|
Arabic
Bengali
Chinese
English
French
German
Hebrew
Hindi
Italian
Japanese
Korean
Malay
Polish
Portuguese
Spanish
Turkish
Ukrainian
Vietnamese|
ENSIKLOPEDIA ELEKTRONIK RADIO DAN KEJURUTERAAN ELEKTRIK Bateri asid plumbum tertutup dalam amalan radio amatur. Ensiklopedia elektronik radio dan kejuruteraan elektrik
Ensiklopedia elektronik radio dan kejuruteraan elektrik / Pengecas, bateri, sel galvanik 1. Pertama roti halia, kemudian cambuk... Bateri asid plumbum (SLA) tertutup adalah sumber kuasa sekunder (boleh dicas semula) yang paling berpatutan. Mampu, dalam ekonomi semasa, bermakna, pertama, ketersediaan untuk penjualan bateri standard dengan voltan 6V dan 12V, dengan kapasiti satu hingga seribu Ah, dan kedua, untuk 1 cu malar hijau. anda boleh membeli dari 1.5 hingga 6 Wj kapasiti nominal. Nombor yang lebih kecil sepadan dengan bateri kecil, bilangan yang lebih besar kepada yang besar. Apa lagi yang terbalik? Pelepasan diri yang agak perlahan (tidak lebih daripada 5% kapasiti sebulan pada suhu bilik), ketahanan relatif tertakluk kepada kitaran nyahcas cetek. Kekurangan "ingatan" (biasa bateri nikel-kadmium). Caj semula "terapung" berterusan dalam mod siap sedia dibenarkan (beginilah cara bateri kereta berfungsi). Berbanding dengan bateri asid plumbum dengan elektrolit cecair, bateri tertutup secara semula jadi mendapat manfaat dalam keselamatan operasi (tiada asap berbahaya, operasi dalam sebarang kedudukan boleh diterima). Dan juga - bateri yang dimeterai kurang kritikal untuk keadaan pengecasan, lebih sukar untuk mematikannya dengan cas yang tidak sesuai. Hakikatnya ialah elektrolit gel dipilih sedemikian rupa sehingga bateri tidak pernah dicas sepenuhnya (dari sudut pandangan ahli kimia). Oleh itu, evolusi gas tidak berlaku semasa pengecasan semula, kerana tiada pengecasan semula. Ini tidak bermakna anda boleh melupakan mengawal mod pengecasan. Ia dilarang. Lebih lanjut mengenai ini kemudian. Apakah kelemahannya? Pertama, kapasiti spesifik yang rendah - 25..35 Wj sekilogram jisim, atau 60..100 Wj seliter isipadu. Kedua, pengurangan ketara dalam hayat bateri semasa kitaran nyahcas dalam, serta semasa nyahcas sistematik dengan arus tinggi. Ketiga, terdapat pergantungan ketara voltan dan rintangan dalaman pada kedalaman kitaran. 2. Mengenai usia tua pramatang Terminologi: dalam praktiknya adalah kebiasaan untuk menetapkan keamatan pelepasan dalam bentuk "unit C" tanpa dimensi. 1C (one-tse) secara berangka sama dengan kapasiti bateri apabila dilepaskan dengan arus terus selama 20 jam. Nyahcas penuh ditakrifkan sebagai nyahcas sehingga 1.8V setiap sel pada suhu bilik (iaitu sehingga 5.4 dan 10.8V untuk bateri 6V dan 12V). Nilai 1.8V telah ditetapkan secara empirik sebagai had bawah, apabila dilepaskan di bawahnya dengan arus 0.05C, penuaan pramatang yang tidak dapat dipulihkan bateri bermula. Oleh itu, jika ia ditentukan secara eksperimen untuk bateri bahawa untuk melepaskannya dari keadaan bercas penuh (20-2.1V setiap sel) kepada 2.3V setiap sel dalam 1.8 jam, arus nyahcas sebanyak 150 mA diperlukan, maka nominal kapasiti bateri ditetapkan kepada 3.0 A*h (=0.15A * 20j). Keamatan arus 1C untuk bateri tertentu sepadan dengan arus nyahcas 3A, 2C sepadan dengan arus nyahcas 6A, dsb. Jika anda mengehadkan nyahcas dengan mencapai voltan minimum yang diberikan, 10.8V yang sama, ternyata kapasiti sebenar pada arus 1C akan berkurangan kira-kira separuh berbanding dengan yang nominal (lihat graf). Tetapi ambang untuk penuaan tidak dapat dipulihkan pada intensiti pelepasan tinggi (1C dan ke atas), sebaliknya, dikurangkan dengan ketara - kepada 8V.
