не понадобятся.

Небольшой обзор USB-тестера

Итак, краткий обзор USB-тестера купленного в Китае через сайт Aliexpress —  всё что удалось заснять до его выхода из строя.

После получения и распаковки решил проверить работоспособность тестера. Для этого подключил его между зарядным устройством и смартфоном. Можно увидеть, что при этом устройство показывает напряжение, ток, текущую потребляемую мощность, время работы и израсходованную энергию (Ватт-час).

Для замера емкости аккумулятора достаточно включить USB-тестер между аккумулятором и нагрузочным резистором, после полного разряда аккумулятора USB-тестер отключится и измеренная емкость сохранится в его памяти. Однако дальше теории дело не пошло, т.к. тестер оказался бракованным.

Ранее замеренный им же ток мышки составлял от 10 до 30 миллиампер для состояния покоя и активности соответственно, теперь ток не отображается.

USB-тестер в разобранном виде:

Источник: https://cat-cat-cat.ru/tehnika/kak-proverit-emkost-akkumuliatora-18650-li-ion.html

Проверка аккумулятора ноутбука тремя способами, которые помогут определить износ

Добрый день, постоянные читатели и подписчики блога! Основное преимущество ноутбука перед системным блоком — это его автономность. Работа без подключения устройства к электрической сети возможна за счет использования АКБ.

Современные ноутбуки имеют очень широкий разброс по автономности работы — от 3 до 12-13 часов. Со временем многие пользователи сталкиваются с тем, что ноутбук разряжается быстрее и возникает резонный вопрос — проблема в батарее или же на нее влияет что-то извне.

Чтобы найти ответ следует знать, как проверить аккумулятор ноутбука, и я расскажу о том, как это сделать тремя способами.

Специальное оборудование

Мультиметр — это устройство, которое измеряет силу тока. Аккумулятор в ноутбуке — это пластиковый корпус внутри которого расположены аккумуляторные батарейки, каждая из них имеет цикл перезарядки и по мере ее износа сила тока становится меньше. Для проверки мультиметром потребуется разобрать батарею.

Сделать это можно с помощью тонкого ножа, вставив его в продольный шов и раздвинув крышки. Тестер необходимо перевести на значение постоянный ток и последовательно проверить напряжение в цепи. Оно должно равняется произведению элементов аккумуляторов на 3,7. Пример: 8 аккумуляторов * 3,7 = 29,6.

Если значение меньше, то на автономную работоспособность ноутбука влияет износ АКБ.

Встроенное ПО

Конечно, использование мультиметра позволяет быстро и точно оценить степень изношенности батареи, но, если его нет под рукой или вы боитесь повредить аккумулятор во время разбора, лучше обратиться за помощью к программным средствам. Вариантом для ленивых (не нужно ничего качать и устанавливать) является фирменная утилита, которая есть во всех версиях Windows, начиная от 7.

В меню «Пуск» находим строку «Выполнить» и вводим значение cmd. По этой комбинации будет найдена командная строка, которую необходимо открыть от имени администратора. Далее вводим еще одну команду: «powercfg energy».

После ее активации осуществляется оценка состояния аккумулятора в Windows 10 и более ранних версиях. Длится она не более 60 секунд, а результат сохраняется в файл, ссылка на который появится в командной строке после окончания теста. Обычно это корневой каталог на системном диске.

Если файл не открывается, то его следует скопировать на рабочий стол.

В файле содержится много полезной информации, однако, самое интересное написано в двух строках снизу — расчетная емкость (то есть заводская) и номинальная (фактическая на момент проверки).

Очевидно, что тест необходимо осуществлять только после полной зарядки ноутбука.

Если значения совпадают, то аккумулятор держит заряд на прежнем уровне и его быстрая разрядка следствие сторонних воздействий.

Полезные программы

Использовать фирменную программу Windows очень удобно и быстро, но для получения больших подробностей потребуется установить отдельные программы.

Наиболее лучшими из них являются:

• battery care;
• aida64;
• battery eater;
• imtec battery mark;
• battery optimezer.

