Nabite batériový obvod a princíp činnosti

Domáce pohodlie

Ako sa nabíja batéria? Je schéma tohto prístroja komplikovaná alebo nie, aby sa vaše zariadenie vytvorilo vlastnými rukami? Je nabíjačka do auta zásadne odlišná od nabíjačky mobilných telefónov? Pokúsime sa odpovedať na všetky otázky, ktoré sú uvedené v článku.

Všeobecné informácie

Batéria zohráva veľmi dôležitú úlohuprevádzku zariadení, jednotiek a mechanizmov, ktoré vyžadujú elektrickú energiu. Takže vo vozidlách pomáha spustiť motor auta. A v mobilných telefónoch nám batérie umožňujú telefonovať.

Nabíjanie batérie, schéma a princípy prevádzkyToto zariadenie sa zvažuje dokonca aj v škole fyziky. Ale bohužiaľ, už uvoľnením mnohých z týchto vedomostí má čas zabudnúť. Preto pripomíname, že princíp výskytu rozdielu napätia (potenciálu) medzi dvoma doskami, ktoré sú špecificky ponorené do roztoku elektrolytu, je základom pre prevádzku batérie.

Prvými batériami boli meď-zinok. Ale od tej doby sa výrazne zlepšili a modernizovali.

Ako je batéria usporiadaná

Jediným viditeľným prvkom ktoréhokoľvek zariadenia jebývanie. Zabezpečuje všeobecnosť a integritu štruktúry. Treba poznamenať, že názov "batéria" sa dá plne aplikovať len na jednu batériu batérie (nazýva sa to aj "bánk") a rovnaká štandardná autobatéria 12 V má len šesť.

Vrátime sa do tela. Na ne kladie prísne požiadavky. Takže by to malo byť:

odolné voči agresívnym chemikáliám;
schopný tolerovať významné zmeny teploty;
ktoré majú dobré ukazovatele odolnosti voči vibráciám.

Všetky tieto požiadavky spĺňa moderný syntetický materiál - polypropylén. Podrobnejšie rozdiely by sa mali zdôrazniť len pri práci s konkrétnymi vzorkami.

Princíp činnosti

Ako príklad uvažujeme o olovených batériách.

Keď je terminál zaťažený, spustí sadochádza k chemickej reakcii, ktorá sprevádza uvoľňovanie elektriny. Časom sa batéria vybije. A ako sa zotavuje? Existuje jednoduchá schéma?

Nabíjanie batérie nie je ťažké. Je potrebné vykonať opačný proces - elektrická energia je dodávaná na terminály, chemické reakcie sa objavia znova (čistá elektróda je obnovená), čo v budúcnosti umožní používanie batérie.

Aj počas nabíjania dochádza k nárastuhustota elektrolytu. Batéria tak obnovuje svoje počiatočné vlastnosti. Čím lepšia bola technológia a materiály, ktoré sa použili pri výrobe, tým viac cyklov nabitia / vybitia, ktoré môže batéria vydržať.

Aké elektrické nabíjačky na nabíjanie batérií existujú

Klasické zariadenie je vyrobené z usmerňovača a transformátora. Ak vezmeme do úvahy všetky rovnaké autobatérie s napätím 12 V, nabíjania majú konštantný prúd okolo 14 V.

Prečo? Takéto napätie je potrebné, aby prúd mohol pretekať cez vybitú autobatériu. Ak má sám 12 V, potom zariadenie rovnakej moci mu nebude môcť pomôcť, preto berú vyššie hodnoty. Ale vo všetkom, čo potrebujete vedieť, opatrenie: ak príliš vysoké napätie, potom to bude mať nepriaznivý vplyv na životnosť zariadenia.

Preto ak chcete zariadenie robiť vlastnými rukami,Je nevyhnutné, aby vozidlá hľadali vhodné schémy nabíjania autobatérie. To isté platí pre ostatné technológie. Ak potrebujete nabíjací obvod lítium-iónovej batérie, potrebujete zariadenie na 4 V a nie viac.

Proces obnovy

Povedzme, že máte obvod na nabíjanie batérie.z generátora, na ktorom bolo zariadenie zostavené. Batéria sa pripája a proces obnovy sa spustí okamžite. Ako postupuje, vnútorný odpor prístroja sa zvýši. S ním padne nabíjací prúd.

Keď sa napätie blíži k maximálnej možnej hodnote, tento proces prakticky vôbec nepríde. Znamená to, že zariadenie bolo úspešne nabité a môže byť vypnuté.

Technologické odporúčania

Treba dbať na to, aby bol batériový prúdpredstavovalo iba 10% svojej kapacity. Navyše sa neodporúča ani prekročiť tento ukazovateľ ani ho znížiť. Ak idete prvým spôsobom, elektrolyt sa začne odparovať, čo výrazne ovplyvní maximálnu kapacitu a životnosť batérie. Na druhej ceste sa nevyhnutné procesy nedosiahnu s požadovanou intenzitou, a preto negatívne procesy budú pokračovať, hoci v menšej miere.

nabíjanie

Opísané zariadenie je možné zakúpiť alebo zmontovať.urobte to sami Pre druhú možnosť potrebujeme elektrický obvod na nabíjanie batérií. Voľba technológie, pre ktorú sa bude robiť, závisí od toho, ktoré batérie sú určené. Budete potrebovať nasledujúce komponenty:

Obmedzovač prúdu (postavený na predradníkukondenzátory a transformátor). Čím väčší je indikátor, tým väčšia bude veľkosť prúdu. Všeobecne platí, že pre prácu s nabíjaním by to malo stačiť. Spoľahlivosť tohto zariadenia je však veľmi nízka. Takže ak zlomíte kontakty alebo zmiešate niečo, transformátor a kondenzátory zlyhajú.
Ochrana pri pripojení pólov "nie ty". Na to môžete navrhnúť relé. Takže podmienená väzba je založená na dióde. Ak zmiešate plus a mínus, potom to neprejde. A pretože relé je s ňou viazané, bude vypnuté. Navyše táto schéma môže byť použitá so zariadením založeným na tyristoroch a tranzistoroch. Pripojte ho k medzerám, cez ktoré je samotné nabíjanie pripojené k batérii.
Automatizácia, ktorá by mala byť zaťaženábatérie. Schéma v tomto prípade by mala zaistiť, že zariadenie bude pracovať len vtedy, keď to naozaj existuje. Na tento účel sa prah ovládacej diódy mení pomocou odporov. Predpokladá sa, že batérie s napätím 12 V sú v plnom rozsahu, keď ich napätie je v rozmedzí 12,8 V. Preto je tento indikátor pre tento okruh žiadúci.

záver

Takže sme sa pozreli na to, čo tvorínabíjanie batérie. Schéma tohto zariadenia môže byť vykonávaná na jednej doske, ale treba poznamenať, že je dosť ťažké. Preto sú vyrobené viacvrstvové.

Ako súčasť tohto článku ste boli prezentovanírôzne schematické diagramy, ktoré jasne ukazujú, ako sa v skutočnosti batérie nabíjajú. Treba však pochopiť, že ide len o všeobecné obrázky a podrobnejšie s indikáciami chemických reakcií, sú špeciálne pre každý typ batérie.