Pelepasan berulang bateri ke voltan di bawah garis putus-putus membawa kepada kegagalan bateri. Dalam amalan, SLA beroperasi dalam dua mod - penimbal dan kitaran. Dalam mod penimbal, bateri sentiasa disambungkan ke pengecas. Sekiranya terdapat voltan dalam rangkaian elektrik, maka selepas mengecas bateri terdedah kepada voltan cas akhir untuk masa yang lama. Arus rendah yang mengalir melalui bateri mengimbangi pelepasan kendiri bateri dan memastikan bateri dalam keadaan dicas penuh sepanjang masa. Sekiranya berlaku gangguan bekalan elektrik, bateri dilepaskan ke beban yang disambungkan kepadanya. Mod operasi penampan adalah tipikal untuk sistem bekalan kuasa tanpa gangguan arus terus dan ulang alik, yang digunakan secara meluas untuk komputer, komunikasi dan pengeluaran berterusan. Dan juga - bateri kereta semasa penggunaan biasa kereta. Dalam operasi kitaran, bateri dicas dan kemudian diputuskan daripada pengecas. Bateri dinyahcas mengikut keperluan. Mod operasi kitaran digunakan apabila mengendalikan pelbagai peranti mudah alih atau boleh diangkut: lampu elektrik, peralatan komunikasi, alat pengukur. Pengeluar bateri biasanya menunjukkan dalam senarai ciri teknikal untuk mod pengendalian bateri tertentu. Oleh itu, jika anda memutuskan untuk menghidupkan bateri filamen dalam penguat tiub, maka ini adalah mod kitaran (alangkah baiknya mengetahui bahawa anda telah bercakap dalam prosa sepanjang hidup anda...). Tetapi adakah ini bermakna anda boleh menyahcas bateri ke tahap maksimum yang dibenarkan lampu 5.7 atau 11.4V? Malah, walaupun mod ini jelas lebih selamat daripada menyahcas ke "kecemasan" 5.4 atau 10.8V, jika bateri dipilih secara salah, ia akan membawa kepada kitaran nyahcas yang agak dalam, dan dengan itu memendekkan hayat perkhidmatannya. Kedalaman kitaran nyahcas ditakrifkan sebagai nisbah jam ampere yang sebenarnya dihantar kepada beban kepada jam ampere yang sepadan dengan luahan ke ambang penuaan tidak dapat dipulihkan. Jam ampere dalam penyebut akan bertepatan dengan kapasiti terkadar hanya untuk keamatan nyahcas 0.05C. Dalam amalan, ia adalah kapasiti nominal yang digunakan sebagai penyebut (terutamanya kerana arus nyahcas berterusan tidak lebih daripada anggaran yang ideal).
