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簡單測量電池電量的兩種基本方法


    檢測普通鋅錳干電池的電量是否充足,通常有兩種方法。第一種方法是通過測量電池瞬時短路電流來估算電池的內阻,進而判斷電池電(dian)量(liang)是(shi)否充足;第二種方(fang)法是(shi)用電(dian)流表串聯(lian)一只阻(zu)值適當(dang)的電(dian)阻(zu),通過測量(liang)電(dian)池(chi)的放電(dian)電(dian)流計算出電(dian)池(chi)內阻(zu),從(cong)而判斷(duan)電(dian)池(chi)電(dian)量(liang)是(shi)否充足。


    第一種(zhong)方法(fa)的最大(da)(da)優點(dian)是(shi)(shi)簡便,用萬用表的大(da)(da)電(dian)(dian)流(liu)(liu)檔就可直接判斷出干(gan)電(dian)(dian)池的電(dian)(dian)量,缺點(dian)是(shi)(shi)測試電(dian)(dian)流(liu)(liu)很大(da)(da),遠(yuan)遠(yuan)超過干(gan)電(dian)(dian)池允許(xu)放電(dian)(dian)電(dian)(dian)流(liu)(liu)的極限值,在(zai)一定程度(du)上影響干(gan)電(dian)(dian)池使用壽(shou)命。第二(er)種(zhong)方法(fa)的優點(dian)是(shi)(shi)測試電(dian)(dian)流(liu)(liu)小,安全性好,一般不會對干(gan)電(dian)(dian)池的使用壽(shou)命產(chan)生不良影響,缺點(dian)是(shi)(shi)較為麻煩。


    筆(bi)者用MF47型萬用表對一(yi)節新2號(hao)干(gan)電(dian)池和一(yi)節舊2號(hao)干(gan)電(dian)池分別用上述兩種方法(fa)進行測試(shi)(shi)對比。假設(she)ro是(shi)干(gan)電(dian)池內阻(zu),RO是(shi)電(dian)流(liu)表內阻(zu),用第(di)二種測試(shi)(shi)方法(fa)時(shi),RF是(shi)附加的(de)串聯電(dian)阻(zu),阻(zu)值3Ω,功率2W。


    實測(ce)結果如下。新2號電(dian)池E=1.58V(用(yong)2.5V直流(liu)電(dian)壓檔(dang)測(ce)量),電(dian)壓表內阻為(wei)(wei)50kΩ,遠大于ro,故可近似認為(wei)(wei)1.58V是電(dian)池的電(dian)動(dong)勢,或(huo)稱開路電(dian)壓。用(yong)第一種方(fang)法(fa)時,萬用(yong)表置(zhi)5A直流(liu)電(dian)流(liu)檔(dang),電(dian)表內阻RO=0.06Ω,測(ce)得電(dian)流(liu)為(wei)(wei)3.3A。所以(yi)ro+RO=1.58V÷3.3A≈0.48Ω,ro=0.48-0.06=0.42Ω。用(yong)第二種方(fang)法(fa)時,測(ce)得電(dian)流(liu)為(wei)(wei)0.395A,RF+ro+RO=1.58V÷0.395A=4Ω,電(dian)流(liu)500mA檔(dang)內阻為(wei)(wei)0.6Ω,所以(yi)ro=4-3-0.6=0.4Ω。


    舊2號電(dian)池用第一種方法測量(liang)時,先測得開(kai)路電(dian)壓E=1.2V,電(dian)表(biao)(biao)內阻RO=6Ω,讀(du)數為(wei)6.5mA,萬用表(biao)(biao)置50mA直流電(dian)流檔,ro+RO=1.2V÷0.0065A≈184.6Ω,ro=184.6-6=178.6Ω。用第二種方法,測得電(dian)流為(wei)6.3mA,ro+RO+RF=1.2V÷0.0063A=190.5Ω,ro=190.5-6-3=181.5Ω。


    顯然兩種測試方法的結果基本一致。最終計算結果的微小差別是由于讀數誤差、電阻RF的誤差以及接觸電阻等多方面因素造成的,這種微小誤差不致影響對電池電量的判斷。如果被測電池的容(rong)量小、電(dian)壓(ya)高(例如(ru)15V、9V疊層(ceng)電(dian)池),則應將RF的阻值適應增大。

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