Domaća jednostavna elektrokemijska ćelija. Napunite svoj mobilni telefon bez napajanja. Značajke nekih vrsta galvanskih ćelija i njihove kratke karakteristike Krug za punjenje galvanskih baterija

Regeneracija galvanskih ćelija i baterija

Ideja o oporavku ispražnjenih galvanskih ćelija poput punjivih baterija nije nova. Elementi se obnavljaju posebnim punjačima. Praktično je utvrđeno da se najčešće staklene mangansko-cinkove ćelije i baterije, poput 3336L (KBS-L-0,5), 3336X (KBS-X-0,7), 373, 336, mogu regenerirati bolje od ostalih. cinkove baterije "Krona VTs", BASG i druge.

Najbolji način za regeneraciju napajanja kemikalijama je pokretanje asimetrične izmjenične struje koja kroz nju ima pozitivnu istosmjernu komponentu. Najjednostavniji izvor asimetrične struje je poluvalni ispravljač koji se temelji na diodi izbačenoj otpornikom. Ispravljač je spojen na sekundarni niskonaponski (5-10 V) namot silaznog transformatora koji se napaja mrežom izmjenične struje. Međutim, takav punjač ima nisku učinkovitost - oko 10%, a osim toga, napunjena baterija može se isprazniti u slučaju slučajnog isključenja napona koji napaja transformator.

Najbolji rezultati mogu se postići korištenjem punjača prema dijagramu prikazanom u riža. 1... U ovom uređaju sekundarni namot II napaja dva odvojena ispravljača na diodama D1 i D2, na čije su izlaze spojene dvije punjive baterije B1 i B2.

riža. 1

Značajke nekih vrsta galvanskih ćelija i njihove kratke karakteristike

Bizmut - element magnezija

Anoda je magnezij, katoda je bizmutov oksid, a elektrolit je vodena otopina magnezijevog bromida. Ima vrlo visoku potrošnju energije i povećani napon (1,97-2,1 Volta).

Opcije

Teorijski intenzitet energije:

Specifična potrošnja energije: oko 103-160 Wh / kg.

Specifična gustoća energije: oko 205-248 Wh / dm3.

EMF: 2,1 volti.

Radna temperatura: -20 +55 ° C.

Dioksisulfat - element žive

Ćelija dioksisulfat-živa primarni je izvor kemijske struje, u kojoj je anoda cink, anoda je mješavina živinog oksida i živinog sulfata s grafitom (5%), a elektrolit je vodena otopina cinkovog sulfata. Drugačije je visoka snaga, visoki napon i gustoća energije.

Tehnički podaci

Teorijski intenzitet energije:

Specifična potrošnja energije: 110-140 W / h / kg.

Specifična gustoća energije: 623-645 W / h / dm3.

EMF: 1,358 volti.

Radna temperatura: -14 + 60 ° S.

Raspolaganje

Ovaj se element odlaže u skladu s općim pravilima za odlaganje opreme, pripravaka, legura i spojeva koji sadrže živu.

Litij-ionska baterija (Li-ion)

Vrsta električne baterije koja se naširoko koristi u suvremenoj potrošačkoj elektronici. Trenutno je najpopularniji tip baterije u uređajima poput Mobiteli, prijenosna računala, digitalni fotoaparati.

Napredniji dizajn litij -ionske baterije naziva se litij -polimerna baterija.

Prvu litij-ionsku bateriju razvila je Sony Corporation 1991. godine.

Tehnički podaci

Gustoća energije: 110 ... 160 W * h / kg

Unutarnji otpor: 150 ... 250 mΩ (za bateriju od 7,2 V)

Broj ciklusa punjenja / pražnjenja do 80% gubitka kapaciteta: 500-1000

Brzo punjenje: 2-4 sata

Dopušteno prekomjerno punjenje: Vrlo nisko

Samopražnjenje na sobnoj temperaturi: 10% mjesečno

Napon ćelije: 3,6 V

Struja opterećenja u odnosu na kapacitet:

Vrh: više od 2C

Najprihvatljivije: do 1C

Raspon radne temperature: -20 - +60 ° C

Uređaj

U početku se kao negativne ploče koristio koks (proizvod prerade ugljena), kasnije je korišten grafit. Litijske legure s kobaltom ili manganom koriste se kao pozitivne ploče. Litij-kobaltne ploče traju dulje, a litij-manganove ploče su mnogo sigurnije i obično imaju ugrađen toplinski osigurač i toplinski senzor.

Prilikom punjenja litij-ionskih baterija javljaju se sljedeće reakcije:

na pozitivnim pločama: LiCoO2> Li1-xCoO2 + xLi + + xe-

na negativnim pločama: S + xLi + + xe-> CLix

Obrnute reakcije javljaju se tijekom pražnjenja.

Prednost

Visoka gustoća energije.

Nisko samopražnjenje.

Nema memorijskog efekta.

Lakoća održavanja.

nedostatke

Li-ion baterija y može biti opasno ako je kućište baterije uništeno i ako se grubo rukuje, može imati kraći životni ciklus u usporedbi s drugim vrstama baterija. Duboko pražnjenje potpuno uništava litij-ionsku bateriju. Pokušaji punjenja takvih baterija mogu rezultirati eksplozijom. Optimalni uvjeti skladištenja za Li-ion baterije postižu se sa 70% napunjenosti kapaciteta baterije. Osim toga, Li-ion baterija je osjetljiva na starenje, čak i ako se ne koristi: nakon dvije godine baterija gubi najveći dio kapaciteta.

Litij -polimerna baterija(Li-pol ili Li-polimer)

Ovo je napredniji dizajn litij-ionske baterije. Koristi se u mobilnim telefonima, digitalnoj tehnologiji.

Konvencionalne, litij-polimerne baterije za kućanstvo ne mogu isporučiti veliku struju, ali postoje posebne litij-polimerne baterije koje mogu isporučiti struju 10 ili čak 20 puta veću od brojčane vrijednosti kapaciteta (10-20C). Široko se koriste u prijenosnim električnim alatima, radio-upravljanim modelima

Prednosti: niska cijena po jedinici kapaciteta; velika gustoća energije po jedinici volumena i mase; nisko samopražnjenje; debljina elementa do 1 mm; sposobnost dobivanja vrlo fleksibilnih oblika; ekološki prihvatljiv; blagi pad napona tijekom pražnjenja.

Mana: raspon radne temperature je ograničen: ćelije ne rade dobro po hladnom vremenu i mogu eksplodirati ako se pregriju iznad 70 stupnjeva Celzijusa. Zahtijevaju posebne algoritme punjenja (punjači), predstavljaju opasnost od požara ako se njima rukuje.

Magnezij-m-DNB element

Ovo je primarni kemijski izvor struje u kojem je magnezij anoda, meta-dinitrobenzen kao katoda, a vodena otopina magnezijevog perklorata kao elektrolit.

Opcije

Teoretska potrošnja energije: 1915 W / h / kg.

Specifična potrošnja energije: 121 W / h / kg.

Specifična gustoća energije: 137-154 W / h / dm3.

EMF: 2 volta.

Proizvođači

Lider u proizvodnji ovog elementa a poboljšanje njegova dizajna je Marathon.

Element magnezijevog perklorata

Ovo je primarni rezervni izvor kemijske struje u kojem magnezij služi kao anoda, manganov dioksid pomiješan s grafitom (do 12%) kao katoda, a vodena otopina magnezijevog perklorata kao elektrolit.

Opcije

Teoretska potrošnja energije: 242W / h / kg.

Specifična potrošnja energije: 118 W / h / kg.

Specifična gustoća energije: 130-150 W / h / dm3.

EMF: 2 volta.

Element mangan-cink

Ovo je primarni kemijski izvor struje, u kojem je anoda cink Zn, elektrolit je vodena otopina kalijevog hidroksida KOH, a katoda je manganov oksid MnO2 (pirolusit) u smjesi grafita (oko 9,5%).

Opcije

Teorijski intenzitet energije:

Specifična potrošnja energije: 67-99 W / h / kg

Specifična gustoća energije: 122-263 W / h / dmi.

EMF: 1,51 volti.

Radna temperatura: -40 +55 ° C.

Galvanska ćelija bakrenog oksida

Izvor kemijske struje u kojem je anoda cink (rjeđe kositar), elektrolit kalijevog hidroksida, katoda bakrenog oksida (ponekad s dodatkom barijevog oksida za povećanje kapaciteta ili bizmutovog oksida).

Povijest izuma

Povijest izuma galvanske ćelije bakar oksida datira iz 1882.

Izumitelj ovog elementa je Lalande. Ponekad se element bakrovog oksida naziva i elementom Edisona i Wedekinda, ali Lalande pripada časti izuma.

Opcije

Teoretska potrošnja energije: oko 323,2 W / h / kg

Specifična potrošnja energije (W / h / kg): oko - 84-127 W / h / kg

Specifična gustoća energije (W / h / dm3): oko - 550 W / h / dm3)

EMF: 1,15 volti.

Radna temperatura: -30 +45 C.

Nikl - Camdmium baterija (NiCd)

Sekundarni izvor kemijske struje, čiji je elektrokemijski sustav strukturiran na sljedeći način: anoda je metalni kadmij Cd (u obliku praha), elektrolit je kalijev hidroksid KOH s dodatkom litijevog hidroksida LiOH (za stvaranje litijevih nikelata i povećanje kapacitet za 21-25%), katoda-hidrat niklovog oksida NiOOH s grafitnim prahom (oko 5-8%).

Elektromotorna sila nikl-kadmijske baterije je oko 1,45 V, specifična energija je oko 45-65 Wh / kg. Ovisno o dizajnu, načinu rada (dugo ili kratko pražnjenje) i čistoći korištenih materijala, vijek trajanja se kreće od 100 do 3500 ciklusa pražnjenja.

Opcije

Teoretska potrošnja energije: 237 Wh / kg.

Specifična potrošnja energije: 45-65 Wh / kg.

Specifična gustoća energije: 50-150 Wh / dm3.

Specifična snaga: 150 W / kg.

EMF: 1,2-1,35 V.

Samopražnjenje: 10% mjesečno.

Radna temperatura: -15 ... + 40 ° S.

Za razliku od konvencionalnih baterija za jednokratnu upotrebu, NiCd baterija drži napon "do posljednjeg", a zatim, kada se energija baterije iscrpi, napon se brzo smanjuje.

Najpovoljniji način rada za NiCd bateriju je pražnjenje sa prosječnim strujama (kamera), punjenje 14 sati sa strujom jednakom 0,1 kapaciteta baterije, izraženo u amper-satima.

