Kako se puni baterija? Je li sklop ovog uređaja kompliciran ili ne, kako biste napravili uređaj vlastitim rukama? Je li punjač auto akumulatora bitno drugačiji od onog koji se koristi za mobilne telefone? Pokušat ćemo odgovoriti na sva pitanja postavljena kasnije u članku.
Opće informacije
Baterija igra vrlo važnu ulogu u funkcioniranju uređaja, jedinica i mehanizama koji zahtijevaju električnu energiju za rad. Dakle, u vozilima pomaže pri pokretanju motora automobila. A u mobilnim telefonima, baterije nam omogućuju upućivanje poziva.
Punjenje baterije, shema i principi rada ovog uređaja razmatraju se čak i na školskom tečaju fizike. Ali, nažalost, do trenutka puštanja, mnoga od ovih znanja su zaboravljena. Stoga vas žurimo podsjetiti da se rad baterije temelji na principu nastanka razlike napona (potencijala) između dvije ploče, koje su posebno uronjene u otopinu elektrolita.
Prve baterije su bile bakreno-cink. Ali od tada su se značajno poboljšali i modernizirali.
Kako radibaterija
Jedini vidljivi element bilo kojeg uređaja je kućište. Osigurava općenitost i integritet dizajna. Treba napomenuti da se naziv "baterija" može u potpunosti primijeniti samo na jednu baterijsku ćeliju (oni se također nazivaju i banke), a u istom standardnom automobilskom akumulatoru od 12 V ima ih samo šest..
Natrag na tijelo. Podliježe strogim zahtjevima. Dakle, trebalo bi biti:
- otporna na agresivne kemikalije;
- sposoban izdržati velike fluktuacije temperature;
- s dobrom otpornošću na vibracije.
Sve ove zahtjeve ispunjava moderni sintetički materijal - polipropilen. Detaljnije razlike treba istaknuti samo kada radite s određenim uzorcima.
Princip rada
Uzmimo olovno-kiselinske baterije kao primjer.
Kada postoji opterećenje na terminalu, počinje se događati kemijska reakcija koja je popraćena oslobađanjem električne energije. S vremenom će se baterija isprazniti. Kako se ona oporavlja? Postoji li jednostavan sklop?
Punjenje baterije nije teško. Potrebno je provesti obrnuti proces - električna energija se dovodi do terminala, ponovno dolazi do kemijskih reakcija (obnavlja se čisto olovo), što će omogućiti korištenje baterije u budućnosti.
Gustoća se također povećava tijekom punjenjaelektrolit. Tako baterija vraća svoja početna svojstva. Što je bolja tehnologija i materijali korišteni u proizvodnji, baterija može izdržati više ciklusa punjenja/pražnjenja.
Koji krugovi za punjenje baterija postoje
Klasični uređaj napravljen je od ispravljača i transformatora. Ako uzmemo u obzir sve iste automobilske baterije napona od 12 V, tada punjenja za njih imaju stalnu struju od oko 14 V.
Zašto? Ovaj napon je neophodan kako bi struja mogla teći kroz ispražnjeni automobilski akumulator. Ako on sam ima 12 V, tada mu uređaj iste snage neće moći pomoći, stoga uzimaju veće vrijednosti. Ali u svemu morate znati mjeru: ako previše precijenite napon, to će negativno utjecati na vijek trajanja uređaja.
Stoga, ako želite napraviti uređaj vlastitim rukama, potrebno je da automobili traže prikladne sheme punjenja akumulatora. Isto vrijedi i za drugu tehnologiju. Ako trebate krug za punjenje litij-ionske baterije, onda vam je potreban uređaj od 4 V i ništa više.
Proces obnove
Recimo da imate sklop za punjenje baterije iz generatora, prema kojem je uređaj sastavljen. Baterija je spojena i proces oporavka počinje odmah. Kako teče, unutarnji otpor uređaja će se povećati. Zajedno s njim, struja punjenja će pasti.
Kada se napon približi maksimalnom mogućemvrijednost, onda se ovaj proces praktički uopće ne odvija. A to znači da se uređaj uspješno napunio i da se može isključiti.
Tehnološke preporuke
Neophodno je osigurati da struja baterije iznosi samo 10% njenog kapaciteta. Štoviše, ne preporuča se niti prekoračiti ovaj pokazatelj niti ga smanjiti. Dakle, ako slijedite prvi put, elektrolit će početi isparavati, što će značajno utjecati na maksimalni kapacitet i vijek trajanja baterije. Na drugom putu se potrebni procesi neće odvijati potrebnim intenzitetom, zbog čega će se negativni procesi nastaviti, iako u nešto manjoj mjeri.
Punjenje
Opisani uređaj se može kupiti ili sastaviti ručno. Za drugu opciju potrebni su nam električni krugovi za punjenje baterija. Izbor tehnologije kojom će se to raditi trebao bi ovisiti o tome koje su baterije cilj. Trebat će vam sljedeće komponente:
- Graničnik struje (dizajniran na balastnim kondenzatorima i transformatoru). Što se veći pokazatelj može postići, to će biti veća veličina struje. Općenito, ovo bi trebalo biti dovoljno da punjenje radi. Ali pouzdanost ovog uređaja je vrlo niska. Dakle, ako pokvarite kontakte ili nešto pomiješate, onda će i transformator i kondenzatori otkazati.
- Zaštita u slučaju spajanja "pogrešnih" polova. Da biste to učinili, možete dizajnirati relej. Da, uvjetnona bazi diode. Ako pobrkate plus i minus, onda neće proći struju. A budući da je relej vezan za njega, bit će bez napona. Štoviše, ovaj sklop možete koristiti s uređajem koji se temelji i na tiristorima i na tranzistorima. Mora biti spojen na prekid u žicama, uz pomoć kojih se samo punjenje povezuje s baterijom.
- Automatski, koji bi trebao imati punjenje baterije. Krug u ovom slučaju mora osigurati da će uređaj raditi samo kada za njim stvarno postoji potreba. Da biste to učinili, uz pomoć otpornika, mijenja se prag odziva upravljačke diode. Baterije od 12 V smatraju se punima kada je njihov napon unutar 12,8 V. Stoga je ova brojka poželjna za ovaj krug.
Zaključak
Pa smo pogledali što čini punjenje baterije. Krug ovog uređaja može se napraviti na jednoj ploči, ali treba napomenuti da je to prilično teško. Stoga se izrađuju višeslojno.
U sklopu članka, vašoj su pozornosti predstavljeni različiti shematski dijagrami koji jasno pokazuju kako se, zapravo, pune baterije. Ali morate razumjeti da su ovo samo općenite slike, a one detaljnije, s naznakama tekućih kemijskih reakcija, posebne su za svaku vrstu baterije.
