Lecturas incorrectas del multímetro que miden una batería de plomo ácido de 12 V

Situación: el rango del medidor de CA lee el doble del valor de CC cuando el rango de CA se usa para CC:

Tengo un medidor de la misma marca y modelo muy similar (UT33B en lugar de U33C) y mi medidor se comporta exactamente como se informa. Detalles al final.

Hubo un tiempo en que era extremadamente común que los rangos de los medidores de CA en los medidores analógicos leyeran aproximadamente el doble del valor correcto cuando se aplicaba CC.
Es casi seguro que lo que está viendo es alguien que usa el circuito de estilo antiguo.

Los voltajes de la batería varían con el estado de carga y durante la carga y descarga. Los valores nominales pueden ser bastante diferentes del valor real. p.ej

• Ácido de plomo de 12 V: alrededor de 10 V muy plano a 13,7 V con carga normal y más de 14 V en algunas situaciones.

• Iones de litio de 3,6 V: menos de 3 V completamente descargados y alrededor de 4,2 V completamente cargados (por celda)

• 1,2 V NimH: aproximadamente 1,45 V en carga cuando está completamente cargada, 1,35 V justo después de la carga, 1,3 V completamente cargada después de un tiempo, 1,0 - 1,3 durante la descarga, a veces menos de 1 V cuando está completamente descargada.

• NiCd - similar a NimH

• Alcalino AA - 1.60 a 1.65V muy nuevo. 0,9 - 1,5 V durante la descarga.

• AA carbón zinc o servicio pesado - 1.5V nuevo. 0,9 - 1,5 descarga.

Actualización: resultados informados confirmados de forma independiente:

Reconocí el medidor de la imagen :-).
Compré varios de esos hace un tiempo para permitir múltiples mediciones simultáneas de verificación de cordura en algunos equipos. Acabo de comprobar el comportamiento de CA/CC con CC y, como se esperaba, los resultados son los que se informan. Como se señaló anteriormente, esto es consistente con lo que he visto en metros en el pasado lejano.

Aplicando algunos voltajes semi aleatorios a rangos de 200 VDC y 200 VAC obtengo

      2.9   5.9
      6.4  13.5
     11.9  25.6
     38.1  83.4

En los rangos de 500 VDC / 500 VAC, el último voltaje dio

     38  83

Ligeramente más de 2:1 y aumentando ligeramente a medida que aumenta Vin.
Intentaré empezar a rastrear el circuito pronto.
(3:30 am ahora y cita por la mañana así que...)

Las lecturas de CC son perfectamente normales. Una batería de 12V no es una batería de 12,00V.

Las lecturas de CA son extrañas. Por lo general, un multímetro medirá el valor máximo o, más a menudo, el promedio de la señal rectificada y, asumiendo que es un seno, aplicará un factor de corrección para obtener el valor RMS. Por ejemplo, para un seno, el valor RMS es 1,11 veces el promedio. Eso significa que un multímetro solo puede medir correctamente señales en forma de seno, a menos que sea un medidor RMS verdadero, aunque generalmente son más costosos. En ambos casos la lectura es demasiado alta para explicarlo de esta manera; si los 1,58 V se interpretaran como promedio, debería mostrar un valor RMS de 1,75 V. Incluso la relación AC/DC es diferente para ambos.
De todos modos, espere obtener resultados extraños si usa el medidor de manera inapropiada. Use la configuración de CC para medir CC, use la configuración de CA para medir CA.

13,4 V CC está dentro del rango normal de voltaje de flotación en un paquete de plomo-ácido de 12 V CC. 1,58 V también está dentro de una tolerancia razonable en una celda de 1,5 V.

En cuanto a las lecturas de CA, sospecho que su multímetro no está realizando una verdadera medición de RMS. Es probable que un medidor de mayor calidad le brinde resultados más precisos, que en este caso deberían ser 0 V CA para ambas baterías.

Para confirmar si su medidor está realmente roto o no, puede ponerlo en CA y (con mucho cuidado) medir el voltaje en un enchufe de pared. ¡Asegúrese de que su medidor esté clasificado para el voltaje del enchufe de pared! Dependiendo de dónde se encuentre en el mundo, ese voltaje debe ser 115 o 230 +- 20V. En los EE. UU., el voltaje debe ser de 110 VCA; consulte este mapa si vive en otro lugar: https://secure.wikimedia.org/wikipedia/en/wiki/File:Weltkarte_der_Netzspannungen_und_Netzfrequenzen.svg

Si el medidor todavía le da lecturas extrañas, es posible que tenga un medidor roto. Además, verifique la batería en el multímetro. A veces pueden dar resultados extraños con las pilas bajas.

Las llamadas baterías de plomo-ácido de "12 V" no tienen un voltaje constante. Suelen cargarse a un voltaje fijo de 13,6. Si mide la batería de su automóvil con el motor en marcha, debería obtener algo al respecto.

De lo contrario, el voltaje de la batería variará dependiendo de qué tan llena esté cargada, qué corriente entra y sale de la batería y la temperatura. 13,4 V está dentro de los límites plausibles.

Ponga una carga de 1 A en la batería y vea cuál es el voltaje. De hecho, podría ser instructivo cargar completamente la batería y observar el voltaje a lo largo del tiempo a medida que se descarga. Ponga alrededor de una carga de 1 A y luego tome una lectura cada minuto más o menos y grafique el resultado. Es probable que aprenda algo sobre las baterías en el proceso. Permitir que una batería de plomo-ácido se descargue completamente puede dañarla. Por debajo de 8 V generalmente se considera malo, pero no hay razón para presionarlo solo para este pequeño experimento. Finalice el experimento cuando el nivel de la batería alcance los 10 V. Para entonces, la mayor parte de la energía ya se habrá agotado, y ese es un buen nivel seguro que no dañará la batería.

Para crédito adicional, calcule la corriente en cada lectura, luego integre eso para obtener la energía total suministrada por la batería. También compare los amperios-hora que realmente obtiene con el valor reclamado, luego explique por qué su medición es considerablemente menor.

En cuanto a la extraña medición de CA, ¿persiste o es una lectura única? Esperaría que incluso un medidor barato se estableciera en 0 V después de unos segundos cuando se configura en CA pero se le da un voltaje de CC. El cambio inicial de los cables abiertos a conectados a la batería es una señal de CA, por lo que una lectura extraña durante un breve período de tiempo es normal. Veo que otros ya han elaborado sobre RMS y medidas promedio, por lo que no entraré en eso aquí.

Probé la medición de CA en un par de multímetros baratos: uno analógico, uno digital

En un circuito doméstico de 110 V, obtengo una lectura correcta con los cables negro y rojo conectados a la toma de corriente de izquierda a derecha o de derecha a izquierda.

En una batería de automóvil de 12 V, obtengo el doble de voltaje de CC (~ 26 V) con el cable negro conectado al terminal negativo y el cable rojo conectado al positivo. Si invierto los cables, el medidor marca cero, así que tal vez esa sea su respuesta. para leer el voltaje de CA y ver si el diodo del alternador está fallando, conecte el medidor de manera inversa a como lo conectaría normalmente para la lectura de CC.

También he visto voltaje de CA en baterías con una relación de 1:2 entre la lectura de CC y CA en un "XL830L". La medida parece depender también de la polaridad. Mi suposición educada aquí es que la lectura de CA pasa a través de un "rectificador de media onda", sin filtrado de CC, y el resultado se multiplica por 2.