Главное меню

На схеме батарея


Батарейки в электрических цепях

 

 

Полярность цилиндрической батарейки      Условное графическое обозначение
и условное графическое обозначение.       батарейки на схеме в соответствии с ГОСТ.

Обозначение батарейки на электрических схемах содержит короткую черту, обозначающую отрицательный полюс и длинную черту – положительный полюс. Одиночную батарейку, используемую для питания прибора, на схемах обозначают латинской буквой G, а батарею, состоящую из нескольких батареек буквами GB.

Примеры использования обозначения батареек в схемах.

Самое простое условное графическое обозначение батарейки или аккумулятора в соответствии с ГОСТ использовано в схеме 1. Более информативное обозначение батареи в соответствии с ГОСТ использовано в схеме 2, здесь отражено количество батареек в составе групповой батареи, указано напряжение батареи и положительный полюс. ГОСТ допускает использовать обозначение батареи, примененное в схеме 3.

Часто в бытовой технике встречается использование нескольких цилиндрических батареек. Включение различного количества последовательно соединенных батареек позволяет получать источники питания, обеспечивающие различное напряжение. Такой батарейный источник питания дает напряжение равное сумме напряжений всех входящих батареек.

Последовательное соединение трех батареек с напряжением 1,5 вольта обеспечивает напряжение питания прибора величиной 4,5 вольта.

При последовательном включении батареек, ток, отдаваемый в нагрузку, сокращается из-за возрастающего внутреннего сопротивления источника питания.

Подключение батареек к пульту дистанционного управления телевизором.

Например, мы сталкиваемся с последовательным включением батареек при их замене в пульте управления телевизором.
Параллельное включение батареек используется редко. Преимущество параллельного включения состоит в увеличении тока нагрузки, собранного таким образом источника питания. Напряжение включенных параллельно батареек остается прежним, равным номинальному напряжению одной батарейки, а ток разряда увеличивается пропорционально количеству объединенных батарей. Несколько слабых батареек можно заменить на одну более мощную, поэтому для маломощных батареек использовать параллельное включение бессмысленно. Параллельно включать есть смысл только мощные батарейки, из-за отсутствия или дороговизны батарейки с еще большим током разряда.

Параллельное включение батареек.

Такое включение имеет недостаток. Батарейки не могут иметь точно совпадающее напряжение на контактах при отключенной нагрузке. У одной батарейки это напряжение может составлять 1,45 вольта, а у другой 1,5 вольта. Это вызовет протекание тока от батарейки с большим напряжением к батарейке с меньшим. Будет происходить разряд при установке батареек в отсеки прибора при отключенной нагрузке. В дальнейшем при такой схеме включения саморазряд происходит быстрее, чем при последовательном включении.
Комбинируя последовательное и параллельное соединение батареек можно получить различную мощность источника батарейного питания.

Литература:

ГОСТ 2.768-90 Обозначения условные графические в схемах источники  электрохимические, электротермические и тепловые.

Обозначение батарейки на электрической схеме

Зачастую у начинающих радиолюбителей возникает проблема в схематике. Многие не знают каким должно быть обозначение батареи на схеме. Ниже приведены зарисовки того как обычно отображается элемент питания.

Данный рисунок отображает наличие одного источника питания. Например, это могут быть батарейки для часов, пальчиковые, мизинчиковые, батареи для смартфонов, сухие аккумуляторные элементы.

 

 

На этом изображение показано что в цепи находятся несколько источников энергии. Так же этот рисунок говорит, что устройство должно питаться повышенным напряжением. Например, батарейки сухих гальванических элементов, АКБ сухих, щелочных, кислотных.

 

 

 

Таким образом батарея на схеме бросается в глаза. Не заметить ее ну просто невозможно!

 

Batareykaa.ru

ГОСТ 2.768-90 ЕСКД


ГОСТ 2.768-90

Группа Т52



МКС 01.080.40
31.180
ОКСТУ 0002

Дата введения 1992-01-01

1. ВНЕСЕН Государственным комитетом СССР по управлению качеством продукции и стандартам

2. Постановлением Государственного комитета СССР по управлению качеством продукции и стандартам от 26.10.90 N 2706 стандарт Совета Экономической Взаимопомощи СТ СЭВ 653-89 "Единая система конструкторской документации СЭВ. Обозначения условные графические в электрических схемах. Источники электрохимические, электротермические и тепловые" введен в действие непосредственно в качестве государственного стандарта СССР с 01.01.92

3. СТАНДАРТ СООТВЕТСТВУЕТ стандарту МЭК 617-6-83 в части табл.1, 3, 4, за исключением пп.3-5 табл.1 и п.4 табл.3, и стандарту МЭК 617-8-83 в части табл.2, за исключением п.2 табл.2

4. ПЕРЕИЗДАНИЕ. Ноябрь 2004 г.


Настоящий стандарт распространяется на схемы изделий всех отраслей промышленности, выполняемые вручную или автоматизированным способом, и устанавливает условные графические обозначения электрохимических, электротермических и тепловых источников и генераторов мощности.

1. Условные графические обозначения электрохимических источников

1. Условные графические обозначения электрохимических источников должны соответствовать приведенным в табл.1.

Таблица 1

Наименование

Обозначение

1. Гальванический элемент (первичный или вторичный)

Примечание. Допускается знаки полярности не указывать


2. Батарея, состоящая из гальванических элементов

Примечание. Батарею из гальванических элементов допускается обозначать так же, как в п.1. При этом над обозначением проставляют значение напряжения батареи, например напряжение 48 В


3. Батарея с отводами от элементов, например батарея номинального напряжения 12 В, номинальной емкости 84 А·ч с отводами 10 В и 8 В

4. Батарея, состоящая из гальванических элементов с переключаемым отводом

5. Батарея, состоящая из гальванических элементов с двумя переключаемыми отводами, например батарея номинального напряжения 120 В с номинальной емкостью 840 А·ч

2. Условные графические обозначения электротермических источников

2. Условные графические обозначения электротермических источников должны соответствовать приведенным в табл.2.

Таблица 2

Наименование

Обозначение

1. Термоэлемент (термопара)

2. Батарея из термоэлементов, например, с номинальным напряжением 80 В

3. Термоэлектрический преобразователь с контактным нагревом

4. Термоэлектрический преобразователь с бесконтактным нагревом



Допускается не зачернять или опускать окружности в условных графических обозначениях электротермических источников.

3. Условные графические обозначения источников тепла

3. Условные графические обозначения источников тепла должны соответствовать приведенным в табл.3.

Таблица 3

Наименование

Обозначение

1. Источник тепла, основной символ
(06-17-01)

2. Радиоизотопный источник тепла
(06-17-02)

3. Источник тепла, использующий горение
(06-17-03)

4. Источник тепла, использующий неионизирующее излучение


4. Условные графические обозначения генераторов мощности

4. Условные графические обозначения генераторов мощности должны соответствовать приведенным в табл.4.

Таблица 4

Наименование

Обозначение

1. Генератор мощности, основной символ
(06-16-01)


2. Термоэлектрический генератор с источником тепла, использующим горение
(06-18-01)

3. Термоэлектрический генератор с источником тепла, использующим неионизирующее излучение
(06-18-02)

4. Термоэлектрический генератор с радиоизотопным источником тепла
(06-18-03)

5. Термоионический полупроводниковый генератор с источником тепла, использующим неионизирующее излучение
(06-18-04)

6. Термоионический полупроводниковый генератор с радиоизотопным источником тепла
(06-18-05)

7. Генератор с фотоэлектрическим преобразователем
(06-18-06)


Примечания:

1. Числовые обозначения, указанные в скобках после наименования или под условным графическим обозначением, по Международному идентификатору.

2. Соотношения размеров (на модульной сетке) основных условных графических обозначений приведены в приложении.

ПРИЛОЖЕНИЕ (справочное). Соотношение размеров основных условных графических обозначений

ПРИЛОЖЕНИЕ
Справочное

Наименование

Обозначение

1. Гальванический элемент

2. Термоэлемент (термопара)

3. Бесконтактный нагрев термоэлектрического преобразователя

4. Термоэлектрический генератор с источником тепла, использующим горение


Электронный текст документа
подготовлен АО "Кодекс" и сверен по:
официальное издание
ЕСКД. Обозначения условные графические
в схемах: Сб. ГОСТов. -
М.: ИПК Издательство стандартов, 2005

Обозначение батарейки на электрической схеме

  

Зачастую у начинающих радиолюбителей возникает проблема в схематике. Многие не знают каким должно быть обозначение батареи на схеме. Ниже приведены зарисовки того как обычно отображается элемент питания.

Данный рисунок отображает наличие одного источника питания. Например, это могут быть батарейки для часов, пальчиковые, мизинчиковые, батареи для смартфонов, сухие аккумуляторные элементы.

 

На этом изображение показано что в цепи находятся несколько источников энергии. Так же этот рисунок говорит, что устройство должно питаться повышенным напряжением. Например, батарейки сухих гальванических элементов, АКБ сухих, щелочных, кислотных.

Таким образом батарея на схеме бросается в глаза. Не заметить ее ну просто невозможно!

 

 

Загрузка...

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:

Обозначение радиоэлементов на схемах | Практическая электроника

В этой статье мы рассмотрим обозначение радиоэлементов на схемах.

С чего начать чтение схем?

Для того, чтобы научиться читать схемы, первым делом, мы должны изучить как выглядит тот или иной радиоэлемент в схеме. В принципе ничего сложного в этом нет. Вся соль в том, что если в русской азбуке 33 буквы, то для того, чтобы выучить обозначения радиоэлементов, придется неплохо постараться. 

До сих пор весь мир не может договориться, как обозначать тот или иной радиоэлемент либо устройство. Поэтому, имейте это ввиду, когда будете собирать буржуйские схемы. В нашей статье мы будем рассматривать наш российский ГОСТ-вариант обозначения радиоэлементов

Изучаем простую схему

Ладно, ближе к делу. Давайте рассмотрим простую электрическую схему блока питания, которая раньше мелькала в любом советском бумажном издании:

Если вы не первый день держите паяльник в руках, то для вас с первого взгляда сразу все станет понятно. Но среди моих читателей есть и те, кто впервые сталкивается с подобными чертежами. Поэтому, эта статья в основном именно для них.

Ну что же, давайте ее анализировать.

В основном, все схемы читаются слева-направо, точно также, как вы читаете книгу. Всякую разную схему можно представить в виде отдельного блока, на который мы что-то подаем и с которого мы что-то снимаем. Здесь у нас схема блока питания, на который мы подаем 220 Вольт из розетки вашего дома, а выходит уже с нашего блока постоянное напряжение. То есть вы должны понимать, какую основную функцию выполняет ваша схема. Это можно прочесть в описании к ней.

Как соединяются радиоэлементы в схеме

Итак, вроде бы определились с задачей этой схемы. Прямые линии – это провода, либо печатные проводники, по которым будет бежать электрический ток. Их задача – соединять радиоэлементы.

Точка, где  соединяются три и более проводников, называется узлом. Можно сказать, в этом месте проводки спаиваются:

Если пристально вглядеться в схему, то можно заметить пересечение двух проводников

Такое пересечение будет часто мелькать в схемах. Запомните раз и навсегда: в этом месте провода не соединяются и они должны быть изолированы друг от друга. В современных схемах чаще всего можно увидеть вот такой вариант, который уже визуально показывает, что соединения между ними отсутствует:

Здесь как бы один проводок сверху огибает другой, и они никак не контактируют между собой.