Baterije ovog tipa osjetljive su na memorijski efekt i brzo se otkažu ako se često puni nepotpuno ispražnjena baterija.

NiCd baterije čuvajte u ispražnjenom stanju.

Područja uporabe

Nikel-kadmijske baterije malih dimenzija koriste se u raznim uređajima kao zamjena za standardne galvanske ćelije.

Nikl-kadmijske baterije koriste se u električnim automobilima, tramvajima i trolejbusima (za opskrbu upravljačkih krugova), riječnim i morskim plovilima.

Proizvođači

Ni-Cd baterije proizvode mnoge tvrtke, uključujući velike međunarodne tvrtke kao što su: GP Batteries Int. Ltd., VARTA, KONNOC, METABO, EMM, Napredna tvornica baterija, Panasonic / Matsushita Electric Industrial, ANSMANN i drugi.

Prednosti: Sigurno odlaganje

Nikl - metal -hidridna baterija (Ni -MH)

Sekundarni kemijski izvor struje, u kojem je anoda elektrodna vodikova metalna elektroda (obično nikl-lantanov ili nikal-litijev hidrid), elektrolit je kalijev hidroksid, a katoda nikal-oksid.

Povijest izuma

Istraživanje tehnologije NiMH baterija započelo je sedamdesetih godina i poduzeto je kao pokušaj prevladavanja nedostataka nikal-kadmij baterija.

Međutim, tada korišteni spojevi metal -hidrida bili su nestabilni i nisu postignute potrebne karakteristike. Zbog toga je proces razvoja NiMH baterija u zastoju.

Novi spojevi metalnih hidrida, dovoljno stabilni za primjenu u baterijama, razvijeni su 1980. godine.

Od kasnih osamdesetih, NiMH baterije neprestano se poboljšavaju, uglavnom u smislu gustoće energije.

Njihovi programeri primijetili su da postoji mogućnost da NiMH tehnologija postigne još veće gustoće energije.

Opcije

Teoretska potrošnja energije (Wh / kg): 300 Wh / kg.

Specifična potrošnja energije: oko - 60-72 Wh / kg.

Specifična gustoća energije (Wh / dmi): oko - 150 Wh / dmi.

Radna temperatura :? 40 ... + 55 ° S.

Baterija se ispraznila pri malim strujama (na primjer, u daljinskom upravljaču daljinski upravljač TV), brzo gubi kapacitet i ne uspijeva.

Skladištenje

Čuvajte baterije potpuno napunjene! Tijekom skladištenja napon treba redovito provjeravati (jednom u 1-2 mjeseca). Ne smije pasti ispod 1 V. Ako napon padne, potrebno je napuniti baterije. Jedina punjiva baterija koja se može spremiti ispražnjena je Ni-Cd punjiva baterija.

Područja uporabe

Ni-MH baterija velike snage Toyote NHW20 Prius, Japan

Nikl-metal-hidridna baterija proizvođača Varta, "Museum Autovision", AltluÂheim

Zamjena standardne elektrokemijske ćelije, električnih vozila.

Proizvođači

Nikl metal -hidridne baterije proizvode razne tvrtke, uključujući: GP, Varta, Sanyo, TDK

Merkur - bizmutov indijski element

(element sustava "živin oksid-indij-bizmut")-kemijski izvor struje s velikom specifičnom potrošnjom energije po težini i volumenu, ima stabilan napon. Anoda - legura bizmuta s indijem, elektrolit kalijev hidroksid, katoda, živin oksid s grafitom.

Opcije

Teorijski intenzitet energije:

Specifična potrošnja energije (W / h / kg): oko - 77-109 W / h / kg

Specifična gustoća energije (W / h / dm3): oko - 201-283 W / h / dm3.

EMF: 1,17 volti

Primjena

Smatra se vrlo pouzdanim izvorom referentnog napona i koristi se u vojnoj opremi, a u posebno važnim slučajevima (oprema za upravljanje nuklearnim reaktorima i visokotemperaturnim jedinicama, koristi se u telemetrijskim sustavima i drugim važnim područjima). Posljednjih godina ovaj je elektrokemijski sustav značajno poboljšan i koristi se kao izvor energije za prijenosne (mobilne) sustave. satelitske komunikacije i navigaciju u vojnoj sferi te za napajanje prijenosnih računala.

Proizvođači

Lider u proizvodnji ćelija i baterija žive-bizmut-indija je Crompton Parkinson.

Živa - element cinka ("tip RC")

Galvanska ćelija u kojoj je anoda cink, katoda je živin oksid, elektrolit je otopina kalijevog hidroksida.

Prednosti: konstantan napon i veliki energetski intenzitet i gustoća energije.

nedostatke: visoka cijena, toksičnost žive u slučaju curenja.

Opcije

Teorijska potrošnja energije: 228,72 Wh / kg

Specifična potrošnja energije: do 135 Wh / kg

Specifična gustoća energije: 550-750 Wh / dmi).

EMF: 1,36 V.

Radna temperatura: - 12 ... + 80 C °.

Razlikuje se niskim unutarnjim otporom, stabilnim naponom, velikom potrošnjom energije i gustoćom energije.

Primjena

Zbog ogromne gustoće energije živo-cinkovih elemenata, do 1980-ih, pronašli su relativno široku uporabu kao izvore energije u satovima, pacemakerima, slušnim pomagalima, fotoeksponometrima, vojnim uređajima za noćno osmatranje, vojnoj prijenosnoj radio opremi i u svemirskim letjelicama. Distribuirano je ograničeno zbog toksičnosti žive i njene visoke cijene, u isto vrijeme, opseg proizvodnje živo-cinkovih baterija i ćelija, koji ostaje približno na istoj razini, iznosi otprilike jedan do milijun i pol godišnje diljem svijeta.

Odvojeno, valja napomenuti da je živino-cinkova ćelija reverzibilna, odnosno može raditi kao baterija. Međutim, tijekom ciklusa (naboj-pražnjenje) ćelija se razgrađuje i njen kapacitet se smanjuje.

To je uglavnom posljedica drenaže i prianjanja žive u velike kapi tijekom pražnjenja te s rastom dendrita cinka tijekom punjenja. Kako bi se umanjili ti fenomeni, predloženo je uvođenje magnezijevog hidroksida u cinkovu elektrodu, te uvođenje finog srebrnog praha (do 9%) u oksidno-živinu elektrodu, a djelomično zamjena grafita s karabinom.

Proizvođači

Tvrtke - lideri u proizvodnji živo -cinkovih baterija: Union Carbide, VARTA, BEREC, Mallory.

Značajke okoliša

toksičnost žive u slučaju curenja.

Elementi RC tipa B novije vrijeme zamjenjuju se sigurnijima jer je problem njihovog odvojenog prikupljanja i, posebno, sigurnog odlaganja prilično kompliciran.

Olovo - fluoridni element

to je primarni, rezervni kemijski izvor struje, u kojem je anoda olovo, katoda je olovni dioksid pomiješan s grafitom (oko 3,5%), a elektrolit je vodena otopina silicij fluorne kiseline. Odlikuje se osobitošću dobrog rada u području negativnih temperatura i sposobnošću pražnjenja s ogromnim strujama (do 60 Ampera / dm3 površine elektroda).

Opcije

Teorijski intenzitet energije:

Specifična potrošnja energije: 34-50 Wh / kg

Specifična gustoća energije: 95-112 Wh / dm3.

EMF: 1,95 Volti.

Radna temperatura: -50 + 55 ° S.

Olovni akumulator

Najčešći tip baterije danas, izumio 1859. francuski fizičar Gaston Planté. Glavna područja primjene: početne baterije u cestovnom prometu, hitni izvori struje.

Princip rada

Načelo rada olovnih baterija temelji se na elektrokemijskim reakcijama olova i olovnog dioksida u okolini sumporne kiseline. Tijekom pražnjenja olovni dioksid se reducira na katodi, a olovo oksidira na anodi. Prilikom punjenja dolazi do obrnutih reakcija, kojima se na kraju punjenja dodaje reakcija elektrolize vode, praćena oslobađanjem kisika na pozitivnoj elektrodi i vodika na negativnoj.

Uređaj

Baterija s olovnom kiselinom sastoji se od pozitivnih i negativnih elektroda, separatora (rešetki za odvajanje) i elektrolita. Pozitivne elektrode su olovna rešetka, a aktivna tvar je olovni oksid (PbO2). Negativne elektrode također su olovna rešetka, a aktivna tvar je spužvasto olovo (Pb). U praksi se antimon dodaje olovu rešetki u količini od 1-2% radi povećanja čvrstoće. Elektrode su uronjene u elektrolit razrijeđene sumporne kiseline (H2SO4). Najveća vodljivost ove otopine na sobnoj temperaturi (što znači najmanji unutarnji otpor i najmanji unutarnji gubici) postiže se pri gustoći od 1,26 g / cm3. Međutim, u praksi se često u područjima s hladnom klimom koriste veće koncentracije sumporne kiseline, do 1,29-1,31 g / cm3. (To je učinjeno jer kada se isprazni olovna baterija, gustoća elektrolita opada, a njezino smrzavanje, stoga, postaje veće, ispražnjena baterija možda neće izdržati hladnoću.)

U novim verzijama olovne ploče (rešetke) zamijenjene su pjenjenim ugljičnim vlaknima prekrivenim tankim olovnim filmom *, a tekući elektrolit može se gelirati silika gelom u pastozno stanje.

Opcije

Specifična potrošnja energije (Wh / kg): oko 30-40 Wh / kg.

Specifična gustoća energije (Wh / dmi): oko 60-75 Wh / dmi.

Radna temperatura: od minus 40 do plus 40

Skladištenje

Olovne baterije moraju se skladištiti u napunjenom stanju. Na temperaturama ispod? 20 ° C, baterije bi se trebale puniti konstantnim naponom od 2.275 V / ac, jednom godišnje, u roku od 48 sati. Na sobnoj temperaturi - jednom u 8 mjeseci s konstantnim naponom od 2,4 V / ac tijekom 6-12 sati. Ne preporučuje se skladištenje baterija na temperaturama iznad 30 ° C.

Srebrno - cinkova baterija

Sekundarni elektrokemijski izvor struje, u kojem je anoda cink, elektrolit je kalijev hidroksid, a katoda je srebrni oksid. Razlikuje se po vrlo niskom unutarnjem otporu i velikoj specifičnoj potrošnji energije (150 W · h / kg, 650 W · h / dm3). EMF 1,85 V (radni napon 1,55 V). Koristi se u zrakoplovstvu, svemiru, vojnoj opremi, satovima itd. Jedna od najvažnijih značajki srebrno-cinkove baterije je sposobnost (pravilnog dizajna) isporučivati ​​kolosalne struje opterećenju (do 50 ampera po 1 amperu) · Sat kapaciteta).

