Baterijų ir akumuliatorių bandymo metodika. Galvaninių baterijų (baterijų) atkūrimo (regeneravimo) įrenginių schemos Įkroviklių charakteristikos

Galvaninių elementų regeneravimo ir baterijų įkrovimo asimetrine srove įtaisas, kuriame yra trys kondensatoriai, du diodai, pirmasis kondensatorius vienu gnybtu jungiamas prie pirmojo įvesties gnybto, o kitas gnybtas yra prijungtas prie įrenginio teigiamo išėjimo gnybto, pirmasis. diodas katodu jungiamas prie teigiamo įrenginio išvesties gnybto, antrasis anodas yra prijungtas prie neigiamo išvesties ir antrųjų įrenginio įvesties gnybtų, antrasis kondensatorius vienu gnybtu jungiamas prie įrenginio pirmojo įvesties gnybto ir kitas gnybtas yra prijungtas prie pirmojo diodo anodo ir antrojo diodo katodo, b e s i s k i r i a n t i tuo, kad jame papildomai yra du šviesos diodai, rezistorius, pirmasis šviesos diodas katodu prijungtas prie įrenginio teigiamo išėjimo gnybto ir anodas nuosekliai sujungtas su trečiuoju kondensatoriumi ir pirmuoju įvesties gnybtu, antrasis šviesos diodas su katodu prijungtas prie neigiamo įrenginio išvesties gnybto, o anodas nuosekliai sujungtas su rezistoriumi ir teigiamu įvesties gnybtu. 1 ligonis.