Kedalaman kitaran (jika ia diulang dari kitaran ke kitaran) menentukan hayat bateri. Pada kedalaman kitaran 100%, hayat perkhidmatan SLA tidak akan melebihi 200-300 kitaran. Sebagai rujukan, bateri kereta dengan elektrolit cecair jarang menahan lebih daripada 20 kitaran dalam. Pada kedalaman kitaran 30%, bilangannya meningkat tiga kali ganda. Optima yang terkenal menjamin kelangsungan hidup untuk 100 kitaran sifar kitaran (pengarang telah mempunyai bateri sedemikian selama empat tahun, tetapi belum ada satu kitaran kitaran sifar dalam...). 3. Contoh kehidupan sebenar Sekarang mari kita mengira. Setiap saluran penguat mengandungi sepasang lampu 6C4C (6V, 2A). Masa operasi minimum antara caj 8 jam mesti dipastikan. Dalam kes ini, voltan tidak boleh jatuh di bawah 5.7V (mengikut spesifikasi lampu), kedalaman kitaran tidak boleh melebihi 50%. Daripada keperluan terakhir, kapasiti bateri adalah sekurang-kurangnya 32Ah setiap saluran (= 2A * 8j / 50%). Kadar nyahcas bateri sedemikian ialah 0.06C (= 32A*h / 2). Daripada graf ia mengikuti bahawa dalam 8 jam voltannya akan turun kepada hanya 12.0-12.2V. Ada stok! Tetapi hanya dengan bateri baru. Jika anda tidak lupa mengecasnya tepat pada masanya, maka selepas kira-kira 500 kitaran (setahun setengah keseronokan harian), voltan dalam 8 jam akan turun kepada 5.7V yang sama, atau lebih teruk... Pastikan anda menetapkan automatik untuk dimatikan apabila voltan tidak mencukupi! By the way, 32A*h adalah mencurigakan hampir dengan kapasiti bateri kereta (50-65 A*h). Jadi untuk arus 2A dan lebih tinggi, bateri kereta tanpa penyelenggaraan adalah alternatif yang munasabah (dari segi harga). Mereka mempunyai masalah dengan alam sekitar dan keselamatan. Sebaliknya, jika bateri yang besar tidak sesuai dengan reka bentuk, maka anda boleh menyamakan beberapa bateri yang lebih kecil dengan selamat (sebaik-baiknya, tetapi tidak semestinya, daripada siri yang sama, pengeluar yang sama, "umur" yang sama dari permulaan operasi) . Atau mungkin cuba mod penimbal (siap sedia) untuk mengecas secara berterusan, tanpa sebarang automasi? Togol suis ke atas - bateri sedang dinyahcas, lampu sedang dimainkan, togol suis ke bawah - pengecasan sedang dijalankan, lampu... terputus sambungan daripada bateri! Mod pengecasan biasa - cas dengan voltan malar 2.4-2.5V setiap balang, pada terminal bateri 6V akan ada sehingga 7.5V - lampu tidak akan bertahan lama (terutamanya jika kuasa anod dimatikan). Dalam mod penimbal, hayat bateri sangat bergantung pada suhu. Suhu yang paling sesuai untuk bateri dianggap 15-20 darjah Celsius. Peningkatan suhu sebanyak 10 darjah mengurangkan hayat bateri sebanyak separuh. Angka tersebut menunjukkan pergantungan tipikal hayat perkhidmatan pada suhu untuk bateri dengan anggaran hayat perkhidmatan 5 -7 tahun. Ringkasan - jangan letakkan bateri dalam kes yang sama dengan lampu, Pentium, dsb. objek panas. Anda mungkin bertanya - bagaimana dengan di bawah hud di dalam kereta... baik, pertama, bateri kereta direka khas untuk julat suhu yang luas, dan kedua, kapasiti haba bateri sangat tinggi sehingga tidak mudah untuk memanaskannya dengan ketara, walaupun di bawah tudung.