Opcije

Teorijska potrošnja energije: do 425 Wh / kg.

Specifična potrošnja energije: do 150 Wh / kg.

Specifična gustoća energije: do 650 Wh / dm3.

EMF: 1,85 V.

Radna temperatura: -40 ... + 50 ° S.

Primjena

Dvije srebrno-cinkove baterije kapaciteta 120 Ah i napona 366 V korištene su u Lunohodu, koji je korišten za transport astronauta preko Mjeseca tijekom programa Apollo. Najveći teoretski domet na Mjesecu bio je 92 km.

Proizvođači

Lider u proizvodnji srebrno-cinkovih baterija različitih kapaciteta u Rusiji je tvrtka "RIGEL", Sankt Peterburg.

16) Sumpor - magnezijev element

Ovo je rezervni primarni izvor kemijske struje u kojem je magnezij anoda, sumpor pomiješan s grafitom (do 10%) kao katodom, a otopina natrijevog klorida kao elektrolit.

Opcije

Teorijski intenzitet energije:

Specifična potrošnja energije: 103-128 W / h / kg.

Specifična gustoća energije: 155-210 W / h / dm3.

EMF: 1,65 volti.

Klorid - bakar - magnezij element

Ovo je primarni rezervni kemijski izvor struje, u kojem magnezij služi kao anoda, bakreni monoklorid kao katoda, a vodena otopina natrijevog klorida kao elektrolit.

Opcije

Specifična potrošnja energije: 38-50 W / h / kg.

Specifična gustoća energije: 63-90 W / h / dm3.

EMF: 1,8 volti.

Klorid - olovo - magnezijev element

Ovo je primarni rezervni izvor kemijske struje u kojem magnezij služi kao anoda, olovni klorid pomiješan s grafitom kao katoda, a otopina natrijevog klorida kao elektrolit.

Opcije

Specifična potrošnja energije: 45-50 W / h / kg.

Specifična gustoća energije: 70-98 W / h / dm3.

EMF: 1,1 volti.

Klor je srebrni element

Ovo je primarni kemijski izvor struje, u kojem je anoda cink, katoda je srebrni klorid, a elektrolit je vodena otopina amonijevog klorida (amonijaka) ili natrijevog klorida.

Ovu galvansku ćeliju je u praksu uveo De La Rue 1868. godine kako bi proveo svoje pokuse s električnom energijom. De La Rue izgradio je tada najmoćniju i visokonaponsku galvansku bateriju, u svojim poznatim pokusima s električnom iskrom upotrijebio je 14 000 (!) Kloro-srebrnih ćelija.

Opcije

Specifična potrošnja energije: do 127 W / h / kg

Specifična gustoća energije: do 500 W / h / dm3.

EMF: 1,05 volti.

Radna temperatura: -15 + 70 ° S.

Srebrni klorid - element magnezija

Ovo je primarni rezervni izvor kemijske struje u kojem magnezij služi kao anoda, srebrni klorid kao katoda, a vodena otopina natrijevog klorida kao elektrolit.

Teorijski intenzitet energije:

Specifična potrošnja energije: 45-64 W / h / kg.

Specifična gustoća energije: 83-125 W / h / dm3.

Autor članka: Nepoznato


Problem ponovna upotreba Baterije za galvanizaciju dugo su zabrinjavale ljubitelje elektronike. U tehničkoj literaturi više su puta objavljivane različite metode "oživljavanja" elemenata, ali su u pravilu pomogle samo jednom, a nisu dale očekivani kapacitet.

Kao rezultat pokusa, bilo je moguće odrediti optimalne trenutne načine regeneracije i razviti punjače prikladne za većinu elemenata. Istodobno su stekli svoj izvorni kapacitet, a ponekad i nešto premašili.

Potrebno je obnoviti ćelije, a ne baterije iz njih, jer čak i jedna od serijski spojenih ćelija baterija koja je postala neupotrebljiva (ispražnjena ispod dopuštene razine) onemogućuje vraćanje baterije.

Što se tiče procesa punjenja, on se mora izvesti asimetričnom strujom s naponom 2,4 ... 2,45 V... S nižim naponom, regeneracija jako kasni, a elementi nakon 8 ... 10 sati nemojte skupljati ni polovicu kapaciteta. Pri većem naponu česti su slučajevi vrenja elemenata, te oni postaju neupotrebljivi.

Prije početka punjenja ćelije potrebno je provesti njezinu dijagnostiku, čiji je smisao utvrditi sposobnost stanice da podnese određeno opterećenje. Da biste to učinili, prvo spojite voltmetar na element i izmjerite zaostali napon, koji ne smije biti niži 1 in... (Element s nižim naponom nije prikladan za regeneraciju.) Zatim se element opterećuje sa 1 ... 2 sekunde otpornik 10 ohma, i ako napon ćelije padne za najviše 0,2V, pogodan je za regeneraciju.

Električni dijagram punjač prikazan na riža. 1(predložio B.I. Bogomolov), dizajniran za istovremeno punjenje šest elemenata ( G1 ... G6 tip 373, 316, 332, 343 i drugi njima slični).

Riža. 1

Najkritičniji dio kruga je transformator. T1, budući da napon u sekundarnom namotu mora biti strogo unutar 2,4 ... 2,45 V bez obzira na broj regeneriranih elemenata povezanih s njim kao opterećenje.

Ako se ne može pronaći gotov transformator s takvim izlaznim naponom, tada postoji postojeći transformator s kapacitetom od najmanje 3 vata namotavanjem dodatnog sekundarnog namota na njega do potrebnog napona žicom marke PEL ili PEV promjer 0,8., 1,2 mm... Spojne žice između transformatora i krugova punjenja moraju imati najveći mogući presjek.

Trajanje regeneracije ^ 4...5 i ponekad 8 sati... Povremeno se ovaj ili onaj element mora ukloniti iz jedinice i provjeriti prema gore navedenom postupku za dijagnosticiranje elemenata ili možete pratiti voltmetrom napon na nabijenim ćelijama i čim dosegne 1,8 ... 1,9 V, zaustaviti regeneraciju, inače se stanica može prenapuniti i zakazati. Isto se radi u slučaju zagrijavanja bilo kojeg elementa.

Elementi koji djeluju u dječjim igračkama najbolje se obnavljaju ako se odmah nakon iscjedka stave na regeneraciju. Štoviše, takvi elementi, osobito s čašama od cinka, omogućuju višestruku regeneraciju. Suvremeni elementi u metalnom kućištu ponašaju se nešto lošije.

U svakom slučaju, glavna stvar za regeneraciju nije dopustiti duboko pražnjenje stanice i staviti je na vrijeme na ponovno punjenje, stoga nemojte žuriti baciti potrošene galvanske ćelije.

Druga shema ( riža. 2) koristi isti princip punjenja ćelija pulsirajućom asimetričnom električnom strujom. Predložio ga je S. Glazov i lakši je za izradu jer dopušta uporabu bilo kojeg transformatora s namotom koji ima napon 6.3V... Svjetiljka sa žarnom niti HL1 (6,3 V; 0,22 A) obavlja ne samo signalne funkcije, već i ograničava struju punjenja ćelije, a također štiti transformator u slučaju kratkog spoja u krugu punjenja.

^ Sl. 2

Zener dioda VD1 tip KS119A ograničava napon naboja ćelije. Može se zamijeniti nizom serijski spojenih dioda - dvije silicijske i jedne germanijeve - s dopuštenom strujom od najmanje 100 mA... Diode VD2 i VD3- bilo koji silicij s istom dopuštenom prosječnom strujom, na primjer KD102A, KD212A.

Kapacitet kondenzatora C1- od 3 do 5 μF za radni napon ne manji 16V... Lanac od prekidača SA1 i kontrolirati gnijezda X1, X2 za spajanje voltmetra. Otpornik R1 - 10 ohma i gumb SB1 služe za dijagnosticiranje elementa G1 i praćenje njegovog stanja prije i poslije regeneracije.

Normalno stanje odgovara naponu koji nije manji od ^ 1,4V i njegovo smanjenje kada je opterećenje povezano za najviše 0,2V.

Stupanj napunjenosti elementa može se procijeniti i po svjetlini svjetiljke. HL1... Prije nego što je element spojen, svijetli na otprilike pola užarenosti. Kad je spojena ispražnjena ćelija, svjetlina sjaja se značajno povećava, a na kraju ciklusa punjenja povezivanjem i odvajanjem ćelije gotovo se ne mijenja svjetlina.

Prilikom punjenja ćelija poput SC-30, SC-21 i drugi (za ručne satove), potrebno je u seriji s elementom uključiti otpornik 300 ... 500 ohma... Ćelije tipa baterije 336 a drugi se naizmjenično naplaćuju. Da biste pristupili svakom od njih, morate otvoriti kartonsko dno baterije.

^ Sl. 3

Ako trebate vratiti punjenje samo za baterije u seriji SC, krug za regeneraciju može se pojednostaviti uklanjanjem transformatora ( riža. 3).

Shema djeluje slično gore navedenom. Struja punjenja ( Naplaćujem) element G1 teče kroz elemente VD1, R1 u trenutku pozitivnog polutalasa mrežnog napona. Količina Naplaćujem ovisi o vrijednosti R1... U trenutku negativnog polutalasa dioda VD1 zatvoren i pražnjenje ide uz krug VD2, R2... Omjer Naplaćujem i Ocjenjujem odabran 10:1 ... Svaka vrsta elemenata ima niz SC vlastitog kapaciteta, ali poznato je da bi vrijednost struje punjenja trebala biti oko desetine električnog kapaciteta baterije. Na primjer, za SC-21- kapacitet 38 mAh (Isar = 3,8 mA, Ires = 0,38 mA), za SC-59- kapacitet 30 mAh (Isar = 3 mA, Ires = 0,3 mA)... Dijagram prikazuje vrijednosti otpornika za regeneraciju elemenata. SC-59 i SC-21, a za druge vrste lako ih je odrediti pomoću omjera: R1 = 220/2 lzap, R2 = 0,1 R1.

Zener dioda ugrađena u krug VD3 ne sudjeluje u radu punjača, već obavlja funkciju zaštitnog uređaja od strujnog udara - kad je element odspojen G1 na kontaktima X2, XZ napon ne može porasti više od razine stabilizacije. Zener dioda CS175 uklopit će se s bilo kojim posljednjim slovom u oznaci ili se može zamijeniti s dvije zener diode tog tipa D814A, uključeni u nizu jedan prema drugom ("plus" do "plus"). Kao diode VD1, VD2 bilo koji s radnim obrnutim naponom od najmanje 400 V..

