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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)(dian)量(liang)是(shi)(shi)否充足;第二種方法是(shi)(shi)用電(dian)(dian)流表串聯一(yi)只阻值適當(dang)的電(dian)(dian)阻,通過測量(liang)電(dian)(dian)池(chi)的放電(dian)(dian)電(dian)(dian)流計算(suan)出電(dian)(dian)池(chi)內阻,從而判斷(duan)電(dian)(dian)池(chi)電(dian)(dian)量(liang)是(shi)(shi)否充足。


    第一(yi)種方(fang)法(fa)的最大優(you)點是(shi)(shi)(shi)簡便,用萬用表的大電(dian)(dian)流檔就可(ke)直接判斷出(chu)干電(dian)(dian)池(chi)的電(dian)(dian)量,缺點是(shi)(shi)(shi)測試(shi)電(dian)(dian)流很大,遠遠超過干電(dian)(dian)池(chi)允許放電(dian)(dian)電(dian)(dian)流的極限值,在(zai)一(yi)定程(cheng)度(du)上(shang)影響干電(dian)(dian)池(chi)使(shi)用壽命。第二種方(fang)法(fa)的優(you)點是(shi)(shi)(shi)測試(shi)電(dian)(dian)流小(xiao),安(an)全性好,一(yi)般不會對干電(dian)(dian)池(chi)的使(shi)用壽命產(chan)生不良影響,缺點是(shi)(shi)(shi)較為麻煩。


    筆者(zhe)用MF47型萬用表對一(yi)(yi)節新2號干(gan)電(dian)池(chi)和一(yi)(yi)節舊(jiu)2號干(gan)電(dian)池(chi)分別用上述(shu)兩(liang)種(zhong)方(fang)法進行測(ce)(ce)試對比(bi)。假(jia)設ro是(shi)干(gan)電(dian)池(chi)內阻(zu),RO是(shi)電(dian)流表內阻(zu),用第二種(zhong)測(ce)(ce)試方(fang)法時,RF是(shi)附加的串聯電(dian)阻(zu),阻(zu)值(zhi)3Ω,功(gong)率2W。


    實測(ce)結果如下(xia)。新(xin)2號(hao)電(dian)池E=1.58V(用(yong)2.5V直流(liu)(liu)電(dian)壓檔(dang)(dang)測(ce)量),電(dian)壓表(biao)(biao)內阻為(wei)50kΩ,遠大(da)于ro,故可近似認為(wei)1.58V是電(dian)池的電(dian)動勢,或(huo)稱開路(lu)電(dian)壓。用(yong)第一種方法時(shi),萬(wan)用(yong)表(biao)(biao)置5A直流(liu)(liu)電(dian)流(liu)(liu)檔(dang)(dang),電(dian)表(biao)(biao)內阻RO=0.06Ω,測(ce)得電(dian)流(liu)(liu)為(wei)3.3A。所(suo)以ro+RO=1.58V÷3.3A≈0.48Ω,ro=0.48-0.06=0.42Ω。用(yong)第二種方法時(shi),測(ce)得電(dian)流(liu)(liu)為(wei)0.395A,RF+ro+RO=1.58V÷0.395A=4Ω,電(dian)流(liu)(liu)500mA檔(dang)(dang)內阻為(wei)0.6Ω,所(suo)以ro=4-3-0.6=0.4Ω。


    舊2號電(dian)池用第一種方(fang)法測(ce)量(liang)時,先(xian)測(ce)得開路電(dian)壓E=1.2V,電(dian)表內阻(zu)RO=6Ω,讀數為6.5mA,萬用表置50mA直(zhi)流電(dian)流檔,ro+RO=1.2V÷0.0065A≈184.6Ω,ro=184.6-6=178.6Ω。用第二種方(fang)法,測(ce)得電(dian)流為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(de)容量小、電(dian)壓高(例(li)如15V、9V疊層電(dian)池(chi)),則(ze)應(ying)將(jiang)RF的(de)阻(zu)值(zhi)適應(ying)增大。

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