Cách Đo Nội Trở Pin Bằng Đồng Hồ Vạn Năng Chi Tiết và Dễ Hiểu

Đã bao giờ bạn thắc mắc tại sao viên pin sạc dự phòng dù báo đầy 100% nhưng chỉ dùng được một lúc đã cạn? Hay tại sao chiếc đèn pin dùng cell 18650 quen thuộc không còn sáng mạnh mẽ như lúc mới mua? Thủ phạm đằng sau những hiện tượng này thường là một “kẻ thù giấu mặt” mà ta gọi là nội trở của pin

Đo lường giá trị nội trở là biện pháp hữu hiệu để đánh giá “sức khỏe” của pin. Tuy nghiên, không phải ai cũng có một máy đo nội trở chuyên dụng để thực hiện phép đo này. Trong bài viết ngày hôm nay, Lidinco sẽ hướng dẫn bạn một phương pháp dễ thực hiện hơn đó là đo nội trở của pin bằng đồng hồ vạn năng, đây là một phương pháp dễ tiếp cận hơn cho đa số mọi người. Bây giờ hãy cùng tìm hiểu ngay cách thực hiện ngay nhé

Nội trở pin là gì tại sao nó lại quan trọng?

Giải thích đơn giản về nội trở pin

• Nội trở của pin không phải là một loại linh kiện cụ thể, mà nó là tổng hợp “sức cản” của các vật liệu hóa học và thành phần cấu tạo nên viên pin. “Sức cản vô hình” này chính là nội trở của pin và nó sẽ chống lại dòng điện từ trong pin đi ra cung cấp cho thiết bị
• Một viên pin tốt (pin mới) thường có nội trở thấp tức sức cản nhỏ. Ngược lại, các viên pin cũ thường có nội trở rất lớn cho đó bạn sẽ thấy nó nhanh hết pin hay còn gọi là chai pin

Tại sao ta cần đo nội trở pin

Vì đo nội trở pin mang lại rất nhiều lợi ích như

• Giúp đánh giá nhanh tình trạng “sức khỏe” của pin: Nội trở thấp cho thấy pin còn tốt, có khả năng cung cấp dòng điện mạnh mẽ và ổn định. Nội trở cao là dấu hiệu rõ ràng của sự lão hóa và cần thay thế
• Ảnh hưởng trực tiếp đến hiệu suất: Pin có nội trở cao sẽ bị sụt áp rất nhiều khi thiết bị yêu cầu dòng lớn (như khi mô tơ khởi động, đèn flash chụp ảnh). Điều này làm thiết bị hoạt động yếu đi, chập chờn hoặc thậm chí tắt đột ngột. Pin cũng sẽ nóng lên nhiều hơn khi sạc và xả, làm giảm thêm tuổi thọ.
• Đặc biệt quan trọng trong việc ghép nối pin (pairing): Khi bạn cần ghép nhiều cell pin lại với nhau (trong pin laptop, xe điện, sạc dự phòng), việc chọn các cell có nội trở gần bằng nhau là cực kỳ quan trọng. Nếu nội trở chênh lệch, các cell sẽ sạc và xả không đều, dẫn đến cả pack pin nhanh hỏng.

Có thể đo chính xác nội trở pin bằng đồng hồ vạn năng không?

Sau khi đã hiểu rõ nội trở pin là gì, thì Lidinco cũng sẽ liệt kê thêm một số lưu ý trước khi bạn thực hiện kiểm tra nội trở pin bằng VOM, bạn cần phải nắm rõ để có những kỳ vọng đúng đắn trước khi bắt đầu

Sự thật là, một chiếc đồng hồ vạn năng (DMM) thông thường KHÔNG THỂ ĐO TRỰC TIẾP giá trị nội trở của pin. Chức năng đo điện trở (Ω) của đồng hồ chỉ dùng cho các linh kiện điện tử thụ động, không thể áp dụng để đo một nguồn điện như pin.

Tuy nhiên, chúng ta có thể sử dụng một phương pháp đo gián tiếp – đó là dựa vào sự sụt áp của pin khi có tải để tính toán và ước tính giá trị nội trở. Dù đây chỉ là một con số ước tính, nó vẫn cực kỳ hữu ích giúp bạn có thể

• So sánh tình trạng của các viên pin cùng loại
• Xác định viên pin có hiện trạng yếu trong một bộ nhiều pin.
• Theo dõi sự "già đi" của một viên pin theo thời gian.
• Kiểm tra nhanh pin đã bị chai nhiều hay ít

Hướng Dẫn Chi Tiết Các Bước Đo Và Tính Toán

Đây chắc hẳn sẽ phần mà nhiều bạn quan tâm nhất, đó là các bước chuẩn bị và thực hiện kiểm tra đo nội trở bằng đồng hồ vạn năng. Bắt đầu ngay thôi

Chuẩn bị dụng cụ

• Đồng hồ vạn năng: chắc chắn là cần phái có cho bài kiểm tra này, bạn có thể dùng loại kỹ thuật số để cho kết quả đo chính xác hơn
• Pin cần đo: Hãy sạc đầy viên pin trước khi đo để có kết quả đánh giá chính xác nhất
• Điện trở tải (Load Resistor): đây cũng là vật liệu không thể thiếu để giúp bạn hoàn thành phép đo

Chuẩn bị điện trở:

• Trong đa số các trường hợp, bạn nên dùng điện trở sứ công suất (loại màu trắng) vì nó chịu nhiệt tốt. Công suất từ 5W trở lên là lý tưởng.
• Giá trị điện trở nên chọn sao cho dòng điện xả ra từ pin khoảng 0.5A - 1A. Ví dụ, với pin Li-ion 18650 (điện áp danh định 3.7V), một con điện trở 5 Ohm - 10W là lựa chọn rất phù hợp.

