מד קיבולת סוללה. תכנית, תיאור

אינציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל
ספרייה חינם / ערכות של מכשירים רדיו-אלקטרוניים וחשמליים

מד קיבולת סוללה. אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל

ספריה טכנית בחינם

אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל / טכנולוגיית מדידה

במהלך הפעולה, הסוללות מאבדות בהדרגה קיבולת. המכשיר המתואר במאמר מאפשר להעריך את מצבה בפועל של הסוללה ולהסיק מסקנות לגבי כדאיות השימוש הנוסף בה.

למעקב אחר מצב הסוללה, עומדים לרשות המשתמש מספר פרמטרים בלבד: המתח במסופים שלה ללא עומס, התנגדות פנימית, מתח במסופים בעומס מסוים ושינויו לאורך זמן. הפרמטר האחרון משויך לקיבולת הסוללה (מסומן באות הלטינית C). עבור סוללות המיועדות להנעת מכשירים אלקטרוניים, הקיבולת מוערכת בדרך כלל באמפר-שעה (Ah) או מיליאמפר-שעה (mAh) כזמן שבו המתח בסוללת Ni-Cd/Ni-MH נפרק בזרם יציב יורד ל-1 V. הבחירה בערך זה היא שרירותית במידה מסוימת, אך לא מקרית. מאמינים שברגע זה הסוללה הצליחה לשחרר כ-90% מהאנרגיה האצורה בה, וקצב הירידה במתח על הסוללה עולה בצורה ניכרת. יש לציין כי קיבולת הסוללה שנקבעת בדרך זו תלויה בזרם הפריקה שנבחר. תלות זו נחלשת באופן ניכר רק בערכים הנמוכים מ-0,5C.

נוח למדוד את קיבולת הסוללה במכשיר המסוגל לפרוק אותה בזרם יציב של עד 1 V. דיאגרמה של גרסה אפשרית של מכשיר כזה, המיועדת לבדיקת סוללות של שש או שבע Ni-Cd/Ni- סוללות MH, מוצגות באיור. 1. הבסיס שלו הוא הטיימר המשולב KR1006VI1 (DA1). הוא מכיל שני השוואות (רמה עליונה ותחתונה), טריגר, שלב פלט וטרנזיסטור פריקה. פינים 5 ו-6 הם הכניסות של המשווה ברמה העליונה. המתח על הראשון שבהם נקבע על ידי המחלק הפנימי של המיקרו-מעגל והוא שווה ל-2/3 ממתח האספקה של המיקרו-מעגל, על השני - על ידי מחלק התנגדות R1 - R3, המופעל ממתח + מיוצב. מקור 9V.

מד קיבולת סוללה

כפי שאתה יכול לראות, מתח מסופק למעגל המיקרו דרך מחבר X1 מהסוללה הנבדקת. אם הוא מורכב משישה אלמנטים, המשווה צריך לפעול במתח של 6 V, ואם הוא מורכב משבעה (למשל סוללת Nika וכדומה) - ב-7 V. לכן, המתח בפין 6 של DA1, המצוין על ידי המחלק R1 - R3, במקרה הראשון הוא צריך להיות שווה ל-4, ובשני - 4,67 V. ערכים אלה זקוקים להבהרה, מכיוון שהם תלויים בפרמטרים של המחלק הפנימי של מופע מסוים של המיקרו-מעגל. ליתר ביטחון, גרסה של המכשיר לסוללת Nika תיבחן בעתיד.

בעוד שמתח הסוללה הוא מעל 7 וולט, פלט הטיימר (פין 3) גבוה (בערך 1,5 וולט מתחת למתח האספקה הנוכחי). זרם הפריקה הוא סכום זרם העומס (הוא נשמר קבוע על ידי מייצב הזרם בטרנזיסטור אפקט השדה VT1) והזרם הנצרך על ידי המיקרו-מעגל עצמו (כ-5 mA). לא כדאי להגדיר את הזרם הכולל ליותר מ-30 mA. בגרסת המחבר, הוא נבחר להיות 20 mA. זה מאפשר לך לפרוק את סוללת Nika בזרם של 0,2C, מה שמצד אחד מקטין את זמן הפריקה בחצי (לכ-5 שעות), ומצד שני לא "מפחית" באופן ניכר את הקיבולת של הסוללה הנבדקת (כאשר פריקה בזרם של 1C, היא עשויה להתברר כנמוכה ב-30% מאשר בפריקה בזרם נמוך).

