Постоянный ток
Direct Current или DC так по-английски обозначают электрический ток который на протяжении любого отрезка времени не меняет направление движения и всегда движется от плюса к минусу. На схеме обозначается как плюс (+) и минус (-), на корпусе прибора, работающего от постоянного тока наносят обозначение в виде одной (-) или (=) полос. Важная особенность постоянного электрического тока — это возможность его аккумулирования, т.е. накопления в аккумуляторах или получения его за счет химической реакции в батарейках. Множество современных переносных электрических устройств, работают, используя накопленный электрический заряд постоянного тока, который находится в аккумуляторах или батарейках этих самых устройств.
Способ проверки батарейки без нагрузки
Для распознавания нерабочих батареек необходимо произвести проверку мультиметром. На начальном этапе нужно подобрать соответствующую величину постоянного напряжения на мультиметре.
Также перед измерением следует вставить щупы мильтиметра в определенные гнезда:
- красный щуп является плюсовым и вставляется в гнездо со значением «VmA»;
- минусовым щупом считается щуп черного цвета, который включается в гнездо «COM».
Далее поставить переключатель на 20В. Щупы прибора присоединить к контактам батарейки, при этом если полярность будет выбрана неправильно, то показатель будет такой же только со знаком минус. После присоединения измерительный инструмент выдаст точный результат напряжения батарейки.
Для тщательного определения работоспособности изделия, этого замера недостаточно, так как напряжение было замерено без нагрузки.
Второй способ настолько же прост
Для этого потребуются «запчасти» от старых автомобилей.
Если они имеются в гараже, то изготовить самодельную нагрузочную вилку можно так:
- взять размыкатель массы от старого авто, например, от ГАЗЕЛи;
- извлечь «на свет» из гаража два допрезистора для вентилятора;
- добавить в схему зажимы и провода.
Общие технические характеристики такого устройства будут следующими: сопротивление резистора от 0,23 Ом (может быть чуть больше или меньше), показатель рабочей величины тока (учитывая охлаждение вентилятором) — 15 ампер , напряжение стандартное — 12 вольт . Что касается резисторов именно этого типа, их преимущество в том, что они имеют встроенные предохранители, срабатывающие в случае перегрева внутри цепи. Если используется один резистор, показатель нагрузки с ним будет 50 ампер, а если два идут в параллели, то, соответственно, 100 ампер.
Проверка пальчиковых батареек мультиметром
Для проверки пальчиковых батареек воспользуемся цифровым мультиметром. Это удобное устройство, с помощью которого проверяется напряжение, сила тока, сопротивление, целостность провода, емкость и многое другое.
Что бы правильно проверить батарейку мультиметром щупы устройства должны быть установлены подобным образом.
Переводим переключатель в левую сторону на значение 20.
Красный провод отвечает за «+», Черный провод отвечает за «-».
Берем красный щуп и присоединяем его к положительному полюсу источника питания. Затем берем черный щуп и прислоняем его к отрицательному полюсу или просто минусу.
После того как соединение будет выполнено прибор покажет точное напряжение батареи «аа» типа. Стандартное напряжение для пальчиковой батарейки равно 1,5 вольта. Ничего страшного если прибор показывает 1,54 или 1,45 вольт. В целом если судить по напряжению, батарея пригодна к использованию. Но если она не работает хоть и показывает хороший вольтаж, значит, у нее очень низкая сила тока либо имеется какое-то повреждение. В этом случае лучше приобрести новую.
Таким образом, проверка пальчиковых батареек мультиметром выполняется, так как показано на рисунке.
Краткий алгоритм действий:
- Подсоединяем к измерительному устройству черный щуп в самую нижнюю лунку.
- Присоединяем в среднюю лунку красный щуп.
- Устанавливаем рычаг на цифру 20 с левой стороны.
- Берем красный провод и подсоединяем его к плюсу аккумулятора.
- Берем черный провод и крепим его к минусу батареи.
- Смотрим отображаемое значение на дисплее устройства.
Как проверить батарейку мультиметром под нагрузкой?
Для выполнения подобной процедуры необходимо подсоединить батарейку к электрическому устройству. Например, к микро моторчику, лампочке или светодиоду. И параллельно прикрепить контакты измерительного устройства. На рисунке ниже, показано как это можно реализовать, так же приведена схема электрической цепи.
Для эксперимента был взят обычный моторчик на 3v. Такие ставят почти во все электрические игрушки. Провода к батареи прикреплены с помощью обычной изоляционной ленты.