^ Sl. 4

Vrijeme regeneracije elemenata je 6 ... 10 sati... Odmah nakon regeneracije, napon na elementu će malo premašiti nazivnu vrijednost, no nakon nekoliko sati bit će uspostavljen nazivni napon - 1.5V.

Oporavite elemente na ovaj način SC uspijeva tri ili četiri puta, ako su stavljeni na vrijeme za ponovno punjenje, bez dopuštanja potpunog pražnjenja ( ispod 1V).

Krug prikazan na dijagramu ima sličan princip rada. riža. 4... Ne trebaju joj posebna objašnjenja.

^ Ivanov B.S. "Za pomoć radio krugu"

S Najrazličitija oprema za kućanstvo (radio aparati, magnetofoni, uređaji za sviranje), mjerni instrumenti, Digitalni sat i mnoge druge izvedbe pokreću galvanske ćelije i baterije. Vrijeme prolazi, a izvor napajanja mora se zamijeniti, ponekad se bacaju ćelije i baterije koje su još uvijek upotrebljive. Pogodno jer oni, poput automobila baterija, može se napuniti i ponovno staviti u pogon.

NS Proces vraćanja operativnosti galvanskog izvora energije naziva se regeneracija, o njemu se prvi put govorilo prije više od tri desetljeća. Praksa je pokazala da nije svaka ćelija (ili baterija) prikladna za regeneraciju, već samo jedna čiji napon, a time i kapacitet, nije pao ispod određene oznake. Na primjer, za bateriju 3336, takva se granica može smatrati naponom od 2,4 V. Galvanska ćelija podliježe regeneraciji ako njezin EMF nije veći od 0,2 V od napona pod opterećenjem. Štoviše, struja opterećenja tijekom ispitivanja trebala bi biti približno 5 ... 10% vrijednosti nazivnog kapaciteta elementa.

S Shema najjednostavnijeg uređaja za ispitivanje sposobnosti ćelije (ili baterije) za regeneraciju prikazana je na sl. 109. Voltmetar PV1 mjeri EMF i napon izvora koji se ispituje (spojen je na stezaljke XT1 i XT2 u polaritetu naznačenom na dijagramu), a prekidači s tipkama SB1 i SB2 postavljaju jedan ili drugi način pražnjenja (otpor opterećenja).

DO Kao što pokazuju pokusi, najuspješniji oporavak su elementi (baterije) koji rade pri velikim strujama opterećenja (dječje igračke, džepna svjetla, prijenosni magnetofoni itd.), Još gore - izvori koji rade pri niskim strujama (prijenosni radijski aparati, elektromehanički satovi).

R Priča o obnovi galvanskih ćelija (baterija) trebala bi započeti, možda, od slučaja kada se takav izvor napajanja dugo skladištio i sušio. Zatim trebate napraviti dvije rupe šilom ili tankim čavlom u gornjem kartonskom poklopcu i bitumenskim ispunom elementa te medicinskom štrcaljkom ubrizgati malo vode (po mogućnosti destilirane) u jednu od rupa. U tom će slučaju istisnuti zrak izaći kroz drugu rupu. Osim toga, ova će rupa postati kontrolna rupa - čim se u njoj pojavi voda, brizgalica se uklanja.

NS Nakon "uboda" rupa se otopi vrućim lemilicom ili plamenom upaljene šibice. Nakon nekog vremena, a ponekad i odmah, element je spreman za uporabu.

^ A Oni oporezuju bateriju, čineći "hitac" u svakom njezinom elementu.

E Ako je ćelija (baterija) tijekom rada izgubila izvorni kapacitet, priključuje se na punjač. A da bi se element napunio, potrebno je proći kroz njega dobro definiranu struju punjenja i držati element u tom stanju određeno vrijeme. Obično se za baterije struja punjenja uzima jednaka desetini kapaciteta. Isti se omjer može usvojiti i za galvanska napajanja. Stoga se punjači međusobno donekle razlikuju u smislu rješenja sklopova: uostalom, svaki od njih osigurava struju punjenja "svoje" baterije.

Imati uređaj, čiji je dijagram prikazan na sl. 110, puni ćelije 332 i 316 pa čak i male baterije D-0,2. Pruža struju punjenja od oko 20mA. Glavni dio uređaja je ispravljač sastavljen na diodama VD1 i VD2. Ispravljeni napon se izglađuje filtrom C1R2C2 i dovodi na stezaljke XT1 i XT2, na koje je priključeno napajano napajanje. Zener dioda VD3 štiti kondenzatore od kvara u slučaju slučajnog isključivanja opterećenja, otpornik R1 ograničava struju punjenja.

R Otpornik R1 najbolje se koristi marke PEV (vitrificiran, žica), ali može se sastojati i od četiri serijski spojena MLT-2 s otporom od 2 kOhm (jedan od otpornika je 2,2 kOhm). Diode mogu biti bilo koje druge, projektirane za obrnuti napon od najmanje 300 V i ispravljenu struju veću od 50 mA, te zener diodu (osim one navedene na dijagramu) - D809, D814A, D814B. Kondenzatori - K50-6 ili drugi. Stezaljke - bilo koji dizajn. U nedostatku prigušnog otpornika R1 visoka snaga, visoki napon ili otpornici MLT-2, umjesto njega, obični papirnati kondenzator kapaciteta 0,2 ... 0,25 μF za nazivni napon od najmanje 400 V.

D Za punjenje ćelija 373, 343 i 3336 baterija predviđen je drugi uređaj (slika 111), u kojem je otpornik za gašenje (trebao bi biti značajno više snage u usporedbi s istim otpornikom prethodnog uređaja) zamjenjuje se papirnatim kondenzatorom C1. Paralelno s kondenzatorom spojen je otpornik R1 koji omogućuje pražnjenje kondenzatora nakon isključivanja uređaja. Naredni krugovi dioda, kondenzatora i otpornika imaju istu namjenu kao u prethodnom uređaju.

H Nemojte se iznenaditi što se na ovaj punjač predlaže spajanje izvora različitih napona - 1,5 i 4,5 V. Njihova struja punjenja je različita, pa kada spojite, recimo, element 373, zbog povećanja struje kroz njega, napon na stezaljkama elementa će pasti prije navedenog.

D Do sada smo govorili o punjenju galvanskih ćelija i baterija strogo istosmjernom strujom, odnosno ispravljenom strujom, "očišćenom" od mreškanja izmjeničnog napona. Nešto bolji rezultati postižu se punjenjem ovih napajanja takozvanom asimetričnom izmjeničnom strujom, koja ima pozitivnu istosmjernu komponentu. Najjednostavniji izvor takve struje je poluvalni ispravljač koji se temelji na diodi izbačenoj stalnim otpornikom i bez filtrirajućih kondenzatora. Ispravljač je spojen na sekundarni namot stepenastog transformatora napona 5 ... 10V.

T Kada će tijekom jednog polukruga mrežnog napona struja teći kroz diodu i nabijeni element (ili bateriju), a tijekom druge polovice - kroz otpornik i isto opterećenje. Promjenom otpora otpornika možete odabrati omjer (asimetriju) između konstantne komponente struje punjenja i efektivne vrijednosti njegove promjenjive komponente unutar 5 ... 25 (u praksi se taj omjer održava unutar 13 .. 17).

V. Varijanta s otporom otpornika, nažalost, ima nisku učinkovitost i još jedan nedostatak - ako se mrežni napon slučajno isključi (ili ako je kontakt mrežnog utikača prekinut), napajanje će se isprazniti kroz otpornik i sekundarni namot transformatora.

B Optimalnija opcija je s kondenzatorom za prebacivanje (slika 112). Njegov kapacitet je takav da na frekvenciji od 50 Hz kapacitet kondenzatora iznosi približno 320 ohma - određuje asimetriju. Osim toga, žarulja HL1 uključena je u metu punjenja, koja igra i ulogu stabilizatora struje punjenja i pokazatelja stanja napunjenosti opterećenja - dok se izvor G1 puni, svjetlina žarulje se smanjuje.

NS Nizvodni transformator T1 izrađen je s slavinama u sekundarnom namotu. To je potrebno za odabir napona koji se dovodi u ispravljač, ovisno o struji punjenja opterećenja.

NS Kada su stezaljke 3-6 sekundarnog namota spojene na ispravljač, uređaj je spreman za punjenje - regeneraciju 3336 baterija ili 373 ćelija koje zahtijevaju stalnu komponentu struje punjenja od 200 ... 400 mA. Ako naponu ispravljaču priključite sa stezaljki 4-6, na punjač se mogu spojiti ćelije 343, 332, 316. Ako se pokaže da je struja punjenja ćelija 373 ili 343 prevelika, lako ju je smanjiti povezivanjem stezaljki 3-5 do ispravljača. Jednom riječju, kombinirajući povezivanje određenih stezaljki sekundarnog namota s ispravljačem, možete odabrati potrebnu struju punjenja.

E Ako na raspolaganju imate samo transformatore bez slavina u sekundarnom namotu, trebali biste se voditi činjenicom da vrijednost efektivnog napona koji se dovodi u ispravljač (drugim riječima, uzeta iz sekundarnog namota transformatora) treba biti 2,3 .. 2,4 V po regeneriranom elementu. Stoga bi pri regeneraciji, na primjer, baterije 3336, ovaj napon trebao biti 6,9 ... 7,2 V.

R Poželjno je regenerirati zasebno za svaku galvansku ćeliju, međutim, u nekim slučajevima možete uključiti dvije ili tri ćelije u nizu i rezultirajuću bateriju spojiti na punjač. Ali ova je mogućnost moguća samo s istim ili sličnim stupnjem pražnjenja svih elemenata. Inače, "najgori" (najviše ispražnjen) element ograničava struju, što će utjecati na vrijeme i kvalitetu regeneracije.

V. Ispravljačka dioda može biti bilo koja niskonaponska, dopuštajući struju do 300 mA, oksidni kondenzator-K50-6, svjetiljku-za napon od 3,5 ili 6,3 V (MH 3,5-0,14, MN 6,3-0,3). Transformator je domaći, izrađen na temelju jedinstvenog izlaznog zvučnog transformatora TVZ-1-1. Njegov primarni namot ostaje, a sekundarni se dovršava - vrše slavine. Da biste to učinili, 30 zavoja je odmotano (ali ne i odsječeno) od sekundarnog namota, napravljen je slavina (pin 4), namotano je 26 zavoja i ponovno je napravljeno slavino (pin 5), preostala 4 zavoja su namotana i terminal (6) je lemljen na kraju žice.

