Hvordan oplades batteriet? Er kredsløbet af denne enhed kompliceret eller ej, for at lave en enhed med dine egne hænder? Er en bilbatterioplader fundament alt anderledes end den, der bruges til mobiltelefoner? Vi vil forsøge at besvare alle spørgsmålene senere i artiklen.
Generelle oplysninger
Batteriet spiller en meget vigtig rolle i funktionen af enheder, enheder og mekanismer, der kræver elektricitet for at fungere. Så i køretøjer hjælper det at starte bilens motor. Og i mobiltelefoner giver batterierne os mulighed for at foretage opkald.
Opladning af batteriet, skemaet og principperne for driften af denne enhed tages i betragtning selv i et fysikkursus i skolen. Men desværre er mange af denne viden glemt på tidspunktet for udgivelsen. Derfor skynder vi os at minde dig om, at driften af batteriet er baseret på princippet om, at der opstår en spændingsforskel (potentialer) mellem to plader, som er specielt nedsænket i en elektrolytopløsning.
De første batterier var kobber-zink. Men siden da er de forbedret og moderniseret betydeligt.
Sådan virker detbatteri
Det eneste synlige element i enhver enhed er sagen. Det sikrer genereliteten og integriteten af designet. Det skal bemærkes, at navnet "batteri" kun kan anvendes fuldt ud på én battericelle (de kaldes også banker), og der er kun seks af dem i det samme standard 12 V bilbatteri.
Tilbage til kroppen. Det er underlagt strenge krav. Så det burde være:
- resistent over for aggressive kemikalier;
- stand til at modstå store temperatursvingninger;
- med god vibrationsmodstand.
Alle disse krav opfyldes af et moderne syntetisk materiale - polypropylen. Mere detaljerede forskelle bør kun fremhæves, når du arbejder med specifikke prøver.
Arbejdsprincip
Lad os tage bly-syre-batterier som et eksempel.
Når der er en belastning på terminalen, begynder en kemisk reaktion at forekomme, som er ledsaget af frigivelse af elektricitet. Over tid vil batteriet aflades. Hvordan er hun i bedring? Er der et simpelt kredsløb?
Opladning af batteriet er ikke svært. Det er nødvendigt at udføre den omvendte proces - elektricitet leveres til terminalerne, kemiske reaktioner opstår igen (rent bly gendannes), hvilket vil gøre det muligt at bruge batteriet i fremtiden.
Densiteten øges også under opladningelektrolyt. Således genopretter batteriet sine oprindelige egenskaber. Jo bedre teknologi og materialer, der bruges i fremstillingen, jo flere opladnings-/afladningscyklusser kan batteriet modstå.
Hvilke batteriopladningskredsløb er der
Den klassiske enhed er lavet af en ensretter og en transformer. Hvis vi betragter alle de samme bilbatterier med en spænding på 12 V, så har ladningerne for dem en konstant strøm på omkring 14 V.
Hvorfor er det? Denne spænding er nødvendig, for at der kan strømme strøm gennem et afladet bilbatteri. Hvis han selv har 12 V, vil en enhed med samme effekt ikke være i stand til at hjælpe ham, derfor tager de højere værdier. Men i alt har du brug for at kende målet: Hvis du overvurderer spændingen for meget, vil dette påvirke enhedens levetid negativt.
Derfor, hvis du vil lave en enhed med dine egne hænder, er det nødvendigt for biler at lede efter passende bilbatteriopladningsordninger. Det samme gælder for anden teknologi. Hvis du har brug for et lithium-ion batteri opladningskredsløb, så har du brug for en 4 V enhed og ikke mere.
Gendannelsesproces
Lad os sige, at du har et kredsløb til opladning af et batteri fra en generator, ifølge hvilket enheden blev samlet. Batteriet er tilsluttet, og gendannelsesprocessen starter med det samme. Når den flyder, vil enhedens indre modstand stige. Samtidig vil ladestrømmen falde.
Når spændingen nærmer sig det maksim alt muligeværdi, så forløber denne proces praktisk t alt slet ikke. Og dette indikerer, at enheden er blevet opladet og kan slukkes.
Teknologiske anbefalinger
Det er nødvendigt at sikre, at batteristrømmen kun er 10 % af dets kapacitet. Desuden anbefales det ikke enten at overskride denne indikator eller reducere den. Så hvis du følger den første vej, begynder elektrolytten at fordampe, hvilket vil påvirke den maksimale kapacitet og batterilevetid markant. På den anden vej vil de nødvendige processer ikke finde sted med den nødvendige intensitet, hvorfor de negative processer vil fortsætte, dog i noget mindre omfang.
Oplader
Den beskrevne enhed kan købes eller samles i hånden. Til den anden mulighed har vi brug for elektriske kredsløb til opladning af batterier. Valget af teknologi, som det vil blive gjort med, bør afhænge af, hvilke batterier der er målet. Du skal bruge følgende komponenter:
- Strømbegrænser (designet på ballastkondensatorer og transformer). Jo større indikatoren kan opnås, jo større vil strømmens størrelse være. Generelt burde dette være nok til at opladningen virker. Men pålideligheden af denne enhed er meget lav. Så hvis du bryder kontakterne eller blander noget sammen, vil både transformeren og kondensatorerne fejle.
- Beskyttelse i tilfælde af tilslutning af "forkerte" pæle. For at gøre dette kan du designe et relæ. Ja, betingetbaseret på en diode. Hvis du forveksler plus og minus, vil det ikke passere strøm. Og da et relæ er bundet til det, vil det være strømløst. Desuden kan du bruge dette kredsløb med en enhed baseret på både tyristorer og transistorer. Den skal tilsluttes et brud i ledningerne, ved hjælp af hvilken selve opladningen kobles til batteriet.
- Automatisk, som skal have batteriopladning. Kredsløbet i dette tilfælde skal sikre, at enheden kun fungerer, når der virkelig er behov for det. For at gøre dette, ved hjælp af modstande, ændres responstærsklen for den kontrollerende diode. 12V-batterier anses for at være fyldte, når deres spænding er inden for 12,8V. Derfor er dette tal ønskeligt for dette kredsløb.
Konklusion
Så vi kiggede på, hvad der udgør batteriopladning. Kredsløbet af denne enhed kan laves på et enkelt bord, men det skal bemærkes, at dette er ret svært. Derfor er de lavet i flere lag.
Som en del af artiklen blev der præsenteret forskellige skematiske diagrammer, som gør det klart, hvordan batterierne faktisk oplades. Men du skal forstå, at disse kun er generelle billeder, og mere detaljerede, med indikationer af igangværende kemiske reaktioner, er specielle for hver type batteri.