העומס הוא נגד R4 ו-LED HL1. הזוהר של האחרון מודיע שהסוללה מתרוקנת ועדיין לא הושגה רמת ה-7 V. מכיוון שהזרם המדורג דרך LED AL307BM הוא 10 mA, ה"עודף" של הזרם המיוצב (5 mA) זורם דרך הנגד R4.

אם נדרש זרם פריקה גדול יותר, ההתקן מתווסף עם טרנזיסטור VT2 עם נגד R6 (מתואר בקווים מקווקוים). הזרם דרך מעגל זה יהיה יציב, שכן המתח בבסיס הטרנזיסטור כמעט קבוע (ידוע כי ירידת המתח קדימה על פני ה-LED בטווח זרם הפעולה משתנה מעט). הזרם במעגל הפולט (ולכן הקולט) מחושב באמצעות הנוסחה I = (U - 0,6)/R. כאן U הוא המתח בבסיס הטרנזיסטור, V; R - התנגדות של הנגד R6, אוהם; I - זרם אספן, א; 0,6 הוא הערך המשוער של מפל המתח בצומת הפולט של הטרנזיסטור (0,6 V). נוסחה זו היא אומדן, ולכן יש להבהיר את ערך זרם הפריקה בעת הגדרת המכשיר על ידי בחירה בנגד R6.

כדי למנוע כשלים אפשריים, פין 4 ("איפוס") מחובר לאפיק הכוח החיובי. כניסת ההשוואה ברמה נמוכה (פין 2) משמשת להפעלת מצב הפריקה על ידי נגיעה במגע החיישן E1. קבל C1 מחובר לכניסה השנייה של המשווה ברמה גבוהה כדי להפחית את הסבירות לפעולה כוזבת של המכשיר מרעש דחף שחודר דרך מעגל החשמל.

פולט קול פיזואלקטרי HPM7AX מבית JL World (עם גנרטור מובנה) מחובר לפין 14 (קולט טרנזיסטור פריקת הטיימר), הפולט אות כאשר הסוללה מתרוקנת.

חלקי המכשיר מותקנים על לוח מעגלים מודפס, שהציור שלו מוצג באיור. 2. כל החלקים מותקנים עליו, מלבד פולט הקול HA1 והמחבר X1. הלוח מיועד לשימוש נגדים קבועים MLT, נגד חיתוך תיל SP5-2 וקבלים KM. נגדים R2, R4, R5 מותקנים בניצב ללוח.

מד קיבולת סוללה

כדי להגדיר את המכשיר, יש צורך במקור מתח מתכוונן נוסף. הוא מחובר למכשיר במקום סוללה והמתח מוגדר ל-9,4 V. כאשר נוגעים במגע המגע E1, נורית ה-HL1 אמורה להידלק. על ידי בחירת הנגד R4, אנו מבטיחים שהזרם הכולל הנצרך על ידי המכשיר ממקור נוסף ישתווה ל-20 mA. לאחר מכן המתח מופחת ל-7 וולט והמתח בפין 5 של המיקרו-מעגל נמדד. אותו מתח נקבע על ידי חיתוך נגד R3 בפין 6 שלו. לאחר מכן, המכשיר מוכן לפעולה.

במכשיר עם טרנזיסטור נוסף, הנגד R6 נבחר כך שזרם הפריקה הכולל ישתווה לערך הנדרש (אם נעשה שימוש ב-VT2 ללא גוף קירור, הוא לא יעלה על 150 mA). יש לציין כי עם זרם אספן של יותר מ-100 mA, טרנזיסטור VT2 מתחמם בצורה ניכרת. זה מוביל לשינוי במתח פולט הבסיס, והוא משפיע על ערך הזרם המיוצב (הערך של 0,6 בנוסחה לעיל משתנה). לכן, יש להגדיר את זרם הפריקה לא לפני 3...4 דקות לאחר הפעלת מתח האספקה. זה לא משפיע על הפעולה שלאחר מכן של המכשיר, שכן "הפרק" של זרם האספן של הטרנזיסטור VT2 במהלך החימום אינו עולה על כמה מיליאמפר ונמשך כ-3 דקות.