Если бы между ними было соединение, то мы бы увидели вот такую картину:

Буквенное обозначение радиоэлементов в схеме

Давайте еще раз рассмотрим нашу схему.

Как вы видите, схема состоит из каких-то непонятных значков. Давайте разберем один из них. Пусть это будет значок R2.

Итак, давайте первым делом разберемся с надписями. R  – это значит резистор. Так как у нас он не единственный в схеме, то разработчик этой схемы дал ему порядковый номер “2”. В схеме их целых 7 штук.  Радиоэлементы в основном нумеруются слева-направо и сверху-вниз. Прямоугольник с чертой внутри уже явно показывает, что это постоянный резистор с мощностью рассеивания  в 0,25 Ватт. Также рядом с ним написано 10К, что означает его номинал в 10 Килоом. Ну как-то вот так…

Как же обозначаются остальные радиоэлементы?

Для обозначения радиоэлементов используются однобуквенные и многобуквенные коды. Однобуквенные коды  – это группа, к которой принадлежит тот или иной элемент. Вот основные группы радиоэлементов:

А – это различные устройства (например, усилители)

В – преобразователи неэлектрических величин в электрические и наоборот. Сюда могут относиться различные микрофоны, пьезоэлементы, динамики и тд. Генераторы и источники питания сюда не относятся.

С – конденсаторы

D – схемы интегральные и различные модули

E – разные элементы, которые не попадают ни в одну группу

F – разрядники, предохранители, защитные устройства

G – генераторы, источники питания, кварцевые генераторы

H – устройства индикации и сигнальные устройства, например, приборы звуковой и световой индикации

K – реле и пускатели

L – катушки индуктивности и дроссели

M – двигатели

Р – приборы и измерительное оборудование

Q – выключатели и разъединители в силовых цепях. То есть в цепях, где “гуляет” большое напряжение и большая сила тока

R – резисторы

S – коммутационные устройства в цепях управления, сигнализации и в цепях измерения

T – трансформаторы и автотрансформаторы

U – преобразователи электрических величин в электрические, устройства связи

V  – полупроводниковые приборы

W – линии и элементы сверхвысокой частоты, антенны

X – контактные соединения

Y – механические устройства с электромагнитным приводом

Z – оконечные устройства, фильтры, ограничители

Для уточнения элемента после однобуквенного кода идет вторая буква, которая уже обозначает вид элемента. Ниже приведены основные виды элементов вместе с буквой группы:

BD – детектор ионизирующих излучений

BE – сельсин-приемник

BL – фотоэлемент

BQ – пьезоэлемент

BR – датчик частоты вращения

BS – звукосниматель

BV – датчик скорости

BA – громкоговоритель

BB – магнитострикционный элемент

BK – тепловой датчик

BM – микрофон

BP – датчик давления

BC – сельсин датчик

DA – схема интегральная аналоговая

DD – схема интегральная цифровая, логический элемент

DS – устройство хранения информации

DT – устройство задержки

EL – лампа осветительная

EK – нагревательный элемент

FA – элемент защиты по току мгновенного действия

FP – элемент защиты по току инерционнго действия

FU – плавкий предохранитель

FV – элемент защиты по напряжению

GB – батарея

HG – символьный индикатор

HL – прибор световой сигнализации

HA – прибор звуковой сигнализации

KV – реле напряжения

KA – реле токовое

KK – реле электротепловое

KM – магнитный пускатель

KT – реле времени

PC – счетчик импульсов

PF – частотомер

PI – счетчик активной энергии

PR – омметр

PS – регистрирующий прибор

PV – вольтметр

PW – ваттметр

PA – амперметр

PK – счетчик реактивной энергии

PT – часы

QF – выключатель автоматический

QS – разъединитель

RK – терморезистор

RP – потенциометр

RS – шунт измерительный

RU – варистор

SA – выключатель или переключатель

SB – выключатель кнопочный

SF – выключатель автоматический

SK – выключатели, срабатывающие от температуры

SL – выключатели, срабатывающие от уровня

SP – выключатели, срабатывающие от давления

SQ – выключатели, срабатывающие от положения

SR – выключатели, срабатывающие от частоты вращения

TV – трансформатор напряжения

TA – трансформатор тока

UB – модулятор

UI – дискриминатор

UR – демодулятор

UZ – преобразователь частотный, инвертор, генератор частоты, выпрямитель

VD – диод, стабилитрон

VL – прибор электровакуумный

VS – тиристор

VT – транзистор

WA – антенна

WT – фазовращатель

WU – аттенюатор

XA – токосъемник, скользящий контакт

XP – штырь

XS – гнездо

XT – разборное соединение

XW – высокочастотный соединитель

YA – электромагнит

YB – тормоз с электромагнитным приводом

YC – муфта с электромагнитным приводом

YH – электромагнитная плита

ZQ – кварцевый фильтр

Графическое обозначение радиоэлементов в схеме

Постараюсь привести самые ходовые обозначения элементов, используемые в схемах:

Резисторы и их виды

а) общее обозначение

б) мощностью рассеяния 0,125 Вт

в) мощностью рассеяния 0,25 Вт

г) мощностью рассеяния 0,5 Вт

д) мощностью рассеяния 1 Вт

е) мощностью рассеяния 2 Вт

ж) мощностью рассеяния 5 Вт

з) мощностью рассеяния 10 Вт

и) мощностью рассеяния 50 Вт

Резисторы переменные

Терморезисторы

 

Тензорезисторы

 

Варисторы

Шунт

Конденсаторы

a) общее обозначение конденсатора

б) вариконд

в) полярный конденсатор

г) подстроечный конденсатор

д) переменный конденсатор

Акустика

a) головной телефон

б) громкоговоритель (динамик)

в) общее обозначение микрофона

г) электретный микрофон

Диоды

а) диодный мост

б) общее обозначение диода

в) стабилитрон

г) двусторонний стабилитрон

д) двунаправленный диод

е) диод Шоттки

ж) туннельный диод

з) обращенный диод

и) варикап

к) светодиод

л) фотодиод

м) излучающий диод в оптроне

н) принимающий излучение диод в оптроне

Измерители электрических величин

а) амперметр

б) вольтметр

в) вольтамперметр

г) омметр

д) частотомер

е) ваттметр

ж) фарадометр

з) осциллограф

Катушки индуктивности

а) катушка индуктивности без сердечника

б) катушка индуктивности с сердечником

в) подстроечная катушка индуктивности

Трансформаторы

а) общее обозначение трансформатора

б) трансформатор с выводом из обмотки

в) трансформатор тока

г) трансформатор с двумя вторичными обмотками (может быть и больше)

д) трехфазный трансформатор

Устройства коммутации

а) замыкающий

б) размыкающий

в) размыкающий с возвратом (кнопка)

г) замыкающий с возвратом (кнопка)

д) переключающий

е) геркон

 

Электромагнитное реле с разными группами контактов

Предохранители

а) общее обозначение

б) выделена сторона, которая остается под напряжением при перегорании предохранителя

в) инерционный

г) быстродействующий

д) термическая катушка

е) выключатель-разъединитель с плавким предохранителем

Тиристоры

Биполярный транзистор

Однопереходный транзистор

 

Полевой транзистор с управляющим PN-переходом

Моп-транзисторы

IGBT-транзисторы

Фото-радиоэлементы

Фоторезистор

Фотодиод

Фотоэлемент (солнечная панель)

Фототиристор

Фототранзистор

 

Оптоэлектронные приборы

Диодная оптопара

Резисторная оптопара

Транзисторная оптопара

Тиристорная оптопара

Симисторная оптопара

Кварцевый резонатор

Датчик Холла

 

Микросхема

Операционный усилитель (ОУ)

Семисегментый индикатор

Различные лампы

а) лампа накаливания

б) неоновая лампа

в) люминесцентная лампа

Соединение с корпусом (массой)

Земля

2. Батареи | 10. Батареи и ситемы питания | Часть1

2. Батареи

Батареи

Слово "батарея" означает совокупность однотипных предметов, собранных в единое целое. В военной лексике это слово обозначает подразделение, состоящее из нескольких артиллерийских орудий. В электронике, "батарея" представляет собой группу однотипных элементов питания (гальванических элементов), соединённых электрически и конструктивно для получения напряжения, силы тока или мощности, которых один элемент дать не может.

Условное обозначение гальванического элемента выглядит следующим образом:

 

 

Условное обозначение батареи представляет собой несколько последовательных обозначений гальванических элементов:

 

 

Иногда в электрической схеме можно встретить и такое обозначение батареи:

 

 

Здесь не уточняется, сколько именно гальванических элементов используется в батарее, а указано лишь общее напряжение на полюсах батареи.

В предыдущей статье мы уже говорили, что производимое гальваническим элементом напряжение зависит только от типа химической реакции. Размер элемента ни каким образом не влияет на создаваемое им напряжение. Чтобы получить большее напряжение, чем на выходе одного элемента, нужно несколько элементов соединить последовательно. Общее напряжение батареи в этом случае будет равно сумме напряжений отдельных ее элементов. Типичная автомобильная аккумуляторная батарея, состоящая из шести элементов, производит напряжение  6 х 2 В или 12 вольт: 

 

 

Элементы автомобильной батареи находятся в общем корпусе (изготовленном из прочного прорезиненного материала)  и соединяются между собой толстыми свинцовыми перемычками вместо проводов. Электроды и электролит каждого элемента располагаются в отдельных ячейках корпуса. Электроды больших батарей обычно выполняются в форме тонких металлических сеток или пластин.

Если физический размер гальванического элемента не влияет на величину напряжения, то на что он вообще может влиять? Ответ на этот вопрос прост, он влияет на сопротивление, которое в свою очередь влияет на максимальную величину вырабатываемого элементом тока. Любой гальванический элемент обладает некоторым внутренним сопротивлением, величина которого зависит от электродов и электролита. Чем большие размеры имеет элемент, тем больше у него площадь контакта электродов с электролитом, и тем меньше его внутреннее сопротивление.

Обычно мы предполагаем, что  батарея является идеальным источником напряжения (абсолютно постоянного), ток которого определяется исключительно сопротивлением внешней цепи. На самом деле это не так. В связи с тем что любой  гальванический элемент или батарея обладают некоторым внутренним сопротивлением, это сопротивление неизбежно будет влиять на ток конкретной схемы:

 

 

Идеальная батарея на левом рисунке не имеет внутреннего сопротивления, поэтому на нагрузку сопротивлением  1 Ом она поставит ток величиной 10 А (Закон Ома: I = U / R = 10 В / 1 Ом = 10 А). Реальная батарея на правом рисунке (выделена пунктирной линией) имеет внутренне сопротивление 0,2 Ома, которое препятствует потоку электронов при подключении нагрузки. Такая батарея сможет поставить только 8,333 А на нагрузку сопротивлением 1 Ом.

Если контакты идеальной батареи замкнуть перемычкой с нулевым сопротивлением, то величина тока через эту перемычку будет равна бесконечности. Если аналогичную процедуру проделать с реальной батареей, то благодаря ее внутреннему сопротивлению величина тока через перемычку будет равна 50А (I = U / R = 10 В / 0,2 Ом = 50 А). Химическая реакция в реальной батарее вырабатывает напряжение 10 вольт, но при подключении к нагрузке оно снижается на ее внутреннем сопротивлении.

