nota técnica - Jornal das Oficinas

NOTA TÉCNICA
Diagnóstico com Osciloscópio
www.iberequipe.com
N.º 2-2015
Com a colaboração do
CONSUMO PARASITA DE CORRENTE
Queixas de clientes relacionadas com baterias descarregadas são comuns ao longo do ano e com picos durante a altura do
inverno. Problemas de arranque do veículo após alguns dias de paragem podem estar associados a consumos parasitas. Usando
o procedimento de teste da bateria do PicoDiagnostics, podemos de uma só vez testar a bateria, o sistema de arranque e de
carga. Se estas três áreas estiverem conformes, então devemos focalizar então a nossa atenção na descarga da bateria e consumo
parasita de corrente.
Este teste é muitas vezes ignorado, mas no entanto pode dar solução às queixas de clientes relacionadas com problemas de
arranque devido a uma bateria descarregada. Podemos avaliar um sistema de arranque e carga da bateria muito rapidamente,
mas o consumo parasita de corrente exige um teste mais prolongado (30 minutos é o tempo que um veículo moderno demora a
desactivar e entrar em modo de suspensão).
Para os veículos com um historial de descarga de bateria, pode-se monitorizar o consumo parasita de corrente durante a noite ou
mesmo durante alguns dias. Esta análise representa um desafio no que diz respeito à utilização de pinças amperimétricas.
Como as pinças amperimétricas da Pico estão alimentadas por uma bateria interna com um tempo de funcionamento contínuo de
14 a 16 horas (com baterias novas instaladas), corremos o risco de resultados errados durante testes prolongados (sem mencionar
o tempo que o veículo do cliente está parado na oficina).
É importante mencionar como uma pinça amperimétrica funciona em relação aos valores que capturamos no ecrã do osciloscópio.
O fluxo de corrente através de um condutor possui um efeito secundário ao produzir um campo magnético sobre o condutor.
Quando fechamos os clamps da pinça amperimétrica à volta do condutor, o campo magnético é detectado e convertido para uma
tensão directamente proporcional à força do campo magnético. A tensão é então enviada para o osciloscópio e mostrada no ecrã
como um valor de corrente. Antes de ligar a pinça à volta do cabo, é necessário efectuar um zero para assegurar que os valores
mostrados no ecrã sejam precisos e que exista uma referência verdadeira do ponto zero. Isto é alcançado pressionando o botão
zero na pinça, que carrega um condensador interno, removendo qualquer valor de desfasamento de DC.
A pinça amperimétrica na imagem seguinte possui um factor de conversão de 100 mV/Amp.
IBEREQUIPE, LDA., Rua João Lino, Lote 1-O, Z. Ind. Palhais 2830-222 Barreiro
Telefone +351 212 940 793, +351 212 940 795, [email protected], www.iberequipe.com
1
Consumo Parasita de corrente
Para se obter leituras precisas durante os testes prolongados de consumos parasitas, tem que se ter atenção às caracteristicas
de funcionamento das pinças amperimétricas de estilo indutivo (desvio). Apesar de termos ajustado a pinça amperimétrica para
zero antes de efectuar qualquer medição, as medições prolongadas irão registar um desvio no valor actual nas nossas leituras.
Ex: Zero amperes medidos às 20:00 podem ser 80 mA às 08:00 da manhã seguinte, e quando se mede corrente parasita, um
erro de 80 mA pode significar a diferença entre passar e falhar o teste, colocando o técnico com dúvidas. Quaisquer medições
efectuadas são apenas válidas mediante a precisão do equipamento usado e por isso as seguintes dicas irão reduzir o impacto nos
resultados associados com desvio.
1 - A temperatura e as condições ambientais são os maiores problemas que podem causar desvio. Guarde a pinça amperimétrica
no local onde vai ser efectuada a medição. Não a guarde num escritório quente para ser usada numa oficina fria.
2 - Assegurar que a pinça é usada longe de ambientes ruidosos.
3 - Tenha atenção às temperaturas de funcionamento minimas da pinça amperimétrica (0° C).
4 - Assegurar que a bateria interna da pinça está preparada para um teste durante a noite.
5 - Ligue a pinça amperimétrica e permita que a mesma aqueça (aprox. 10 minutos).
6 - A pinça amperimétrica pode ser instalada no cabo do positivo ou do negativo da bateria, mas verifique a orientação
correcta da pinça (veja a seta na pinça que indica a direcção do fluxo de corrente).
7 - Assegurar que o veículo está fechado e todas as chaves estão longe de quaisquer sistemas de entrada Keyless/SMART.
Se as chaves do cliente estiverem dentro do alcance de detecção do veículo, a rede do veículo não vai desactivar.
O principio de efectuar o zero na pinça amperimétrica depende da carga do condensador da pinça para remover qualquer valor
de desvio de DC. O condensador normalmente descarrega durante o teste (varia entre pinças), resultando num desvio do valor
actual de medição. A opção é ligar a pinça amperimétrica e esperar 10 minutos correspondendo ao tempo de aquecimento
interno da pinça (não efectuar o zero da pinça amperimétrica).