Каждая из этих утилит имеет свои преимущества, поэтому выделить одну достаточно сложно.

Battery care — бесплатный софт. Достоинства — постоянно обновляется создателями, имеет высокую точность оценки работы аккумулятора, предоставляет расширенные сведения об АКБ, не требует много ресурсов.

AIDA 64 — полезное приложение, которое позволяет провести всесторонний анализ работы ноутбука или ПК. Здесь отображается информация не только о железе, но и самой системе, а также о состоянии BIOS. Утилита платная, но есть 30-дневная пробная версия. (Ту, которую я раздаю – лицензия бессрочная).

Battery eater — данная утилита предназначена для тестирования автономности ноутбука при разных нагрузках. Всего существует три варианта теста — простой, чтение и классика. В каждом режиме по-разному нагружается ноутбук, что дает реальную и точную оценку его автономности при критических нагрузках.

Imtec battery mark — утилита имеет сходство с предыдущей и тоже рассчитывает время работы при разных нагрузках.

Преимуществом является — стабильность работы на старых моделях ноутбуков, особенно, актуально для HP и Asus (которые имеют самые живучие АКБ), а также позволяет понять, как будет вести себя батарея при изменении напряжения.

Тестирование занимает около 10 минут, не рекомендуется в это время запускать что-либо еще, иначе оценка может быть не точной. Данные предоставляются в графическом и текстовом виде. Подобный тест рекомендуется проводить с некоторой периодичностью, чтобы иметь представление об износе батареи.

Battery Optimizer — отличное приложение для оценки и настройки ноутбука.

Эти настройки можно сохранить, как шаблон и включать по мере необходимости. Важным достоинством является простота использования утилиты, даже неопытный пользователь сможет в ней разобраться.

Для того, чтобы получить реальную картину состояния батареи рекомендуется установить несколько из предложенных выше программ и сравнить результат. Если он будет сходиться в нескольких тестах, то точность полученных данных не оставляет сомнений.

Пользователям, которые недавно стали обладателями ноутбука я советую ознакомиться с рекомендациями по использованию АКБ и установить хотя бы одну программу для осуществления тестов.

Это позволит в дальнейшем не столкнуться с неприятным сюрпризом — поломкой аккумулятора.

Заключение

Современные аккумуляторы имеют 2 года срока службы, но на деле работают без проблем 3-4 года. Среднее число циклов зарядки составляет 400-500.

Эта цифра кажется очень внушительной, но по факту износ осуществляется быстро, если не относиться к устройству бережно.

Я не рекомендую менять испорченный аккумулятор на китайский вариант, поэтому для экономии денег, времени и сил позаботьтесь о продлении срока эксплуатации с момента покупки и тогда батарею придется менять уже с самим ноутбуком.

и заходите еще!

Спасибо за внимание! С уважением, Ростислав Кузьмин.

Источник: http://ya-rostislav.ru/cifrovaya-tehnika/noutbuk/kak-proverit-akkumulyator

Как проверить емкость аккумулятора мультиметром

Многие спрашивают, как проверить емкость аккумулятора мультиметром. На самом деле такую проверку с помощью мультиметра провести не получится, потому что этим прибором можно измерить напряжение, силу тока и его сопротивление, но не емкость АКБ. Уровень емкости батареи определяется на основании показателей напряжения.

Они и замеряются мультиметром, а сама емкость определяется иначе. При необходимости узнать, в каком состоянии находится батарея обычного мобильника или ноутбука, можно легко и доступно воспользоваться специальными программами, скачав их из Интернета.

Для измерения емкости батареи мобильного телефона существует специальный портативный тестер, очень простой в эксплуатации. Для того, чтобы любой предмет бытовой техники или автомобиль работал исправно и долго, нужно всегда тщательно следить за состоянием аккумуляторной батареи.