Первым делом соединяем элемент питания и моторчик, а затем встык соединения втыкаем щупы мультиметра. Как видно из рисунка на дисплее отобразилось значение 1,49 вольт. Это ниже на 0,06 вольта от первоначальных значений. Такое падение произошло за 2 минуты работы моторчика. Таким образом работоспособность батарейки находится на нормальном уровне.
Как проверить заряд батарейки
Основная характеристика любой батарейки – это ее заряд.
Выражаемый в определённом значении напряжения между полюсами питания заряд влияет на продолжительность работы запитываемых батарейкой потребителей: электронных и кварцевых часов, техники для фото,- и видеосъемки, детских игрушек на радиоуправлении, различных средств связи, ручных фонарей, измерительных приборов. Автономным питанием оснащают даже микросхему материнской платы, отвечающую за загрузку компьютера и настройку даты и времени.
Разные форм-факторы питания: пальчиковое и таблетка
Как проверить батарейку без приборов
Самый простой щелочной или алкалиновый пальчиковый элемент питания можно проверять на степень зарядки без использования различных измерительных приборов следующим образом:
- Батарейку берут за верхнюю часть с положительной клеммой двумя пальцами и поднимают над поверхностью стола на 2,5-3,0 см;
- Разжимая пальцы, дают элементу удариться отрицательным полюсом о поверхность стола. Заряженные элементы при соприкосновении с твердой поверхностью издают глухой звук и не падают на бок, оставаясь в вертикальном положении.
Также можно узнать, насколько разряжена та или иная батарея, вставив ее в фонарь. По яркости свечения светодиодов можно судить о том, насколько заряжен вставленный в него элемент.
Как проверить батарейку с индикатором заряда
Некоторые модели батареек имеют специальный встроенный индикатор заряда – полоска с определенным количеством светящихся сегментов из термокраски.
Проверка заряда модели с таким приспособлением производится следующим образом:
- Двумя пальцами разных рук касаются круглой контактной площадки у положительного и полукруглой – у отрицательного;
- По заполнению индикаторной полоски светящимися сегментами судят о полноте заряда элемента.
Второй способ настолько же прост
Для этого потребуются «запчасти» от старых автомобилей.
Если они имеются в гараже, то изготовить самодельную нагрузочную вилку можно так:
- взять размыкатель массы от старого авто, например, от ГАЗЕЛи;
- извлечь «на свет» из гаража два допрезистора для вентилятора;
- добавить в схему зажимы и провода.
Общие технические характеристики такого устройства будут следующими: сопротивление резистора от 0,23 Ом (может быть чуть больше или меньше), показатель рабочей величины тока (учитывая охлаждение вентилятором) — 15 ампер , напряжение стандартное — 12 вольт . Что касается резисторов именно этого типа, их преимущество в том, что они имеют встроенные предохранители, срабатывающие в случае перегрева внутри цепи. Если используется один резистор, показатель нагрузки с ним будет 50 ампер, а если два идут в параллели, то, соответственно, 100 ампер.
Как проверить батарейку планшета мультиметром?
Измерить батарейку планшета мультиметром затруднительно. Некоторые планшеты не имеют доступа к аккумулятору. Что бы к нему пробраться приходится откручивать болты.
Даже открутив все болты не так-то просто снять крышку. Ее еще держат защелки. Под крышкой нас ожидает нечто подобное:
Большой массив белого цвета это и есть батарея планшета. Нас интересуют ее контакты. От батареи идут два провода красный и черны, они нам и нужны.
Что бы снять напряжение с батареи, тем самым ее проверив, приложим черный щуп к месту припоя черного провода, а красный к месту припоя красного провода.
Мультиметр показывает, что напряжение батареи равно 0,11 вольт. Это плохо и необходимо подзарядить аккумулятор.
Измерение под нагрузкой
Самым
правильным способом является замер параметров под нагрузкой. Так называемый
нагрузочный тест.
Раньше,
когда еще не были распространены цифровые мультиметры, а использовались по
большей части стрелочные (типа Э4304), у них у всех был специальный режим для
проверки батареек 1,5В.
Ориентироваться
нужно было по самой верхней шкале. Если при замыкании щупов стрелка прибора
отклонялась максимально вправо – батарейка считалась исправной (держала
нагрузку без особого падения напряжения).
На
современных устройствах редко, но все же можно встретить подобный режим. Вот
например, моделька от ProSkit.
На
ней можно проверить как батарейки 1,5В, так и крону на 9В.