Ligue a pinça ao seu PicoScope e seleccione a configuração correcta da pinça (Pinça amperimétrica de 60 A [Modo de 20 A])
a partir do menu de opções do canal. Seleccione a faixa de entrada relevante que irá depender do tipo do veículo. Um valor de
±1 A, irá abranger a maioria das medições logo que o veículo tenha concluído a fase de fecho de portas/segurança.
De acordo com a curva de onda no ecrã irá notar que o valor de corrente não está a 0 A, porque ainda não efectuamos o zero da
pinça. Aqui podemos utilizar o software da PicoScope para efectuar um procedimento da compensação zero premindo no botão
das opções do canal e seleccionando Zero Offset. O PicoScope irá agora solicitar para fazer um curto circuito nos terminais BNC
dos canais que escolheu.
IBEREQUIPE, LDA., Rua João Lino, Lote 1-O, Z. Ind. Palhais 2830-222 Barreiro
Telefone +351 212 940 793, +351 212 940 795, [email protected], www.iberequipe.com
2
Consumo Parasita de corrente
Neste momento clique em OK dentro da caixa de diálogo do Zero Offset e o osciloscópio irá ajustar o valor de saída da sua pinça
amperimétrica a zero. Esta é uma alternativa para usar a função do zero da pinça amperimétrica de modo a ignorar a descarga
do condensador aquando o teste durante a noite.
Lembre-se que após a conlusão do teste durante a noite, deverá seleccionar o botão das Opções do canal e clicar no botão
Apagar a partir do menu Zero Offset. Isto irá restabelecer o canal do osciloscópio para configurações de fábrica com referência
à compensação do zero.
Com a pinça preparada pode agora ligar à volta do cabo da bateria para iniciar a monitorização do consumo parasita durante a
noite. Abaixo podemos ver o periodo de desactivação do veículo onde o consumo parasita esteve fora da especificação durante
23 minutos (tipico para veículos modernos).
O valor final do consumo parasita confirma que o veículo esteve no modo de suspensão por mais de 8 horas a 47 mA (80 mA é
o valor máximo recomendado).
IBEREQUIPE, LDA., Rua João Lino, Lote 1-O, Z. Ind. Palhais 2830-222 Barreiro
Telefone +351 212 940 793, +351 212 940 795, [email protected], www.iberequipe.com
3
Consumo Parasita de corrente
Ao monitorizar o consumo parasita estamos apenas à procura da média dos valores de corrente muitos baixos (inferiores a 80
mA). Tais valores são sempre susceptiveis a criar “ruído” e então irá verificar que um filtro passa-baixo será essencial para medir
o valor médio. Picos periódicos visíveis durante as medições de consumo parasita são normalmente atribuídos ao funcionamento
do LED de segurança ou sistemas de entrada Keyless/SMART que procuram as chaves do veículo.
Enquanto estiverem visíveis, tendem a pulsar em intervalos muito rápidos (frequências altas) e quando se faz a média dos
valores do pico destes pulsos, possuem uma contribuição desprezível para o consumo parasita. Estes pulsos irão eventualmente
parar devido ao modo de suspensão profundo aplicado pelos fabricantes para proteger a bateria do veículo durante os períodos
prolongados de inactividade do veículo.
Para capturar estes picos, irá necessitar de uma taxa de amostragem elevada durante muito tempo o que irá resultar em ficheiros
de dados de grandes dimensões.
Regra geral: A taxa de amostragem é igual ao Número de amostras ao longo do ecrã / Intervalo de tempo ao longo do ecrã
Para visualizar a taxa de amostragem e outras propriedades relacionadas com a sua análise/captura, seleccione Vistas e
Propriedades de Vistas. A caixa das propriedades será agora mostrada no lado direito do ecrã mostrando a informação relevante
acerca das configurações do seu osciloscópio. Ajustando o seu número de amostras e a base de tempo irá relevar uma taxa de
amostragem no painel de propriedades. Isto assegura que uma taxa de amostragem está configurada correctamente para a sua
captura assegurando que não perde nada, enquanto que lhe é fornecido um ficheiro de tamanho apropriado contendo os dados
de interesse.
Conclusão: O teste de corrente parasita não pode ser ignorado e deve concluir o nosso procedimento de teste quando se investiga
queixas acerca de baterias descarregadas. Apesar que o procedimento irá aumentar o tempo de diagnóstico envolvido, irá
certamente pagar dividendos ao cliente e/ou à oficina evitando o retorno de clientes aos quais lhe foi vendida uma bateria sem
necessidade.
IBEREQUIPE, LDA., Rua João Lino, Lote 1-O, Z. Ind. Palhais 2830-222 Barreiro
Telefone +351 212 940 793, +351 212 940 795, [email protected], www.iberequipe.com
4