T transformator se može napraviti samostalno na magnetskom krugu Š16H24 ili sličnom presjeku. Mrežni namot (stezaljke 1-2) mora sadržavati 2400 zavoja žice PEV-2 0,15, sekundarno-70 (stezaljke 3-4), 26 (stezaljke 4-5) i 4 (stezaljke 5-6) zavoja žice PEV- 2 0,57.

V. Tijekom regeneracije povremeno se provjerava EMF elementa. Čim poraste na 1,7 ... 2,1 V i ostane stabilan tijekom sljedećih sat vremena punjenja, regeneracija je završena.

O. b učinkovitost regeneracije asimetričnom strujom može se procijeniti provjerom energetskih parametara ćelije ili baterije: EMF i napon, trajanje pražnjenja do određenog napona (s istim otporom opterećenja) prije i nakon punjenja.
^ 5.5 Punjač za galvanske ćelije

Razmotrite mogućnost ponovne uporabe galvanskih ćelija i baterija. Kao što znate, najveći učinak postiže se punjenjem asimetričnom strujom kada je omjer struje punjenja i pražnjenja 10: 1.

Krug punjača prikazan je na Sl. 115. Generator impulsa s podesivim radnim ciklusom izrađen je na logičkim elementima DD1.1-DD1.3. Brzina ponavljanja impulsa je oko 100 Hz. Na tranzistorima VT1 i VT2 sastavljen je ključ koji pojačava impulse generatora strujom. Ako je izlaz logičkog elementa DD1.3 napon niska razina, tranzistori VT1, VT2 su otvoreni, a struja punjenja teče kroz bateriju spojenu na utičnice XS1. Pod naponom visoka razina na izlazu elementa DD1.3 oba su tranzistora zatvorena i baterija GB1 se prazni kroz otpornik R7. Promjenjivi otpornik R1 koristi se za promjenu, u malim granicama, omjera trajanja otvorenog i zatvorenog stanja tranzistora VT2, odnosno radnog ciklusa asimetričnih strujnih impulsa.

Čip K561LN2 može se zamijeniti s K561LA7, K176LA7; tranzistor VT1 - bilo koji iz serije KT203, KT361, KT501, VT2 - bilo koji iz serije KT815, KT817, KT3117, KT608. Diode VD1, VD2 - D311, KD503, KD509, D223 sa bilo kojim slovima.

Podešavanje uređaja sastoji se u izboru otpornika R6 i R7 prema potrebnim vrijednostima struja punjenja i pražnjenja. Napon napajanja odabire se unutar 6 ... 15 V u skladu s ukupnim naponom napunjenih ćelija. Struja punjenja odabire se na temelju (6 ... 10) -časovnog načina punjenja. Omjer impulsa


Krug je namijenjen za ugradnju u industrijski punjač za baterije 7D-0,115 (kao što sam na njemu napisao) ili "Nika". Nemojte ga koristiti za vraćanje baterija Krona.

potonji može "iscuriti" i oštetiti sam uređaj ili dovesti do požara.


Dijagram punjača prikazan je na slici. Punjač automatski isključuje bateriju na kraju punjenja i uključuje je kada se baterija isprazni ispod granične vrijednosti (za ove vrijednosti otpornika to su 10,5 V i 8,4 V, respektivno). LED1 LED LED signalizira proces punjenja. Otpornik R2 postavlja prag isključenja naboja, a R3 postavlja histerezu (pri navedenim vrijednostima od 2,1 V). Tranzistor VT1 služi i kao stabilan generator struje (10mA) i kao prekidač. Usput, ako na izlaz uređaja objesite kondenzator od 100μF i veći, dobit ćete autogenerator koji će raditi kada je baterija isključena ili nema kontakta.

Podešavanje treba započeti s isključenom baterijom. Motor otpornika R3 postavljen je na prosječnu vrijednost i provjerava se napon napajanja - ne smije prelaziti 15V. Ako je napon veći, potrebno je za niži napon odabrati Zener diodu VD1. Ako ste koristili nove dijelove, oni moraju biti "uhodani". Da biste to učinili, uzmite kondenzator najvećeg mogućeg kapaciteta (koristio sam 150.000 mkF), paralelno na njega spojite otpor od 3-10 kΩ i spojite ga umjesto baterije, promatrajući polaritet. Ispada imitacija baterije vrlo malog kapaciteta. LED dioda počinje povremeno svijetliti i gasiti se. Poželjno je ostaviti shemu u ovom obliku 1-2 sata. Nakon završetka "uhodavanja", otpor spojen paralelno s kondenzatorom se uklanja i na njegovo mjesto se priključuje voltmetar (po mogućnosti digitalni). Otpor trimera R2 postavlja prag za isključivanje LED diode na 10,5 V. Ako želite zadržati kapacitet baterije na oko 100% na kraju punjenja, morate smanjiti vrijednost otpornika R3 na 33 kOhm.

Detalji: kondenzator C1 za napon od najmanje 250 V, po mogućnosti 400 V; Zener dioda za napon 12-15 V; mikrokrug K561LN2 može se zamijeniti s 561LE5, 561LA7, mijenjajući sklopni krug; kondenzator C2 za napon od 16 V (uz smanjenje njegovog kapaciteta na 470 μF, preporučljivo je uključiti otpor od 100-200 Ohma u seriju s C1 kako bi se ograničila udarna struja u trenutku uključivanja uređaja u mrežu ); tranzistor KP303 s početnom strujom odvoda od 10 mA (slova: G, D, E), možete koristiti bilo koji sa sličnim parametrima; LED - bilo koji iz serije AL307; otpornici 0,125 W.

U mikro krugu 3 pretvarača ostaju neiskorištena. To omogućuje prikupljanje drugog kanala na njima i instaliranje svega ovoga u "kineski" punjač. Također ih možete koristiti za zvučnu ili svjetlosnu indikaciju načina rada.

Moguće je nadopuniti shemu za "obuku" i vraćanje starih baterija Sl.2. U tom slučaju otpornik R3 (slika 1) mora se zamijeniti trimerom nominalne vrijednosti najmanje 200 kOhm, kako bi se postavila donja granica radnog napona kruga (7V). Ovdje se S1 koristi za odabir načina punjenja / vježbe (dijagram prikazuje način punjenja). Ovaj način rada posebno je koristan za NiCd baterije koje se koriste dulje vrijeme, kao i za potpuno nove (3-4 ciklusa treninga omogućuju im ulazak u način rada punog kapaciteta). Kao primjer dat ću ispitivanje ovog načina rada sa baterijom 7D-0.125D (godina proizvodnje-1991., godina puštanja u rad-1992., ugrađena u multimetar MP-12 s potrošnjom struje 1-2mA).

Uređaj za regeneraciju galvanskih ćelija i punjenje baterija s asimetričnom strujom, koji sadrži tri kondenzatora, dvije diode, prvi kondenzator povezan je jednim stezaljkom s prvim ulaznim priključkom, a drugi terminal s pozitivnim izlaznim priključkom uređaja, prvi dioda je katodom spojena na pozitivni izlazni priključak uređaja, druga je spojena anodom s negativnim izlaznim i drugim ulaznim stezaljkama uređaja, drugi kondenzator je jednim kontaktom povezan s prvim ulaznim priključkom uređaja, a drugi priključak na anodu prve diode i katodu druge diode, naznačen time što dodatno sadrži dvije LED diode, otpornik, prva LED je povezana katodom s pozitivnim izlaznim priključkom uređaja i anodom je spojen serijski s trećim kondenzatorom i prvim ulaznim priključkom, druga LED dioda je povezana katodom s negativnim izlaznim priključkom uređaja, a anoda je spojena serijski s otpornikom i pozitivnim ulaznim priključkom. 1 bolestan.

Izum se odnosi na električnu industriju i namijenjen je punjenju, formiranju akumulacijskih baterija (AB) i regeneraciji galvanskih ćelija. Poznat je uređaj za regeneraciju elemenata i punjenje AB asimetričnom strujom koja sadrži izvor izmjenične struje, dva kondenzatora i dva ventila, čija je anoda jednog, a katoda drugog spojena na izlazne priključke uređaja, izmjenični izvor tvori trosmjernu zvijezdu s kondenzatorima, koja je jedna grana kondenzatora spojena na zajedničku točku ventila, a ostale grane na izlazne stezaljke za spajanje punjive baterije. Nedostatak ovog uređaja je što nema naznaka o procesu punjenja baterije ili regeneraciji kemijskih elemenata. U ovom slučaju poznat je uređaj za regeneraciju galvanskih ćelija i punjenje akumulatorskih baterija s asimetričnom strujom, koji je analogno koji sadrži tri kondenzatora, dvije diode, prvi kondenzator je spojen jednim stezaljkom na prvi ulazni terminal, a drugi priključak na pozitivni izlazni priključak uređaja, prva dioda je katodom povezana s pozitivnim izlaznim priključkom uređaja, prva dioda je katodom spojena s pozitivnim izlaznim priključkom uređaja, druga je anodom spojena na negativni izlaz i drugi ulazni priključci uređaja, drugi kondenzator spojen je jednim stezaljkom na prvi ulazni priključak uređaja, a drugi terminal na anodu prve diode i katodu druge diode. Ovaj uređaj pruža izravnu indikaciju procesa punjenja pomoću neonske žaruljice. Nedostatak ovog uređaja je što su za rad neonske indikatorske žarulje prema namjeni potrebne dvije dodatne diode. Predloženi uređaj za regeneraciju galvanskih ćelija i punjenje baterija s asimetričnom strujom, koji sadrži tri kondenzatora, dvije diode, prvi kondenzator spojen je jednim stezaljkom na prvi ulazni priključak, a drugi terminal na pozitivni izlazni priključak uređaja, prva dioda je katodom spojena na pozitivni izlazni priključak uređaja, druga je anodom povezana s negativnim izlazom, a drugi ulazni priključci uređaja, drugi kondenzator je povezan jednim stezaljkom s prvim ulaznim priključkom uređaj, a drugi terminal na anodu prve diode i katodu druge diode, dodatno sadrži dvije LED diode, otpornik, prvu LED diodu katoda povezuje s pozitivnim izlaznim priključkom uređaja, a anoda je serijski spojen s trećim kondenzatorom i prvim ulaznim priključkom, druga LED dioda je povezana katodom s negativnim izlaznim priključkom uređaja, a anoda je spojena serijski s otpornikom i pozitivnim izlaznim priključkom. Na crtežu je prikazan dijagram predloženog uređaja. Uređaj za regeneraciju galvanskih ćelija i punjenje baterija s asimetričnom strujom, sadrži tri kondenzatora 1, 2, 3, dvije diode 4, 5, kondenzator 1 je povezan jednim stezaljkom na ulazni priključak 6, a drugi terminal na pozitivni izlaz priključak 7 uređaja, dioda 4 je spojena katodom s pozitivnim izlaznim priključkom 7 uređaja, dioda 5 je spojena na anodu s negativnim izlaznim priključkom 8 i ulaznim priključkom 9 uređaja, kondenzator 2 je spojen jednim kontaktom na ulaz priključak 6 uređaja, a drugi terminal na anodu diode 4 i katodu diode 5, dvije LED 10, 11, otpornik 12, LED 10 katodom je spojen na pozitivni izlazni priključak 7 uređaja, a anoda je serijski spojena s kondenzatorom 3 i ulaznim stezaljkom 6, LED 11 je katodom spojen na negativni izlazni priključak 8 uređaja, a anoda je spojena serijski s otpornikom 12 i pozitivnim izlazom 7 . Uređaj radi na sljedeći način. Tijekom tog dijela pozitivnog poluperioda mrežnog napona, kada je napon na kondenzatoru 2 veći od EMF-a nabijenog AB-a ili regenerativnog elementa (RE), struja punjenja teče kroz kondenzator 2, dioda 4, pozitivan izlaz stezaljke 7 i AB ili RE, a u ostatku razdoblja AB ili OM se prazni kroz kondenzator 1, ulazni priključak 5, izvor izmjenične struje, ulazni priključak 9 i izlazni priključak 8. Kad napon pozitivnog polu ciklusa dosegne napon paljenja LED 10, svijetli duž kruga: izvor izmjenične struje, ulazni priključak 6, kondenzator 3, LED 10, izlazni priključak 7, AB ili OM, izlazni priključak 8, ulaz priključak 9, izvor izmjenične struje. Tijekom negativnog polu ciklusa LED 10 ne svijetli. U nedostatku struje punjenja (kada je krug naboja prekinut ili je dovoljno veliki unutarnji otpor AB ili RE) tijekom negativnog poluperioda mrežnog napona, kondenzator 1 se puni do vršne vrijednosti mrežnog napona a taj se napon održava nepromijenjenim tijekom ostatka poluperioda. U tom slučaju LED 10 ne svijetli, budući da je tijekom pozitivnog poluperioda razlika napona na kondenzatoru 1 i trenutni mrežni napon nedovoljni za paljenje LED 10. Kad se AB ili RE napune do kraja punjenja napona, LED 11 svijetli duž kruga: pozitivni izlazni priključak 7, otpornik 12, LED 11, negativni izlazni priključak 8. Paljenje LED 11 pri spajanju AB ili OM na izlazne stezaljke 7, 8 i prije spajanja uređaja na izvor izmjenične struje ukazuje na nesvrsishodnost punjenja AB ili OM.