לאחר מכן מתבצע ניסוי בקרה. לאחר הדלקת החשמל והגדרת (באמצעות מד מתח) את המתח במוצא המקור הנוסף ל-9...10V, גע במגע E1. במקרה זה, נורית ה-HL1 נדלקת. לאחר מכן, תוך הפחתת מתח המוצא של המקור הנוסף בהדרגה, נרשם הערך שבו נורית ה-LED כבה ומופיע אות הקול. אם הוא שונה מ-7 V, כוונן את המתח בכניסה של המשווה ברמה העליונה באמצעות נגד חיתוך R3. בתום הפריקה המכשיר צורך זרם של כ-5 mA מהסוללה.

שינוי המתח בפין 7 של המיקרו-מעגל יכול לשמש לניתוק הסוללה הנבדקת מהמכשיר לאחר השלמת הפריקה, כמו גם לשלוט בטיימר, המתעד את זמן פריקתה.

למי שרוצה להכיר יותר את נושאי תפעול הסוללה, מומלץ לחפש ספר בספריות [1], וגם לבקר באתרי אינטרנט [2 - 5].

ספרות

Tenkov V.V., Tsenter B.I. יסודות התיאוריה והתפעול של סוללות ניקל-קדמיום אטומות. - לנינגרד: Energoatomizdat, 1985.
battery.rax.ru
landata.ru/kip
cadex.com
cc.columbia.edu/~fuat/cuarc/NiCd.html

מחבר: B.Stepanov, מוסקבה

ראה מאמרים אחרים סעיף טכנולוגיית מדידה.

תקרא ותכתוב שימושי הערות על מאמר זה.

<< חזרה

חדשות אחרונות של מדע וטכנולוגיה, אלקטרוניקה חדשה:

עור מלאכותי לחיקוי מגע 15.04.2024

בעולם טכנולוגי מודרני בו המרחק הופך להיות נפוץ יותר ויותר, חשוב לשמור על קשר ותחושת קרבה. ההתפתחויות האחרונות בעור מלאכותי על ידי מדענים גרמנים מאוניברסיטת Saarland מייצגים עידן חדש באינטראקציות וירטואליות. חוקרים גרמנים מאוניברסיטת Saarland פיתחו סרטים דקים במיוחד שיכולים להעביר את תחושת המגע למרחקים. טכנולוגיה חדשנית זו מספקת הזדמנויות חדשות לתקשורת וירטואלית, במיוחד עבור אלה שמוצאים את עצמם רחוקים מיקיריהם. הסרטים הדקים במיוחד שפיתחו החוקרים, בעובי של 50 מיקרומטר בלבד, ניתנים לשילוב בטקסטיל וללבוש כמו עור שני. סרטים אלה פועלים כחיישנים המזהים אותות מישוש מאמא או אבא, וכמפעילים המשדרים את התנועות הללו לתינוק. הורים הנוגעים בבד מפעילים חיישנים המגיבים ללחץ ומעוותים את הסרט הדק במיוחד. זֶה ... >>

פסולת חתולים של Petgugu Global 15.04.2024

טיפול בחיות מחמד יכול להיות לעתים קרובות אתגר, במיוחד כשמדובר בשמירה על ניקיון הבית שלך. הוצג פתרון מעניין חדש של הסטארטאפ Petgugu Global, שיקל על בעלי החתולים ויעזור להם לשמור על ביתם נקי ומסודר בצורה מושלמת. הסטארט-אפ Petgugu Global חשפה אסלת חתולים ייחודית שיכולה לשטוף צואה אוטומטית, ולשמור על הבית שלכם נקי ורענן. מכשיר חדשני זה מצויד בחיישנים חכמים שונים המנטרים את פעילות האסלה של חיית המחמד שלכם ופועלים לניקוי אוטומטי לאחר השימוש. המכשיר מתחבר למערכת הביוב ומבטיח פינוי פסולת יעיל ללא צורך בהתערבות של הבעלים. בנוסף, לאסלה קיבולת אחסון גדולה הניתנת לשטיפה, מה שהופך אותה לאידיאלית עבור משקי בית מרובי חתולים. קערת המלטה לחתולים של Petgugu מיועדת לשימוש עם המלטה מסיסת במים ומציעה מגוון זרמים נוספים ... >>