Dalam contoh di atas, hayat perkhidmatan bateri pijar pada kitaran 50% harian ialah satu setengah tahun. Adakah mungkin untuk melakukan lebih banyak lagi? Dalam keadaan operasi sebenar bateri pegun, adalah perlu untuk mengambil kira pengurangan hayat bateri dalam kes sejumlah besar nyahcas yang diuji. Untuk bateri 5 tahun, hayat sebenar adalah tidak lebih daripada 3 tahun jika bateri mengalami purata satu nyahcas 30% sehari atau satu nyahcas penuh setiap minggu. 4. Ketahui lebih lanjut tentang caj Mod pengecasan bateri terbaik untuk kedalaman nyahcas yang kecil (tidak lebih tinggi daripada 75%) ialah cas berterusan voltan. Pengeluar yang berbeza memberikan nilai yang sedikit berbeza, tetapi voltan yang diterima umum ialah 2.4V setiap sel semasa berbasikal (14.4V untuk bateri 12V). Dalam mod penampan, voltan boleh lebih rendah, 2.3V setiap sel. Apabila mengecas bateri yang dinyahcas sepenuhnya, mod ini membawa kepada beban arus awal, jadi mod pengehad arus dan voltan gabungan digunakan. Ia biasanya dipanggil mod caj IU. Bateri yang dinyahcas mula-mula dicas dengan arus terus, secara berangka (dalam ampere) tidak melebihi 0.1-0.3 daripada kapasiti bateri nominal (dalam ampere-jam). Sebagai contoh, untuk bateri dengan kapasiti 100 A*jam, arus cas tidak boleh melebihi 10-30 ampere. Apabila bateri dicas, voltan merentasi bateri meningkat (pada arus malar). Selepas voltan pada bateri mencapai voltan pengecasan akhir, arus pengecasan mula berkurangan, mengekalkan voltan malar. Voltan cas akhir pada suhu 20 darjah Celsius ialah 2.25-2.3 volt bagi setiap sel bateri. Untuk bateri dengan voltan nominal 12 V (6 sel), voltan cas akhir ialah 13.5-13.8 V. Jika bateri dikendalikan pada suhu lain, maka untuk meningkatkan hayat bateri adalah disyorkan untuk mengurangkan voltan cas akhir kepada 2.2-2.25 V/sel pada suhu 40 darjah dan naikkan voltan sehingga 2.35-2.4 V pada suhu 0 darjah. Penggunaan pampasan suhu seperti voltan pengecasan membolehkan anda meningkatkan hayat bateri pada 40 darjah Celsius sebanyak 15%. Untuk mengecas sepenuhnya bateri yang habis, disyorkan untuk mengecasnya selama 24 jam. Jika pengecasan bateri yang lebih pantas (dalam 8-10 jam) diperlukan dalam kes operasi kitaran, voltan cas akhir dinaikkan kepada 2.4-2.48 V/el (pada 20 darjah Celsius) dan masa pengecasan mesti dihadkan mengikut baki cas bateri sebelum mengecas . Berikut ialah contoh arahan serupa untuk bateri Fiamm GS (sumber - slt.ru): Pengecas voltan malar Arus yang agak besar digunakan semasa fasa pengecasan awal bateri. Apabila voltan bateri mencapai tahap yang ditetapkan, pengecas bertukar daripada mod arus malar kepada mod voltan malar. Semasa fasa ini, arus pengecasan mula menurun kepada paras semasa pengecasan minimum, dikenali sebagai arus apungan. Nilai yang diberikan dalam jadual diambil sebagai piawai. Nilai standard kuantiti elektrik untuk pengecas dengan voltan pengecasan malar