Các bước thực hiện

Bước 1: Đo điện áp không tải (Vno_load)

• Chỉnh đồng hồ của bạn về thang đo Điện áp DC (ký hiệu là “V⎓” hoặc “DCV”). Đo trực tiếp điện áp giữa hai cực của viên pin khi nó không nối với bất cứ thứ gì. Ghi lại giá trị này một cách chính xác.

Bước 2: Kết nối điện trở tải

• Bây giờ, hãy nối 2 chân của điện trở tải vào 2 cực của viên pin.
• CẢNH BÁO: ĐIỆN TRỞ SẼ NÓNG LÊN RẤT NHANH! Chỉ giữ kết nối trong vài giây, đủ để bạn thực hiện phép đo tiếp theo. Tuyệt đối không giữ quá lâu.

Bước 3: Đo điện áp có tải (V load)

• Trong khi điện trở vẫn đang được kết nối với pin, hãy dùng 2 que đo của đồng hồ đo ngay lập tức điện áp giữa hai cực pin. Bạn sẽ thấy giá trị điện áp lúc này bị sụt giảm đi một chút so với giá trị ở bước 1. Hãy ghi lại con số này.

Bước 4: Áp dụng công thức tính nội trở

• Sau khi có đủ 2 thông số điện áp và biết giá trị điện trở tải, hãy áp dụng công thức sau:

Ví dụ thực tế:

• Pin 18650, sạc đầy.
• Điện trở tải sử dụng: R 
• Điện áp đo ở Bước 1: V 
• Điện áp đo ở Bước 3: V 

Áp dụng vào công thức:

Vậy, nội trở ước tính của viên pin này là 389.5 mΩ (milliohm).

Đọc hiểu kết quả đo nội trở

Như vậy nội trở bao nhiêu là tốt?

Giá trị nội trở "tốt" phụ thuộc rất nhiều vào loại pin, dung lượng và công nghệ sản xuất. Tuy nhiên, bạn có thể tham khảo một vài ngưỡng sau cho pin Li-ion 18650:

• Pin mới (chất lượng cao): Thường có nội trở dưới 50 mΩ.
• Pin đã qua sử dụng (còn tốt - mới): Khoảng 50 mΩ - 100 mΩ.
• Pin cũ (chai): Thường trên 150 mΩ - 200 mΩ.

Lưu ý: Điều quan trọng mà bạn cần phải hiểu khi thực hiện đo bằng phương pháp này đó là nó sẽ hoạt động hiệu quả nhất để so sánh giữa 2 viên pin cùng loại, viên nào có giá trị nội trở thấp hơn đấng kể thì viên pin đó chắc chắn sử dụng tốt hơn

Những điều cần lưu ý khi đo nội trở bằng đồng hồ vạn năng

• Cẩn thận với nhiệt độ! Luôn nhớ rằng điện trở tải sẽ rất nóng. Đừng cầm vào nó ngay sau khi đo.
• Thao tác nhanh gọn: Hoàn thành Bước 2 và 3 trong vòng 3-5 giây để tránh làm cạn pin và tránh quá nhiệt cho điện trở.
• Kết quả chỉ là tương đối: Hãy nhớ đây là một phép đo ước tính. Để có con số chính xác tuyệt đối, bạn cần sử dụng máy đo nội trở pin chuyên dụng.

Luôn sạc đầy tất cả pin trước khi đo để có sự so sánh đồng nhất giữa các lần đo.

Lời kết

Đo nội trở bằng đồng hồ DMM năng là một "mẹo" kỹ thuật cực kỳ hữu ích, giúp bạn đánh giá được tình trạng thực sự của những viên pin mà không cần đầu tư các thiết bị đắt tiền. Bằng việc thực hành một cách cẩn thận và an toàn, bạn có thể dễ dàng phân loại, lựa chọn và loại bỏ những viên pin kém chất lượng, đảm bảo hiệu suất và sự an toàn cho các thiết bị của mình.

Bạn đã thử đo nội trở cho những viên pin cũ của mình chưa? Hãy chia sẻ kết quả và thắc mắc của bạn ở phần bình luận bên dưới nhé!

