Как измерить внутреннее сопротивление аккумулятора мультиметром (метод Шунта)
Как измерить внутреннее сопротивление аккумулятора мультиметром (метод Шунта)
Если вы работаете с системами видеонаблюдения, контроля доступа, домофонами или просто собираетесь протестировать аккумулятор для домашней камеры, знание внутреннего сопротивления важно
для диагностики и расчёта срока службы. Ниже будет объяснено, чего можно добиться, как подготовить оборудование и как провести измерения
без лишних усилий.
Зачем измерять сопротивление?
Внутреннее сопротивление (Rint) аккумулятора – это показатель, который напрямую влияет на подачу тока и потребляемую энергию в реальных условиях. Чем
ниже Rint, тем лучше подходит аккумулятор под нагрузки высокой мощности (например, видеорешётка с видеокамерой). В случае высокого Rint аккумулятор
«нагреется» и быстро разрядится.
Основные задачи:
- Оценка качества и возраста аккумулятора
- Оптимизация схемы подключения (шунт, сепаратор, стабилизатор)
- Предотвращение перегрева и короткого замыкания
- Планирование запасного аккумулятора и стратегий подзарядки
Принцип метода Шунта
В методе Шунта измеряется падение напряжения на известном резисторе (шунте), подключённом последовательно с батареей. Сила тока, протекающего через аккумулятор, равна
току через шунт, по закону Ома:
I = Vшунт / Rшунт
Затем внутреннее сопротивление рассчитывается по формуле:
Rint = (Vчт - Vшунт) / I
где Vчт – номинальное напряжение аккумулятора (обычно 3,7 V для Li‑Ion, 12 V для гелевых аккумуляторов), а Vшунт – измеренное падение напряжения на
шунте. Если вы измеряете аккумулятор в режиме разрядки, добавляется и поправочный коэффициент, но для простого измерения достаточно выше формулы.
Что понадобится
СкладОписание МультиметрТоковый или автоматический измеритель с переключателем “I” (мА или А) Шунт-резисторНизкоёмкий резистор 0,1–1 Ω с точностью не хуже 1 % Керн/проводНадёжные клеммы, не менее 1‑мм², чтобы не было сопротивления подключения Протяжка/зажимПараллельный контактор, чтобы соединить шунт с батареей и мультиметром Расчётная таблицаМожно создать в Excel или Google Sheets
Имея эти инструменты, можно быстро проверить условие.
Пошаговое измерение
- Подготовка аккумулятора: убедитесь, что он полностью разряжен и поставлен в комнатную температуру (18–24 °C). Для стабильных результатов измерения рекомендую выполнить тест
при комнатной температуре, так как внутреннее сопротивление повышается с низкой температурой. - Подключите шунт по цепи от одного полюса аккумулятора к мультиметру. Положите клеммы напрямую к щелям аккумулятора; используйте зажимы для точного контакта.
- Включите мультиметр в режим измерения тока (счётчик «I»). Для измерения с высокой точностью стоит использовать диапазон 0‑200 мА, если аккумулятор рассчитан
на низкие токи, иначе - 0‑10 А. - Запишите показания Vшунт (напряжение падения на шунте) и I (ток через свой резистор).
- Рассчитайте внутреннее сопротивление по формуле Rint = (Vчт - Vшунт) / I. Если вы получили отрицательное значение, значит резистор слишком
низок и нужно поднять его значение. - При желании сравните с номинальным значением Rint производителя (обычно 20–100 mΩ для новых батарей). Разница в 0,5–1 mΩ признаме может указывать на износ.
Безопасность и разумные пределы
При работе с аккумуляторами не допускайте касание к открытым полюсам, особенно если батарея в состоянии зарядки. Используйте перчатки из непроводящего
материала и держитесь подальше от открытого огня.
Смену резистора делайте только при уровне токов, не превышающих 500 мА. При более высоких токах сопротивление резистора может нагреваться, что искажет измерение и создёт риски перегрева.
Чек‑лист проверок
ШагПроверка Убрать излишние подключенияНикакие лишние цепи к аккумулятору не подключены Подключение шунтаШунт надёжно соединён и оба конца клеммм Точная калибровкаМультиметр правильно настроен на «I» и соответствующий диапазон Стабильность опорного напряженияНоминальное напряжение аккумулятора выживает в течение 1 минуты без нагрузки Корректность расчетовПроверьте формулу в ручном расчёте и в таблице
Раздел «аккумуляторы» на y-ss.ru
Если вам требуется аккумулятор с указаными параметрами, смотрите продукции в разделе аккумуляторов на сайте. Информация там поможет подобрать
устройство, полностью удовлетворяющее целям ваших систем видеонаблюдения и контроля доступа.
Кратко о том, что сделано
Вы узнали, как измерить внутреннее сопротивление с помощью простого шунта, правильной схемы подключения и корректного расчёта. Это знание становится ключом
к более надёжной работе вашей системы и помогает экономить на заиске и обслуживании. Если снова понадобится оценить аккумулятор, сможете
быстро повторить процедуру и понять, нужна ли замена.
Читать на сайте: https://y-ss.ru/blog_pro/elektrika/kak-izmerit-vnutrennee-soprotivlenie-akkumulyatora-multimetrom-metod-shunta/