האטרקטיביות של גברים אכפתיים 14.04.2024

הסטריאוטיפ שנשים מעדיפות "בנים רעים" כבר מזמן נפוץ. עם זאת, מחקר עדכני שנערך על ידי מדענים בריטים מאוניברסיטת מונאש מציע נקודת מבט חדשה בנושא זה. הם בדקו כיצד נשים הגיבו לאחריות הרגשית של גברים ולנכונותם לעזור לאחרים. ממצאי המחקר עשויים לשנות את ההבנה שלנו לגבי מה הופך גברים לאטרקטיביים לנשים. מחקר שנערך על ידי מדענים מאוניברסיטת מונאש מוביל לממצאים חדשים לגבי האטרקטיביות של גברים לנשים. בניסוי הראו לנשים תצלומים של גברים עם סיפורים קצרים על התנהגותם במצבים שונים, כולל תגובתם למפגש עם חסר בית. חלק מהגברים התעלמו מההומלס, בעוד שאחרים עזרו לו, כמו לקנות לו אוכל. מחקר מצא שגברים שהפגינו אמפתיה וטוב לב היו מושכים יותר לנשים בהשוואה לגברים שהפגינו אמפתיה וטוב לב. ... >>

חדשות אקראיות מהארכיון

טמפרטורה גבוהה חריגה נרשמה בקוטב הצפוני 25.12.2016

מדענים ממכון אוקספורד לשינוי סביבתי רשמו גלי חום שיא באזור הארקטי במהלך החודשים האחרונים. מחקרים הראו שבאזור הקוטב הצפוני בחודשים נובמבר ודצמבר הטמפרטורה הייתה גבוהה ב-5 מעלות מהממוצע.

ההתחממות נגרמת מזרמי אוויר חם המגיעים באופן קבוע מצפון האוקיינוס האטלנטי, בתקופה האחרונה מטאורולוגים צפו בהם לעתים קרובות במיוחד. כתוצאה מכך, עד ראש השנה הטמפרטורה יכולה לעלות לאפס, שהוא עד 20 מעלות מעל לנורמה הטמפרטורה.

בשנה שעברה נצפה מצב דומה בקוטב הצפוני - אז עלתה הטמפרטורה ל-+1,5 מעלות צלזיוס. לדברי מדענים, חום השיא של הקוטב הצפוני קשור ישירות לשינויי האקלים הנובעים מפעילות אנושית. אם בעבר חריגות מזג אוויר כאלה היו נדירות ביותר - פעם באלף שנה, עכשיו הן מתרחשות בערך פעם ב-50 שנה.

כמו כן, לדברי אקלימטולוגים, התהליך המואץ של הפשרת הקרחונים מביא לעלייה בטמפרטורת האוויר: בחודשים האחרונים ירד באופן ניכר עובי כיסוי הקרח של האוקיינוס הארקטי, במיוחד בקיץ 2016.

עוד חדשות מעניינות:

▪ לייזרים מודפסים

▪ אינטראקציה בין מגנטים קוונטיים מתוכנתים

▪ משקפיים חכמות חוסכות באנרגיה ומפחיתות את פליטת ה-CO2

▪ מונופולים מגנטיים במדיום גז קוונטי קר

▪ ניווט GPS לרכב Garmin nuviCam LMTHD

עדכון חדשות של מדע וטכנולוגיה, אלקטרוניקה חדשה

חומרים מעניינים של הספרייה הטכנית החופשית:

▪ קטע של האתר חיים של פיזיקאים מדהימים. בחירת מאמרים

▪ מאמר אף אחד לא רצה למות. ביטוי פופולרי

▪ מאמר מהו א.ק.ג.? תשובה מפורטת

▪ מאמר עבודה במעבדות אבחון קליני. הוראה סטנדרטית בנושא הגנת העבודה

▪ מאמר מכשיר איתות לפעולת מנוע לא אופטימלית. אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל

▪ מאמר נר ממטה קסמים. פוקוס סוד

השאר את תגובתך למאמר זה:

כל השפות של דף זה

בית | הספרייה | מאמרים | <font><font>מפת אתר</font></font> | ביקורות על האתר