Hur man mäter effekt från ett batteri

Batterier matar ut ström när de är anslutna till en krets. Ett batteri som inte är anslutet till en krets ger ingen ström och ger därför ingen ström. När du väl har anslutit ditt batteri till en krets kan du dock bestämma effekten genom att mäta spänningsfallet över kretsens belastning. Om du är bekant med ekvationerna som relaterar effekt till spänning, ström och motstånd kommer du enkelt att kunna navigera mellan dessa begrepp.

Kraft är produkten av ström och spänning. För att beräkna ett batteris effekt måste du därför mäta dessa två aspekter av en krets. Ström är laddningsflödet per tidsenhet, medan spänningen representerar elektrisk potentialenergi. Enheterna för ström och spänning är ampere respektive volt. Dessutom är spänning produkten av ström och motstånd. Motstånd är mätningen av motståndet mot strömflödet. Föremål som utsätts för en elektrisk potential eller spänning uppvisar karakteristiska motstånd. Motstånd mäts i ohm. På grund av den sammanhängande karaktären av kraft, spänning, ström och motstånd kan du bestämma effekt även om du bara känner till två av de andra storheterna. Till exempel är effekten lika med det aktuella kvadratiska motståndet eller spänningen i kvadrat dividerat med motståndet.

För att mäta batteriets effekt måste du mäta det när det är anslutet till ett externt motstånd, även kallat belastningsmotstånd. Annars gör batteriet inget arbete och ger därför ingen uteffekt. Ett belastningsmotstånd skapar ett mätbart spänningsfall. Om du känner till lastens motstånd kan du sedan bestämma strömmen. Använd en multimeter för att testa spänningsfallet över lasten. Vrid multimeterns ratt för att övervaka likspänning. Placera sedan mätarens två ledningar på vardera sidan om lasten. Polariteten spelar ingen roll. Dela denna spänning med lastens motstånd för att få strömmen. När du har både ström och spänning, multiplicera dem för att få effekt. Du kommer att märka att batteriets uteffekt varierar beroende på kretsen som den driver. Detta beror på att strömförändringar baseras på belastningens motstånd.

Ett batteris spänning varierar beroende på om det appliceras på en krets eller inte. En detaljerad beskrivning av ett batteri innehåller ofta siffror för spänningen i både slutna och öppna kretskonfigurationer. Batteriets slutna kretsspänning kallas också sin polspänning. Dessutom kan dessa spänningar variera beroende på både batteriets laddningstillstånd och laddningsström, där så är tillämpligt. Detta är en annan anledning till att du måste mäta ett batteris spänning när det är anslutet till en krets.

Ett batteri uppvisar ett internt motstånd förutom eventuellt motstånd i en krets. När detta interna motstånd ökar minskar batteriets uteffekt på grund av att viss effekt släpps internt. När detta händer minskar batteriets polspänning. Om det interna motståndet i batteriet blir för högt, kommer batteriet inte längre att ge tillräckligt med potential för att driva en ström genom en belastning.

Batterier har en handfull utskrivna betyg med avseende på deras kapacitet och produktion. Den totala elektrostatiska potentialen för ett batteri anges i volt. Detta är ett av de mest framträdande egenskaperna hos ett batteri och det har stor betydelse för ett batteris uteffekt: i allmänhet, ju högre märkspänning desto större uteffekt. Batterikapaciteten ges också i amp-timmar. Detta är ett uttryck för antalet förstärkare som ett batteri matar ut under ett visst antal timmar. Till exempel kan ett 140 amp-timmarsbatteri ge 7 ampere ström i 20 timmar innan det behöver laddas.