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鋰電池容量測定儀

      前段時間,打算DIY一個移動電源,于是四處購置原材料。首當其沖就是選擇怎樣的鋰電池,查了一下淘寶的“18650”條目,各家鋰電的價格和容量真是五花八門,價格低的低到1~2元,高的高到70一只;容量則想標多少就標多少,有一款電池容量竟標到4800(mAh),人家進口芯的電池也就標個2000多,在淘寶上真是看得我眼花潦亂,無所適從!

  不管怎樣,總得找一家試一烙鐵。找了個中等價格的店家,先買幾節回來看看再說。買了10元/節的紅色“神火”,上面堂而皇之標的容量為4200mAh,問店家實際容量幾何:店家貌似還老實,說:實際容量約2000左右!再問:左幾多,右幾多?店家答曰:出入有100之數。真能如此,也算對得起那10元錢了,于是網購了4節回來。是不是真有2000,心中甚為狐疑,于是做了個簡易的鋰電池容量測定儀,那怕上當吃虧也要虧在明處!

  電路見下圖:

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  工作原理簡述如下:

  電壓檢測由TL431擔任,當鋰電電壓高于3V時TL431導通,VT1此時提供足夠的電壓驅動用來計時的指針式電子鐘,使其開始計時。同時也為恒流產生電路VT2、VT3提供足夠的基極電流,使VT3開始恒流放電。開關SW2斷開時放電電流為100mA,合上后放電電流為200mA。當鋰電池放電電壓下降到3V以下時,電壓檢測器件TL431斷路,使VT1、VT2、VT3均停止工作,VT3停止放電,電子鐘也同時停止計時。我們根據放電電流和電子鐘的走時時間即可算出鋰電池的容量。

  測量步驟:

  1. 將鋰電池充電到4.2V,就用手機萬能充給待測電池充電。

3

  2. 將電子鐘撥到0點,并接到測試儀的相應端口(見圖1);

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  3. 根據電池容量的大小選擇放電電流為100mA或200mA;

  4. 合上開關SW1,這時指示燈LED應該點燃,時鐘開始走時;

  5. 直到時鐘停走,指示燈熄滅,電路自動停止放電;

  6. 及時斷開開關SW1,使電池完全斷電。

  記下放電終止時間:可以看到時間指示為9小時又13分。

5

  將時鐘所計時間以小時為單位乘以放電電流即得電池實測容量。

  9小時13分=9.22小時

  9.22h×200mA=1844mAh

  還好,跟賣家所說的2000mAh不算太離譜!

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xinge7401
LV.6
2
2014-02-20 11:44
你打假啊,
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2014-02-23 01:00
損耗貌似沒有加上去。
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2014-02-23 01:01
@不經羽Gentle
損耗貌似沒有加上去。
損耗應該是比較小的,不考慮應該沒有關系
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2014-02-23 01:02
@不經羽Gentle
損耗貌似沒有加上去。
指哪方面的損耗?
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2014-02-23 01:02
頂一下
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2014-02-23 01:03
TL431的一種應用
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2014-02-23 01:04
@不經羽Gentle
損耗貌似沒有加上去。
很厲害的想法,但我也覺得有損耗
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2014-02-23 01:04
好想法!
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2014-02-23 01:05
@斑斕四葉草
很厲害的想法,但我也覺得有損耗
感覺不是非常準但還是比較靠譜的
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ICEBOYZ
LV.2
11
2014-02-23 01:06
@斑斕四葉草
感覺不是非常準但還是比較靠譜的
雖然不一定準,但是個不錯的想法
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ICEBOYZ
LV.2
12
2014-02-23 01:06
直接用TI的鋰電池檢測芯片來做的話 會準的多
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2014-02-23 01:07
我用單片機也做了一個,用測AD的方法實現的
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ddPoor
LV.2
14
2014-02-23 01:08
@謝謝你的愛1998加1
我用單片機也做了一個,用測AD的方法實現的
自己做的移動電源安全么?
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ddPoor
LV.2
15
2014-02-23 01:09
@謝謝你的愛1998加1
我用單片機也做了一個,用測AD的方法實現的
另外,電流是怎么測出來的?隨著鋰電池電壓的下降,放電電流也會有些變化吧?
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2014-02-23 01:10
@ddPoor
另外,電流是怎么測出來的?隨著鋰電池電壓的下降,放電電流也會有些變化吧?
沒看見有VT2,VT3組成的恒流電路嗎?
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2014-02-23 01:10
@謝謝你的愛1998加1
我用單片機也做了一個,用測AD的方法實現的
期待
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My_sunshine
LV.2
18
2014-02-23 01:12
這個有那么準嗎
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2014-02-23 01:13
@My_sunshine
這個有那么準嗎
嗯同意。東西很有創意,不過精確度應該不是很高
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2014-02-23 01:16
@愛在春天
期待
鋰電池的最低放電電壓是多少
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2014-02-23 01:17
@司機與斯基
損耗應該是比較小的,不考慮應該沒有關系
線路內阻,也會有相應的損耗
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2014-02-23 01:17
@professor胡
嗯同意。東西很有創意,不過精確度應該不是很高
方法有點復雜
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Mickeyso1n
LV.2
23
2014-02-23 01:18
電阻串聯電能表再串聯電池+秒表可以不??雖然精確度差點,不過理論上可以吧
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2014-02-23 01:20
@斑斕四葉草
好想法!
不錯·~~很實用
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2014-02-23 01:21
電池額定容量的測試是有條件的,測試時放電電流的大小影響測試結果,用100MA放電和200MA放電得出的容量值是不一樣的。你用200MA放電能測出近2000MAH,它的實際容量應大于2000MAH。
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2014-02-23 01:23
@Popular顛覆
電池額定容量的測試是有條件的,測試時放電電流的大小影響測試結果,用100MA放電和200MA放電得出的容量值是不一樣的。你用200MA放電能測出近2000MAH,它的實際容量應大于2000MAH。
自已測定的容量值只作購買電池的參考,不用太講究,有20%左右的誤差也不必在意.
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2014-02-23 01:24
@愛在春天
自已測定的容量值只作購買電池的參考,不用太講究,有20%左右的誤差也不必在意.

簡單易行

建議在恒流充放電基礎上,再加上充電時間的測量,這樣就可以同時得到“充電效率”了

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2014-02-23 01:26
鋰電池里邊用鉭電容可實現快速充電,加快時間可達30%-50%
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2014-02-23 01:28
@猴頭蘑菇
方法有點復雜
再優化優化就好了
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2014-02-23 01:28
鐘表是怎么接的,直接接正負極嗎
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2014-02-23 01:29
@愛在春天
指哪方面的損耗?
電子鐘的,LED的,TL431取樣壓的,加起來不會少啊
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