Încărcați circuitul bateriei și principiul de funcționare

Cum funcționează încărcarea bateriei?

Informații generale

Bateria joacă un rol foarte important în funcționarea dispozitivelor, unităților și mecanismelor, care necesită electricitate pentru funcționare. Deci, în vehicule ajută la pornirea motorului mașinii. Și în telefoanele mobile, bateriile ne permit să efectuăm apeluri.

Încărcarea bateriei, circuitul și principiile de funcționare ale acestui dispozitiv sunt luate în considerare chiar și în cursul fizicii școlare. Dar, din păcate, multe dintre aceste cunoștințe au uitat deja să fie eliberate. Prin urmare, ne grăbim să ne amintim că bateria se bazează pe principiul diferenței de tensiune (potențiale) între două plăci, care sunt în mod special imersate în soluție electrolitică.

Primele baterii au fost cupru-zinc. Dar, de atunci, s-au îmbunătățit semnificativ și s-au modernizat.

Cum este aranjată acumulatorul

Singurul element vizibil al unui dispozitiv este cazul. Acesta asigură unitatea și integritatea structurii. Trebuie menționat faptul că numele "baterie" poate fi aplicat complet numai la o singură celulă a bateriei (acestea sunt numite și bănci), iar aceeași baterie standard cu 12 V este doar șase.

Ne întoarcem la corp. Se fac cerințe puternice. Deci, ar trebui să fie:

• rezistente la reactivi chimici agresivi;
• capabile să reziste fluctuațiilor de temperatură semnificative;
• având indicatori buni de rezistență la vibrații.

Toate aceste cerințe corespund materialelor sintetice moderne - polipropilenă. Diferențele mai detaliate ar trebui evidențiate numai atunci când se lucrează cu eșantioane specifice.

Principiul de funcționare

De exemplu, vom lua în considerare bateriile plumb-acid.

Când există o sarcină pe terminal, începe o reacție chimică, care este însoțită de eliberarea de energie electrică. În timp, bateria va fi descărcată. Și cum se restaurează? Există o schemă simplă?

Încărcarea bateriei nu este dificilă. Este necesar să se efectueze procesul invers - energia electrică este aplicată la terminale, reacțiile chimice sunt repetate (se recuperează plumbul pur), ceea ce va permite în viitor utilizarea bateriei.

De asemenea, în timpul încărcării, densitatea electrolitului crește. Astfel, bateria își restabilește proprietățile inițiale. Cu cât tehnologia și materialele folosite la fabricare sunt mai bune, cu atât mai multe cicluri de încărcare / descărcare pot rezista.

Ce fel de baterii de încărcare a circuitelor electrice există?

Un dispozitiv clasic este realizat dintr-un redresor și un transformator. Dacă luăm în considerare toate aceleași baterii auto cu o tensiune de 12 V, atunci încărcăturile pentru ele au un curent constant de aproximativ 14 V.

De ce? Această tensiune este necesară pentru ca curentul să poată trece printr-o baterie descărcată de mașină. Dacă el însuși are 12 V, atunci dispozitivul aceleiași puteri nu-l va putea ajuta, de aceea ei iau valori mai mari. Dar în tot ceea ce trebuie să cunoașteți măsura: dacă supraestimați tensiunea, aceasta va afecta negativ durata de viață a dispozitivului.

Prin urmare, dacă doriți să faceți singur un dispozitiv, este necesar ca automobilele să caute schemele potrivite pentru încărcarea bateriilor auto. Același lucru este valabil și pentru alte tehnici. Dacă aveți nevoie de un circuit de încărcare bateria litiu-ion, atunci aveți nevoie de un dispozitiv pentru 4 V și nu mai mult.

Procesul de recuperare

Să presupunem că aveți un circuit de încărcare de la generatorul pe care a fost asamblat dispozitivul. Bateria este conectată și procesul de recuperare începe imediat. În timp ce aceasta va continua, va crește rezistența internă dispozitiv. Cu aceasta curentul de încărcare va cădea.

Când tensiunea se apropie de valoarea maximă posibilă, acest proces, în general, nu se desfășoară deloc. Și aceasta indică faptul că dispozitivul a fost încărcat cu succes și poate fi oprit.

Recomandări tehnologice

Trebuie să se asigure că curentul bateriei este de numai 10% din capacitatea sa. Și nu se recomandă nici să se depășească această cifră, nici să se reducă. Deci, dacă mergeți pe prima cale, electrolitul se va evapora, ceea ce va afecta în mod semnificativ capacitatea maximă și durata de viață a bateriei. Pe a doua cale, procesele necesare nu vor avea loc la intensitatea necesară, din cauza căruia procesele negative vor continua, deși într-o măsură mai mică.

încărcare

Dispozitivul poate fi cumpărat sau asamblat manual. Pentru a doua opțiune, vom avea nevoie de circuite electrice pentru încărcarea bateriilor. Alegerea tehnologiei prin care se va face acest lucru ar trebui să aibă loc în funcție de bateriile vizate. Aveți nevoie de următoarele componente:

1. Limitator curent (proiectat pe condensatoare de balast și transformator). Cu cât indicatorul poate fi atins mai mult, cu atât mai important va fi curentul. În general, acest lucru ar trebui să fie suficient pentru încărcare. Dar siguranța acestui dispozitiv este foarte scăzută. Deci, dacă rupeți contactele sau confundați ceva, atunci transformatorul și condensatorii vor eșua.
2. Protecție în caz de conectare a poliilor "greși". Pentru a face acest lucru, puteți proiecta un releu. Deci, șirul condiționat se bazează pe o diodă. Dacă amestecați plus și minus, atunci nu va trece curent. Și deoarece un releu este conectat pe el, acesta va fi dezactivat. Și acest circuit poate fi folosit cu un dispozitiv bazat pe tiristori și tranzistori. Conectați-l la un gol în fire, prin care încărcarea în sine este conectată la baterie.
3. Automate, care ar trebui să aibă o încărcare a bateriei. Schema în acest caz ar trebui să se asigure că dispozitivul va funcționa numai atunci când într-adevăr există o nevoie. Pentru a face acest lucru, pragul de funcționare a diodei de comandă se schimbă cu ajutorul rezistențelor. Se crede că bateriile de 12 V sunt pe deplin atunci când tensiunea acestora este de 12,8 V. Prin urmare, acest indicator este de dorit pentru această schemă.

concluzie

Deci, am analizat ce este încărcarea unei baterii. Circuitul acestui dispozitiv poate fi realizat pe o singură placă, dar trebuie remarcat că este destul de dificil. Prin urmare, ele sunt realizate în mai multe straturi.

În cadrul articolului au fost prezentate diferite diagrame schematice, care arată clar modul în care bateriile sunt încărcate. Dar este necesar să se înțeleagă că acestea sunt doar imagini generale, iar cele mai detaliate, cu instrucțiuni de reacție chimică, sunt speciale pentru fiecare tip de baterie.