Чтобы она не вышла из строя в самый неподходящий момент, периодически определяется ее остаточная емкость. Со временем батарея «садится», то есть уже не может отдавать нужное количество пускового тока, и поэтому нуждается в замене.

Все АКБ заряжаются током, который составляет 10% от их основной емкости.

Само понятие емкости аккумулятора — это количество энергии, отдаваемое элементом в тот или иной промежуток времени, иными словами, сколько часов батарея может обеспечивать бесперебойное питание какого-либо прибора.

Обычно за основу берется единица в 1 час, а измерение показателей производится в амперах. Например, при показателе 60 А в час рекомендуемый ток заряда составляет 6 А.

Проверка емкости АКБ ноутбука

Существуют способы узнать емкость того или иного устройства, воспользовавшись, например, специальным портативным тестером для компьютеров. Однако по стоимости он очень дорог, около 30 000 рублей, и такие приборы можно встретить, преимущественно, в сервисно-ремонтных центрах.

Хорошо разбирающиеся в электронике люди знают, как определить емкость каждого из литий-ионных аккумуляторов типа 18650, из которых и состоит блок источника питания ноута.

Они могут умело разобрать батарею, измерить напряжение на полюсах с помощью вольтметра, а емкость АКБ проверить популярным «народным зарядником» Imax B6.

Однако такая методика требует определенного умения и навыков, в частности, вскрытия аккумуляторного блока компьютера. Поэтому новичкам лучше воспользоваться специальными программами и приложениями.

Затем заполнить батарею зарядом до конца, отсоединить ноутбук от сети и запустить программу.

В появившемся окошке найти опцию «Электропитание», нажать на нее и просмотреть все главные параметры текущего состояния АКБ: хорошо или плохо она работает, какова ее  емкость и степень износа.

При эксплуатации любого ноутбука с использованием большеемкого аккумулятора 18650 важно помнить о том, что его необходимо предварительно заряжать от сети с последующей полной разрядкой. Если компьютер постоянно работает включенным в розетку, без разрядки АКБ, ее реальная емкость падает, и она очень быстро может выйти из строя.

Проверка емкости АКБ телефона

Проверку аккумулятора телефона можно провести как с помощью простого тестера, так и без него. Бывает так, что батарея прекращает работать внезапно.

Часто это связано с использованием для быстрой, капельной подзарядки внешнего источника тока в виде power bank, из-за чего необходимость определить реальную емкость аккумулятора Li-Ion откладывается на неопределенное время.

Устройство типа power bank, безусловно, незаменимо в тех случаях, когда необходимо срочно подзарядить батарею. Однако постоянное использование только внешнего аккумулятора для зарядки мобильника может привести к преждевременному выходу из строя его батареи.

Для смартфонов, как и для ноутбуков, в Сети есть специальные программы в виде приложений, с помощью которых можно проверить состояние АКБ.

Одна из самых популярных и универсальных программ для смартфонов — iBackupBot. Лучше установить ее вначале на компьютер, а потом подключить мобильный.

В меню нужно найти пункт «Больше информации», зайти в него, и там отобразится количество циклов «заряд-разряд» и сама емкость АКБ.

На андроид производства Китай лучше всего установить приложение Battery, которая точно покажет и температуру АКБ, и ее напряжение, и ёмкость. Можно  попробовать воспользоваться и программным кодом без инсталляции приложения (*#*4636#*#*), но для андроидов набор определенных комбинаций цифр и значков срабатывает не всегда.

С помощью тестера проверить емкость аккумулятора телефона также просто. Он представляет собой небольшой цифровой прибор с дисплеем и кабелем с подключением к USB. Перед началом измерения нужно полностью разрядить АКБ сотового и только затем подключить телефон и его зарядное устройство к тестеру через USB-провод.

При этом нужно иметь в виду, что показатель остаточной емкости АКБ высвечивается на дисплее не сразу, а растет постепенно. Находится он обычно в левом нижнем углу экрана тестера. Оптимальное число емкости аккумуляторной батареи телефона составляет приблизительно 2100-2200 мАч, что соответствует 100%. Если этот показатель падает меньше 50%, батарея нуждается в замене.

