Нікель-кадмієві батареї. Схема, опис

Безкоштовна технічна бібліотека

ЕНЦИКЛОПЕДІЯ РАДІОЕЛЕКТРОНІКИ ТА ЕЛЕКТРОТЕХНІКИ
Безкоштовна бібліотека / Схеми радіоелектронних та електротехнічних пристроїв

Нікель-кадмієві батареї. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

Безкоштовна технічна бібліотека

Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки / Зарядні пристрої, акумулятори, гальванічні елементи

Коментарі до статті

Нікель-кадмієві батареї, зазвичай звані нікель-кадмієвими елементами, дещо відрізняються від більшості сухих елементів, наприклад марганець-цинкової батареї, що зазвичай використовується у ліхтариках. Розряджаючи, батарея втрачає частину своєї напруги. Цей ефект проявляється у яскравості свічення лампочки ліхтарика. З розрядом батареї світіння стає все більш тьмяним, поки зовсім не припиниться.

На відміну від цього, нікель-кадмієві елементи досить стабільно тримають напругу протягом розряду. Це можна помітити за постійною освітленням аж до глибокого заряду. Після того, як елемент розрядиться, напруга на ньому швидко падає і свічення припиняється. На рис. 1 для порівняння наведено залежність напруги від ступеня розряду двох елементів згаданих типів.

Нікель-кадмієві батареї

Як можна бачити, для визначення терміну служби марганець-цинкового елемента, що залишився, необхідно просто виміряти напругу на ньому. Для нікель-кадмієвого елемента це не так просто зробити. Елемент, що розрядився на 80%, видає таку ж напругу, як щойно заряджений елемент. Таким чином, під час заряджання нікель-кадмієвого елемента виникає деяка складність. Поки елемент повністю не розрядиться, ми не можемо судити про його стан. Крім того, нікель-кадмієві елементи дуже чутливі до перезаряду, який може вивести їх з ладу. Отже, частково розряджений елемент ставить справді складне питання: який заряд може прийняти?

Підзарядка нікель-кадмієвих елементів

Щоб краще зрозуміти принцип роботи зарядного пристрою, необхідно перш за все ознайомитися з роботою нікель-кадмієвого елемента. Можна розпочати розгляд із повністю розрядженого елемента. Щоб його зарядити, потрібно через нього пропустити струм.

Завдяки своїй конструкції нікель-кадмієвий елемент має досить великий внутрішній опір, який обернено пропорційно кількості заряду, накопиченого в елементі: чим менше заряд, тим вищий опір.

Через наявність внутрішнього опору частина енергії зарядного струму перетворюється на тепло. Отже, необхідно починати заряд із малого струму, інакше енергія, що розсіюється на внутрішньому опорі у вигляді тепла, призведе до виходу елемента з ладу.

У міру заряду внутрішній опір елемента зменшується. Чим менший опір, тим менше розсіюється тепло і ефективніше протікає заряд елемента. Крім того, тепер через елемент можна пропускати більший зарядний струм, що прискорить процес заряду. Практично можна закінчити цикл заряду при струмі, що значно перевищує початковий струм.

Однак дуже складно регулювати та підтримувати такий режим заряду. Для простоти фірми-виробники рекомендують максимально безпечну величину струму незалежно стану батареї.

Для нікель-кадмієвих дискових елементів цей струм не перевищує величини 330 мА. Навіть повністю розряджений елемент, що має високий внутрішній опір, можна не побоюючись заряджати таким струмом. Однак досі не отримано відповіді на запитання: яка кількість заряду не завдасть шкоди елементу?

Цей зарядний струм можна підтримувати лише до тих пір, поки батарея повністю не зарядиться. Зазвичай на це потрібно 4 години. Якщо продовжити підзарядку, виникає небезпека перезарядження елемента, яка може спричинити зниження терміну служби батареї або гірше - руйнування елемента. Таким чином, якщо батарею розряджено лише наполовину, її можна легко перезарядити, навіть не знаючи про це.

Саме тому фірмою-виробником рекомендується повільна підзарядка. Для дискового елемента підзарядний струм не повинен перевищувати 100 мА. При повільній підзарядці можна, не побоюючись перезарядження, заряджати елемент протягом рекомендованих 14 годин, необхідних зарядки повністю розрядженого елемента. Фактично можна постійно злегка заряджати елемент, не побоюючись його руйнування: швидкість заряду досить низька і надмірна енергія легко розсіюється елементом.

Автор: Олександр Торрес; Публікація: Н. Большаков, rf.atnn.ru

Дивіться інші статті розділу Зарядні пристрої, акумулятори, гальванічні елементи.

Читайте та пишіть корисні коментарі до цієї статті.