Nota: Untuk bateri yang digunakan dalam mod kitaran, disyorkan untuk menggunakan sensor yang membolehkan proses pengecasan terganggu apabila nilai voltan pratetap dicapai, atau pemasa. Pekali suhu mesti diambil kira jika bateri dicas pada suhu di bawah +100Dari atau ke atas +300С Sistem pengecasan pantas (hanya untuk bateri yang beroperasi dalam mod kitaran)Apabila meningkatkan pengecasan bateri, adalah perlu menggunakan peranti yang dilengkapi dengan unit pampasan suhu dan fius terma untuk mengelakkan bateri daripada kurang dicas pada suhu rendah atau terlalu panas pada suhu ambien yang tinggi. Nilai standard kuantiti elektrik untuk mod pengecasan bateri dipercepatkan diberikan dalam jadual:
Nota: Bateri mesti mempunyai termostat atau fius haba yang dipasang, atau pemasa mesti digunakan untuk menghentikan proses pengecasan tepat pada masanya. Arus pengecasan awal maksimum untuk bateri dengan kapasiti lebih daripada 10 Ah mesti sepadan dengan nisbah berikut: I = C maksimum Perhatikan perenggan terakhir. Dia berbaloi. Terutamanya jika banyak bateri berdinding dalam kotak pengudaraan yang kurang baik, terlalu panas adalah mungkin walaupun dengan pengecasan biasa (tidak dipercepatkan), walaupun tidak membawa malapetaka, tetapi masih memendekkan hayat bateri. 5. Pengecas mudah (IU cas perlahan) Untuk mengecas bateri kecil, litar standard yang paling mudah adalah berdasarkan keluarga IC LM117, LM 196, LM317 (142EN12, 1151EN1, 1157EN1). Sumber - "Litar mikro untuk bekalan kuasa linear", M, Dodeka, 1998, ms 97, 122, dsb.).
Ambang had semasa ditetapkan oleh R4 (dengan mengambil kira arus yang dibenarkan dan pelesapan kuasa litar mikro). Dalam amalan, apabila bekalan kuasa untuk jenis bateri tertentu dibina terus ke dalam peralatan - tiada pelarasan had semasa diperlukan, anda boleh menghapuskan sepenuhnya litar pengehad semasa (T2), memindahkan fungsi ini kepada rintangan keluaran bekalan kuasa penapis. Pada arus tinggi, adalah lebih mudah untuk menggunakan penstabil diskret dengan N-MDS lulus atau transistor npn komposit dikawal oleh penstabil bersepadu. Kesulitan MIS - voltan ambang yang agak tinggi - dalam pengecas kuasa rendah diselesaikan dengan meningkatkan voltan sumber kuasa utama (satu-satunya), dalam yang berkuasa (lihat rajah) - dengan menggandakan voltan.
Penarafan pembahagi penstabil voltan (IC1) ditunjukkan untuk bateri 6V, penarafan kapasitansi penapis dan perintang penstabil semasa (T2) adalah untuk mengecas arus tidak lebih daripada 2.5A, yang mencukupi untuk bateri dengan kapasiti sehingga. hingga 10-15 A*h. Transformer untuk voltan keluaran 9V xx, arus 5A. Shunt boleh tukar dalam litar pemancar asas T2 menetapkan arus cas maksimum. Diod D11 - diod Schottky dengan arus sekurang-kurangnya 10A - melindungi daripada kekutuban terbalik bateri. Persediaan turun untuk menetapkan voltan penstabilan pada beban bersamaan 10 Ohm (R6) dan memilih shunt R5. 6. Punca voltan negatif dalam kereta Untuk menjana kuasa silang, dsb. peranti pada op-amp dengan gandingan langsung, anda boleh membekalkan sumber voltan negatif berdenyut mudah. Atau lebih baik lagi, bateri. Lebih baik! Tetapi bateri ini tidak sepatutnya 12, tetapi 6 Volt. Biar saya jelaskan. Kemungkinan besar, bateri ini akan membekalkan arus hampir selalu apabila enjin dihidupkan. Dan ia hanya boleh mengecas semasa diletakkan. Tetapi adalah mustahil untuk mengecas bateri plumbum 12V daripada bateri 12V yang lain. Ini bukan rejim penampan, tetapi mogok lapar. Anda memerlukan penjana yang menghasilkan 14V, tetapi di mana anda boleh mendapatkannya, di tempat letak kereta...
