2V档巧测锂电池
闵揠猪
DT830是初学者常用的万用表。
在测量锂电池时,只能使用20V档,显示亦只能是4.22V。能否得到4.220V呢?一般情况当然不行,但是,本技巧将“不再一般”。用到极致时,甚至能达到4.2200V。
原理其实简单,2V档的实际测量范围是±1.999V。在DT830的负极,串联一个3V电池。3.70V、4.22V就分别显示为0.700V、1.220V,显示范围±1.999V就变成了1.001~4.999V的测量范围。
串联方法是:红表笔不动,将3V电池正极接在黑表笔上,3V电池的负极成为“新的黑表笔”。
当然,代价是每次的“显示值”均要加上3V。只是,这么简单的“计算代价”还是“得大于失”的。
另一个小小的代价是,无法测量<1V的电压了。但这个代价几乎是无所谓了。
进一步,如果串联电池改为4V,则测量范围将变成2.001~5.999V。优点是USB5V也包括在内了。新代价是,2V~4V之间,又增加了“计算代价”。
电池改5V,测量范围成3.001~6.999V,再改换200mV档,4.8001~5.1999V成为当前测量范围,已经顶上“4位半”的极致精度,岂不美哉。
鱼与熊掌不可兼得,本人“猪脑子”,喜欢“直观数据” ,懒得计算。且较多关注锂电,故只能弃USB,选串3V电池。最终换算见下,各位朋友自行取舍。
下面说一下“串联电池”的解决方案。
3V、4V、5V的电池,几乎无法直接获得。USB虽然常见,但精度难求。
最简单的方法是,以锂电池、稳压管、限流电阻组成一个外接辅助“电池”。只是,半导体的“天生离散性”,十分影响“精准度”。
据说,TL431B的“离散性”达到±0.4%,3V*0.4%=12mV, TL431C是2.44~2.55V,“离散性”更大。充当“串联基准电池”,似乎并不理想。
据说,2CW51稳压值为3.0~3.6V,离散性比TL431大更多。但为简单起见,还是愿意考虑稳压管。只是,一定要解决“离散性”问题。
这里,再次利用“本技巧”,以“概率筛选”方式解决离散性问题。
购买3V稳压管100个(多多益善),随便组一个“并联稳压”电路。以这个“稳压值”,暂代“串联电池”,再以200mV档,去测量其它稳压管的稳压值。大约测量结果在3V±200mV之间,相对精度可达0.1mV,例如3.1002V。每次测量都要“记录在案”。测量很多个之后(多多益善),取其“平均值”,就可以堪称是“标称值3.0000V”。这已经是,业余条件下,十分趋近“厂家基准”的了。
这难得的“厂家基准”,是辛苦换来的,所以,别怕麻烦。如果你肯在“许多厂家、不同批次”中,大量进行“概率筛选”,你将“无中生有”的无限趋近“国际基准”。
用这个具有“堪称基准”的稳压管,重新组成“并联稳压”电路,就可以充当“本技巧中的电池”,让DT830玩“本技巧”了。
至于“温漂、瞎漂”问题,就比较复杂了。“概率筛选”法仅仅解决“离散”,不解决“漂移”问题。TL431是解决“漂移”问题的首选廉价方案。只是,也必需先“筛出厂家基准”。
当然,随便选择一个3V稳压管,也是可以应用于“本技巧”的。只是,天生5%(猜的)离散性,会在你实际测量中,误差高达150mV,你在乎吗?
当然,你也可以将“本技巧”玩到极致,“精准”测量4.22V。先“筛出”4.1000V稳压管,充当“串联电池”,再以200mV档去测量锂电池,你将得到3.9001~4.2999V的实际测量范围。
举一反三,“概率筛选”法,还可以得到“精准”的电阻值。甚至可以利用“本技巧”,反过来“自行校准”你的DT830。
本技巧没什么新鲜的,不过是电子技术理论中的“电桥”技术。因地制宜,活学活用而已。当然,辛苦“筛选”是必不可少的,穷啊,全为了省钱!!!
如果,你将“串联电池”,以200mV、600mV、1V、1.4V、1.8V、2.2V……一直延伸到1000V,倍压整流后622.9999V内阻多少,也会被DT830玩出来。似乎很神奇吧?安全!安全!!你和你的DT830。那是又一个话题了,再说吧。
如果你喜欢发烧级的“厂家精准度”,下面就该玩“OP07的20mV、2mV”了,也不贵,10元以下。还可以玩玩mΩ、MΩ表吧?