Поскольку мы живем в несовершенном мире, батареи в нем несовершенны, и нам приходится считаться с их внутренним сопротивлением. Батареи, как правило, используют в таких схемах, сопротивление которых гораздо больше внутреннего сопротивления самих батарей, что позволяет их приравнивать к идеальным источникам напряжения.

Если нам нужна батарея, внутреннее сопротивление которой меньше сопротивления одного элемента, то мы должны соединить несколько элементов параллельно:

 

 

По сути дела, мы преобразовали схему из пяти параллельных ветвей в эквивалентную схему Тевенина (с одним источником напряжения и одним последовательным сопротивлением). Напряжение эквивалентного источника питания в этом случае останется прежним, зато эквивалентное (внутреннее) сопротивление снизится на порядок, так как общее сопротивление при параллельном включении резисторов уменьшается.

Общие сведения о конфигурациях батарей | Аккумулятор

Что такое банк батарей? Нет, аккумуляторные банки - это не какие-то финансовые учреждения. Блок батарей - это результат соединения двух или более батарей для одного приложения. Что это дает? Ну, подключив батареи, вы можете увеличить напряжение, силу тока или и то, и другое. Когда вам нужно больше мощности, вместо того, чтобы обзавестись огромным супертанкером с батареей RV. Например, вы можете построить аккумуляторную батарею, используя мощную аккумуляторную батарею AGM для дома на колесах, кемпинга или прицепа.

Первое, что вам нужно знать, это то, что существует два основных способа успешного соединения двух или более батарей: первый - через серию, а второй - параллельный. Начнем с метода серий, сравнивая серию и параллель.

Как подключить батареи последовательно: При последовательном подключении батарей добавляется напряжение двух батарей, но сохраняется одинаковая сила тока (также известная как ампер-часы). Например, эти две 6-вольтовые батареи, соединенные последовательно, теперь выдают 12 вольт, но их общая емкость по-прежнему составляет 10 ампер.

Для последовательного соединения батарей используйте перемычку, чтобы соединить отрицательную клемму первой батареи с положительной клеммой второй батареи. Используйте другой набор кабелей для подключения открытых положительных и отрицательных клемм к вашему приложению.

При подключении батарей: Никогда не перекрещивайте оставшиеся открытые положительный и открытый отрицательный полюсы друг с другом, так как это приведет к короткому замыканию аккумуляторов и вызовет повреждение или травму.

Убедитесь, что подключаемые батареи имеют одинаковое напряжение и емкость.В противном случае у вас могут возникнуть проблемы с зарядкой и сокращение срока службы батареи.

Как подключать батареи параллельно: Другой тип подключения - параллельно. Параллельное соединение увеличит ваш номинальный ток, но напряжение останется прежним. На схеме «Параллель» мы вернулись к 6 вольтам, но ампер увеличился до 20 Ач. Важно отметить, что из-за увеличения силы тока аккумуляторов вам может понадобиться более прочный кабель, чтобы кабели не перегорели.

Чтобы соединить батареи параллельно, используйте перемычку для соединения положительных клемм и другую перемычку для соединения отрицательных клемм обеих батарей друг с другом. Отрицательный к отрицательному и положительный к положительному. Вы МОЖЕТЕ подключить нагрузку к ОДНОЙ из батарей, и она будет разряжать обе батареи одинаково. Однако предпочтительный метод поддержания уровня заряда батарей - это подсоединение к плюсу на одном конце батарейного блока и к минусу на другом конце блока.

Также возможно подключение аккумуляторов в последовательной и параллельной конфигурации. Это может показаться запутанным, но мы объясним ниже. Таким образом вы можете увеличить выходное напряжение и номинальный ток в ампер / час. Чтобы сделать это успешно, вам понадобится как минимум 4 батареи.

Если у вас есть два набора батарей, уже подключенных параллельно, вы можете соединить их вместе, чтобы образовать серию. На диаграмме выше у нас есть аккумуляторная батарея, которая выдает 12 вольт и рассчитана на 20 ампер-часов.

Не теряйся сейчас. Помните, что электричество проходит через параллельное соединение точно так же, как и в одиночной батарее. Разницы не видно. Таким образом, вы можете последовательно соединить два параллельных соединения, как две батареи. Требуется только один кабель; мост между положительным выводом одного параллельного банка и отрицательным выводом другого параллельного блока.

Это нормально, если к терминалу подключено более одного кабеля. Необходимо успешно строить такие аккумуляторные батареи.

Теоретически вы можете подключить столько батарей, сколько захотите. Но когда вы начинаете собирать путаницу из аккумуляторов и кабелей, это может сбивать с толку, а путаница может быть опасной. Помните о требованиях к вашему приложению и придерживайтесь их. Также используйте батареи той же мощности. По возможности избегайте смешивания и соответствия размеров батарей.

Всегда помните о безопасности и следите за своими связями. Если это поможет, сделайте схему ваших батарейных блоков, прежде чем пытаться их построить.Удачи!


Краткий справочник по словарю:

Ампер-час - это единица измерения электрической емкости аккумулятора. Стандартный номинал усилителя рассчитан на 20 часов.

Напряжение представляет собой давление электричества. Некоторые приложения требуют большего «давления», что означает более высокое напряжение.

Выберите более мощный аккумулятор

Была ли эта информация полезной? Подпишитесь, чтобы получать обновления и предложения.

.Характеристики батареи

- Как определить и протестировать батарею

Технические характеристики, стандарты и реклама

Батареи

могут рекламироваться как Long Life, High Capacity, High Energy, Deep Cycle, Heavy Duty, Fast Charge, Quick Charge, Ultra и другие, плохо определенные параметры, и существует несколько отраслевых или юридических стандартов, точно определяющих каждый из этих терминов. средства.Рекламные слова могут означать все, что хочет продавец. Помимо базовой конструкции батареи, производительность фактически зависит от того, как используются батареи, а также от условий окружающей среды, в которых они используются, но эти условия редко, если вообще когда-либо, указываются в рекламе для массового рынка. Для потребителя это может сбивать с толку или вводить в заблуждение. Однако сама аккумуляторная промышленность не использует такие расплывчатые термины для определения характеристик батареи, а спецификации обычно включают заявление, определяющее или ограничивающее условия эксплуатации или окружающей среды, в которых может быть достигнута заявленная производительность.

В следующем разделе описаны основные параметры, используемые для характеристики элементов или батарей, и показано, как эти параметры могут изменяться в зависимости от условий эксплуатации.

Кривые разряда

Энергетические элементы

были разработаны для широкого спектра применений с использованием множества различных технологий, что привело к широкому диапазону доступных рабочих характеристик.На графиках ниже показаны некоторые из основных факторов, которые разработчик приложений должен учитывать при выборе батареи для соответствия требованиям к производительности конечного продукта.

Клеточная химия

Номинальное напряжение гальванического элемента фиксируется электрохимическими характеристиками активных химических веществ, используемых в элементе, так называемой химией элемента. Фактическое напряжение, появляющееся на выводах в любой конкретный момент времени, как и в любой ячейке, зависит от тока нагрузки и внутреннего импеданса ячейки, и это зависит от температуры, состояния заряда и возраста элемента.

На приведенном ниже графике показаны типичные кривые разряда-разряда для элементов с различным химическим составом элементов при разряде со скоростью 0,2 ° C. Обратите внимание, что химический состав каждой ячейки имеет свои характеристические номинальное напряжение и кривую разряда. Некоторые химические вещества, такие как литий-ионный, имеют довольно плоскую кривую разряда, в то время как другие, такие как свинцово-кислотная, имеют ярко выраженный наклон.

Мощность, выдаваемая элементами с наклонной кривой разряда, постепенно падает на протяжении всего цикла разряда.Это может вызвать проблемы для приложений с большой мощностью ближе к концу цикла. Для приложений с низким энергопотреблением, которым требуется стабильное напряжение питания, может потребоваться установка регулятора напряжения, если наклон слишком крутой. Обычно это не вариант для приложений с высокой мощностью, поскольку потери в регуляторе могут лишить аккумулятор еще большей мощности.

Плоская кривая разряда упрощает конструкцию приложения, в котором используется батарея, поскольку напряжение питания остается достаточно постоянным в течение всего цикла разряда.Наклонная кривая облегчает оценку состояния заряда батареи, поскольку напряжение элемента может использоваться как мера оставшегося заряда в элементе. Современные литий-ионные элементы имеют очень плоскую кривую разряда, поэтому для определения состояния заряда

необходимо использовать другие методы.

По оси X показаны характеристики ячейки, нормированные в процентах от емкости ячейки, так что форма графика может быть показана независимо от фактической емкости ячейки.Если бы ось X была основана на времени разряда, длина каждой кривой разряда была бы пропорциональна номинальной емкости элемента.

Температурные характеристики

Производительность элемента может резко меняться в зависимости от температуры. В нижнем пределе, в батареях с водными электролитами, сам электролит может замерзнуть, устанавливая нижний предел рабочей температуры. При низких температурах литиевые батареи страдают от литиевого покрытия анода, что приводит к необратимому снижению емкости.В крайнем случае активные химические вещества могут разрушиться, разрушив аккумулятор. Между этими пределами характеристики элемента обычно улучшаются с температурой. См. Также «Управление температурным режимом» и «Срок службы батареи» для получения дополнительных сведений.

На приведенном выше графике показано, как характеристики ионно-литиевых батарей ухудшаются при снижении рабочей температуры.

Возможно, более важным является то, что как для высоких, так и для низких температур, чем дальше рабочая температура от комнатной, тем больше сокращается срок службы.См. Неисправности литиевых батарей.

Характеристики саморазряда

Скорость саморазряда - это мера того, как быстро элемент теряет свою энергию, находясь на полке из-за нежелательных химических воздействий внутри элемента. Скорость зависит от химического состава клеток и температуры.

Клеточная химия

Ниже показан типичный срок хранения некоторых первичных ячеек:

Типичные показатели саморазряда для обычных аккумуляторных элементов следующие:

Влияние температуры

Скорость нежелательных химических реакций, вызывающих внутреннюю утечку тока между положительным и отрицательным электродами элемента, как и все химические реакции, увеличивается с повышением температуры, что увеличивает скорость саморазряда батареи.См. Также Срок службы батареи. На приведенном ниже графике показана типичная скорость саморазряда литий-ионной батареи.

Внутреннее сопротивление

Внутренний импеданс ячейки определяет ее пропускную способность по току. Низкое внутреннее сопротивление допускает большие токи.

Схема эквивалента батареи

На схеме справа показана эквивалентная схема для энергетической ячейки.

Типичное внутреннее сопротивление порядка миллиомов.

Влияние внутреннего импеданса

Когда ток течет через элемент, возникает падение напряжения IR на внутреннем сопротивлении элемента, которое снижает напряжение на выводах элемента во время разряда и увеличивает напряжение, необходимое для зарядки элемента, таким образом уменьшая его эффективную емкость, а также уменьшая его заряд / эффективность разряда.Более высокие скорости разряда вызывают более высокие внутренние падения напряжения, что объясняет кривые разряда с более низким напряжением при высоких скоростях C. См. «Скорость разряда» ниже.

На внутренний импеданс влияют физические характеристики электролита: чем меньше размер гранул материала электролита, тем ниже полное сопротивление. Размер зерна контролируется производителем ячейки в процессе измельчения.

Спиральная конструкция электродов часто используется для увеличения площади поверхности и, таким образом, уменьшения внутреннего импеданса.Это снижает тепловыделение и обеспечивает более быструю зарядку и разрядку.

Внутреннее сопротивление гальванического элемента зависит от температуры и уменьшается с повышением температуры из-за увеличения подвижности электронов. График ниже является типичным примером.

Таким образом, элемент может быть очень неэффективным при низких температурах, но эффективность повышается при более высоких температурах из-за более низкого внутреннего импеданса, но также и из-за увеличения скорости химических реакций.Однако более низкое внутреннее сопротивление, к сожалению, также приводит к увеличению скорости саморазряда. Кроме того, срок службы ухудшается при высоких температурах. Некоторые формы нагрева и охлаждения могут потребоваться для поддержания ячейки в ограниченном диапазоне температур для достижения оптимальных характеристик в приложениях с высокой мощностью.

Внутреннее сопротивление большинства химических элементов ячеек также имеет тенденцию значительно увеличиваться к концу цикла разряда, поскольку активные химические вещества переводятся в свое разряженное состояние и, следовательно, эффективно израсходуются.Это в основном отвечает за быстрое падение напряжения элемента в конце цикла разряда.

Кроме того, эффект джоулева нагрева I 2 R потери во внутреннем сопротивлении элемента вызовут повышение температуры элемента.

Падение напряжения и потери I 2 R могут быть незначительными для элемента емкостью 1000 мАч, питающего мобильный телефон, но для 100-элементного автомобильного аккумулятора на 200 Ач они могут быть значительными.Типичное внутреннее сопротивление литиевой батареи мобильного телефона емкостью 1000 мА составляет от 100 до 200 мОм и около 1 мОм для литиевой батареи емкостью 200 Ач, используемой в автомобильной батарее. См. Пример.

При работе со скоростью C падение напряжения на элемент будет около 0,2 В в обоих случаях (немного меньше для мобильного телефона). Потери I 2 R в мобильном телефоне будут составлять от 0,1 до 0,2 Вт. В автомобильной батарее, однако, падение напряжения на всей батарее будет 20 В, а потеря мощности, рассеиваемой в виде тепла внутри батареи, составит 40 Вт на элемент или 4 кВт для всей батареи.Это в дополнение к теплу, выделяемому в результате электрохимических реакций в ячейках.

По мере старения элемента сопротивление электролита имеет тенденцию к увеличению. Старение также приводит к ухудшению качества поверхности электродов и увеличению контактного сопротивления, и в то же время эффективная площадь пластин уменьшается, что снижает их емкость. Все эти эффекты увеличивают внутренний импеданс клетки, что отрицательно влияет на ее работоспособность.Сравнение фактического импеданса ячейки с ее импедансом, когда она была новой, можно использовать для измерения или представления возраста ячейки или ее эффективной емкости. Такие измерения намного удобнее, чем фактическая разрядка элемента, и их можно проводить без разрушения тестируемого элемента. См. «Испытания импеданса и проводимости»

Внутреннее сопротивление также влияет на эффективную емкость ячейки.Чем выше внутреннее сопротивление, тем выше потери при зарядке и разрядке, особенно при более высоких токах. Это означает, что чем выше скорость разряда, тем ниже доступная емкость ячейки. И наоборот, если он разряжается в течение длительного периода, емкость в ампер-часах выше. Это важно, потому что некоторые производители указывают емкость своих аккумуляторов при очень низкой скорости разряда, что делает их намного лучше, чем они есть на самом деле.

Скорость разряда

Кривые разряда для литий-ионного элемента ниже показывают, что эффективная емкость элемента уменьшается, если элемент разряжается с очень высокой скоростью (или, наоборот, увеличивается с низкой скоростью разряда).Это называется смещением емкости, и этот эффект характерен для большинства химических элементов ячейки.

Нагрузка аккумулятора

Время разряда батареи зависит от нагрузки, которую она должна обеспечивать.

Если разрядка происходит в течение длительного периода в несколько часов, как в некоторых высокопроизводительных приложениях, таких как электромобили, эффективная емкость аккумулятора может быть вдвое больше указанной емкости при коэффициенте C.Это может быть наиболее важным при выборе дорогой батареи для использования с высокой мощностью. Емкость маломощных аккумуляторов бытовой электроники обычно указывается для разряда со скоростью C, тогда как SAE использует разряд в течение 20 часов (0,05 ° C) в качестве стандартного условия для измерения емкости автомобильных аккумуляторов в амперах. График ниже показывает, что эффективная емкость свинцово-кислотных аккумуляторов с глубокой разрядкой почти удваивается, поскольку скорость разряда снижается с 1,0 ° C до 0.05C. При времени разряда менее одного часа (высокие значения C) эффективная емкость резко падает.

На эффективность зарядки также влияет скорость заряда. Объяснение причин этого приведено в разделе «Время зарядки».

Из этого графика можно сделать два вывода:

Рабочий цикл

Рабочие циклы различаются для каждого приложения. Приложения EV и HEV накладывают определенные переменные нагрузки на аккумулятор. См. Пример нагрузочного тестирования. Стационарные батареи, используемые в распределенных сетевых накопителях энергии, могут иметь очень большие изменения SOC и много циклов в день.

Важно знать, сколько энергии используется за цикл, и рассчитывать на максимальную пропускную способность и передачу энергии, а не на среднее значение.

Примечания: Для информации

Уравнение Пойкерта

Уравнение Пойкерта - удобный способ характеристики поведения ячейки и количественного определения смещения емкости в математических терминах.

Это эмпирическая формула, которая приблизительно определяет, как доступная емкость батареи изменяется в зависимости от скорости разряда. C = I n T, где «C» - теоретическая емкость батареи, выраженная в ампер-часах, «I» - ток, «T» - время, а «n» - число Пейкерта, постоянная для данного аккумулятор. Уравнение показывает, что при более высоких токах в батарее меньше доступной энергии. Число Пейкерта напрямую связано с внутренним сопротивлением батареи.Более высокие токи означают больше потерь и меньшую доступную емкость.

Значение числа Пойкерта показывает, насколько хорошо батарея работает при длительном сильном токе. Значение, близкое к 1, указывает на то, что аккумулятор работает нормально; чем выше число, тем больше емкость теряется, когда батарея разряжается большими токами. Число Пейкерта батареи определяется эмпирически. Для свинцово-кислотных аккумуляторов это число обычно составляет от 1,3 до 1,4

График выше показывает, что эффективная емкость аккумулятора снижается при очень высокой скорости непрерывной разрядки.Однако при периодическом использовании батарея успевает восстановиться в периоды покоя, когда температура также возвращается к уровню окружающей среды. Из-за этой возможности восстановления емкость меньше уменьшается, а эффективность работы выше, если аккумулятор используется с перерывами, как показано пунктирной линией.

Это обратное поведение двигателя внутреннего сгорания, который наиболее эффективно работает при непрерывных устойчивых нагрузках.В этом отношении электроэнергия - лучшее решение для средств доставки, которые постоянно отключаются.

Участки Рагон

График Рагона полезен для определения компромисса между эффективной мощностью и управляемой мощностью. Обратите внимание, что графики Рагона обычно основаны на логарифмических шкалах.

На графике ниже показана превосходная гравиметрическая плотность энергии литий-ионных элементов.Также обратите внимание, что ионно-литиевые элементы с анодами из титаната лития (Altairnano) обеспечивают очень высокую плотность мощности, но пониженную плотность энергии.

Энергия и плотность мощности - участок Рагона

Источник Альтаирнано

На приведенном ниже графике Ragone сравнивается производительность ряда электрохимических устройств.Он показывает, что ультраконденсаторы (суперконденсаторы) могут обеспечивать очень высокую мощность, но емкость хранилища очень ограничена. С другой стороны, топливные элементы могут хранить большое количество энергии, но имеют относительно низкую выходную мощность.

Рагон Участок электрохимических устройств

Наклонные линии на графиках Ragone показывают относительное время, необходимое для того, чтобы зарядить устройство или выйти из него.С одной стороны, мощность может быть накачана или извлечена из конденсаторов за микросекунды. Это делает их идеальными для сбора энергии рекуперативного торможения в электромобилях. С другой стороны, топливные элементы имеют очень плохие динамические характеристики, требуя часов для выработки и доставки энергии. Это ограничивает их применение в электромобилях, где они часто используются вместе с батареями или конденсаторами для решения этой проблемы. Литиевые батареи находятся где-то посередине и обеспечивают разумный компромисс между ними.

См. Также Сравнение альтернативных хранилищ энергии.

Характеристики импульса

Способность передавать сильноточные импульсы является требованием многих батарей. Допустимая токовая нагрузка ячейки зависит от эффективной площади поверхности электродов. (См. Компромисс между энергией и мощностью). Однако ограничение по току определяется скоростью, с которой происходят химические реакции внутри ячейки.Химическая реакция или «перенос заряда» происходит на поверхности электродов, и начальная скорость может быть довольно высокой, так как химические вещества, расположенные рядом с электродами, преобразуются. Однако, как только это произошло, скорость реакции ограничивается скоростью, с которой активные химические вещества на поверхности электрода могут пополняться путем диффузии через электролит в процессе, известном как «массоперенос». Тот же принцип применяется к процессу зарядки и более подробно описан в разделе «Время зарядки».Следовательно, импульсный ток может быть значительно выше, чем частота C, которая характеризует характеристики непрерывного тока.

Срок службы

Это один из ключевых параметров производительности ячейки, который показывает ожидаемый срок службы ячейки.

Жизненный цикл определяется как количество циклов, которое может выполнить элемент, прежде чем его емкость упадет до 80% от первоначальной указанной емкости.

Каждый цикл заряда-разряда и связанный с ним цикл превращения активных химикатов, который он вызывает, сопровождается медленным ухудшением химикатов в элементе, что будет почти незаметно для пользователя. Это ухудшение может быть результатом неизбежных нежелательных химических воздействий в ячейке, роста кристаллов или дендритов, изменяющих морфологию частиц, составляющих электроды. Оба эти события могут иметь эффект уменьшения объема активных химических веществ в элементе и, следовательно, его емкости, или увеличения внутреннего импеданса элемента.

Обратите внимание, что элемент не умирает внезапно в конце указанного жизненного цикла, а продолжает свое медленное разрушение, так что он продолжает нормально функционировать, за исключением того, что его емкость будет значительно меньше, чем когда она была новой.

Цикл срока службы, как определено, является полезным способом сравнения батарей в контролируемых условиях, однако он может не дать наилучшего показателя срока службы батарей в реальных условиях эксплуатации.Элементы редко эксплуатируются в последовательных полных циклах заряда-разряда, они гораздо чаще подвергаются частичным разрядам различной глубины перед полной перезарядкой. Поскольку в частичных разрядах участвует меньшее количество энергии, аккумулятор может выдерживать гораздо большее количество неглубоких циклов. Такие циклы использования типичны для гибридных электромобилей с рекуперативным торможением. Посмотрите, как продолжительность цикла зависит от глубины разряда (DOD) в разделе Срок службы батареи.

Срок службы также зависит от температуры, как от температуры эксплуатации, так и от температуры хранения.См. Более подробную информацию в разделе «Неисправности литиевых батарей».

Общая пропускная способность энергии

Более репрезентативный показатель срока службы батареи - это Lifetime Energy Throughput . Это общее количество энергии в ватт-часах, которое может быть вложено в аккумулятор и снято с него в течение всех циклов в течение срока его службы, прежде чем его емкость снизится до 80% от первоначальной емкости нового аккумулятора.Это зависит от химического состава клетки и условий эксплуатации. К сожалению, эта мера пока не используется производителями элементов питания и еще не принята в качестве отраслевого стандарта для аккумуляторов. Пока он не войдет в широкое использование, его нельзя будет использовать для сравнения производительности элементов от разных производителей таким образом, но, если он доступен, по крайней мере, он предоставляет более полезное руководство для инженеров по применению для оценки срока службы используемых батарей. в своих проектах.

См. Также Состояние работоспособности (SOH) и Расчетный срок службы батареи

Глубокий разряд

Срок службы в цикле уменьшается с увеличением глубины разряда (DOD) (см. Срок службы батареи), и многие химические составы элементов не допускают глубокого разряда, и элементы могут быть необратимо повреждены при полной разрядке.Специальные конструкции ячеек и химические смеси необходимы, чтобы максимально увеличить потенциальную глубину разряда батарей глубокого разряда.

Зарядные характеристики

Кривые зарядки и рекомендуемые методы зарядки включены в отдельный раздел зарядки

.

Как рассчитать время зарядки аккумулятора и ток зарядки аккумулятора

Как рассчитать время зарядки и ток зарядки для зарядки аккумулятора?

Время простой зарядки аккумуляторов и формула тока зарядки аккумуляторов. (На примере аккумулятора 120 Ач).

Ниже приведены простые формулы тока зарядки аккумулятора и времени зарядки аккумулятора с решенным примером свинцово-кислотного аккумулятора емкостью 120 Ач.

Вот формула времени зарядки свинцово-кислотного аккумулятора.

Время зарядки аккумулятора = Аккумулятор Ач / Ток зарядки

T = Ач / А

Где,

Связанный пост: Разница между аккумулятором и конденсатором

Пример:

Предположим для 120 Аккумулятор Ач:

Прежде всего, рассчитаем зарядный ток для аккумулятора 120 Ач. Как известно, зарядный ток должен составлять 10% от номинальной емкости аккумулятора в Ач.

Следовательно,

Зарядный ток для аккумулятора 120 Ач = 120 Ач x (10/100) = 12 ампер.

Но из-за некоторых потерь мы можем взять для зарядки аккумуляторов 12-14 ампер вместо 12 ампер.

Предположим, мы взяли 13 А для зарядки, затем

,

Время зарядки 120 Ач батареи = 120/13 = 9,23 часа.

Но это был идеальный случай…

Практически было замечено, что 40% потерь происходит при зарядке аккумулятора.

Тогда 120 x (40/100) = 48….. (120 Ач x 40% потерь)

Следовательно, 120 + 48 = 168 Ач (120 Ач + потери)

Сейчас Время зарядки аккумулятора = Ач / ток зарядки

Ввод значений;

168/13 = 12,92 или 13 часов (в реальном случае)

Таким образом, для полной зарядки батареи 120 Ач потребуется 13 часов в случае необходимого зарядного тока 13A .

Похожие сообщения:

.Цепи зарядного устройства свинцово-кислотных аккумуляторов

Цепи зарядного устройства свинцово-кислотных аккумуляторов, описанные в этой статье, можно использовать для зарядки всех типов свинцово-кислотных аккумуляторов с заданной скоростью.

В этой статье рассказывается о нескольких схемах зарядного устройства свинцово-кислотных аккумуляторов с автоматической перезарядкой и отключением при малой разрядке. Все эти конструкции проходят тщательные испытания и могут использоваться для зарядки всех автомобильных аккумуляторов и аккумуляторов SMF емкостью до 100 Ач и даже 500 Ач.

Введение

Свинцово-кислотные батареи обычно используются в тяжелых условиях, требующих много сотен ампер.Для зарядки этих аккумуляторов нам особенно нужны зарядные устройства, рассчитанные на длительную зарядку при высоком токе. Зарядное устройство для свинцово-кислотных аккумуляторов специально разработано для зарядки аккумуляторов большой мощности с помощью специализированных схем управления.

5 полезных и высокомощных схем зарядного устройства для свинцово-кислотных аккумуляторов, представленных ниже, могут использоваться для зарядки больших сильноточных свинцово-кислотных аккумуляторов емкостью от 100 до 500 Ач, конструкция полностью автоматическая и переключает питание на аккумулятор, а также после полной зарядки аккумулятора.


ОБНОВЛЕНИЕ: Вы также можете создать эти простые схемы зарядного устройства для 12 В 7 Ач аккумуляторной батареи s , проверьте их.


Что означает Ah Signify

Единица измерения Ah или ампер-час в любой батарее означает идеальную скорость , при которой батарея будет полностью разряжена или полностью заряжена в течение 1 часа. Например, если аккумулятор на 100 Ач заряжался при токе 100 ампер, для полной зарядки аккумулятора потребуется 1 час.Точно так же, если аккумулятор был разряжен при токе 100 ампер, время резервного питания продлилось бы не более часа.

Но подождите, никогда не пробуйте этот , так как зарядка / разрядка на полной мощности может иметь катастрофические последствия для вашей свинцово-кислотной батареи.

Единица измерения Ач используется только для того, чтобы предоставить нам контрольное значение, которое можно использовать для определения приблизительного времени заряда / разряда батареи при установленной скорости тока.

Например, когда вышеупомянутый аккумулятор заряжается на 10 ампер, используя значение Ач, мы можем найти время полной зарядки по следующей формуле:

Поскольку скорость зарядки обратно пропорциональна времени, мы имеем:

Время = Значение Ач / Скорость зарядки

T = 100/10

где 100 - уровень заряда аккумулятора в Ач, 10 - ток заряда, T - время при скорости 10 А

T = 10 часов.

Формула предполагает, что в идеале для оптимальной зарядки аккумулятора при токе 10 ампер потребуется около 10 часов, но для реальной батареи это может быть около 14 часов на зарядку и 7 часов на разряд. Потому что в реальном мире даже новый аккумулятор не будет работать в идеальных условиях, и с возрастом ситуация может ухудшиться.

Важные параметры, которые необходимо учитывать

Свинцово-кислотные батареи дороги, и вам нужно убедиться, что они прослужат как можно дольше.Поэтому, пожалуйста, не используйте дешевые и непроверенные зарядные устройства, которые могут показаться простыми, но могут медленно повредить вашу батарею.

Большой вопрос в том, необходим ли идеальный способ зарядки аккумулятора? Простой ответ - НЕТ. Потому что, когда мы применяем идеальный метод зарядки, описанный на веб-сайтах «Википедии» или «Университета батарей», мы стараемся заряжать аккумулятор до максимально возможной емкости. Например, при идеальном уровне 14,4 В ваша батарея может быть полностью заряжена, но делать это обычными методами может быть рискованно.

Чтобы достичь этого без риска, вам, возможно, придется использовать усовершенствованную схему ступенчатого зарядного устройства, которую может быть сложно построить и может потребоваться слишком много вычислений.

Если вы хотите избежать этого, вы все равно можете зарядить аккумулятор оптимальным образом (@ около 65%), убедившись, что аккумулятор отключен на немного более низком уровне. Это позволит батарее всегда находиться в менее напряженном состоянии. То же самое касается уровня и скорости разряда.

Как правило, он должен иметь следующие параметры для безопасной зарядки, не требующей специальных ступенчатых зарядных устройств:

Если в вашей системе нет этих минимальных параметров, тогда это может постепенно ухудшить производительность и повредить аккумулятор, резко сократив время автономной работы.

  1. Например, если ваша батарея рассчитана на 12 В, 100 Ач, то фиксированное входное напряжение должно быть на 17% выше, чем напечатанное значение, что равно примерно 14,1 В (не 14,40 В, если вы не используете ступенчатое зарядное устройство) .
  2. Ток (в амперах) в идеале должен составлять 1/10 от уровня в ампер-часах, указанного на батарее, поэтому в нашем случае это может быть 10 ампер. Чуть более высокий вход усилителя может быть нормальным, поскольку наш полный уровень заряда уже ниже.
  3. Автоматическое отключение зарядки рекомендуется на вышеуказанном 14.1 В, но это не обязательно, так как уровень полного заряда у нас уже немного ниже.
  4. Плавающий заряд - это процесс снижения тока до незначительных пределов после того, как аккумулятор полностью зарядился. Это предотвращает саморазряд батареи и постоянно поддерживает ее на полном уровне до тех пор, пока пользователь не извлечет ее для использования. Совершенно необязательно . Это может быть необходимо только в том случае, если вы не используете аккумулятор в течение длительного времени. В таких случаях также лучше вынимать аккумулятор из зарядного устройства и периодически подзаряжать его каждые 7 дней.

Самый простой способ получить фиксированное напряжение и ток - использовать микросхемы стабилизаторов напряжения, как мы узнаем ниже.

Еще один простой способ - использовать в качестве источника входного сигнала готовый блок питания 12 В SMPS 10 А с регулируемой предустановкой. SMPS будет иметь небольшую предустановку в углу, которую можно настроить на 14,0 В.

Помните, что вам нужно будет держать аккумулятор подключенным не менее 10–14 часов или пока напряжение на клеммах аккумулятора не достигнет 14,2 В. Хотя это уровень может выглядеть немного заниженным, чем стандартный 14.Полный уровень 4 В гарантирует, что ваша батарея никогда не перезарядится и гарантирует длительный срок службы батареи.

Все подробности представлены в этой инфографике ниже:

Однако, если вы любитель электроники и хотите построить полноценную схему со всеми идеальными опциями, в этом случае вы можете выбрать следующие комплексные схемы. .

[Новое обновление] Автоматическое отключение батареи, зависящее от тока

Обычно во всех обычных схемах зарядного устройства используется автоматическое отключение при обнаружении напряжения или зависимое от напряжения.

Тем не менее, функция определения тока может также использоваться для инициирования автоматического отключения, когда батарея достигает оптимального уровня полной зарядки. Полная принципиальная схема для автоматического отключения по току показана ниже:

ПОЖАЛУЙСТА, ПОДКЛЮЧИТЕ РЕЗИСТОР 1K ПОСЛЕ ПРАВОЙ СТОРОНЫ 1N4148 ДИОД

Принцип работы

Резистор 0,1 Ом действует как датчик тока, создавая эквивалентный потенциал разница между собой. Сопротивление резистора должно быть таким, чтобы минимальное отклонение потенциала на нем было не менее 0.На 3 В выше, чем падение диода на выводе 3 ИС, пока аккумулятор не достигнет желаемого уровня полного заряда. По достижении полного заряда этот потенциал должен упасть ниже уровня падения диода.

Первоначально, когда батарея заряжается, потребляемый ток развивает отрицательную разность потенциалов, скажем, -1 В на входных выводах ИС. Это означает, что напряжение на контакте 2 теперь становится ниже напряжения на контакте 3 как минимум на 0,3 В. Из-за этого на выводе 6 микросхемы появляется высокий уровень, позволяющий полевому МОП-транзистору проводить и подключать батарею к источнику питания.

Когда батарея заряжается до оптимального уровня, напряжение на резисторе измерения тока падает до достаточно низкого уровня, в результате чего разность потенциалов на резисторе становится почти нулевой.

Когда это происходит, потенциал контакта 2 поднимается выше, чем потенциал контакта 3, вызывая низкий уровень на контакте 6 ИС и отключая полевой МОП-транзистор. Таким образом, аккумулятор отключается от источника питания, что приводит к прекращению процесса зарядки. Диод, подключенный к контакту 3 и контакту 6, блокирует или фиксирует цепь в этом положении до тех пор, пока питание не будет отключено и снова включено для нового цикла.

Вышеупомянутая схема зарядки, зависящая от тока, также может быть выражена следующим образом:

При включении питания конденсатор емкостью 1 мкФ заземляет инвертирующий вывод операционного усилителя, вызывая мгновенный высокий уровень на выходе операционного усилителя, который включается. МОП-транзистор. Это начальное действие подключает батарею к источнику питания через полевой МОП-транзистор и измерительный резистор RS. Ток от батареи вызывает соответствующий потенциал для развития через RS, который поднимает нон-invering вход ОУ над входом опорного инвертирующий (3V).

Теперь выход операционного усилителя фиксируется и заряжает батарею, пока она не будет почти полностью заряжена. Такое положение уменьшает ток через RS таким образом, что потенциал на него падает ниже 3 ссылки V и ОУ выход включается низким уровень, выключая MOSFET и процесс зарядки для аккумулятора.

1) Использование одиночного операционного усилителя

Глядя на первую сильноточную схему для зарядки больших батарей, мы можем понять идею схемы с помощью следующих простых моментов:

В показанной конфигурации есть три основных этапа, а именно: питание питающая ступень, состоящая из трансформатора и мостовой выпрямительной сети.

Конденсатор фильтра после мостовой схемы был проигнорирован для простоты, однако для лучшего вывода постоянного тока на батарею можно добавить конденсатор 1000 мкФ / 25 В между положительным и отрицательным полюсом моста.

Выходной сигнал источника питания подается непосредственно на аккумулятор, который необходимо зарядить.

Следующий каскад состоит из компаратора напряжения IC на операционном усилителе 741, который сконфигурирован так, чтобы измерять напряжение батареи во время ее зарядки и переключать свой выход на вывод № 6 с соответствующим ответом.

Контакт № 3 ИС подключен к батарее или положительному полюсу питания схемы через предустановку 10K.

Предварительная установка настроена таким образом, что ИС меняет свой выходной сигнал на выводе №6, когда батарея полностью заряжается, и достигает примерно 14 вольт, что является напряжением трансформатора при нормальных условиях.

Контакт № 2 ИС фиксируется с фиксированным опорным сигналом через сеть делителя напряжения, состоящую из резистора 10 кОм и стабилитрона на 6 В.

Выходной сигнал ИС подается на каскад драйвера реле, где транзистор BC557 образует основной управляющий компонент.

Первоначально питание схемы инициируется нажатием переключателя «пуск». При этом переключатель обходит контакты реле и мгновенно запитывает цепь.

Микросхема определяет напряжение батареи, и, поскольку на этом этапе оно будет низким, на выходе микросхемы появится низкий логический уровень.

Включает транзистор и реле, реле мгновенно блокирует питание через соответствующие контакты, так что теперь, даже если переключатель «пуск» отпущен, схема остается включенной и начинает заряжать подключенную батарею.

Теперь, когда заряд батареи достигает примерно 14 вольт, микросхема определяет это и мгновенно переводит свой выходной сигнал на высокий логический уровень.

Транзистор BC557 реагирует на этот высокий импульс и выключает реле, которое, в свою очередь, переключает питание на схему, размыкая защелку.

Цепь полностью отключается до тех пор, пока кнопка пуска не будет нажата еще раз, и подключенный аккумулятор не будет иметь заряд ниже установленной отметки 14 вольт.

Как настроить.

Это очень просто.

Не подключайте аккумулятор к цепи.

Включите питание, нажав кнопку пуска и удерживая ее нажатой вручную, одновременно отрегулируйте предустановку так, чтобы реле просто срабатывало или выключалось при заданном номинальном напряжении трансформатора, которое должно составлять около 14 вольт.

Настройка завершена, теперь подключите полуразряженную батарею к указанным точкам в цепи и нажмите кнопку «пуск».

Из-за разряда батареи теперь напряжение в цепи упадет ниже 14 вольт, и цепь мгновенно защелкнется, инициируя процедуру, как описано в предыдущем разделе.

Принципиальная схема предлагаемого зарядного устройства с высокой емкостью тока приведена ниже.

ПРИМЕЧАНИЕ. Не используйте фильтрующий конденсатор поперек моста. Вместо этого оставьте конденсатор 1000 мкФ / 25 В подключенным прямо к катушке реле. Если не снять конденсатор фильтра, реле может перейти в колебательный режим при отсутствии батареи.

2) Зарядное устройство 12 В, 24 В / 20 А с использованием двух операционных усилителей:

Второй альтернативный способ зарядки свинцово-кислотных аккумуляторов с высоким током можно увидеть на следующей диаграмме с использованием пары операционных усилителей:

Работу схемы можно понять по следующим пунктам:

Когда схема запитана без подключенной батареи, схема не реагирует на ситуацию, так как начальное НЗ положение реле удерживает цепь отключенной от зарядка.

Теперь предположим, что разряженная батарея подключена к точкам батареи. Предположим, что напряжение батареи находится на некотором промежуточном уровне, который может находиться между полным и низким уровнем заряда.

Схема получает питание от этого промежуточного напряжения батареи. Согласно настройке предустановки вывода 6, этот вывод обнаруживает низкий потенциал, чем опорный уровень вывода 5. что заставляет его выходной контакт 7 перейти в высокий уровень. Это, в свою очередь, вызывает активацию реле и подключение источника заряда к цепи и батарее через замыкающие контакты.

Как только это произойдет, уровень заряда также упадет до уровня заряда батареи, и два напряжения сойдутся на уровне напряжения батареи. Теперь аккумулятор начинает заряжаться, и напряжение на его клеммах начинает медленно увеличиваться.

Когда аккумулятор достигает полного уровня заряда, контакт 6 верхнего операционного усилителя становится высоким, чем его контакт 5, в результате чего его выходной контакт 7 становится низким, и это выключает реле, и зарядка прекращается.

Тут происходит еще кое-что. Вывод 5 подключен к отрицательному потенциалу на выводе 7 через диод 10k / 1N4148, что еще больше снижает потенциал вывода 5 по сравнению с выводом 6.Это называется гистерезисом, который гарантирует, что даже если батарея сейчас опустится до некоторого более низкого уровня, который не приведет к возврату операционного усилителя в режим зарядки, вместо этого уровень заряда батареи теперь должен значительно снизиться, пока не будет активирован нижний операционный усилитель.

Теперь предположим, что уровень заряда батареи продолжает падать из-за подключенной нагрузки, и ее потенциальный уровень достигает минимального уровня разряда. Это обнаруживается контактом 2 нижнего операционного усилителя, потенциал которого теперь ниже его контакта 3, что побуждает его выходной контакт 1 становиться высоким и активировать транзистор BC547.

BC547 полностью заземляет контакт 6 верхнего операционного усилителя. Это приводит к срабатыванию защелки гистерезиса из-за падения потенциала контакта 6 ниже контакта 5.

Это мгновенно приводит к тому, что выходной контакт 7 становится высоким и активирует реле, которое снова инициирует зарядку аккумулятора, и цикл повторяет процедуру. пока аккумулятор остается подключенным к зарядному устройству.

Распиновка LM358


Чтобы узнать больше об автоматических зарядных устройствах, вы можете прочитать эту статью о схемах автоматического зарядного устройства операционных усилителей .


Видеоклип:

Установку вышеуказанной схемы можно визуализировать в следующем видео, которое показывает отключающие характеристики схемы на верхний и нижний пороги напряжения, как зафиксировано соответствующими предустановками операционные усилители

3) Использование IC 7815

В третьем объяснении схемы ниже подробно описывается, как аккумулятор может эффективно заряжаться без использования каких-либо микросхем или реле, а просто с помощью BJT, давайте изучим процедуры:

Идея была предложена автор: Mr.Раджа Гилсе.

Зарядка аккумулятора с помощью регулятора напряжения IC

У меня 2N6292. Мой друг посоветовал мне сделать простой сильноточный источник постоянного тока с фиксированным напряжением для зарядки аккумулятора SMF. Он привел прилагаемую приблизительную схему. Я ничего не знаю об этом транзисторе. Это так ? Мой вход - трансформатор 18 вольт 5 ампер. Он сказал мне добавить конденсатор 2200 мкФ 50 В после выпрямления. Это работает? Если да, нужен ли радиатор для транзистора и / или IC 7815? Он останавливается автоматически, когда батарея достигает 14.5 вольт?
Или требуются другие изменения? Пожалуйста, посоветуйте мне, сэр

Зарядка с конфигурацией эмиттерного повторителя

Да, он будет работать и перестанет заряжать аккумулятор, когда на клеммах аккумулятора будет достигнуто около 14 В.

Однако я не уверен насчет номинала базового резистора 1 Ом ... его нужно правильно рассчитать.

И транзистор, и ИС могут быть установлены на общем радиаторе с использованием набора слюдяных сепараторов. Это позволит использовать функцию тепловой защиты ИС и защитить оба устройства от перегрева.

Принципиальная схема

Описание схемы

Показанная схема зарядного устройства сильноточной батареи представляет собой интеллектуальный способ зарядки батареи, а также обеспечивает автоматическое отключение, когда батарея достигает полного уровня заряда.

Схема представляет собой простой каскад на транзисторах с общим коллектором, использующий показанное силовое устройство 2N6292.

Конфигурация также называется эмиттерным повторителем, и, как следует из названия, эмиттер следует за базовым напряжением и позволяет транзистору проводить только до тех пор, пока потенциал эмиттера равен 0.На 7 В ниже приложенного базового потенциала.

В показанной схеме зарядного устройства сильноточной батареи с использованием регулятора напряжения на базу транзистора подается стабилизированное напряжение 15 В от IC 7815, что обеспечивает разность потенциалов около 15 - 0,7 = 14,3 В на эмиттере / земле. транзистора.

Диод не требуется и должен быть удален из базы транзистора, чтобы предотвратить ненужное падение дополнительных 0,7 В.

Указанное выше напряжение также становится зарядным напряжением для подключенной батареи на этих клеммах.

Пока батарея заряжается и напряжение на ее клеммах остается ниже отметки 14,3 В, базовое напряжение транзистора продолжает проводить и подавать на батарею необходимое зарядное напряжение.

Однако, как только батарея начинает достигать полного заряда выше 14,3 В, база блокируется из-за падения 0,7 В на эмиттере, которое заставляет транзистор перестать проводить, и напряжение зарядки отключается от батареи на время. как только уровень заряда батареи начинает опускаться ниже 14.Отметка 3 В, транзистор снова включается ... цикл повторяется, обеспечивая безопасную зарядку подключенного аккумулятора.

Базовый резистор = Hfe x Внутреннее сопротивление батареи

Вот более подходящая конструкция, которая поможет достичь оптимальной зарядки с использованием IC 7815 IC

Как видите, здесь в режиме эмиттерного повторителя используется 2N6284 . Это связано с тем, что 2N6284 - это транзистор Дарлингтона с высоким коэффициентом усиления, который обеспечивает оптимальную зарядку батареи при предполагаемой скорости 10 А.

Это можно еще больше упростить, используя один 2N6284 и потенциометр, как показано ниже:

Убедитесь, что вы отрегулировали потенциометр так, чтобы получить точное значение 14,2 В на эмиттере батареи.

Все устройства должны устанавливаться на больших радиаторах.

4) Схема зарядного устройства для свинцово-кислотных аккумуляторов 12 В 100 Ач

Предлагаемая схема зарядного устройства для аккумуляторов 12 В 100 Ач была разработана одним из преданных членов этого блога г-ном Ранджаном, давайте узнаем больше о схеме работы зарядного устройства и о том, как его также можно использовать в качестве схемы постоянного зарядного устройства.

Схема схемы

Я, Ранджан из Джамшедпура, Джаркханд. Недавно во время поиска в Google я узнал о вашем блоге и стал постоянным читателем вашего блога. Я многому научился из твоего блога. Для личного пользования хочу сделать зарядное устройство.

У меня трубчатый аккумулятор на 80 Ач и трансформатор на 10 А 9-0-9 В. Таким образом, я могу получить 10 ампер 18-0 вольт, если я использую два вывода трансформатора на 9 вольт (трансформатор на самом деле получается из старого ИБП на 800 ВА).

Я построил принципиальную схему на основе вашего блога. Пожалуйста, взгляните на это и предложите мне. Обратите внимание, что ,.

1) Я живу в очень сельской местности, поэтому есть огромные колебания мощности, они варьируются от 50 В до 250 В. Также обратите внимание, что я буду потреблять очень меньшее количество тока от батареи (обычно использую светодиодные фонари при отключении электроэнергии), примерно 15-20 Вт.

2) Трансформатор на 10 ампер, я думаю, безопасно заряжает трубчатую батарею 80 Ач

3) Все диоды, используемые для схемы, представляют собой диоды 6A4.

4) Два 78h22a используются как параллельные для получения 5 + 5 = 10 ампер на выходе. Хотя я думаю, что Батарея не должна разряжать полные 10 ампер. поскольку он будет находиться в заряженном состоянии при повседневном использовании, внутреннее сопротивление аккумулятора будет высоким и потреблять меньший ток.

5) Используется переключатель S1, рассчитанный на то, что при нормальной зарядке он будет оставаться в выключенном состоянии. и после полной зарядки аккумулятора он переключился во включенное состояние, чтобы поддерживать непрерывный заряд с более низким напряжением.СЕЙЧАС вопрос в том, безопасно ли держать аккумулятор под напряжением долгое время без присмотра.

Пожалуйста, ответьте мне своими ценными предложениями.

Принципиальная схема зарядного устройства 100 Ач, разработанная г-ном Ранджаном

Решение запроса цепи

Уважаемый Ранджан,

Для меня ваша схема зарядного устройства высокого тока VRLA с использованием IC 78h22A выглядит идеально и должна работать как ожидается. Тем не менее, для гарантированного подтверждения рекомендуется проверить напряжение и ток практически перед подключением к батарее.

Да, показанный переключатель можно использовать в режиме непрерывной зарядки, и в этом режиме аккумулятор может оставаться постоянно подключенным без присмотра, однако это следует делать только после того, как аккумулятор будет полностью заряжен примерно до 14,3 В.

Обратите внимание, что четыре последовательных диода, подключенные к клеммам GND микросхем, могут быть диодами 1N4007, в то время как остальные диоды должны быть рассчитаны на более 10 ампер, это можно реализовать, подключив два диода 6A4 параллельно в каждом из показанных положений. .

Кроме того, настоятельно рекомендуется размещать обе ИС над одним большим общим радиатором для лучшего и равномерного распределения и рассеивания тепла.

Осторожно : Показанная схема не включает цепь отключения полного заряда, поэтому максимальное напряжение зарядки предпочтительно должно быть ограничено в пределах от 13,8 до 14 В. Это гарантирует, что батарея никогда не сможет достичь предельного порога полной зарядки, и, таким образом, останется в безопасности от условий перезарядки.

Однако это также будет означать, что свинцово-кислотная батарея сможет достичь уровня заряда только около 75%, тем не менее, поддержание недостаточно заряженной батареи обеспечит более длительный срок службы батареи и позволит больше циклов зарядки / разрядки.

Использование 2N3055 для зарядки аккумулятора 100 Ач

Следующая схема представляет простой и безопасный альтернативный способ зарядки аккумулятора 100 Ач с использованием транзистора 2N3055. Он также имеет устройство постоянного тока, поэтому батарею можно заряжать правильным количеством тока.

Будучи эмиттерным повторителем, при полном уровне заряда 2N3055 будет почти выключен, чтобы аккумулятор никогда не перезарядился.

Предел тока можно рассчитать по следующей формуле:

R (x) = 0.7/10 = 0,07 Ом

Мощность будет = 10 Вт

Как просто добавить плавающий заряд

Помните, что на других сайтах могут быть представлены излишне сложные объяснения относительно плавающего заряда, что усложняет понимание концепции.

Плавающий заряд - это просто небольшой регулируемый уровень тока, который предотвращает саморазряд аккумулятора.

Теперь вы можете спросить, что такое саморазряд аккумулятора.

Это снижение уровня заряда аккумулятора, как только исчезает зарядный ток.Вы можете предотвратить это, добавив резистор высокого номинала, такой как 1 кОм 1 ватт, на вход ИСТОЧНИК 15 В и положительный полюс батареи. Это не позволит батарее саморазрядиться и будет поддерживать уровень 14 В, пока батарея подключена к источнику питания.

5) Схема зарядного устройства свинцово-кислотных аккумуляторов IC 555

Пятая концепция ниже объясняет простую и универсальную схему автоматического зарядного устройства. Схема позволит вам заряжать все типы свинцово-кислотных аккумуляторов от 1 Ач до 1000 Ач.

Использование IC 555 в качестве контроллера IC

IC 555 настолько универсален, что может считаться однокристальным решением для любых схемных приложений. Несомненно, он также использовался здесь для еще одного полезного приложения.

Одна микросхема IC 555, несколько пассивных компонентов - это все, что нужно для создания этой выдающейся полностью автоматической схемы зарядного устройства.

Предлагаемая конструкция автоматически распознает подключенную батарею и поддерживает ее в актуальном состоянии.

Аккумулятор, который требуется заряжать, может оставаться подключенным к цепи постоянно, схема будет постоянно контролировать уровень заряда, если уровень заряда превышает верхний порог, схема отключит напряжение зарядки к нему, и если заряд упадет ниже установленного нижнего порога, схема подключится и начнет процесс зарядки.

Как это работает

Схему можно понять по следующим пунктам:

Здесь IC 555 настроен как компаратор для сравнения условий низкого и высокого напряжения батареи на контакте №2 и контакте №6 соответственно.

Согласно устройству внутренней схемы, микросхема 555 установит высокий уровень на своем выходном контакте №3, когда потенциал на контакте №2 станет ниже 1/3 напряжения питания.

Вышеупомянутое положение сохраняется, даже если напряжение на выводе №2 имеет тенденцию немного повышаться.Это происходит из-за внутреннего установленного уровня гистерезиса ИС.

Однако, если напряжение продолжает повышаться, контакт № 6 получает контроль над ситуацией и в тот момент, когда он обнаруживает разность потенциалов выше 2/3 напряжения питания, он мгновенно меняет выходной сигнал с высокого на низкий на контакте № 3.

В предлагаемой схеме это просто означает, что предустановки R2 и R5 должны быть настроены таким образом, чтобы реле просто отключалось, когда напряжение батареи опускается на 20% ниже указанного значения, и активируется, когда напряжение аккумулятора достигает 20% выше указанного значения .

Нет ничего проще этого.

Блок питания представляет собой обычный мост / конденсаторную сеть.

Номинал диода будет зависеть от величины зарядного тока аккумулятора. Как показывает практика, номинальный ток диода должен быть в два раза больше, чем скорость зарядки аккумулятора, в то время как скорость зарядки аккумулятора должна составлять 1/10 от номинала аккумулятора в Ач.

Это означает, что TR1 должен составлять примерно 1/10 от номинала подключенной батареи Ач.

Номинал контактов реле следует также выбирать в соответствии с номинальным током TR1.

Как установить порог отключения батареи

Сначала держите питание цепи выключенным.

Подключите регулируемый источник питания к точкам батареи в цепи.

Подайте напряжение, которое может быть точно равным желаемому пороговому уровню низкого напряжения батареи, затем отрегулируйте R2, чтобы реле просто отключилось.

Затем медленно увеличивайте напряжение до желаемого более высокого порогового значения напряжения батареи, отрегулируйте R5 так, чтобы реле просто снова включилось.

На этом настройка схемы завершена.

Удалите внешний регулируемый источник, замените его аккумулятором, который необходимо зарядить, подключите вход TR1 к сети и включите.

Остальное будет автоматически обработано, то есть теперь аккумулятор начнет заряжаться и отключится, когда он полностью заряжен, а также автоматически подключится к источнику питания, если его напряжение упадет ниже установленного нижнего порога напряжения.

Распиновка IC 555

Распиновка IC 7805

Как настроить схему.

Установка пороговых значений напряжения для вышеуказанной схемы может быть выполнена, как описано ниже:

Первоначально оставьте секцию источника питания трансформатора на правой стороне схемы полностью отключенной от схемы.

Подключите внешний источник переменного напряжения к клеммам (+) / (-) батареи.

Отрегулируйте напряжение до 11,4 В и отрегулируйте предустановку на контакте № 2 так, чтобы реле просто сработало.

Вышеописанная процедура устанавливает нижний порог срабатывания батареи.Заклейте заготовку небольшим количеством клея.

Теперь увеличьте напряжение примерно до 14,4 В и отрегулируйте предустановку на контакте № 6, чтобы просто отключить реле от его предыдущего состояния.

Устанавливает верхний порог отключения цепи.

Зарядное устройство готово.

Теперь вы можете снять регулируемый блок питания с аккумуляторных батарей и использовать зарядное устройство, как описано в статье выше.

Выполняйте описанные выше процедуры с большим терпением и обдумыванием

Отзыв одного из преданных читателей этого блога:

untung suharto 1 января 2017 г., 7:46 утра

Привет, вы сделали ошибку на предустановках R2 и R5 они должны быть не 10k, а 100k, я только что сделал один, и он удался, спасибо.

Согласно приведенному выше предложению, предыдущая диаграмма может быть изменена, как показано ниже:

Завершение

В приведенной выше статье мы узнали 5 отличных методов, которые можно применить для изготовления свинцово-кислотных аккумуляторов зарядные устройства, прямо от 7 Ач до 100 Ач или даже от 200 Ач до 500 Ач, просто путем модернизации соответствующих устройств или реле.

Если у вас есть конкретные вопросы относительно этой концепции, не стесняйтесь задавать их через поле для комментариев ниже.

Ссылки:

Зарядка свинцово-кислотных аккумуляторов

Принципы работы свинцово-кислотных аккумуляторов

О Swagatam

Я инженер-электронщик (dipIETE), любитель, изобретатель, разработчик схем / печатных плат, производитель. Я также являюсь основателем веб-сайта: https://www.homemade-circuits.com/, где я люблю делиться своими инновационными идеями и руководствами по схемам.
Если у вас есть запрос, связанный со схемой, вы можете взаимодействовать с ним через комментарии, я буду очень рад помочь!

.

