为什么1.5V电池没电了,可万能表测电压还是1.5V
电池耗尽的过程中,空载电压的变化不一定很大,主要表现在电池内阻这个参数上。 比如一大负载耗尽的电池(比如剃须刀、玩具车),虽然已经不能再让这些负载工作了,但实际上用电压表测量,电压和新的时候是差不多的,还是1.5V,几乎没有差别。但是电池内阻的增大使得电池无法再以较大的电流放电,而电压表测量时产生的电流非常微弱,内阻分压也就小的可怜(符合欧姆定律U=IR),因此电池的路端电压几乎没有下降。 有些万用表有专门的电池测量功能,它会给电池带上一个负载,然后测量电压,这种方式还是比较精确的,负载电流会导致内阻产生较大分压,且分压值与电池的新旧程度有关,1.5V-内阻分压=输出电压。 仅仅用普通电压表测量时,如果测量结果明显低于1.5V,比如1.3V那么电池肯定没电了(可充电电池除外),而如果测量结果就是1.5V甚至1.6V,并不能代表电池是新的。
电池内阻的测试方法 1、交流测量法(又称交流注入法),测量电池内阻的时候,采用1Khz的交流小电流加于电池正负极性,通过测量其电压的响应得出内阻值,但由于电池的内阻是在毫欧级,和测试线的电阻一样,获取的响应电压很容易受到干扰;所以滤除相关干扰获取有效的响应电压是关键。测试电路中加入锁相放大器、测量线路使用四端测量法、测试线采用屏蔽处理,就可以准确测出电池的内阻。
这种方法测电池内阻的时间极短,一般在100ms左右,几乎是一接好就测出了。这种测量方法的测量精度误差一般在1%~2%之间,可以测所有的电池内阻;小容量的电池(常用电子产品的电池)一般采用此方法,不会对电池有什么损伤,测试速度快,稳定性好,测试设备便宜。但这种方法也是有缺点的:线路易受到外界的干扰,精度没直流测量法高。
2、直流测量法(又称直流放电法)根据公式R=U/I,测试设备让电池在短时间内(一般为2-3s)强制通过一个很大的恒定直流电流(目前一般使用40A-80A的大电流),测量此时电池两端的电压,并按公式计算出当前的电池内阻。这种测量方法的精确度较高,误差可以在0.1%以内。实际工作电流超过0.1C,那么就要用直流法进行测试了。一般应用于大容量的电池(大容量的铅酸电池、或是锂电池)基本使用这个方法测试。
但这种方法只适合大容量的电池测试(小容量的电池无法放出很大的电流),由于测试的时候放出的电流很大,测试的时间要短,不能做长时间、连续测试,否则电池内阻容易变高,甚至损伤电池。