Zahtjev

Uređaj za regeneraciju galvanskih ćelija i punjenje baterija s asimetričnom strujom, koji sadrži tri kondenzatora, dvije diode, prvi kondenzator je spojen jednim stezaljkom na prvi ulazni terminal, a drugi terminal na pozitivni izlazni priključak uređaja, prvi dioda je katodom spojena na pozitivni izlazni priključak uređaja, druga je spojena anodom s negativnim izlaznim i drugim ulaznim stezaljkama uređaja, drugi kondenzator je jednim kontaktom povezan s prvim ulaznim priključkom uređaja, a drugi priključak na anodu prve diode i katodu druge diode, naznačen time što dodatno sadrži dvije LED diode, otpornik, prva LED je povezana katodom s pozitivnim izlaznim priključkom uređaja i anodom je spojen serijski s trećim kondenzatorom i prvim ulaznim priključkom, druga LED dioda je povezana katodom s negativnim izlaznim priključkom uređaja, a anoda je spojena serijski s otpornikom i pozitivnim ulaznim priključkom.

Autor članka: Nepoznato

Problem ponovne uporabe galvanskih baterija dugo je zabrinjavao ljubitelje elektronike. U tehničkoj literaturi više su puta objavljivane različite metode "oživljavanja" elemenata, ali su u pravilu pomogle samo jednom, a nisu dale očekivani kapacitet.

Kao rezultat pokusa, bilo je moguće odrediti optimalne trenutne načine regeneracije i razviti punjače prikladne za većinu elemenata. Istodobno su stekli svoj izvorni kapacitet, a ponekad i nešto premašili.

Potrebno je obnoviti ćelije, a ne baterije iz njih, jer čak i jedna od serijski spojenih ćelija baterija koja je postala neupotrebljiva (ispražnjena ispod dopuštene razine) onemogućuje vraćanje baterije.

Što se tiče procesa punjenja, on se mora izvesti asimetričnom strujom s naponom 2,4 ... 2,45 V... S nižim naponom, regeneracija jako kasni, a elementi nakon 8 ... 10 sati nemojte skupljati ni polovicu kapaciteta. Pri većem naponu česti su slučajevi vrenja elemenata, te oni postaju neupotrebljivi.

Prije početka punjenja ćelije potrebno je provesti njezinu dijagnostiku, čiji je smisao utvrditi sposobnost stanice da podnese određeno opterećenje. Da biste to učinili, prvo spojite voltmetar na element i izmjerite zaostali napon, koji ne smije biti niži 1 in... (Element s nižim naponom nije prikladan za regeneraciju.) Zatim se element opterećuje sa 1 ... 2 sekunde otpornik 10 ohma, i ako napon ćelije padne za najviše 0,2V, pogodan je za regeneraciju.

Shema ožičenja punjača prikazana na riža. 1(predložio B.I. Bogomolov), dizajniran za istovremeno punjenje šest elemenata ( G1 ... G6 tip 373, 316, 332, 343 i drugi njima slični).

Riža. 1

Najkritičniji dio kruga je transformator. T1, budući da napon u sekundarnom namotu mora biti strogo unutar 2,4 ... 2,45 V bez obzira na broj regeneriranih elemenata povezanih s njim kao opterećenje.

Ako se ne može pronaći gotov transformator s takvim izlaznim naponom, tada postoji postojeći transformator s kapacitetom od najmanje 3 vata namotavanjem dodatnog sekundarnog namota na njega do potrebnog napona žicom marke PEL ili PEV promjer 0,8., 1,2 mm... Spojne žice između transformatora i krugova punjenja moraju imati najveći mogući presjek.

Trajanje regeneracije 4...5 i ponekad 8 sati... Povremeno se ovaj ili onaj element mora ukloniti iz jedinice i provjeriti prema gore navedenom postupku za dijagnosticiranje elemenata ili možete pratiti voltmetrom napon na nabijenim ćelijama i čim dosegne 1,8 ... 1,9 V, zaustaviti regeneraciju, inače se stanica može prenapuniti i zakazati. Isto se radi u slučaju zagrijavanja bilo kojeg elementa.

Elementi koji djeluju u dječjim igračkama najbolje se obnavljaju ako se odmah nakon iscjedka stave na regeneraciju. Štoviše, takvi elementi, osobito s čašama od cinka, omogućuju višestruku regeneraciju. Suvremeni elementi u metalnom kućištu ponašaju se nešto lošije.

U svakom slučaju, glavna stvar za regeneraciju nije dopustiti duboko pražnjenje stanice i staviti je na vrijeme na ponovno punjenje, stoga nemojte žuriti baciti potrošene galvanske ćelije.

Druga shema ( riža. 2) koristi isti princip punjenja ćelija pulsirajućom asimetričnom električnom strujom. Predložio ga je S. Glazov i lakši je za izradu jer dopušta uporabu bilo kojeg transformatora s namotom koji ima napon 6.3V... Svjetiljka sa žarnom niti HL1 (6,3 V; 0,22 A) obavlja ne samo signalne funkcije, već i ograničava struju punjenja ćelije, a također štiti transformator u slučaju kratkog spoja u krugu punjenja.

Riža. 2

Zener dioda VD1 tip KS119A ograničava napon naboja ćelije. Može se zamijeniti nizom serijski spojenih dioda - dvije silicijske i jedne germanijeve - s dopuštenom strujom od najmanje 100 mA... Diode VD2 i VD3- bilo koji silicij s istom dopuštenom prosječnom strujom, na primjer KD102A, KD212A.

Kapacitet kondenzatora C1- od 3 do 5 μF za radni napon ne manji 16V... Lanac od prekidača SA1 i kontrolirati gnijezda X1, X2 za spajanje voltmetra. Otpornik R1 - 10 ohma i gumb SB1 služe za dijagnosticiranje elementa G1 i praćenje njegovog stanja prije i poslije regeneracije.

Normalno stanje odgovara naponu koji nije manji od 1.4V i njegovo smanjenje kada je opterećenje povezano za najviše 0,2V.

Stupanj napunjenosti elementa može se procijeniti i po svjetlini svjetiljke. HL1... Prije nego što je element spojen, svijetli na otprilike pola užarenosti. Kad je spojena ispražnjena ćelija, svjetlina sjaja se značajno povećava, a na kraju ciklusa punjenja povezivanjem i odvajanjem ćelije gotovo se ne mijenja svjetlina.

Prilikom punjenja ćelija poput SC-30, SC-21 i drugi (za ručne satove), potrebno je u seriji s elementom uključiti otpornik 300 ... 500 ohma... Ćelije tipa baterije 336 a drugi se naizmjenično naplaćuju. Da biste pristupili svakom od njih, morate otvoriti kartonsko dno baterije.

Riža. 3

Ako trebate vratiti punjenje samo za baterije u seriji SC, krug za regeneraciju može se pojednostaviti uklanjanjem transformatora ( riža. 3).

Shema djeluje slično gore navedenom. Struja punjenja ( Naplaćujem) element G1 teče kroz elemente VD1, R1 u trenutku pozitivnog polutalasa mrežnog napona. Količina Naplaćujem ovisi o vrijednosti R1... U trenutku negativnog polutalasa dioda VD1 zatvoren i pražnjenje ide uz krug VD2, R2... Omjer Naplaćujem i Ocjenjujem odabran 10:1 ... Svaka vrsta elemenata ima niz SC vlastitog kapaciteta, ali poznato je da bi vrijednost struje punjenja trebala biti oko desetine električnog kapaciteta baterije. Na primjer, za SC-21- kapacitet 38 mAh (Isar = 3,8 mA, Ires = 0,38 mA), za SC-59- kapacitet 30 mAh (Isar = 3 mA, Ires = 0,3 mA)... Dijagram prikazuje vrijednosti otpornika za regeneraciju elemenata. SC-59 i SC-21, a za druge vrste lako ih je odrediti pomoću omjera: R1 = 220/2 lzap, R2 = 0,1 R1.