Untuk kuasa crossover dengan penggunaan semasa 20mA, bateri 6V, 1.2Ah (saiz lebih sedikit daripada sebungkus rokok) adalah mencukupi. Mod pengecasan IU (200mA, 7.2 V). Apabila isyarat REMOTE dimatikan, bateri sentiasa dicas dari rangkaian on-board (tolak ke tanah, ditambah dengan output penstabil - keadaan optocoupler adalah seperti yang ditunjukkan dalam rajah). Apabila isyarat REMOTE dihidupkan, bateri ditukar positif ke tanah dan negatif kepada beban (bas kuasa op-amp). Arus cas dihadkan oleh perintang R3 pada 75 mA. Bateri Fiamm 10121 yang dicas penuh dalam mod ini mengambil kira-kira 15mA daripada rangkaian on-board pada suhu bilik. Rantaian R7-T1 menyekat pelepasan bateri ke pembahagi R5-R6 apabila diputuskan sambungan daripada rangkaian on-board (dengan andaian, sudah tentu, REM IN dikeluarkan dan beban bateri diputuskan). Penggunaan semasa melalui bas REMOTE 20mA. Pemasa D1-C1-R1-IC1-IC2-FU1 melambatkan penghantaran isyarat REM IN kepada output sebanyak 2 saat. Perintang R0 hanya diperlukan untuk menyahcas kapasitans pemasa; dalam litar praktikal ia boleh dihapuskan atau digantikan dengan litar penunjuk dengan LED. Diod D1-3 - sebarang untuk arus terus 1A. Optocoupler KR293KP9A, KR293KP3A boleh digantikan dengan mana-mana optocoupler MIS dengan arus sekurang-kurangnya 200 mA (293KP dengan huruf A). Apabila menukar bateri dengan optocoupler KR293KP9A dengan suis "anti-fasa" dalam satu kes, saya tidak memerhatikan sebarang arus semasa pensuisan; apabila menggantikannya dengan optocoupler lain, anda harus memastikan bahawa tiadanya. Fius FU1, FU2 ialah fius pulih sendiri dengan arus operasi 200 mA. Dalam penapis kuasa pada output sumber -6V, anda harus mengehadkan diri anda kepada kapasiti minimum supaya tidak membebankan optocoupler semasa pensuisan; dengan cara itu, mereka menambah 10 Ohm pada rintangan output bateri). Siri 293 bukan untuk arus ampere! Ini adalah untuk geganti "dewasa". Ini ialah topik projek seterusnya - DAC berkuasa bateri sepenuhnya... tetapi masih terlalu awal untuk itu... Penerbitan: klausmobile.narod.ru
Mesin untuk menipis bunga di taman
02.05.2024 Mikroskop Inframerah Lanjutan
02.05.2024 Perangkap udara untuk serangga
01.05.2024
▪ Anod prototaip untuk bateri natrium-ion ▪ IC baharu untuk pembetulan faktor kuasa dalam penerus ▪ Sensor mikrocip nanomekanikal dengan salutan seramik ▪ Penjana tenaga tak terhingga berasaskan graphene ▪ Kapal angkasa SpaceX Crew Dragon berjaya pulang dari ISS
▪ bahagian tapak Parameter, analog, penandaan komponen radio. Pemilihan artikel ▪ artikel Gambar dan rakaman video semasa mendaki. seni video ▪ artikel Siapa yang membuat layar pertama? Jawapan terperinci ▪ artikel Buat hygrometer. Makmal Sains Kanak-Kanak ▪ artikel Clay. Resipi dan petua mudah ▪ pasal Dua gelang getah yang melantun. Fokus Rahsia
Laman utama | Perpustakaan | artikel | Peta Laman | Ulasan laman web
www.diagram.com.ua | |||||||||||||||||||||||||||||
Lihat artikel lain bahagian 
Berita terkini sains dan teknologi, elektronik baharu:
Semua bahasa halaman ini