Проверка емкости АКБ шуруповерта

Проверять емкость аккумулятора шуруповерта следует, определив вначале текущие показатели напряжения. Снятие показателей проводится в процессе зарядки АКБ.

С помощью мультиметра или вольтметра через 30 минут после включения батареи в сеть снимается первый показатель напряжения (U). Он должен быть 13 В. Затем еще спустя полчаса — второй показатель, в норме он 13,5 В.

Напряжение растет постепенно, за два часа оно увеличивается приблизительно до 14 В, а если элемент питания полностью заряжен — 17 В.

Если значение U ниже, это означает, что некоторые части батареи могли выйти из строя, или же она зарядилась не полностью. Эта простая первичная проверка напряжения помогает понять, насколько работоспособен аккумулятор шуруповерта и есть ли необходимость в его замене.

Теперь, исходя из показателя напряжения, можно определить емкость. В данном случае, понадобится дополнительная нагрузка на АКБ с известными параметрами мощности в виде лампочки в 10 Вт, рассчитанной на известное напряжение аккумулятора 17-18 вольт.

К полностью заряженному аккумулятору с помощью двух проводков подсоединяется лампочка. Она начинает гореть, и на часах засекается то время, за которое она потухнет до конца.

Обычная АКБ шуруповерта китайского производства с оптимальной (нормальной) емкостью в 1,3 Ач будет разряжаться через лампочку в 10 ватт около 2,5 часов.

Чтобы ускорить процесс, можно использовать лампочку в 20 ватт, и тогда аккумулятор разрядится быстрее — примерно за 1 час 10 минут.

Если лампочка потухла быстро (к примеру, через полчаса) вычисляем емкость АКБ по следующей простой формуле: Емкость = 10 Вт / 18 В х 0,5 часа = 0,28 ампер в час. Это означает, что батарея, к сожалению, уже не может накопить в себе больший заряд и нуждается в замене.

Проверка емкости автомобильного аккумулятора

Емкость автомобильного аккумулятора следует проверять при внешних признаках его возможной неисправности: слабое свечение фар, стартер машины «щелкает» при пуске или работает медленно.

На современных автомобильных батареях бывают встроенные индикаторы заряда, но это встречается далеко не всегда, поэтому измерение емкости аккумулятора автомобиля с помощью тестера по-прежнему остается проверенным и надежным методом.

Как происходит проверка аккумулятора авто? Мультиметром (или вольтметром) вначале замеряется напряжение на полюсах АКБ. Батарею предварительно следует выключить. Оптимальное U в автобатарее = 12,6 В.

Если показатель выглядит так, значит, батарея исправна, состояние резервуаров и все банки в норме, заряд полный. 12,2 В — разряд незначительный, следует принять во внимание и готовиться к подзарядке в ближайшее время. Если число меньше 12 В, аккумулятор нужно срочно зарядить.

О том, как проверить заряд аккумулятора мультиметром, читайте здесь →

Сама емкость измеряется немного сложнее, но в обычных условиях это сделать вполне возможно. Кроме тестера понадобится любой электроприбор, который будет брать приблизительно 50% емкости АКБ. Можно определить понятие емкости еще более простыми словами: это время, в течение которого аккумулятор может работать, не теряя силы тока. Измеряется оно в ампер-часах.

Лампа подключается к АКБ, время ожидания — 2 минуты.

Замеряется U на полюсах батареи и сверяется следующим образом: если напряжение будет меньше 12 В, это означает 50% емкости, и ездить с таким аккумулятором не рекомендуется в связи с высоким процентом его износа.

Кстати, в качестве дополнительного прибора можно использовать и самую обыкновенную лампу. Если она будет светить тускло, либо начнет мигать, это означает то, что аккумулятор садится. Подробнее о том, как проверить аккумулятор мультиметром, читайте здесь →

Источник: https://batteryk.com/kak-proverit-emkost-akkumulyatora-multimetrom