<< Назад

Останні новини науки та техніки, новинки електроніки:

Машина для проріджування квітів у садах 02.05.2024

У сучасному сільському господарстві розвивається технологічний прогрес, спрямований на підвищення ефективності догляду за рослинами. В Італії було представлено інноваційну машину для проріджування квітів Florix, створену з метою оптимізації етапу збирання врожаю. Цей інструмент оснащений мобільними важелями, що дозволяють легко адаптувати його до особливостей саду. Оператор може регулювати швидкість тонких проводів, керуючи ним із кабіни трактора за допомогою джойстика. Такий підхід значно підвищує ефективність процесу проріджування квітів, забезпечуючи можливість індивідуального налаштування під конкретні умови саду, а також сорт та вид фруктів, що вирощуються на ньому. Після дворічних випробувань машини Florix на різних типах плодів результати виявились дуже обнадійливими. Фермери, такі як Філіберто Монтанарі, який використовував машину Florix протягом кількох років, відзначають значне скорочення часу та трудовитрат, необхідних для проріджування кольорів. ...>>

Удосконалений мікроскоп інфрачервоного діапазону 02.05.2024

Мікроскопи відіграють важливу роль у наукових дослідженнях, дозволяючи вченим занурюватися у світ невидимих для ока структур та процесів. Однак різні методи мікроскопії мають обмеження, і серед них було обмеження дозволу при використанні інфрачервоного діапазону. Але останні досягнення японських дослідників із Токійського університету відкривають нові перспективи вивчення мікросвіту. Вчені з Токійського університету представили новий мікроскоп, який революціонізує можливості мікроскопії в інфрачервоному діапазоні. Цей удосконалений прилад дозволяє побачити внутрішні структури живих бактерій із дивовижною чіткістю в нанометровому масштабі. Зазвичай мікроскопи в середньому інфрачервоному діапазоні обмежені низьким дозволом, але нова розробка японських дослідників дозволяє подолати ці обмеження. За словами вчених, розроблений мікроскоп дозволяє створювати зображення з роздільною здатністю до 120 нанометрів, що в 30 разів перевищує дозвіл традиційних метрів. ...>>

Пастка для комах 01.05.2024

Сільське господарство - одна з ключових галузей економіки, і боротьба зі шкідниками є невід'ємною частиною цього процесу. Команда вчених з Індійської ради сільськогосподарських досліджень – Центрального науково-дослідного інституту картоплі (ICAR-CPRI) у Шимлі представила інноваційне вирішення цієї проблеми – повітряну пастку для комах, яка працює від вітру. Цей пристрій адресує недоліки традиційних методів боротьби зі шкідниками, надаючи дані про популяцію комах у реальному часі. Пастка повністю працює за рахунок енергії вітру, що робить її екологічно чистим рішенням, яке не вимагає електроживлення. Її унікальна конструкція дозволяє відстежувати як шкідливі, так і корисні комахи, забезпечуючи повний огляд популяції в будь-якій сільськогосподарській зоні. "Оцінюючи цільових шкідників у потрібний час, ми можемо вживати необхідних заходів для контролю як комах-шкідників, так і хвороб", - зазначає Капіл. ...>>

Випадкова новина з Архіву

Навушники JBL LIVE Pro 2, LIVE Free 2 та Reflect Aero 12.01.2022

Компанія JBL представила бездротові навушники LIVE Pro 2, LIVE Free 2 та Reflect Aero. Всі три новинки мають активне шумозаглушення.

Також усі три моделі отримали підтримку сенсорного керування, Google Assistant та Alexa. Налаштувати навушники можна через програму JBL Headphones.

JBL LIVE Pro 2 оснащені 6,8-мм випромінювачами та шістьма мікрофонами. Новинка орієнтована на любителів займатись спортом. Вона отримала захист від води класу IP68 і може працювати без заряджання до 8 годин (добу з кейсом).

JBL LIVE Free 2 отримали 10 мм драйвера. Навушники отримали нагороди CES Innovation Awards. Модель отримала захист IPX5 та працює 7 годин без підзарядки. Кейс продовжує автономність у п'ять разів.

JBL Reflect Aero обзавелися 11-мм випромінювачами та матовим корпусом (кейс теж). Захист від води відповідає стандарту IPX5. Повного заряду АКБ у незалежних модулях вистачає на 10 годин відтворення музики. Новинка отримала підтримку швидкого заряджання. 15 хвилин "дозаправки" вистачає на 4 години роботи. З урахуванням футляра навушники можуть відтворювати музику протягом 40 годин.

Вартість JBL LIVE Pro 2, LIVE Free 2 та Reflect Aero складає приблизно по $150. Продаж розпочнеться у квітні 2022 року.

Інші цікаві новини:

▪ Новий рекорд швидкості для електрокарів

▪ Вимірювач частоти та потужності мікрохвильового випромінювання 53151A

▪ Передача даних за допомогою швидких нейтронів

▪ Рекорд автоматичного підводного човна

▪ Запрацювала найбільша в Європі сонячна станція

Стрічка новин науки та техніки, новинок електроніки

Цікаві матеріали Безкоштовної технічної бібліотеки:

▪ розділ сайту Музиканту. Добірка статей

▪ стаття Смерть однієї людини – це смерть, а смерть двох мільйонів – лише статистика. Крилатий вислів

▪ стаття Що таке вода? Детальна відповідь

▪ стаття Універсальний мікро-верстат. Домашня майстерня

▪ стаття Мікросхеми драйверів надяскравих світлодіодів Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

▪ стаття Синтезатор частоти KB трансівера. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

Залишіть свій коментар до цієї статті:

All languages of this page

Головна сторінка | Бібліотека | Статті | Карта сайту | Відгуки про сайт