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锂电池容量测定仪

      前段时间,打算DIY一个移动电源,于是四处购置原材料。首当其冲就是选择怎样的锂电池,查了一下淘宝的“18650”条目,各家锂电的价格和容量真是五花八门,价格低的低到1~2元,高的高到70一只;容量则想标多少就标多少,有一款电池容量竟标到4800(mAh),人家进口芯的电池也就标个2000多,在淘宝上真是看得我眼花潦乱,无所适从!

  不管怎样,总得找一家试一烙铁。找了个中等价格的店家,先买几节回来看看再说。买了10元/节的红色“神火”,上面堂而皇之标的容量为4200mAh,问店家实际容量几何:店家貌似还老实,说:实际容量约2000左右!再问:左几多,右几多?店家答曰:出入有100之数。真能如此,也算对得起那10元钱了,于是网购了4节回来。是不是真有2000,心中甚为狐疑,于是做了个简易的锂电池容量测定仪,那怕上当吃亏也要亏在明处!

  电路见下图:

  工作原理简述如下:

  电压检测由TL431担任,当锂电电压高于3V时TL431导通,VT1此时提供足够的电压驱动用来计时的指针式电子钟,使其开始计时。同时也为恒流产生电路VT2、VT3提供足够的基极电流,使VT3开始恒流放电。开关SW2断开时放电电流为100mA,合上后放电电流为200mA。当锂电池放电电压下降到3V以下时,电压检测器件TL431断路,使VT1、VT2、VT3均停止工作,VT3停止放电,电子钟也同时停止计时。我们根据放电电流和电子钟的走时时间即可算出锂电池的容量。

  测量步骤:

  1. 将锂电池充电到4.2V,就用手机万能充给待测电池充电。

  2. 将电子钟拨到0点,并接到测试仪的相应端口(见图1);

  3. 根据电池容量的大小选择放电电流为100mA或200mA;

  4. 合上开关SW1,这时指示灯LED应该点燃,时钟开始走时;

  5. 直到时钟停走,指示灯熄灭,电路自动停止放电;

  6. 及时断开开关SW1,使电池完全断电。

  记下放电终止时间:可以看到时间指示为9小时又13分。

  将时钟所计时间以小时为单位乘以放电电流即得电池实测容量。

  9小时13分=9.22小时

  9.22h×200mA=1844mAh

  还好,跟卖家所说的2000mAh不算太离谱!

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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
损耗貌似没有加上去。
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2014-02-23 01:01
@不经羽Gentle
损耗貌似没有加上去。
损耗应该是比较小的,不考虑应该没有关系
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2014-02-23 01:02
@不经羽Gentle
损耗貌似没有加上去。
指哪方面的损耗?
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2014-02-23 01:02
顶一下
0
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2014-02-23 01:03
TL431的一种应用
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2014-02-23 01:04
@不经羽Gentle
损耗貌似没有加上去。
很厉害的想法,但我也觉得有损耗
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2014-02-23 01:04
好想法!
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2014-02-23 01:05
@斑斓四叶草
很厉害的想法,但我也觉得有损耗
感觉不是非常准但还是比较靠谱的
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ICEBOYZ
LV.2
11
2014-02-23 01:06
@斑斓四叶草
感觉不是非常准但还是比较靠谱的
虽然不一定准,但是个不错的想法
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ICEBOYZ
LV.2
12
2014-02-23 01:06
直接用TI的锂电池检测芯片来做的话 会准的多
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2014-02-23 01:07
我用单片机也做了一个,用测AD的方法实现的
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ddPoor
LV.2
14
2014-02-23 01:08
@谢谢你的爱1998加1
我用单片机也做了一个,用测AD的方法实现的
自己做的移动电源安全么?
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ddPoor
LV.2
15
2014-02-23 01:09
@谢谢你的爱1998加1
我用单片机也做了一个,用测AD的方法实现的
另外,电流是怎么测出来的?随着锂电池电压的下降,放电电流也会有些变化吧?
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2014-02-23 01:10
@ddPoor
另外,电流是怎么测出来的?随着锂电池电压的下降,放电电流也会有些变化吧?
没看见有VT2,VT3组成的恒流电路吗?
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2014-02-23 01:10
@谢谢你的爱1998加1
我用单片机也做了一个,用测AD的方法实现的
期待
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My_sunshine
LV.2
18
2014-02-23 01:12
这个有那么准吗
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2014-02-23 01:13
@My_sunshine
这个有那么准吗
嗯同意。东西很有创意,不过精确度应该不是很高
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2014-02-23 01:16
@爱在春天
期待
锂电池的最低放电电压是多少
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2014-02-23 01:17
@司机与斯基
损耗应该是比较小的,不考虑应该没有关系
线路内阻,也会有相应的损耗
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2014-02-23 01:17
@professor胡
嗯同意。东西很有创意,不过精确度应该不是很高
方法有点复杂
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Mickeyso1n
LV.2
23
2014-02-23 01:18
电阻串联电能表再串联电池+秒表可以不??虽然精确度差点,不过理论上可以吧
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2014-02-23 01:20
@斑斓四叶草
好想法!
不错·~~很实用
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2014-02-23 01:21
电池额定容量的测试是有条件的,测试时放电电流的大小影响测试结果,用100MA放电和200MA放电得出的容量值是不一样的。你用200MA放电能测出近2000MAH,它的实际容量应大于2000MAH。
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2014-02-23 01:23
@Popular颠覆
电池额定容量的测试是有条件的,测试时放电电流的大小影响测试结果,用100MA放电和200MA放电得出的容量值是不一样的。你用200MA放电能测出近2000MAH,它的实际容量应大于2000MAH。
自已测定的容量值只作购买电池的参考,不用太讲究,有20%左右的误差也不必在意.
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2014-02-23 01:24
@爱在春天
自已测定的容量值只作购买电池的参考,不用太讲究,有20%左右的误差也不必在意.

简单易行

建议在恒流充放电基础上,再加上充电时间的测量,这样就可以同时得到“充电效率”了

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2014-02-23 01:26
锂电池里边用钽电容可实现快速充电,加快时间可达30%-50%
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2014-02-23 01:28
@猴头蘑菇
方法有点复杂
再优化优化就好了
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2014-02-23 01:28
钟表是怎么接的,直接接正负极吗
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2014-02-23 01:29
@爱在春天
指哪方面的损耗?
电子钟的,LED的,TL431取样压的,加起来不会少啊
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