Есть
такая функция и на некоторых электронных девайсах (тип DT830E).
Также
продаются специальные тестеры нагрузочники. Как для пальчиковых элементов, так
и для плоских таблеток.
Хорошо
заряженный элемент 1,5V на мультиметре с функцией
нагрузочника будет давать ток в 4мА, а новая крона на 9V – 25мА.
Такой
тестер работает только с щелочными элементами, на литий-ионных АКБ его
использовать не получится.
Необычные типы батареек
A.
Имеют форму цилиндра. Относятся к щелочному типу. Напряжение 1.5 вольт. По маркеровке IEC носят название R23. Габариты 17 на 50 мм. Раньше использовались в нестандартных устройствах и стареньких компьютерах. На данный момент их практически не найти.
AAAA.
Именуются как LR61. Являются очень миниатюрными щелочными элементами питания цилиндрической формы. Напряжение 1.5 V. Габариты 8,3 на 42.5 мм. Такие длинные батарейки используют в фотоаппаратах, фонариках, мощных стилусах, лазерных указках, глюкометрах.
B.
Являются солевыми и маркируются как R12. Есть так же щелочные с обозначением LR12. Выполнены в виде цилиндрической формы. Размер 21,5х60 мм. Напряжение 1.5 вольт. Часто используют в осветительных установках.
F.
Имеют напряжение 1.5 V. Именуются как L25 и LR25. Производители выпускают солевые элементы с энергетической емкостью от 10,5 mAh и щелочные до 26 mAh. Габариты 33х91 мм.
N.
Маркируются как R1 и LR1. Емкость 400-1000 мАч. Напряжение 1.5 V. Габариты 12х30,2 мм.
1/2AA.
Имеют обозначение CR14250. Тип Li‑MnO2 (литий-диоксид марганцевые). Вольтаж 3,6 V. Li‑SOCl2 (литий-тионил хлоридные) маркируются как ER14250. Параметры 14х25 мм.
R10.
Вольтаж 1.5 вольт. Производство запущено еще в Советском Союзе. Имеют по мимо основные маркировки еще и как 332. Размер 21 на 37 мм. На данный момент их производство снижено.
Есть схожие батареи, имеющие внутри 2 элемента R10. Такой источник тока имеет маркировку 2R10 и габариты 21,8х74,6 мм. Его вольтаж равен 3 V. Именуются он как Duplex.
A23.
Имеет повышенное напряжение 12 v. Ее габариты равны 10,3х28,5 мм. По типу она щелочная. По стандарту IEC маркируется как 8LR932. При вскрытии обнаруживается обычно 8 батареек типа LR932 соединенных друг за другом. Используется чаще всего в пультах ДУ и игрушках.
A27.
Стандарт IEC — 8LR732. Тип щелочной. Размеры 8х28,2 мм. Вольтаж 12 V. Так же, как и предыдущая имеет внутри последовательное соединение восьми батарей типа LR632. Требуется для радио пультов, зажигалок, сигарет, работающих от электричества.
3336.
Маркируется по IEC как 3LR12 и имеет щелочной тип. А 3R12 является солевой. Люди называют их квадратными так как у них прямоугольная форма. Производят подобные источники тока с 1901 года. Тогда они использовались только в фонариках. Через некоторое время их стали применять в радиоприемниках, датчиках влажности, игрушках и других устройствах. Напряжение у них 4.5 вольт. Энергоемкость 1200 – 6100 mAh. Габариты 67х62х22.
По сути это три соединенных последовательно пальчиковых батарейки R12.
На данный момент в продаже имеются разные виды батареек. Поэтому вы без труда сможете подобрать нужную именно вам! Лучше всего брать элементы питания уже проверенные временем. Либо же приобретать источники тока от известной компании.
Лучшие аккумуляторные батарейки
Аккумуляторные батарейки представляют собой химические источники тока, отличающиеся от многих других, прежде всего, своим многоразовым использованием. Это связано с тем, что все химические процессы, которые в них происходят, являются обратимыми и достигается многократное циклическое использование изделий для накопления энергии. Так можно обеспечить длительную автономность разнообразных приборов и устройств.
Ventura GP 6-4.5 4.5 А·ч
Этот аккумулятор выполнен из свинца. В нем используется сухой элемент и AGM. Номинальное напряжение, которое способна обеспечить данная батарейка, достигает 6 В. Ее емкость составляет 4,5 Ач., максимальный срок службы ограничен 6 годами. Длина изделия составляет 70 мм, высота с учетом контактного провода — 107 мм, ширина — 47 мм. Подходит такая батарея для UPS и внутренней установки. Вес аккумулятора достигает 730 грамм. Производитель предусмотрел в нем вывод Ш-4.8.