Zener dioda ugrađena u krug VD3 ne sudjeluje u radu punjača, već obavlja funkciju zaštitnog uređaja od strujnog udara - kad je element odspojen G1 na kontaktima X2, XZ napon ne može porasti više od razine stabilizacije. Zener dioda CS175 uklopit će se s bilo kojim posljednjim slovom u oznaci ili se može zamijeniti s dvije zener diode tog tipa D814A, uključeni u nizu jedan prema drugom ("plus" do "plus"). Kao diode VD1, VD2 bilo koji s radnim obrnutim naponom od najmanje 400 V..

Riža. 4

Vrijeme regeneracije elemenata je 6 ... 10 sati... Odmah nakon regeneracije, napon na elementu će malo premašiti nazivnu vrijednost, no nakon nekoliko sati bit će uspostavljen nazivni napon - 1.5V.

Oporavite elemente na ovaj način SC uspijeva tri ili četiri puta, ako su stavljeni na vrijeme za ponovno punjenje, bez dopuštanja potpunog pražnjenja ( ispod 1V).

Krug prikazan na dijagramu ima sličan princip rada. riža. 4... Ne trebaju joj posebna objašnjenja.

Ivanov B.S. "Za pomoć radio krugu"

S Najrazličitija oprema za kućanstvo (radio aparati, magnetofoni, uređaji za reprodukciju), mjerni instrumenti, elektronički satovi i mnoge druge strukture pokreću se galvanskim ćelijama i baterijama. Vrijeme prolazi, a izvor napajanja mora se zamijeniti, ponekad se bacaju ćelije i baterije koje su još uvijek upotrebljive. Pogodno jer se, poput akumulatora u automobilu, mogu napuniti i ponovno staviti u pogon.

NS Proces vraćanja operativnosti galvanskog izvora energije naziva se regeneracija, o njemu se prvi put govorilo prije više od tri desetljeća. Praksa je pokazala da nije svaka ćelija (ili baterija) prikladna za regeneraciju, već samo jedna čiji napon, a time i kapacitet, nije pao ispod određene oznake. Na primjer, za bateriju 3336, takva se granica može smatrati naponom od 2,4 V. Galvanska ćelija podliježe regeneraciji ako njezin EMF nije veći od 0,2 V od napona pod opterećenjem. Štoviše, struja opterećenja tijekom ispitivanja trebala bi biti približno 5 ... 10% vrijednosti nazivnog kapaciteta elementa.

S Shema najjednostavnijeg uređaja za ispitivanje sposobnosti ćelije (ili baterije) za regeneraciju prikazana je na sl. 109. Voltmetar PV1 mjeri EMF i napon izvora koji se ispituje (spojen je na stezaljke XT1 i XT2 u polaritetu naznačenom na dijagramu), a prekidači s tipkama SB1 i SB2 postavljaju jedan ili drugi način pražnjenja (otpor opterećenja).

DO Kao što pokazuju pokusi, najuspješniji oporavak su elementi (baterije) koji rade pri velikim strujama opterećenja (dječje igračke, džepna svjetla, prijenosni magnetofoni itd.), Još gore - izvori koji rade pri niskim strujama (prijenosni radijski aparati, elektromehanički satovi).

R Priča o obnovi galvanskih ćelija (baterija) trebala bi započeti, možda, od slučaja kada se takav izvor napajanja dugo skladištio i sušio. Zatim trebate napraviti dvije rupe šilom ili tankim čavlom u gornjem kartonskom poklopcu i bitumenskim ispunom elementa te medicinskom štrcaljkom ubrizgati malo vode (po mogućnosti destilirane) u jednu od rupa. U tom će slučaju istisnuti zrak izaći kroz drugu rupu. Osim toga, ova će rupa postati kontrolna rupa - čim se u njoj pojavi voda, brizgalica se uklanja.

NS Nakon "uboda" rupa se otopi vrućim lemilicom ili plamenom upaljene šibice. Nakon nekog vremena, a ponekad i odmah, element je spreman za uporabu.

A Oni oporezuju bateriju, čineći "hitac" u svakom njezinom elementu.

E Ako je ćelija (baterija) tijekom rada izgubila izvorni kapacitet, priključuje se na punjač. A da bi se element napunio, potrebno je proći kroz njega dobro definiranu struju punjenja i držati element u tom stanju određeno vrijeme. Obično se za baterije struja punjenja uzima jednaka desetini kapaciteta. Isti se omjer može usvojiti i za galvanska napajanja. Stoga se punjači međusobno donekle razlikuju u smislu rješenja sklopova: uostalom, svaki od njih osigurava struju punjenja "svoje" baterije.

Imati uređaj, čiji je dijagram prikazan na sl. 110, puni ćelije 332 i 316 pa čak i male baterije D-0,2. Pruža struju punjenja od oko 20mA. Glavni dio uređaja je ispravljač sastavljen na diodama VD1 i VD2. Ispravljeni napon se izglađuje filtrom C1R2C2 i dovodi na stezaljke XT1 i XT2, na koje je priključeno napajano napajanje. Zener dioda VD3 štiti kondenzatore od kvara u slučaju slučajnog isključivanja opterećenja, otpornik R1 ograničava struju punjenja.

R Otpornik R1 najbolje se koristi marke PEV (vitrificiran, žica), ali može se sastojati i od četiri serijski spojena MLT-2 s otporom od po 2 kΩ (jedan od otpornika je 2,2 kΩ). Diode mogu biti bilo koje druge, projektirane za obrnuti napon od najmanje 300 V i ispravljenu struju veću od 50 mA, te zener diodu (osim one navedene na dijagramu) - D809, D814A, D814B. Kondenzatori - K50-6 ili drugi. Stezaljke - bilo koji dizajn. U nedostatku otpornika prigušenja velike snage R1 ili MLT-2, umjesto toga prikladan je obični papirnati kondenzator kapaciteta 0,2 ... 0,25 μF za nazivni napon od najmanje 400 V.

D Za ćelije za punjenje ćelija 373, 343 i 3336 namijenjen je drugi uređaj (slika 111), u kojem se otpornik za gašenje (mora biti znatno veće snage u odnosu na isti otpornik prethodnog uređaja) zamjenjuje papirnatim kondenzatorom C1 . Paralelno s kondenzatorom spojen je otpornik R1 koji omogućuje pražnjenje kondenzatora nakon isključivanja uređaja. Naredni krugovi dioda, kondenzatora i otpornika imaju istu namjenu kao u prethodnom uređaju.

H Nemojte se iznenaditi što se na ovaj punjač predlaže spajanje izvora različitih napona - 1,5 i 4,5 V. Njihova struja punjenja je različita, pa kada spojite, recimo, element 373, zbog povećanja struje kroz njega, napon na stezaljkama elementa će pasti prije navedenog.

D Do sada smo govorili o punjenju galvanskih ćelija i baterija strogo istosmjernom strujom, odnosno ispravljenom strujom, "očišćenom" od mreškanja izmjeničnog napona. Nešto bolji rezultati postižu se punjenjem ovih napajanja takozvanom asimetričnom izmjeničnom strujom, koja ima pozitivnu istosmjernu komponentu. Najjednostavniji izvor takve struje je poluvalni ispravljač koji se temelji na diodi izbačenoj stalnim otpornikom i bez filtrirajućih kondenzatora. Ispravljač je spojen na sekundarni namot stepenastog transformatora napona 5 ... 10V.

T Kada će tijekom jednog polukruga mrežnog napona struja teći kroz diodu i nabijeni element (ili bateriju), a tijekom druge polovice - kroz otpornik i isto opterećenje. Promjenom otpora otpornika možete odabrati omjer (asimetriju) između konstantne komponente struje punjenja i efektivne vrijednosti njegove promjenjive komponente unutar 5 ... 25 (u praksi se taj omjer održava unutar 13 .. 17).

V. Varijanta s otporom otpornika, nažalost, ima nisku učinkovitost i još jedan nedostatak - ako se mrežni napon slučajno isključi (ili ako je kontakt mrežnog utikača prekinut), napajanje će se isprazniti kroz otpornik i sekundarni namot transformatora.

B Optimalnija opcija je s kondenzatorom za prebacivanje (slika 112). Njegov kapacitet je takav da na frekvenciji od 50 Hz kapacitet kondenzatora iznosi približno 320 ohma - određuje asimetriju. Osim toga, žarulja HL1 uključena je u metu punjenja, koja igra i ulogu stabilizatora struje punjenja i pokazatelja stanja napunjenosti opterećenja - dok se izvor G1 puni, svjetlina žarulje se smanjuje.

NS Nizvodni transformator T1 izrađen je s slavinama u sekundarnom namotu. To je potrebno za odabir napona koji se dovodi u ispravljač, ovisno o struji punjenja opterećenja.

NS Kada su stezaljke 3-6 sekundarnog namota spojene na ispravljač, uređaj je spreman za punjenje - regeneraciju 3336 baterija ili 373 ćelija koje zahtijevaju stalnu komponentu struje punjenja od 200 ... 400 mA. Ako naponu ispravljaču priključite sa stezaljki 4-6, na punjač se mogu spojiti ćelije 343, 332, 316. Ako se pokaže da je struja punjenja ćelija 373 ili 343 prevelika, lako ju je smanjiti povezivanjem stezaljki 3-5 do ispravljača. Jednom riječju, kombinirajući povezivanje određenih stezaljki sekundarnog namota s ispravljačem, možete odabrati potrebnu struju punjenja.

E Ako na raspolaganju imate samo transformatore bez slavina u sekundarnom namotu, trebali biste se voditi činjenicom da vrijednost efektivnog napona koji se dovodi u ispravljač (drugim riječima, uzeta iz sekundarnog namota transformatora) treba biti 2,3 .. 2,4 V po regeneriranom elementu. Stoga bi pri regeneraciji, na primjer, baterije 3336, ovaj napon trebao biti 6,9 ... 7,2 V.

R Poželjno je regenerirati zasebno za svaku galvansku ćeliju, međutim, u nekim slučajevima možete uključiti dvije ili tri ćelije u nizu i rezultirajuću bateriju spojiti na punjač. Ali ova je mogućnost moguća samo s istim ili sličnim stupnjem pražnjenja svih elemenata. Inače, "najgori" (najviše ispražnjen) element ograničava struju, što će utjecati na vrijeme i kvalitetu regeneracije.

