Огляд схем відновлення заряду батарей. Схема, опис

Безкоштовна технічна бібліотека

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

Огляд схем відновлення заряду батарей. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

Безкоштовна технічна бібліотека

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

Коментарі до статті

Проблема повторного використання гальванічних елементів живлення давно турбує любителів електроніки. У технічній літературі неодноразово публікувалися різні методи "пожвавлення" елементів, але, як правило, вони допомагали лише один раз, та й очікуваної ємності не давали.

В результаті експериментів вдалося визначити оптимальні струмові режими регенерації та розробити зарядні пристрої, придатні для більшості елементів. При цьому вони знаходили початкову ємність, а іноді й дещо перевищує її.

Відновлювати потрібно елементи, а не батареї з них, оскільки навіть один із послідовно з'єднаних елементів батареї, що став непридатним (розряджений нижче допустимого рівня) унеможливлює відновлення батареї.

Що стосується процесу зарядки, то вона повинна проводитися асиметричним струмом з напругою 2,4...2,45 В. При меншій напрузі регенерація затягується і елементи після 8...10 годин не набирають і половинної ємності. При більшому напрузі нерідкі випадки закипання елементів, і вони стають непридатними.

Перед початком зарядки елемента необхідно провести діагностику, сенс якої полягає у визначенні здатності елемента витримувати певне навантаження. Для цього до елемента підключають спочатку вольтметр і вимірюють залишкову напругу, яка не повинна бути нижче 1 В. (Елемент з меншою напругою непридатний до регенерації.) Потім навантажують елемент на 1...2 секунди резистором 10 Ом, і якщо напруга елемента впаде не більше ніж на 0,2 В він придатний до регенерації.

Електрична схема зарядного пристрою наведена на рис. 5.23 (запропонував Б. І. Богомолов), розрахована на зарядку одночасно шести елементів (G1...G6 типу 373, 316, 332, 343 та інших аналогічних їм).

Рис. 5.23

Найвідповідальнішою деталлю схеми є трансформатор Т1, так як напруга у вторинній обмотці у нього має бути строго в межах 2,4...2,45 незалежно від кількості підключених до нього як навантаження регенерованих елементів.

Якщо готового трансформатора з такою вихідною напругою знайти не вдасться, можна пристосувати вже наявний трансформатор потужністю не менше 3 Вт, намотавши на ньому додатково вторинну обмотку на потрібну напругу проводом марки ПЕЛ або ПЕВ діаметром 0,8.,.1,2 мм. З'єднувальні дроти між трансформатором і зарядними ланцюгами повинні бути можливо більшого перерізу.

Тривалість регенерації 4...5, інколи ж і 8 годин. Періодично той чи інший елемент треба виймати з блоку і перевіряти його за методикою, наведеною вище для діагностики елементів, а можна стежити за допомогою вольтметра за напругою на елементах, що заряджаються і, як тільки воно досягне 1,8...1,9 В, регенерацію припинити, інакше елемент може перезарядитись і вийти з ладу. Аналогічно надходять у разі нагрівання будь-якого елемента.

Найкраще відновлюються елементи, що працюють у дитячих іграшках, якщо ставити їх на регенерацію відразу після розряду. Причому такі елементи, особливо з скляними цинковими, допускають багаторазову регенерацію. Дещо гірше поводяться сучасні елементи в металевому корпусі.

У будь-якому випадку, головне для регенерації не допускати глибокого розряду елемента та вчасно ставити його на підзарядку, тому не поспішайте викидати відпрацьовані гальванічні елементи.

Друга схема (рис. 5.24) використовує той же принцип підзарядки елементів пульсуючим асиметричним електричним струмом. Вона запропонована С. Глазовим та простіше у виготовленні, тому що дозволяє використовувати будь-який трансформатор з обмоткою, що має напругу 6,3 В. Лампа розжарювання HL1 (6,3 В; 0,22 А) виконує не тільки сигнальні функції, але й обмежує зарядний струм елемента, а також запобігає трансформатору у разі коротких замикань у ланцюгу зарядки.

Огляд схем відновлення заряду у батарейок
Рис. 5.24

Стабілітрон VD1 типу КС119А обмежує напругу заряду елемента. Він може бути замінений набором із послідовно включених діодів - двох кремнієвих та одного германієвого - з допустимим струмом не менше 100 мА. Діоди VD2 і VD3 - будь-які кремнієві з тим самим допустимим середнім струмом, наприклад КД102А, КД212А.

Місткість конденсатора С1 - від 3 до 5 мкФ на робочу напругу не менше 16В. Ланцюг з перемикача SA1 та контрольних гнізд Х1, Х2 для підключення вольтметра. Резистор R1 - 10 Ом та кнопка SB1 служать для діагностики елемента G1 та контролю його стану до і після регенерації.