Các thiết bị đo nội trở pin chuyên dụng

Việc kiểm tra nội trở pin bằng đồng hồ vạn năng chỉ là một mẹo nhỏ giúp bạn kiểm tra tình trạng pin của mình. Tuy nhiên, nó sẽ không đáp ứng đủ tiêu chuẩn nếu bạn cần phải làm việc liên tục với các với pin. Thay vào đó, bạn sẽ cần tìm hiểu các dòng máy chuyên dụng hơn để cho ra kết quả đo nhanh chóng và chính xác hơn

1. Máy Đo Nội Trở Pin (Internal Resistance Tester)

Đúng với tên gọi của nó, đây là loại thiết bị phổ biến nhất trong trường hợp bạn cần kiểm tra nội trở pin cho công việc của bạn

Cách hoạt động: Các máy này không dùng phương pháp đo sụt áp DC như đồng hồ vạn năng. Thay vào đó, chúng sử dụng phương pháp đo AC (dòng điện xoay chiều). Máy sẽ phát một tín hiệu xoay chiều có tần số cao (thường là 1kHz) và dòng điện rất nhỏ qua viên pin. Dựa trên sự phản hồi của tín hiệu này, máy có thể tính toán chính xác giá trị nội trở (còn gọi là trở kháng AC) mà không làm ảnh hưởng đến trạng thái sạc hay "làm mệt" viên pin.

Ưu điểm:

• Độ chính xác cao: Cho kết quả đo đến hàng milliohm (mΩ), đáng tin cậy hơn nhiều so với phương pháp ước tính.
• Nhanh chóng: Chỉ mất vài giây để có kết quả.
• Không xâm lấn: Dòng điện đo rất nhỏ không gây hao pin.
• Tiện lợi: Nhiều máy có thiết kế cầm tay nhỏ gọn, tích hợp sẵn gá kẹp 4 dây (phương pháp Kelvin) để loại bỏ điện trở của dây đo, cho ra kết quả chính xác nhất.

Các loại phổ biến: YR1030+, YR1035+, FNIRSI HRM-10 là những model giá rẻ rất thông dụng cho người dùng cá nhân hoặc các cửa hàng sửa chữa nhỏ. Nếu công việc của bạn đòi hỏi thiết bị có độ chính xác, ổn định cao hơn cho công nghiệp hoặc phòng thí nghiệm bạn có thể tham khảo các sản phẩm của Hioki, Extech hoặc Fluke

2. Máy Phân Tích Pin/Ắc Quy (Battery Analyzer)

Máy phân tích pin / ắc quy là thiết bị đo lường cao cấp cho phép bạn không chỉ đo nội trở mà còn đo nhiều khía cạnh khác của một viên pin giúp bạn có một cái nhìn tổng thể hơn về pin. Thiết bị này không chỉ dùng gói gọn trong sửa chữa mà cả trong nghiên cứu

Cách hoạt động: Tùy vào model, các máy này có thể tích hợp nhiều chức năng khác nhau. Ngoài việc đo nội trở bằng phương pháp AC, chúng còn có thể thực hiện các chu trình sạc-xả để đo dung lượng thực tế, kiểm tra khả năng giữ điện, phân tích đồ thị sạc/xả...

Ưu điểm:

• Phân tích toàn diện: Cung cấp một cái nhìn tổng thể về "sức khỏe" của pin, từ nội trở, dung lượng, điện áp...
• Chẩn đoán chuyên sâu: Giúp phát hiện các vấn đề phức tạp như hiện tượng "dung lượng ảo", khả năng cung cấp dòng tải lớn.
• Lưu trữ dữ liệu: các máy phân tích pin thường được tích hợp chức năng kết nối máy tính để lưu và phân tích dữ liệu theo thời gian, rất hữu ích trong nghiên cứu và sản xuất.
• Ứng dụng: Thường được sử dụng trong các phòng thí nghiệm, trung tâm bảo hành, nhà máy sản xuất pin, và trong lĩnh vực bảo trì hệ thống ắc quy quy mô lớn (UPS, trạm viễn thông).

Mua thiết bị đo nội trở pin ở đâu

Như vậy trong bài viết trên đây, Lidinco đã giới thiệu đến bạn các bước để đo nội trở của một viên pin bất kỳ bằng đồng hồ vạn năng. Nếu có nhu cầu mua đồng hồ vạn năng để kiểm tra pin bạn vui lòng liên hệ cho Lidinco với kinh nghiệm hơn 15 năm trong lĩnh vực phân phối thiết bị kiểm tra và đo lường điện. Chúng tôi cung cấp đa dạng các dòng đồng hồ đo từ nhiều thương hiệu nổi tiếng như Fluke, Hioki, Kyoritsu, Sanwa, Twintex… với mức giá tốt nhất, sản phẩm 100% chính hãng

Đồng hồ vạn năng Sanwa CD800a	Đồng hồ đo điện Matrix MDM-203	Đồng hồ vạn năng Twintex TRMS TM197	Đồng hồ vạn năng Fluke 17B MAX

Liên hệ ngay cho Lidinco theo thông tin bên dưới đễ được tư vấn thêm

CÔNG TY TNHH ĐẦU TƯ PHÁT TRIỂN CUỘC SỐNG    
HCM: 028.39778269 – 028.36016797 – (Zalo) 0906.988.447   
Skype: Lidinco – Email:  sales@lidinco.com   
Bắc Ninh: 0222.7300180 – Email: bn@lidinco.com