Достоинства
- Значительная емкость;
- Длительный срок использования;
- Небольшие габариты;
- Возможность внутренней установки;
- Высокое номинальное напряжение.
Недостатки
- Относительно высокая цена;
- Снижение длительности эксплуатации при нарушении правил производителя.
Для того чтобы аккумулятор хорошо работал длительное время, необходимо обратить внимание на особенности его использования, которые указал производитель в инструкции по эксплуатации
Delta Gel 12-20
Устройство такого типа представляет собой герметизированный необслуживаемый свинцово-кислотный аккумулятор. Для его производства использовались несколько методов, таких как AGM+GEL: combined AGM и GEL technology. Посредством этого удалось добиться высоких зарядных характеристик и неплохой эксплуатационной устойчивости. Использоваться данные аккумуляторы могут и в буферном, и в циклическом режиме. Их можно устанавливать для обеспечения функционирования автономных энергоресурсов. Срок службы достигает 10-12 лет. Номинальная емкость при температуре 25 градусов по Цельсию после 20-часового заряда составляет 20 Ач. Саморазряд достигает 3% емкости в месяц при температуре хранения в пределах 20 градусов по Цельсию. Габариты устройства следующие: 181х77х167 мм. Вес достигает 5,22 кг.
Достоинства
- Длительный срок службы;
- Компактные габариты;
- Глубокий разряд;
- Возможность использовать с альтернативными источниками энергии;
- Небольшой вес.
Недостатки
- Сравнительно высокая цена;
- Непривычная маркировка производителя.
Батарею такого типа можно использовать в походных условиях для обеспечения работы ряда устройств.
Security Force SF 1207
Перед тем, как приобретать необходимо обратить внимание, что такие качественные аккумуляторы созданы специально для охранно-пожарных систем домов. Они являются стационарными, относятся к свинцово-кислотному типу необслуживаемых аккумуляторов
Для их производства применяется уже проверенная технология AGM. Изделия могут использоваться и в буферном, и в циклическом режиме. Срок их службы ограничен 3-6 годами. Внутреннее сопротивление заряженной на 100% батареи достигает при температуре 25 градусов Цельсия 30 мОм. Саморазряд в таких же условиях составляет 3% емкости в месяц. Габариты аккумулятора следующие: 151х65х94 мм, номинальное напряжение — 12 В. Емкость достигает 7 Ач.
Достоинства
- Нет ограничений на воздушные перевозки;
- Соответствие UL;
- Возможность эксплуатации в любом положении;
- Высокая плотность энергии;
- Длительный срок службы;
- Низкий саморазряд.
Недостатки
Несоответствие емкости.
Корпус аккумулятор выполнен из пластика ABS. Он отличается свойством, обеспечивающим отсутствие поддержки горения. Заряжать изделие можно от обычной розетки с напряжением 220 В.
Что значит «тренировка аккумулятора»?
Термин «тренировка аккумулятора» — это синоним термина «восстановление ёмкости NiMH АКБ». В просторечии еще используют термин «разгон аккумулятора», что одно и то же. Это циклические этапы разряда-заряда NiMH аккумуляторов, которые восстанавливают потерянную ёмкость батарей. В зависимости от ёмкости АКБ, состояния электролита, тока заряда/разряда, этих циклов (разряд-заряд) может быть очень много, также они могут быть различными по продолжительности.
Я купил для своей мыльницы аккумуляторные батарейки, Как правильно подобрать зарядное устройство к этим пальчиковым батарейкам? Одна пара GP 2500 NIMN 1.2 v? другая парочка PLEOMAX 1700 1.2v. Как правильно заряжать пальчиковые аккумуляторы?
Зарядные устройства для пальчиковых аккумуляторов можно разделить примерно на три группы.
- «Глупое» зарядное устройство, рассчитанное на медленный заряд током 0,1С в течение 15 часов. Заряд прекращается вручную, путем вынимания зарядного устройства из розетки и извлечения из него аккумуляторов. У некоторых есть весьма условно действующий индикатор заряженности. Эти зарядные устройства хороши для никель-кадмиевых аккумуляторов, работающих в устройствах, не требующих большого тока (чем больше зарядный ток, тем лучше никель-кадмиевый аккумулятор отдает большой ток при разряде — эффект памяти второго рода). Никель-металлогидридные аккумуляторы таких зарядных устройств не любят. Учитывая, что правду о емкости на таких аккумуляторах почти никогда не пишут, а ток, выдаваемый зарядным устройством, неизвестен даже его разработчику, о необходимом времени зарядки можно только догадываться. Вообще же нужно заряжать из расчета «вливания» в аккумулятор заряда в ампер-часах, равного 1,5 емкости.
- Практически то же самое, но с таймером. Ток заряда обычно побольше, так что заряжается аккумулятор за 6 часов или около того. Заряд отключается по фиксированному времени, при этом фактическая степень заряженности в этот момент неизвестна. Из-за этого аккумуляторы быстро убиваются недо- или перезарядом.
- «Умные» зарядные устройства с контролем окончания зарядки по максимуму напряжения. Такие зарядные устройства принципиально заряжают быстро — за 1-2 часа. Имеют кучу защит — по температуре, по таймеру, рассчитаны на никель-металлогидридные или никель-кадмиевые аккумуляторы, либо имеют переключатель (неправильный тип аккумулятора заряжать нельзя! Возможно ненадежное отключение с последующим взрывом от серьезного перезаряда большим током — хотя по идее должна сработать защита, но аккумулятор испортится). Многие модели имеют режим предварительного разряда для борьбы с эффектом памяти. Особо продвинутые модели умеют определять емкость аккумулятора и другие его характеристики, а также заряжать другие типы аккумуляторов — литий-ионные, никель-цинковые, RAM.
Для никель-металлогидридных аккумуляторов желательно приобрести зарядное устройство из третьей группы. В этом случае у вас не остается никакой заботы кроме того, чтобы установить в него пару аккумуляторов и включить, а потом дождаться зажигания индикатора полного заряда. Раз в несколько циклов следует воспользоваться функцией разряда, а помимо этого не прекращать зарядку до ее окончания, избегать даже кратковременных ее перерывов и разряжать аккумулятор до отключения устройства, в котором используется.
Заводские и самодельные тестеры батареек: обзор моделей
Промышленность Китая наладила массовый выпуск дешевых электронных приборов, позволяющих быстро оценивать реальное состояние любого гальванического элемента. Его достаточно вставить в стационарное гнездо и на табло сразу отобразится результат проверки.
Стоимость таких тестеров не превышает нескольких долларов, а доставка осуществляется бесплатно.
В качестве примера показываю тестер BT-168. Его шкала выполнена цветными секторами, обозначающими текущее состояние источника тока. По положению стрелки судят об оставшемся заряде:
- зеленый — норма;
- желтый — допустимо;
- красный — в утиль.
Аналогичная модель тестера BT-168D работает так же, но показывает величину напряжения на клеммных выводах источника тока в вольтах. Справочная таблица расшифровки значений имеется на обратной стороне корпуса.
Аналогичными возможностями обладает универсальный тестер батареек.
Его конструкция и внешний вид может быть выполнена различными вариантами для испытания всех видов существующих элементов питания.
Однако внутренне устройство всех этих девайсов примерно одинаковое: электронная плата с чипом и элементами настройки.
Более подробный обзор и возможности подобных приборов предлагаю посмотреть в видеоролике владельца «Китай Гуд Бай» на примере тестера для батареек форматов C, AA, AAA, D, N, 9V.
Я понимаю желание части домашних мастеров делать все своими руками. Для них публикую следующий раздел.
Аккумулятор Ni-Mh или Li-Ion — что же лучше для 1,5-вольтовой электроники?
В контексте массовой 1,5-вольтовой электроники лучше всего не тот и не другой, а самые обычные неперезаряжаемые батарейки (камера, плеер, радиоуправляемая техника).
Аккумуляторы лучше подходят к устройствам, где использование периодическое и длительное (фонарик, навигатор, игрушки). Логику постарались показать простыми словами ниже.
1. Неперезаряжаемые солевые и щелочные батарейки
Пара АА-«енерджайзеров» обеспечивает напряжение 2,4-3 В. На него-то и рассчитана работа большинства устройств (если батареек шесть, то 7,2-9 В, и так далее). В проекте «вилка» может быть и больше — от 1 до 1,6 В на элемент.
Можно утверждать, что переход на никель-металлогидридные (Ni-Mh) перезаряжаемые батареи допускается (иногда даже штатно предусмотрен производителями).
2. Перезаряжаемые Ni-Mh аккумуляторы
Ni-Mh обеспечат стабильные (в отличие от одноразовых батареек с нелинейным графиком напряжения) 1,2 В на элемент (тоже самое относится к старым элементам никель-кадмиевого типа, Ni-Cd).
Но там, где нужно 6 или 9элементов возникает риск некачественной работы моторчиков и других зависящих от напряжения узлов из-за условно «недостатка вольтажа». Лучше руководствоваться инструкцией к электронному устройству.
Почему аккумулятор 1,2 В не всегда хуже (а иногда и лучше), чем щелочные батарейки рассказывалАлексей Надеждин из LampTest на Habr.com.
3. Перезаряжаемые Li-Ion аккумуляторы
Литий-ионный (Li-Ion) и литий-полимерный (Li-Po) аккумулятор имеет напряжение от 3,2 до 4,2 В на элемент в зависимости от уровня заряда. Заменить AA-элементы на литиевые также, как с NiMH получится только при вмешательстве в конструкцию и, вероятно, электросхему (путём установки преобразователя).
Всё зависит от электронного продукта и типа литиевой батареи (например, есть химические соединения, которые с 1,5 В ). В нашем контексте речь идёт о популярных и распространённых литий-ионных батареях с относительно невысокой стоимостью.
Если вас интересуют примеры готовой замены (то есть та, что находится в продаже) 1,5-вольтовых батареек на перезаряжаемый Li-Po 3,7 В с преобразователем (внутренней схемой), то можете взглянуть на запатентованный продукт Kentli (тип АА, ёмкость 2800 мВт·ч) — независимый обзор.
На eBay их стоимость начинается от 950 рублей за элемент в зависимости от продавца и курса валюты. Подобные разработки существуют и у других производителей (Sorbo, Bevigor, Voniko и так далее).
Отличительные черты батареек АА и ААА?
В первую очередь, сложно не заметить внешние отличия, особенно в размере. АА превышают в объёмах, в отличие от миниатюрных ААА. То, что АА больше, говорит об их более высокой ёмкости. Пальчиковые батарейки более распространены повсеместно, нежели мизинчиковые. Каждый из видов батареек предназначен для определённых устройств. Пальчиковая батарейка может свободно питать одно и то же устройство намного длительнее, нежели миниатюрная мизинчиковая, если конечно, конструкция отсека питания электронного устройства позволяет, что возможно достаточно редко.
К самым востребованным форматам батареек можно отнести те, что классифицируются как AA и AAA. В чем их особенности?
Элементы питания имеют схожее назначение, химический состав и форму корпуса. Оба устройства выпускаются в цилиндрической форме с заданными показателями мощности. Главное отличие батарейки АА и ААА заключается в габаритах – первые являются уменьшенной версией вторых. От размера корпуса также зависит и емкость – у пальчиковых она существенно больше при прочих равных параметрах. Отличить пальчиковые от мизинчиковых батареек по напряжению невозможно – оно одинаковое.
По химической структуре элементы питания делятся на следующие виды:
- никель-кадмиевые;
- литий-ионные;
- никель-металлогидридные.
Отличие характеристик батареек АА и ААА.
Никель-кадмиевые имеют относительно маленький объем. Из-за эффекта памяти они также подвержены потери изначальной емкости после неполного разряда, перед подключением к ЗУ. Выкидывать никель-кадмиевые батарейки нужно в специальные контейнеры или сдавать в пункт приема, так как они несут вред экологии при нарушении герметизации корпуса.
Литий-ионные элементы выпускаются со стандартной мощностью – 1,5 В. В их корпусе соединено сразу два источника: литиевый аккумулятор с напряжением 3,7 В и катализатор энергии с 3,7 на 1,5 Вольта. Предназначены Li-Ion батарейки для компактной электротехники и отличаются отсутствием эффекта памяти.
Никель-металлогидридные источники питания выделяются повышенным объемом и практически не подвержены эффекту памяти. За счет экологически безопасного состава их не нужно утилизировать через специальный контейнер.
Батарейки типа АА и ААА используются для питания компактной техники, не требующей много энергии и мощности: часов, плееров, пультов ДУ и т.д. По химическому составу они делятся на никель-кадмиевые, литий-ионные и никель-металлогидридные. Батарейки АА отличаются от ААА корпусом и емкостью – эти параметры зависят от назначения батарейки.
Проверка электрических батареек мультиметром под нагрузкой
Оставшиеся элементы тестируются повторно. Разберемся теперь, как проверить емкость элемента питания под нагрузкой. Для этого нужно действовать следующим образом:
- Соединить щупы мультиметра с контактами тестируемой батареи.
- Параллельно подключить нагрузочный элемент и выждать 30-40 сек.
- Снять полученный результат.
В зависимости от показаний прибора измеренные элементы нужно рассортировать. Батарейки с остатком 1,1В и менее можно смело отправлять в утиль. Изделия, при проверке которых прибор показал до 1,3В, можно использовать в пультах ДУ. Если же элемент под нагрузкой показывает 1,35В и более – он полностью исправен.
Электрик в доме
Зарядка для батареек
Батарейки
Огромное количество аппаратуры питается от батареек. Когда батарейка разряжается, то мы её просто выкидываем, хотя некоторые из них вполне можно восстановить с помощью зарядки для батареек. Рассмотрим бестрансформаторную схему зарядки для батареек, которая подойдёт для элементов следующих типоразмеров: 3R12(3336), D (LR20,373), C (LR14,343), АА (316), R10 (332) и для малогабаритных аккумуляторов Д-0,2, Д-0,26, Д-0,28.
Лучше всего поддаются регенерации элементы(батареи) которые разряжались большим током, например в плеере, фонарике, игрушке, магнитофоне, а хуже всего работающие при маленьких токах — например в дистанционных пультах, в часах. Как же проверить годится ли батарейка к перезарядке? Для этого можно собрать простейшую схему:
Схема проверки способности батареек к перезарядке
Схема проверки способности батареек к перезарядке
На схеме обозначено:
R1 — резистор МЛТ-0,5, 50 Ом. R2 — резистор МЛТ-0,5, 10 Ом. SB1, SB2 — кнопки, задающие режим разрядки. V — вольтметр. G1 — проверяемая батарейка.
Батарейка подлежит регенерации, если напряжение на её контактах без нагрузки (ЭДС), не больше чем на 0,2 вольта напряжения на его контактах под нагрузкой. Ток нагрузки должен быть примерно 5-10% от номинальной ёмкости батарейки, поэтому для проверки элементов АА (316), R10 (332) следует нажимать кнопку SB1 и смотреть разницу показаний вольтметра, если более 0,2 В, то батарейку можно выкидывать. Для остальных, более мощных элементов и батарей, используется кнопка SB2. Аккумуляторы не проверяют, они предназначены для многократных перезарядок.
Схема зарядки для батареек
На схеме обозначено:
- С1 — бумажный конденсатор 0,2-0,25 мкФ, 400В.
- С2 — бумажный конденсатор 2,0 мкФ, 400В.
- С3, С4 — конденсатор К50-6, 50 мкФ, 25 В.
- R1 — резистор МЛТ-0,5, 1 мОм.
- R2 — резистор МЛТ-0,5, 200 Ом.
- S1 — выключатель (тумблер).
- D1, D2 — диод Д 226Б.
- D3 — стабилитрон Д 808 (Д 814А, Д 815Б).
Работа схемы зарядки для батареек
С помощью выключателя (тумблера) S1 можно переключать схему для зарядки элементов (батарей) с разным зарядным током. Это делает схему универсальной. При разомкнутых контактах S1 в качестве гасящего конденсатора используется только конденсатор С1, в этом режиме можно заряжать батарейки АА (316), R10 (332) и малогабаритные аккумуляторы Д-0,2, Д-0,26, Д-0,28. Ток зарядки будет составлять около 20 мА.
При замкнутых контактах S1 в параллель подключается конденсатор С2 большей ёмкости и схема может заряжать батарейки 3R12(3336), D (LR20,373), C (LR14,343). В этом случае ток зарядки будет около 50 мА. В этом режиме схема способна заряжать, как батарею на 4,5 В(3336), так и элементы на 1,5 В, это возможно из-за того, что зарядный ток у них разный, поэтому при подключении элемента на 1,5 В из-за возрастания тока через него напряжение упадёт до нужного.
Резистор R1 служит для разрядки конденсаторов после выключения устройства. Диоды D1, D2 выпрямляют напряжение, выпрямленное напряжение сглаживается фильтром C3-R2-C4. Стабилитрон D3 предназначен для защиты С3, С4 от пробоя при случайном отключении нагрузки (заряжаемого элемента).
В процессе регенерации батареек периодически проверяют ЭДС элемента (батареи), как только ЭДС возрастёт до 1,7-2,1 В (5-6 В для батареи 3336) и течении ещё одного часа зарядки будет оставаться такой же, то зарядку заканчивают.
От этой схемы можно подзаряжать и аккумуляторы, созданные по типоразмеру батареек, указанных выше.
Соблюдайте осторожность при эксплуатации этой и любой другой бестрансформаторной схемы! Помните, что элементы схемы могут быть под опасным напряжением. Сначала подключайте заряжаемый элемент, а уже потом включайте схему в сеть. Ещё несколько схем зарядных устройств рассмотрены в этой статье
Ещё несколько схем зарядных устройств рассмотрены в этой статье.
Статья может быть дополнена, пишите комментарии, советы, делитесь с друзьями. Заполните форму подписки ниже, чтобы быть в курсе новых статей и обновлений. Никакого спама — гарантия.
Будет интересно почитать:
Светодиодная подсветка выключателя
Автомат включения освещения
Блок питания
Рубрики: Полезные устройства, Электронные устройства, Электросхемы Метки: зарядные устройства, электроника, электросхема
Виды по химическому составу
В зависимости от того, из чего делают батарейки, согласно международному стандарту IEC, маркируются так:
- R — солевые;
- LR — щелочные;
- SR — серебряные;
- CR — литиевые;
- PR — воздушно-цинковые.
У каждого типа батареек есть плюсы и минусы.
Щелочные
Щелочные или алкалиновые элементы питания сейчас являются самыми популярными среди химических источников питания. Их катод сделан из цинка, а анод — из двуокиси марганца. Материал электролита — гидроксид калия, являющийся щелочью.
Эти батарейки обладают большей ёмкостью по сравнению с солевыми, они не боятся отрицательных температур. Хранятся семь лет, так как у них небольшая скорость саморазряда. Стоят такие элементы питания немного выше, чем солевые.
Солевые
Первые солевые батарейки были выпущены компанией Eveready в 20-х годах ХХ века. Их катод и анод сделаны из тех же материалов, что и у щелочных элементов питания. В качестве электролита используется хлорид аммония.
Преимущество таких батареек — это низкая цена. Они имеют также ряд недостатков. Такие источники тока не могут долго храниться и быстро разряжаются, даже если их не использовать. При длительной эксплуатации они могут потечь. Не рекомендуется использовать солевые батарейки при отрицательных температурах. Кроме этого, они не могут работать в устройствах, для работы которых нужна значительная сила тока.
Литиевые
Катод литиевых источников питания изготовлен из лития, а в качестве материала для анода могут использоваться диоксид марганца, монофторид углерода или другие материалы. Электролит сделан из органических материалов.
Эти элементы отличаются большой ёмкостью, длительным сроком хранения (до двенадцати лет), небольшим весом, кроме этого, они могут обеспечить стабильное напряжение. Основным недостатком литиевых источников электричества является высокая стоимость.
К этому типу химических источников тока относятся йодно-литиевые батарейки. Они используют йод как окислитель, а литий как восстановитель. Такие батареи могут быть достаточно мощными. Они долго хранятся и медленно разряжаются.
Также к литиевым относятся батарейки с твёрдым катодом. Их катод изготавливается из лития, а для анода используются сульфиды и оксиды металлов. Материал электролита — растворы солей. Могут работать в широком диапазоне температур и являются достаточно ёмкими. Их главный недостаток — высокая стоимость.
Кроме этого, к литиевым относятся батарейки с жидким окислителем. Они могут работать при температурах от -60 °С. При использовании мощной нагрузки, потребляющей большое количество электрической энергии, они быстро разряжаются. Также стоимость высока. Чаще всего используются в космических исследованиях и военной отрасли.
Серебряные
Отрицательный электрод этих элементов питания сделан из цинка, а положительный — из оксида серебра. Электролитом серебряных батареек является щёлочь, это может быть гидроксид калия или натрия.
Серебряные источники тока долго хранятся, имеют большую электрическую ёмкость и обеспечивают стабильное напряжение. Самый большой их недостаток — это высокая стоимость.
Ртутные
В этих источниках питания минусовой полюс батарейки сделан из цинка, а плюсовой — из оксида ртути. В качестве электролита используется 45%-й раствор гидроксида калия.
Данный тип батареек отличается большой ёмкостью и может обеспечить высокую стабильность выходного напряжения. Однако такие батарейки токсичны, и их утилизация затруднена. К недостаткам отнесём их высокую цену.
Воздушно-цинковые
Этот тип батарей очень чувствителен к внешним факторам, таким как влажность и температура воздуха, поэтому их рекомендуют использовать в помещениях. Положительные свойства — большая ёмкость и экологичность. После вскрытия упаковки могут проработать не больше одного месяца.