V. Ispravljačka dioda može biti bilo koja niskonaponska, dopuštajući struju do 300 mA, oksidni kondenzator-K50-6, svjetiljku-za napon od 3,5 ili 6,3 V (MH 3,5-0,14, MN 6,3-0,3). Transformator je domaći, izrađen na temelju jedinstvenog izlaznog zvučnog transformatora TVZ-1-1. Njegov primarni namot ostaje, a sekundarni se dovršava - vrše slavine. Da biste to učinili, 30 zavoja je odmotano (ali ne i odsječeno) od sekundarnog namota, napravljen je slavina (pin 4), namotano je 26 zavoja i ponovno je napravljeno slavino (pin 5), preostala 4 zavoja su namotana i terminal (6) je lemljen na kraju žice.

T transformator se može napraviti samostalno na magnetskom krugu Š16H24 ili sličnom presjeku. Mrežni namot (stezaljke 1-2) mora sadržavati 2400 zavoja žice PEV-2 0,15, sekundarno-70 (stezaljke 3-4), 26 (stezaljke 4-5) i 4 (stezaljke 5-6) zavoja žice PEV- 2 0,57.

V. Tijekom regeneracije povremeno se provjerava EMF elementa. Čim poraste na 1,7 ... 2,1 V i ostane stabilan tijekom sljedećih sat vremena punjenja, regeneracija je završena.

O. b učinkovitost regeneracije asimetričnom strujom može se procijeniti provjerom energetskih parametara ćelije ili baterije: EMF i napon, trajanje pražnjenja do određenog napona (s istim otporom opterećenja) prije i nakon punjenja.
5.5 Punjač baterija

Razmotrite mogućnost ponovne uporabe galvanskih ćelija i baterija. Kao što znate, najveći učinak postiže se punjenjem asimetričnom strujom kada je omjer struje punjenja i pražnjenja 10: 1.

Krug punjača prikazan je na Sl. 115. Generator impulsa s podesivim radnim ciklusom izrađen je na logičkim elementima DD1.1-DD1.3. Brzina ponavljanja impulsa je oko 100 Hz. Na tranzistorima VT1 i VT2 sastavljen je ključ koji pojačava impulse generatora strujom. Ako je izlaz logičkog elementa DD1.3 niskog napona, tranzistori VT1, VT2 su otvoreni, a struja punjenja teče kroz bateriju spojenu na utičnice XS1. Kad je napon visok na izlazu elementa DD1.3, oba tranzistora se zatvaraju i baterija GB1 se prazni kroz otpornik R7. Promjenjivi otpornik R1 koristi se za promjenu, u malim granicama, omjera trajanja otvorenog i zatvorenog stanja tranzistora VT2, odnosno radnog ciklusa asimetričnih strujnih impulsa.

Čip K561LN2 može se zamijeniti s K561LA7, K176LA7; tranzistor VT1 - bilo koji iz serije KT203, KT361, KT501, VT2 - bilo koji iz serije KT815, KT817, KT3117, KT608. Diode VD1, VD2 - D311, KD503, KD509, D223 sa bilo kojim slovima.

Podešavanje uređaja sastoji se u izboru otpornika R6 i R7 prema potrebnim vrijednostima struja punjenja i pražnjenja. Napon napajanja odabire se unutar 6 ... 15 V u skladu s ukupnim naponom napunjenih ćelija. Struja punjenja odabire se na temelju (6 ... 10) -časovnog načina punjenja. Omjer impulsa


Krug je namijenjen za ugradnju u industrijski punjač za baterije 7D-0,115 (kao što sam na njemu napisao) ili "Nika". Nemojte ga koristiti za vraćanje baterija Krona.

potonji može "iscuriti" i oštetiti sam uređaj ili dovesti do požara.


Dijagram punjača prikazan je na slici. Punjač automatski isključuje bateriju na kraju punjenja i uključuje je kada se baterija isprazni ispod granične vrijednosti (za ove vrijednosti otpornika to su 10,5 V i 8,4 V, respektivno). LED1 LED LED signalizira proces punjenja. Otpornik R2 postavlja prag isključenja naboja, a R3 postavlja histerezu (pri navedenim vrijednostima od 2,1 V). Tranzistor VT1 služi i kao stabilan generator struje (10mA) i kao prekidač. Usput, ako na izlaz uređaja objesite kondenzator od 100μF i veći, dobit ćete autogenerator koji će raditi kada je baterija isključena ili nema kontakta.

Podešavanje treba započeti s isključenom baterijom. Motor otpornika R3 postavljen je na prosječnu vrijednost i provjerava se napon napajanja - ne smije prelaziti 15V. Ako je napon veći, potrebno je za niži napon odabrati Zener diodu VD1. Ako ste koristili nove dijelove, oni moraju biti "uhodani". Da biste to učinili, uzmite kondenzator najvećeg mogućeg kapaciteta (koristio sam 150.000 mkF), paralelno na njega spojite otpor od 3-10 kΩ i spojite ga umjesto baterije, promatrajući polaritet. Ispada imitacija baterije vrlo malog kapaciteta. LED dioda počinje povremeno svijetliti i gasiti se. Poželjno je ostaviti shemu u ovom obliku 1-2 sata. Nakon završetka "uhodavanja", otpor spojen paralelno s kondenzatorom se uklanja i na njegovo mjesto se priključuje voltmetar (po mogućnosti digitalni). Otpor trimera R2 postavlja prag za isključivanje LED diode na 10,5 V. Ako želite zadržati kapacitet baterije na oko 100% na kraju punjenja, morate smanjiti vrijednost otpornika R3 na 33 kOhm.

Detalji: kondenzator C1 za napon od najmanje 250 V, po mogućnosti 400 V; Zener dioda za napon 12-15 V; mikrokrug K561LN2 može se zamijeniti s 561LE5, 561LA7, mijenjajući sklopni krug; kondenzator C2 za napon od 16 V (uz smanjenje njegovog kapaciteta na 470 μF, preporučljivo je uključiti otpor od 100-200 Ohma u seriju s C1 kako bi se ograničila udarna struja u trenutku uključivanja uređaja u mrežu ); tranzistor KP303 s početnom strujom odvoda od 10 mA (slova: G, D, E), možete koristiti bilo koji sa sličnim parametrima; LED - bilo koji iz serije AL307; otpornici 0,125 W.

U mikro krugu 3 pretvarača ostaju neiskorištena. To omogućuje prikupljanje drugog kanala na njima i instaliranje svega ovoga u "kineski" punjač. Također ih možete koristiti za zvučnu ili svjetlosnu indikaciju načina rada.

Moguće je nadopuniti shemu za "obuku" i vraćanje starih baterija Sl.2. U tom slučaju otpornik R3 (slika 1) mora se zamijeniti trimerom nominalne vrijednosti najmanje 200 kOhm, kako bi se postavila donja granica radnog napona kruga (7V). Ovdje se S1 koristi za odabir načina punjenja / vježbe (dijagram prikazuje način punjenja). Ovaj način rada posebno je koristan za NiCd baterije koje se koriste dulje vrijeme, kao i za potpuno nove (3-4 ciklusa treninga omogućuju im ulazak u način rada punog kapaciteta). Kao primjer dat ću ispitivanje ovog načina rada sa baterijom 7D-0.125D (godina proizvodnje-1991., godina puštanja u rad-1992., ugrađena u multimetar MP-12 s potrošnjom struje 1-2mA).

Punjač za početnike. (016)

S ovim setom imate priliku sastaviti krug za punjenje ispražnjenih galvanskih ćelija (baterija) u veličini AA (prst) ili AAA (mini prst). Postoje punjive baterije dizajnirane za više ciklusa punjenja / pražnjenja i baterije koje se, prema uputama, ne mogu puniti. No, baterije se također dijele na cink-ugljične (soli) i alkalne (alkalne). Prva verzija baterija doista se jako slabo puni, ali druga vrsta je po strukturi bliža baterijama, a uz određene parametre struje punjenja mogu se napuniti do 20 puta do 70% izvorne razine.
Metoda punjenja galvanskih ćelija asimetričnom strujom naboja / pražnjenja u omjeru 10/1 poznata je već duže vrijeme. To je osnova rada naše sheme. Generator impulsa izrađen je na logičkim elementima mikrokruga K561LA7 (K176LA7) DD1.1-DD1.3. Brzina ponavljanja impulsa je oko 80 Hz. Na tranzistorima VT1 i VT2 sastavljen je ključ koji pojačava impulse generatora strujom. Ako je izlaz logičkog elementa DD1.3 niskog napona, tranzistori VT1, VT2 su otvoreni, a struja punjenja teče kroz nabijene elemente spojene na utičnice. S visokim naponom na izlazu elementa DD1.3, oba tranzistora su zatvorena, a nabijeni elementi se prazne kroz otpornik R7. Podešavanje uređaja sastoji se u izboru otpornika R6 i R7 prema potrebnim vrijednostima struja punjenja i pražnjenja. Napon napajanja odabire se unutar 6 ... 15 V u skladu s ukupnim naponom napunjenih ćelija. Struja punjenja odabire se na temelju (6 ... 10) -časovnog načina punjenja. S vrijednostima otpornika R6, R7 navedenim na dijagramu, krug je dizajniran za napajanje s bilo kojeg vanjski izvor(napajanje, baterija) s naponom od 12 volti i strujom od najmanje 0,1A i istovremeno punjenje dvije AA ili AAA ćelije (istovremeno punjenje dvije vrste nije dopušteno). Ako se napon vanjskog izvora razlikuje od 12V, bit će potrebno odabrati R6 i R7 na temelju maksimalne struje punjenja do 50 mA. Prilikom mijenjanja broja i vrste istodobno nabijenih ćelija u seriji, također je potrebno odabrati R6 i R7. Prilikom spajanja napajanja i napunjenih elemenata potrebno je pridržavati se polariteta! Glavni neizravni kriterij za kontrolu punjenja stanica je praćenje temperature nabijenih stanica. Stanice koje se pune ne smiju biti jako tople, što može dovesti do vrenja elektrolita s daljnjim pucanjem kućišta stanice. Ne ostavljajte baterije ispražnjene duže vrijeme.

Sadržaj kompleta 016:

1. Mikrokružni krug K561LA7,

2. Utičnica za mikro krug DIP14,

3. Oglasna ploča,

4. Tranzistor KT361,

5. Tranzistor KT817,

6. Spremnik za AAx2 elemente,

7. Spremnik za AAAx2 elemente,

8. Dioda (2 kom.),

9. Trajni otpornici (7 kom.):

R1 - 1k6 (Kch / G / Kr),

R2 - 12k (Kch / Cr / O),

R3, R4, R5 - 1k (Cch / H / Kr),

R6 - 120 (IW, K12)

R7 - 470 (Š / Ž / Kč),

10. Kondenzator 0,47Mkf,

11. Utičnica 6.3 / 2.1,

12. Utikač za napajanje 6.3 / 2.1,

13. instalacijske žice,

14. Shema i opis.
Video pregled: