Kaip įkraunama baterija? Ar šio įrenginio grandinė sudėtinga, ar ne, norint pasigaminti įrenginį savo rankomis? Ar automobilio akumuliatoriaus įkroviklis iš esmės skiriasi nuo to, kuris naudojamas mobiliesiems telefonams? Pasistengsime atsakyti į visus vėliau straipsnyje pateiktus klausimus.
Bendra informacija
Akumuliatorius atlieka labai svarbų vaidmenį prietaisų, blokų ir mechanizmų, kuriems veikti reikia elektros energijos, veikimui. Taigi transporto priemonėse tai padeda užvesti automobilio variklį. O mobiliuosiuose telefonuose baterijos leidžia mums skambinti.
Akumuliatoriaus įkrovimas, šio įrenginio schema ir veikimo principai svarstomi net mokykliniame fizikos kurse. Bet, deja, iki išleidimo daugelis šių žinių buvo pamirštos. Todėl skubame priminti, kad akumuliatoriaus veikimas pagrįstas įtampos skirtumo (potencialų) atsiradimo principu tarp dviejų plokščių, kurios yra specialiai panardintos į elektrolito tirpalą.
Pirmosios baterijos buvo vario-cinko. Tačiau nuo to laiko jie gerokai patobulėjo ir modernėjo.
Kaip tai veikiabaterija
Vienintelis matomas bet kurio įrenginio elementas yra korpusas. Tai užtikrina dizaino bendrumą ir vientisumą. Reikėtų pažymėti, kad pavadinimą „baterija“galima visiškai pritaikyti tik vienam akumuliatoriaus elementui (jie taip pat vadinami bankais), o tame pačiame standartiniame 12 V automobilio akumuliatoriuje jų yra tik šeši.
Atgal į kūną. Jai keliami griežti reikalavimai. Taigi, tai turėtų būti:
- atsparus agresyvioms cheminėms medžiagoms;
- gali atlaikyti didelius temperatūros svyravimus;
- su geru atsparumu vibracijai.
Visus šiuos reikalavimus atitinka moderni sintetinė medžiaga – polipropilenas. Išsamesni skirtumai turėtų būti paryškinti tik dirbant su konkrečiais pavyzdžiais.
Veikimo principas
Paimkime pavyzdį švino rūgšties akumuliatorius.
Kai terminale yra apkrova, pradeda vykti cheminė reakcija, kurią lydi elektros energijos išsiskyrimas. Laikui bėgant baterija išsikraus. Kaip ji sveiksta? Ar yra paprasta grandinė?
Įkrauti akumuliatorių nėra sunku. Būtina atlikti atvirkštinį procesą - į gnybtus tiekiama elektra, vėl vyksta cheminės reakcijos (atsikuria grynas švinas), kas leis bateriją naudoti ir ateityje.
Tankis taip pat didėja įkrovimo metuelektrolitas. Taigi baterija atkuria pradines savybes. Kuo geresnė technologija ir gamyboje naudojamos medžiagos, tuo daugiau įkrovimo / iškrovimo ciklų akumuliatorius gali atlaikyti.
Kokios akumuliatoriaus įkrovimo grandinės yra
Klasikinis įrenginys pagamintas iš lygintuvo ir transformatoriaus. Jei laikysime visus tuos pačius automobilių akumuliatorius, kurių įtampa yra 12 V, tada jų įkrovos nuolatinė srovė yra apie 14 V.
Kodėl taip? Ši įtampa reikalinga tam, kad srovė galėtų tekėti per išsikrovusį automobilio akumuliatorių. Jei jis pats turi 12 V, tada tokios pat galios prietaisas jam negalės padėti, todėl jie ima didesnes vertes. Tačiau viską, ką reikia žinoti, matuokite: jei per daug pervertinsite įtampą, tai neigiamai paveiks prietaiso tarnavimo laiką.
Todėl, jei norite įrenginį pasigaminti savo rankomis, automobiliams būtina ieškoti tinkamų automobilio akumuliatoriaus įkrovimo schemų. Tas pats pasakytina ir apie kitas technologijas. Jei jums reikia ličio jonų akumuliatoriaus įkrovimo grandinės, jums reikia 4 V įrenginio ir ne daugiau.
Atkūrimo procesas
Tarkime, turite akumuliatoriaus įkrovimo iš generatoriaus grandinę, pagal kurią buvo surinktas įrenginys. Baterija prijungta ir atkūrimo procesas prasideda nedelsiant. Jam tekant padidės vidinė įrenginio varža. Kartu sumažės įkrovimo srovė.
Kai įtampa artėja prie didžiausios galimosvertės, tada šis procesas praktiškai nevyksta. Ir tai rodo, kad įrenginys sėkmingai įkrautas ir jį galima išjungti.
Technologinės rekomendacijos
Būtina užtikrinti, kad akumuliatoriaus srovė sudarytų tik 10 % jo talpos. Be to, nerekomenduojama nei viršyti šio rodiklio, nei jo mažinti. Taigi, jei eisite pirmuoju keliu, elektrolitas pradės išgaruoti, o tai labai paveiks maksimalią talpą ir akumuliatoriaus veikimo laiką. Antruoju keliu būtini procesai nevyks reikiamu intensyvumu, dėl to neigiami procesai tęsis, nors ir kiek mažesniu mastu.
Įkrovimas
Aprašytą įrenginį galima nusipirkti arba surinkti rankomis. Antram variantui mums reikalingos elektros grandinės akumuliatoriams įkrauti. Technologijos, kuria tai bus daroma, pasirinkimas turėtų priklausyti nuo to, kurios baterijos yra taikinys. Jums reikės šių komponentų:
- Srovės ribotuvas (sukurtas ant balastinių kondensatorių ir transformatoriaus). Kuo didesnis rodiklis gali būti pasiektas, tuo didesnis bus srovės dydis. Apskritai to turėtų pakakti, kad įkrovimas veiktų. Tačiau šio įrenginio patikimumas yra labai žemas. Taigi, jei sulaužysite kontaktus arba ką nors sumaišysite, suges ir transformatorius, ir kondensatoriai.
- Apsauga „netinkamų“polių prijungimo atveju. Norėdami tai padaryti, galite sukurti relę. Taip, sąlyginisremiantis diodu. Jei supainiosite pliusą ir minusą, jis nepraeis srovės. Ir kadangi prie jo yra pririšta relė, ji bus išjungta. Be to, šią grandinę galite naudoti su įrenginiu, pagrįstu tiek tiristoriais, tiek tranzistoriais. Jis turi būti prijungtas prie laidų pertraukos, kurios pagalba pats įkrovimas prijungiamas prie akumuliatoriaus.
- Automatinis, turi būti įkraunamas akumuliatorius. Grandinė šiuo atveju turi užtikrinti, kad įrenginys veiks tik tada, kai tikrai bus jo poreikis. Norėdami tai padaryti, rezistorių pagalba pakeičiamas valdymo diodo atsako slenkstis. 12 V baterijos laikomos pilnomis, kai jų įtampa neviršija 12,8 V. Todėl šioje grandinėje šis skaičius yra pageidautinas.
Išvada
Taigi pažiūrėjome, kas yra akumuliatoriaus įkrovimas. Šio įrenginio grandinė gali būti sudaryta vienoje plokštėje, tačiau reikia pažymėti, kad tai yra gana sunku. Todėl jie gaminami daugiasluoksniai.
Kaip straipsnio dalis, jūsų dėmesiui buvo pateiktos įvairios scheminės schemos, kurios aiškiai parodo, kaip iš tikrųjų įkraunamos baterijos. Bet jūs turite suprasti, kad tai tik bendri vaizdai, o išsamesni vaizdai su vykstančių cheminių reakcijų požymiais yra specialūs kiekvieno tipo akumuliatoriams.