Цепь зарядного устройства для сильноточных литий-ионных аккумуляторов

В сообщении объясняется схема зарядного устройства для сильноточных литий-ионных аккумуляторов, которая может использоваться для зарядки любых сильноточных аккумуляторов, таких как аккумуляторные блоки 2S3P, 3S2P. Его также можно использовать для зарядки других аналогичных литий-ионных аккумуляторов с высоким номиналом Ач от аккумулятора автомобиля или грузовика. Идея была предложена г-ном Нилом

Зарядка литий-ионного аккумулятора 8800 мАч

Возможно, я очень дерзко просить вас о помощи, но мои дизайнерские навыки в электронике ограничены, а мой бюджет как волонтера ограничено.

Я волонтер в местной поисково-спасательной организации (поисково-спасательная служба Саффолкской низменности), мы на связи 24 часа в сутки, 365 дней в году, наша работа включает в себя поиск всех пропавших без вести в Саффолке (и приграничных округах). ).

Поиск часто проводится в темное время суток, и нам особенно необходимы хорошие фонари, которые должны быть готовы к действию в любой момент.

Я часть команды спасателей на горных велосипедах, мы покрываем землю очень быстро и можем искать тропы намного быстрее, чем пешие команды, огни снова очень важны, и я надеюсь, что здесь вы можете помочь.

Я недавно купил светодиодный фонарь Cree для своего велосипеда, он питается от литий-ионного аккумулятора 8,4 В, 8800 мАч, у меня 2.

Эти устройства поставляются с зарядным устройством с питанием от сети (240 В, Великобритания) и я бы хотел иметь возможность заряжать их в машине, где хранится байк.

Я заметил, что вы уже разработали некоторые схемы зарядки для этого типа аккумулятора, и мне интересно, можете ли вы изменить свою конструкцию, чтобы иметь возможность заряжать от автомобильной цепи 12 В до этих аккумуляторов.

Цепь автомобиля будет переключаться с зажиганием. Я очень способен построить схему, ограничены только мои дизайнерские навыки!

Я очень ценю любое время, которое вы тратите на это, это поможет не только мне, но и любой потерянной подошве в Саффолке.

С уважением,

Нил.

Конструкция

Показанная схема зарядного устройства для литий-ионных аккумуляторов с высоким током предназначена для зарядки любых литий-ионных аккумуляторов до 5 Ач с показанным IC2 или для аккумуляторов 10 Ач, если IC2 надлежащим образом заменен на LM396

LM338 IC2 - это универсальная микросхема стабилизатора напряжения, которая может быть специально сконфигурирована для зарядки литий-ионных элементов с такими важными функциями, как постоянный ток и постоянное напряжение.

Вышеупомянутая конструкция сконфигурирована как литий-ионное зарядное устройство с постоянным напряжением, поскольку мы предполагаем, что входной источник питания является постоянным током.

Однако, если входное питание не ограничено по току, IC2 может быть расширен функцией эффективного постоянного тока. Мы обсудим это в конце объяснения.

Конструкция состоит из двух основных ступеней: ступени регулятора напряжения IC2 и ступени отсечки избыточного заряда IC1.

IC2 сконфигурирован в своей стандартной форме регулятора напряжения, где P1 функционирует как ручка управления и может быть настроен для генерирования необходимого зарядного напряжения на подключенной литий-ионной батарее на выходе.

Вывод 3 микросхемы IC1 является входом считывания микросхемы и заканчивается предварительно заданным значением P2 для облегчения регулировки уровня перенапряжения.

Предварительная установка P2 регулируется таким образом, что, когда батарея достигает значения полной зарядки, напряжение на контакте 3 становится выше, чем на контакте 2, что приводит к мгновенному высокому уровню на контакте 6 ИС.

Как только это происходит, высокий уровень от контакта 6 фиксируется на контакте 3 с постоянным высоким уровнем через R3, D2, замораживая цепь в этом положении.

Вышеупомянутый высокий уровень также подается на основание BC547, которое немедленно заземляет вывод ADJ IC2, вынуждая его отключить выходное напряжение, тем самым отключая напряжение на литий-ионной батарее.

Красный светодиод теперь загорается, указывая на полный уровень заряда и состояние отключения цепи.

Принципиальная схема

Предупреждение. Полярность выводов питания операционного усилителя IC 741 настроена неправильно. Убедитесь, что вы соединяете контакт № 4 операционного усилителя с линией заземления, а контакт № 7 с положительной линией питания.

Дизайн печатной платы

Список деталей для предлагаемой схемы зарядного устройства литий-ионных аккумуляторов с высоким током 12 В / 24 В

Как настроить схему.

  1. Первоначально не подключайте никакую батарею к выходу и поверните P2 так, чтобы его ползунок коснулся заземляющего конца, другими словами, отрегулируйте P2, чтобы установить контакт 3 на ноль или на уровень земли.
  2. Подайте входное напряжение, отрегулируйте P1 для получения требуемого уровня напряжения на выходе, к которому предполагается подключить аккумулятор, в этом положении загорится зеленый светодиод.
  3. Теперь очень осторожно переместите P2 вверх, пока красный светодиод не загорится и не зафиксируется в этом положении, прекратите перемещение P2 дальше, подтвердите отключение зеленого светодиода в ответ на включение красного светодиода.
  4. Теперь схема настроена для требуемой сильноточной литий-ионной зарядки от автомобильного аккумулятора или любого источника 12/24 В.

Добавление функции постоянного тока в вышеуказанную конструкцию

Как показано ниже, вышеуказанная конструкция может можно дополнительно улучшить, добавив функцию контроля тока, которая делает предлагаемую схему сильноточного литий-ионного зарядного устройства идеальной с функциями CC и CV, то есть с атрибутами постоянного напряжения и постоянного тока.

Предупреждение. Полярность выводов питания операционного усилителя IC 741 на приведенных выше схемах подключена неправильно. Убедитесь, что вы подключили контакт №4 к линии заземления, а контакт №7 - к положительной линии питания.

Упрощенная конструкция

В то время как описанные выше схемы хороши своими функциями и работой, использование LM338 делает конструкцию немного сложной и дорогостоящей.

Небольшая работа показывает, что приложение может быть реализовано с использованием только одного операционного усилителя и управления током на основе BJT, как показано ниже:

Конденсатор 1 мкФ вводится на инвертирующий вход IC, что гарантирует, что IC всегда начинается с положительного высокого уровня на выходе при включении.Это, в свою очередь, обеспечивает гарантированное включение выходного транзистора и позволяет подключенной батарее синхронизироваться с процессом зарядки.

Концепция тщательно протестирована, видео-доказательства можно посмотреть здесь.

ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ: ВО ВСЕХ ИЗЛОЖЕННЫХ КОНЦЕПЦИЯХ РЕГУЛИРОВАНИЕ ТЕМПЕРАТУРЫ АККУМУЛЯТОРА НЕ ВКЛЮЧЕНО, ПОЭТОМУ УБЕДИТЕСЬ, ЧТО УСТАНОВИТЬ ТОК НА УРОВЕНЬ, КОТОРЫЙ НЕ ПРЕВЫШАЕТ ТЕМПЕРАТУРУ АККУМУЛЯТОРА ВЫШЕ 35 ГРАДУСОВ.

О компании Swagatam

Я инженер-электронщик (dipIETE), любитель, изобретатель, разработчик схем / печатных плат, производитель.Я также являюсь основателем веб-сайта: https://www.homemade-circuits.com/, где я люблю делиться своими инновационными идеями и руководствами по схемам.
Если у вас есть какой-либо вопрос, связанный со схемой, вы можете взаимодействовать с ним через комментарии, я буду очень рад помочь!

.

Как отремонтировать аккумулятор для ноутбука - Battery University

Узнайте о проблемах и ограничениях ремонта «умных» аккумуляторов

Большинство аккумуляторов для ноутбуков умны и состоят из «химической батареи», которой управляет «цифровая батарея». Распространенным протоколом является шина управления системой, более известная как SMBus.

Типичная батарея SMBus имеет пять или более соединений батареи, состоящих из положительных и отрицательных клемм батареи, термистора, часов и данных.Соединения часто немаркированы; однако положительный и отрицательный полюсы обычно расположены на внешних краях разъема, а внутренние контакты служат для синхронизации и передачи данных. (Однопроводная система объединяет часы и данные.) По соображениям безопасности отдельный провод термистора выводится наружу. На рисунке 1 изображена батарея с шестью разъемами.

Рисунок 1: Клеммное соединение типичного аккумулятора ноутбука

Положительные и отрицательные клеммы обычно размещаются снаружи; по расположению остальных контактов нормы не существует.

Предоставлено Cadex


Некоторые батареи оснащены твердотельным переключателем, который обычно находится в положении «выключено», и на клеммах батареи нет напряжения. Подключение клеммы переключателя к земле или подтягивание ее вверх часто приводит к включению аккумулятора. Если это не сработает, пакету может потребоваться код для активации. Производители аккумуляторов хранят эти проприетарные коды в тщательно охраняемом секрете, к которому не имеет доступа даже обслуживающий персонал.

С помощью вольтметра найдите положительную и отрицательную клеммы аккумулятора и установите полярность. Если напряжение отсутствует, твердотельный переключатель может быть в положении «выключено» и его необходимо активировать. Подключите вольтметр к внешним клеммам, возьмите резистор на 100 Ом (другие значения могут также подойти), подключите один конец к земле, а другим концом коснитесь каждой клеммы, наблюдая за вольтметром. Повторите, привязав резистор к положительному потенциалу напряжения. Если ответа нет, возможно, батарея разряжена или заблокирована кодом.Резистор на 100 Ом достаточно низкий, чтобы задействовать цифровую цепь, и достаточно высокий, чтобы защитить батарею от возможного короткого замыкания.

Установление соединения с клеммами аккумулятора теперь должно позволить зарядку. Если ток заряда прекращается через 30 секунд, может потребоваться код активации. Некоторые производители батарей добавляют переключатель окончания срока службы батареи, который выключает батарею по достижении определенного возраста или количества циклов. Они утверждают, что удовлетворенность клиентов и безопасность могут быть гарантированы только регулярной заменой батареи.Имейте в виду, что такая политика также меняет инвентарь.

По возможности подключайте термистор во время зарядки и разрядки, чтобы защитить аккумулятор от возможного перегрева. С помощью омметра найдите внутренний термистор. Наиболее распространенными термисторами являются 10 кОм NTC, показывающий 10 кОм при 20 ° C (68 ° F). NTC означает отрицательный температурный коэффициент, означающий, что сопротивление уменьшается с повышением температуры. Для сравнения, положительный температурный коэффициент (PTC) вызывает увеличение сопротивления.Достаточно согреть батарею рукой, чтобы обнаружить небольшое изменение номинала резистора при поиске правильной клеммы на батарее.

После ремонта указатель уровня топлива может не работать, указывать неточные данные или давать неверную информацию. Батареи может потребоваться какой-то процесс инициализации / калибровки путем полной зарядки и разрядки аккумулятора для сброса флагов. «Флаг» - это точка измерения для отметки и записи события. (См. BU-603: Как откалибровать «умную» батарею).

Цепи некоторых интеллектуальных аккумуляторов должны оставаться «живыми» во время замены элементов.Отключение напряжения всего на долю секунды может стереть важные данные из памяти. Аналогия - операция на открытом сердце, когда врачи должны поддерживать жизнь всех органов пациента. Потерянные данные могут содержать резистор

.

Смотрите также