Нормальному стану відповідає напруга не менше 1,4 В та її зменшення при підключенні навантаження не більше ніж на 0,2 В.

Про рівень зарядженості елемента можна судити з яскравості світіння лампи HL1. До підключення елемента вона світиться приблизно в півнакалу. При підключенні розрядженого елемента яскравість свічення помітно збільшується, а в кінці циклу заряджання підключення та вимкнення елемента майже не викликає зміни яскравості.

При підзарядці елементів типу СЦ-30, СЦ-21 та інших (для наручного годинника) необхідно послідовно з елементом включати резистор на 300...500 Ом. Елементи батареї типу 336 та інших заряджаються по черзі. Для доступу до кожного з них потрібно розкрити картонне денце батареї.

Огляд схем відновлення заряду у батарейок
Рис. 5.25

Якщо потрібно відновити заряд лише у елементів живлення серії СЦ, схему регенерації можна спростити, виключивши трансформатор (рис. 5.25).

Працює схема аналогічно наведеним вище. Зарядний струм (1зар) елемента G1 протікає через елементи VD1, R1 в момент позитивної напівхвилі напруги. Розмір Iзар залежить від величини R1. У момент негативної напівхвилі діод VD1 закритий і розряд іде ланцюгом VD2, R2. Співвідношення Iзар та Iразр вибрано 10:1. Кожен тип елемента серії СЦ має свою ємність, але відомо, що величина зарядного струму повинна становити приблизно десяту частину від електричної ємності елемента живлення. Наприклад, для СЦ-21 - ємність 38 мА-год (Iзар = 3,8 мА, Iразр = 0,38 мА), для СЦ-59 - ємність 30 мА-год (Iзар = 3 мА, Iразр = 0,3 мА) ). На схемі вказані номінали резисторів для регенерації елементів СЦ-59 та СЦ-21, а для інших типів їх легко визначити, скориставшись співвідношеннями: R1=220/2·lзap, R2=0,1·R1.

Встановлений у схемі стабілітрон VD3 у роботі зарядного пристрою участі не бере, але виконує функцію захисного пристрою від ураження електричним струмом - при відключеному елементі G1 на контактах Х2, напруга ХЗ не зможе зрости більше, ніж рівень стабілізації. Стабілітрон КС175 підійде з будь-якою останньою літерою в позначенні або може бути замінений двома стабілітронами типу Д814А, включеними послідовно назустріч один одному ("плюс" до "плюсу"). Як діоди VD1, VD2 підійдуть будь-які з робочою зворотною напругою не менше 400 В.

Огляд схем відновлення заряду у батарейок
Рис. 5.26

Час регенерації елементів становить 6...10 годин. Відразу після регенерації напруга на елементі трохи перевищуватиме паспортну величину, але через кілька годин встановиться номінальна - 1,5 В.

Відновлювати таким чином елементи СЦ вдається три-чотири рази, якщо їх вчасно ставити на підзарядку, не допускаючи повного розряду (нижче 1В).

Аналогічний принцип має схема, показана на рис. 5.26. Вона особливих пояснень не потребує.

Публікація: cxem.net

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

100-вольтовий регулятор напруги LM5008 21.02.2004

Компанія NATIONAL SEMICONDUCTOR випустила перший 100-вольтовий регулятор напруги LM5008. При вхідній напрузі від 9,5 до 100 мікросхема має на виході стандартну напругу 12 при струмі до 500 мА.

Регулятор ідеально підходить для конверторів потужності 48-вольтових систем, автомобільних та інших додатків. Випускається у корпусі MSOP-8 розмірами 4x4 мм.

Інші цікаві новини:

▪ Приймач різних протоколів зв'язку

▪ Робот-нейрохірург

▪ Розумний пластир зробить ін'єкцію

▪ Озонова діра має зникнути

▪ Смартфон Panasonic P75

Стрічка новин науки та техніки, новинок електроніки

Цікаві матеріали Безкоштовної технічної бібліотеки:

▪ розділ сайту Регулятори струму, напруги, потужності. Добірка статей

▪ стаття Бульйонний кубик. Історія винаходу та виробництва

▪ статья Якими були цукерки у Стародавньому Римі? Детальна відповідь

▪ стаття Робимо холод. Дитяча наукова лабораторія

▪ стаття Імпульсний шукач місця ушкодження лінії зв'язку. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

▪ стаття Подвійний підйом (два способи). Секрет фокусу

Залишіть свій коментар до цієї статті:

All languages of this page

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