Išradimas yra susijęs su elektros pramone ir yra skirtas įkrauti, formuoti baterijas (AB) ir regeneruoti galvaninius elementus. Žinomas elementų regeneravimo ir baterijų įkrovimo asimetrine srove įrenginys, turintis kintamos srovės šaltinį, du kondensatorius ir du vožtuvus, kurių vieno anodas ir kito katodas yra prijungti prie įrenginio išėjimo gnybtų, kintamosios srovės šaltinis su kondensatoriais suformuoja trijų spindulių žvaigždę, kuri viena kondensatoriaus atšaka jungiama prie bendro vožtuvų taško, o kitos atšakos prie išėjimo gnybtų, skirtų kraunamam akumuliatoriui prijungti. Šio įrenginio trūkumas yra tas, kad nėra jokių nuorodų apie akumuliatoriaus įkrovimo procesą ar cheminių elementų regeneraciją. Šiuo atveju žinomas galvaninių elementų regeneravimo ir baterijų įkrovimo asimetrine srove įrenginys, kuris yra analogas, kuriame yra trys kondensatoriai, du diodai, pirmasis kondensatorius vienu gnybtu jungiamas prie pirmojo įvesties gnybto, o kitas - teigiamas įrenginio išvesties gnybtas, pirmasis diodas katodu prijungtas prie teigiamo išvesties gnybto, pirmasis diodas katodu prijungtas prie teigiamo įrenginio išvesties gnybto, antrasis anodu prijungtas prie neigiamo įrenginio išvesties ir antrojo įvesties gnybtų, antrasis kondensatorius vienu gnybtu yra prijungtas prie įrenginio pirmojo įvesties gnybto, o kitas gnybtas – prie pirmojo diodo anodo ir antrojo diodo katodo. Šis prietaisas tiesiogiai rodo įkrovimo procesą naudodamas neoninę indikatoriaus lemputę. Šio įrenginio trūkumas – kad neoninė indikacinė lempa veiktų pagal paskirtį, reikalingi du papildomi diodai. Siūlomas galvaninių elementų regeneravimo ir baterijų įkrovimo asimetrine srove įrenginys, susidedantis iš trijų kondensatorių, dviejų diodų, pirmasis kondensatorius vienu gnybtu jungiamas prie pirmojo įvesties gnybto, o kitas – prie teigiamo įrenginio išėjimo gnybto, pirmasis diodas katodu prijungtas prie teigiamo įrenginio išvesties gnybto, antrasis anodu prijungtas prie neigiamo įrenginio išėjimo ir antrojo įvesties gnybtų, antrasis kondensatorius vienu gnybtu prijungtas prie įrenginio pirmojo įvesties gnybto. prietaisas, o kitas gnybtas yra prijungtas prie pirmojo diodo anodo ir antrojo diodo katodo, papildomai yra du šviesos diodai, rezistorius, pirmasis šviesos diodas katodu prijungtas prie teigiamo įrenginio išvesties gnybto ir anodas nuosekliai sujungtas su trečiuoju kondensatoriumi ir pirmuoju įvesties gnybtu, antrasis šviesos diodas su katodu prijungtas prie neigiamo įrenginio išvesties gnybto, o anodas nuosekliai sujungtas su rezistoriumi ir teigiamu išvesties gnybtu. Brėžinyje parodyta siūlomo įrenginio schema. Galvaninių elementų regeneravimo ir baterijų įkrovimo asimetrine srove įrenginyje yra trys kondensatoriai 1, 2, 3, du diodai 4, 5, kondensatorius 1 vienu gnybtu prijungtas prie įvesties gnybto 6, o kitas - prie teigiamo išėjimo. įrenginio gnybtas 7, diodas 4 yra prijungtas prie katodo su teigiamu įrenginio išėjimo gnybtu 7, diodas 5 yra prijungtas prie anodo su neigiamu išėjimo gnybtu 8 ir įrenginio įvesties gnybtu 9, kondensatorius 2 prijungtas prie vieno gnybto. prie prietaiso įvesties gnybto 6, o kitas gnybtas su 4 diodo anodu ir 5 diodo katodu, du šviesos diodai 10, 11, rezistorius 12, šviesos diodas 10 katodu yra prijungti prie teigiamo išėjimo gnybto 7 prietaisas, o anodas nuosekliai sujungtas su kondensatoriumi 3 ir įvesties gnybtu 6, šviesos diodas 11 katodu prijungtas prie neigiamo įrenginio išėjimo gnybto 8, o anodas nuosekliai sujungtas su rezistoriumi 12 ir teigiamu gnybtu. 7 išvesties gnybtas. Prietaisas veikia taip. Tą teigiamo tinklo įtampos pusperiodį, kai 2 kondensatoriaus įtampa yra didesnė už įkraunamo akumuliatoriaus arba regeneruoto elemento (RE) EMF, įkrovimo srovė teka per kondensatorių 2, diodą 4, teigiamą išėjimo gnybtą. 7 ir akumuliatoriaus arba RE, o per likusį akumuliatoriaus arba RE iškraunamas per kondensatorių 1, įvesties gnybtą 5, kintamosios srovės šaltinį, įvesties gnybtą 9 ir išvesties gnybtą 8. Kai teigiama pusės ciklo įtampa pasiekia LED 10 uždegimo įtampa, užsidega per grandinę: kintamosios srovės šaltinis, įvesties gnybtas 6, kondensatorius 3, šviesos diodas 10, išvesties gnybtas 7, AB arba RE, išvesties gnybtas 8, įvesties gnybtas 9, kintamosios srovės šaltinis. Per neigiamą pusę ciklo šviesos diodas 10 neužsidega. Nesant įkrovimo srovės (jei įkrovimo grandinė nutrūkusi arba akumuliatoriaus ar RE vidinė varža pakankamai didelė), esant neigiamam tinklo įtampos pusciklui, 1 kondensatorius įkraunamas iki tinklo įtampos amplitudės vertės. ir ši įtampa išlaikoma nepakitusi visą likusį pusės ciklo laiką. Šiuo atveju šviesos diodas 10 neužsidega, nes teigiamo pusperiodžio metu kondensatoriaus 1 įtampos skirtumas ir momentinė tinklo įtampa yra nepakankama, kad uždegtų LED 10. Kai akumuliatorius arba RE įkraunamas iki įkrovimo įtampos pabaigos, Šviesos diodas 11 užsidega išilgai grandinės: teigiamas išvesties gnybtas 7, rezistorius 12 , šviesos diodas 11, neigiamas išvesties gnybtas 8. Šviesos diodo 11 apšvietimas jungiant akumuliatorių arba RE prie išėjimo gnybtų 7, 8 ir prieš prijungiant įrenginį prie kintamosios srovės šaltinis rodo netinkamą akumuliatoriaus arba RE įkrovimą.

Reikalauti

Galvaninių elementų regeneravimo ir baterijų įkrovimo asimetrine srove įtaisas, kuriame yra trys kondensatoriai, du diodai, pirmasis kondensatorius vienu gnybtu jungiamas prie pirmojo įvesties gnybto, o kitas gnybtas yra prijungtas prie įrenginio teigiamo išėjimo gnybto, pirmasis. diodas katodu jungiamas prie teigiamo įrenginio išvesties gnybto, antrasis anodas yra prijungtas prie neigiamo išvesties ir antrųjų įrenginio įvesties gnybtų, antrasis kondensatorius vienu gnybtu jungiamas prie įrenginio pirmojo įvesties gnybto ir kitas gnybtas yra prijungtas prie pirmojo diodo anodo ir antrojo diodo katodo, b e s i s k i r i a n t i tuo, kad jame papildomai yra du šviesos diodai, rezistorius, pirmasis šviesos diodas katodu prijungtas prie įrenginio teigiamo išėjimo gnybto ir anodas nuosekliai jungiamas su trečiuoju kondensatoriumi ir pirmuoju įvesties gnybtu, antrasis šviesos diodas su katodu prijungtas prie neigiamo įrenginio išvesties gnybto, o anodas nuosekliai jungiamas su rezistoriumi ir teigiamu įvesties gnybtu.

Miesto jaunimo mokslinė ir praktinė konferencija

„MOKSLINIS MIESTO POTENCIALAS – XXaš AMŽIAUS

SKYRIUS „Elektrotechnika, elektromechanika ir pramonės automatika“

Miazitovas Rišatas,

10 klasės mokiniai

švietimo įstaiga

Vidurinį išsilavinimą

22 mokykla Syzrane

Mokslinis vadovas: Antipova Natalija Jurievna

22 vidurinės mokyklos fizikos mokytojas

Konsultantas: Antipova Natalija Jurievna

22 vidurinės mokyklos fizikos mokytojas

Syzran 2010

Įvadas__________________________________________________________________________ 3

Tyrimo medžiaga ir metodai_______________________________________________________ 4

Galvaninių elementų regeneravimas _____________________________________________ 5

Elementų diagnostika ____________________________________________________________ 5

Krona akumuliatoriaus įkroviklis ________________________________________ 5

Tyrimo rezultatai __________________________________________________________ 7

Išvada _________________________________________________________________________ 8

Paraiškos _________________________________________________________________ 9

Naudota literatūra __________________________________________________________ 12

Įvadas

Mangano-cinko (Zn) sistemos galvaninių baterijų pakartotinio panaudojimo klausimas elektronikos entuziastams jau seniai rūpi. Idėja atkurti išsikrovusius galvaninius elementus nėra nauja. Bėgant metams elementams „gaivinti“ buvo naudojami patys įvairiausi metodai: purškimas vandeniu, virinimas, stiklinės deformavimas, įkrovimas įvairiomis srovėmis. Kai kuriais atvejais buvo pastebėtas elektrovaros jėgos (EMF) padidėjimas, o po to greitas jos nykimas. Elementai nepasiekė laukiamo pajėgumo, o kartais nutekėdavo ir net sprogdavo.

Šiuo metu problema, susijusi su galvaninių elementų iškrova, yra labai aktuali, nes jie naudojami daugelyje mus supančių įrenginių. Pvz.: nuotolinio valdymo pulteliai, vaikiški elektroniniai žaislai, visokia ryšio ir ryšių įranga (mobilieji telefonai, racijos ir kt.), laikrodžiai, nešiojami garso grotuvai ir kt. Taip pat dėl ​​pasaulinės finansų krizės nesunkiai sutaupysite akumuliatorių, atstatydami išsikrovusių elementų funkcionalumą jas įkraunant.

Kaip jau supratote, siūlome sukurti Krona akumuliatoriaus įkroviklį.

Kodėl būtent „Krona“, jūs klausiate. Bet vien dėl to, kad jie yra brangiausi iš visų galvaninių elementų, todėl sutaupysite nemažai.

Darbo metu naudojomės V. Bogomolov ir Alimov pateikta informacija ir diagramomis, esančiomis nuorodose:

atitinkamai.

Šiuo metu galvaniniai elementai atkuriami naudojant specialius įkroviklius (1 priedas). Praktiškai nustatyta, kad labiausiai paplitusios mangano-cinko taurelės ir baterijos, tokios kaip 3336L (KBS-L-0.5), 3336X (KBS-X-0.7), 373, 336 (2 priedas) yra labiau atsparios regeneracijai nei kiti.

Tyrimo medžiagos ir metodai.

Tyrimo tikslas mūsų darbe – visapusiškas, patikimas įvairių tipų galvaninių elementų, baterijų, jų panaudojimo įvairiuose įrenginiuose tyrimas, maksimalus veikimo laikas iki išsikrovimo ir galimi šių elementų atkūrimo būdai naudojant įkroviklius. Išstudijavę medžiagą, nusprendėme patys sukurti įkroviklį ir išsiaiškinti jo funkcionalumą.

Savo darbe naudojome šias medžiagas:

Nuleidžiamas transformatorius

Diodų tiltas

Kondensatorius

Voltmetras

Jungiamieji laidai

Siekdami tikslo savo darbe taikėme empirinius metodus: stebėjimą, išmatavome išsikrovusio akumuliatoriaus įtampą, palyginome išmatuotą vertę su maksimalia reikšme. Įtampa matuojama naudojant analoginius ir skaitmeninius voltmetrus.

Eksperimentinis-teorinis metodas leido išstudijuoti teoriją apie transformatoriaus, diodo, kondensatoriaus paskirtį ir veikimo principus bei pritaikyti teoriją praktiniam tikslui – suprojektavome įkroviklį.

Galvaninių elementų regeneravimas

Įkrovimo procesas turi būti atliekamas esant labai specifinei įtampai - 10-12 V. Esant žemesnei įtampai, regeneracija labai vėluoja, net po 8 ... 10 valandų įkrovimo nepasiekia pusės savo talpos. Esant aukštesnei įtampai, dažnai būna, kad elementai užverda, ir jie tampa netinkami naudoti.

Mažiems tranzistoriniams radijo imtuvams maitinti dažnai naudojamos 7D-0.1 tipo baterijos, kurios yra antriniai nuolatinės srovės šaltiniai. Įprastai įkraunamo 7D-0,1 akumuliatoriaus pradinė įtampa yra apie 9 V. Baterija laikoma išsikrovusia, jei jos įtampa nukrenta iki 6,8-7 V.

Kad akumuliatorius vėl veiktų, jis turi būti įkrautas. Tam 12-15 valandų per ją praleidžiama srovė, kurios stiprumas skaitiniu požiūriu yra lygus maždaug dešimtajai jos elektrinės talpos. Įkraunant akumuliatorių, jo elektrodai prijungiami prie tų pačių nuolatinės srovės šaltinio polių.

Elementų diagnostika.

Prieš regeneruojant galvaninius elementus, būtina juos diagnozuoti ir išsiaiškinti, kuriuos elementus galima atkurti, o kurie netinka regeneracijai. Elementų diagnozavimo esmė yra nustatyti elemento gebėjimą „išlaikyti“ tam tikrą apkrovą, pavyzdžiui, 10 omų rezistoriaus pavidalu. Norėdami tai padaryti, pirmiausia prie elemento prijunkite voltmetrą ir išmatuokite likutinę įtampą, kuri neturi būti mažesnė nei 1 V (žemesnės įtampos elementas regeneracijai tikrai netinkamas). Tada elementas kraunamas 1...2s. nurodytas rezistorius. Jei elemento įtampa nukrenta ne daugiau kaip 0,2 V, ji tinkama regeneracijai. Diagnostika atliekama naudojant voltmetrą.

Krona akumuliatoriaus įkroviklis.

Mangano-cinko (Zn) sistemos galvaninių baterijų pakartotinio panaudojimo klausimas elektronikos entuziastams rūpėjo jau seniai ir tebėra aktualus šiandien, ypač pasaulinės finansų krizės kontekste, kai kiekvienas, kuris naudoja galvaninius elementus, gali lengvai sutaupyti. atstatant išsikrovusių elementų funkcionalumą įkrovimo būdu.

Kaip jau supratote, šiame darbe kalbėsime apie galvaninių elementų įkroviklio, būtent 9 V „kronos“ akumuliatoriaus, gamybą. Kodėl būtent karūnėlė privers susimąstyti. Bet vien dėl to, kad jis yra pats brangiausias iš visų galvaninių elementų ir plačiai naudojamas įvairiuose radijo imtuvuose bei radijo bangomis valdomuose žaisluose (4 priedas).

Baterija "Krona" (taip pat PP3, E-Block) - standartinio dydžio . Pavadinimas kilęs iš prekės ženklo, pagaminto anglies-mangano baterijos tokio standartinio dydžio „Krona VTs“.

Specifikacijos: Matmenys: 48,5 mm × 26,5 mm ×17,5 mm., n 9 ., tipiškas 625 šarminė baterija .(3 priedas).

Krona akumuliatoriaus talpa (pagal pasą) yra 0,5 Ah, realiai (dėl savaiminio išsikrovimo saugojimo metu) du tris kartus mažesnė. Krona akumuliatoriaus vidinė varža (apie) yra 34 omai.

Dizainas

Alimovas I. Galvaninių elementų regeneravimas – radijas. 1972, Nr.6

Ivanovas B.S. Elektroniniai naminiai gaminiai - M.: Išsilavinimas, 1993 m

Radijo mėgėjo dizainerio vadovas - M.: Energija, 1973 m

Safonovas O.A. Vadovas mokyklos radijo mėgėjams - M.: Švietimas, 1970 m

Mažas įkrovimo efektyvumas jau buvo minėtas anksčiau. Tačiau jei dėl tam tikrų aplinkybių toks įkrovimas yra pageidautinas, jis turi būti vykdomas skirtingo poliškumo srovės impulsais. Po įkrovimo srovės impulso turi sekti priešingo poliškumo iškrovos srovės impulsas, kurio amplitudė yra mažesnė. Šį režimą galima lengvai sukurti naudojant įkroviklį, kurio schema parodyta paveikslėlyje.

Įkrovimo / iškrovimo srovės impulsų asimetrija pasiekiama dėl rezistorių, sujungtų nuosekliai su priešpriešiniais diodais, verčių skirtumo. Žinoma, priklausomai nuo įkraunamų elementų (baterijų) tipo, transformatoriaus antrinės apvijos įtampa ir rezistoriaus vertės gali skirtis. Vidutiniškai įkrovimo srovė turėtų būti pastebimai mažesnė nei iškrovimo srovė elementų veikimo metu. Įkrovimo laikas turi būti bent 15-20 valandų, o įkrovimas turėtų suteikti 50% daugiau energijos nei iškrovimo energija.

Jokiu būdu nekraukite galvaninių elementų, kurių galiojimo laikas pasibaigęs. Tai kupina pagreitinto korpuso sandariklio pažeidimo ir šarminio elektrolito nuotėkio. Apskritai galvaninių elementų įkrovimo šalininkai turėtų įsiklausyti į liūdnai pagarsėjusį posakį – šykštuolis moka du kartus! Be to, antrą kartą yra daug daugiau nei pirmąjį, nes greičiausiai jis vėl turės nusipirkti ne elementų rinkinį, o naują PDA, kad pakeistų prarastą.

Papildomos medžiagos:

• Nešiojamas įkroviklis yra vienas geriausių mobiliojo telefono priedų, kuriam galite išleisti pinigus. Šiame vadove padėsime išsirinkti Power Bank, kuris bus tobulas...
• Daugelis įpratę iPhone vadinti kultiniu telefonu, kuriam niekas nerūpi. Idealus ekranas, idealus dizainas, idealus korpusas – ši programėlė neprognozuoja ateities Tačiau kartais vis tiek prireikia iPhone remonto, kuris...
• Jei turite kelis įrenginius, pvz., išmanųjį telefoną ir planšetinį kompiuterį, gali būti gana sunku sekti tam tikrus jų veikimo aspektus. Pavyzdžiui, akumuliatoriaus įkrovos lygis. Yra būdų, kaip susieti „Android“...
• Maitinimo bankai populiarėja, nes mūsų įtaisai tampa išmanesniais ir universalesniais kasdieninio gyvenimo įrankiais. Sukurta specialiai įvairių tipų ryšiams, tokiems kaip skambučiai, SMS, el. laiškai ir kitos užduotys,…
• Ar išleidote nemažą pinigų sumą išmaniajam laikrodžiui ir susidūrėte su greito įrenginio akumuliatoriaus išsikrovimo problema? Su tokia problema susiduria daugelis iš mūsų, naudodami šias programėles. Mes visi…

Mangano-cinko (Zn) sistemos galvaninių baterijų pakartotinio panaudojimo klausimas elektronikos entuziastams jau seniai rūpi. Bėgant metams elementams „atgaivinti“ buvo naudojami patys įvairiausi metodai: purškimas vandeniu, virinimas, stiklinės deformavimas, įkrovimas įvairiomis srovėmis. Kai kuriais atvejais buvo pastebėtas EML padidėjimas, po kurio jis greitai sumažėjo. Elementai nepasiekė laukiamo pajėgumo, o kartais nutekėdavo ir net sprogdavo.

Tačiau techninėje literatūroje nuolat pasirodė informacija apie darbą šioje srityje. Prieš daugiau nei du dešimtmečius informacijos sraute mirgėjo žinia apie inžinieriaus I. Alimovo pasiūlytą elementų regeneravimo (atkūrimo) būdą. Deja, šis metodas nesulaukė bendro skaitytojo dėmesio, nes jame nebuvo informacijos apie racionalius srovės režimus. Dėl tos pačios priežasties prekyboje pasirodę įkrovikliai buvo neefektyvūs, o kartais tiesiog neveikiantys.

Naudodamasis I. Alimovo pasiūlyta idėja ir schema, šių eilučių autorius sugebėjo nustatyti optimalius srovės regeneravimo režimus, ištirti ir kurti įvairius diagnostikos prietaisus. Ir daugumos elementų regeneracija tapo įmanoma. Kartais jie įgaudavo šiek tiek didesnį pajėgumą nei originalas.

Sukurti diagnostikos prietaisai, kai kurie iš jų bus aptarti vėliau, leidžia nustatyti elementų tinkamumą ar netinkamumą regeneracijai, neatsižvelgiant į elemento EML vertę. O restauruoti reikia elementus, o ne iš jų pagamintas baterijas. Kadangi net vienas iš nuosekliai sujungtų akumuliatoriaus elementų tapo netinkamas naudoti (išsikrovęs žemiau leistino lygio), akumuliatoriaus atkurti neįmanoma. Dėl tos pačios priežasties neturėtumėte įkrauti elementų grandinės nuosekliai, nes blogiausias elementas iškraipys ir apribos esamą režimą tiek, kad regeneracija bus labai ilga arba visai nevyks.

Kalbant apie įkrovimo procesą, jis turi būti atliekamas su asimetrine srove esant labai specifinei įtampai - 2,4 ... 2,45 V. Esant žemesnei įtampai, regeneracija labai vėluoja net po 8...10 valandų įkrovimo, elementai nepasiekia pusės savo talpos. Esant aukštesnei įtampai, dažnai būna, kad elementai užverda, ir jie tampa netinkami naudoti. Dėl šių priežasčių tampa akivaizdu naudoti kuo didesnio skerspjūvio jungiamuosius laidus tarp transformatoriaus ir įkrovimo grandinių. Trumpai tariant, tai yra atskaitos taškai, į kuriuos reikia atsižvelgti kuriant ir gaminant įkroviklius.

O dabar apie elementų diagnozavimą. Jo reikšmė yra nustatyti elemento gebėjimą „išlaikyti“ tam tikrą apkrovą, pavyzdžiui, 10 omų varžos rezistoriaus pavidalu. Norėdami tai padaryti, pirmiausia prie elemento prijunkite voltmetrą ir išmatuokite likutinę įtampą, kuri neturi būti mažesnė nei 1 V (žemesnės įtampos elementas regeneracijai tikrai netinkamas). Tada elementas kraunamas 1...2s. nurodytas rezistorius. Jei elemento įtampa nukrenta ne daugiau kaip 0,2 V, ji tinkama regeneracijai.

Jei nėra voltmetro, diagnostikos prietaisas gali būti pagamintas pagal schemą, parodytą pav. 1. Indikatorius jame yra šviesos diodas HL1, prijungtas prie tranzistoriaus VT1 kolektoriaus grandinės - ant jo sumontuotas elektroninis raktas. Įtampa iš bandomojo galvaninio elemento tiekiama į tranzistoriaus kaskados įvestį (naudojant zondus XP1 ir XP2).

Kai elemento liekamoji įtampa yra priimtina, šviesos diodas mirksės ryškiai. Paspaudus mygtuką SB1 (trumpai!), šviesos diodo ryškumas turėtų šiek tiek sumažėti, o tai parodys elemento tinkamumą regeneracijai. Jei šviesos diodas neužsidega elementą prijungus prie įrenginio arba užgęsta paspaudus mygtuką, toks elementas netinka regeneracijai.

2 pav.

Diagnostikos prietaiso rezistoriai - MLT-0,125, tranzistorius - bet kuris KT315 serijos, maitinimo šaltinis - elementas 332 arba 316. Visos prietaiso dalys gali būti sumontuotos mažame korpuse (2 pav.), dedant maitinimo šaltinį, a. naminis mygtuko jungiklis ir platforma - zondas XP1 lauke iš varinės plokštės. Iš korpuso išimamas suvytas montavimo laidas izoliacijoje su antgaliu – XP2 zondu.

Tikrindami elementą, padėkite jį su teigiamu gnybtu ant platformos ir palieskite neigiamą gnybtą XP2 zondu. Rezistorius R2 parenkamas su tokia varža, kad esant 1,2V ir aukštesnei įtampai LED šviestų ryškiai, nukritus įtampai iki 1V jo ryškumas krenta, o esant žemesnei įtampai švytėjimas dingsta.

3 pav.

Kuriant nuolatinį įkroviklį, diagnostikos bloką galima derinti, pavyzdžiui, su maitinimo šaltiniu (3 pav.). Tiesa, diagnostikos blokas bus maitinamas kintamąja įtampa, paimta iš žeminamojo transformatoriaus T1 antrinės apvijos. Tačiau HL1 šviesos diodas šiuo atveju atlieka puslaidininkinio lygintuvo diodo vaidmenį, suteikdamas pusės bangos įtampą tranzistoriaus pakopos veikimui.

Siekiant apriboti šviesos diodo ryškumą, tranzistoriaus emiterio grandinėje yra mažas varžos rezistorius R4. Diagnostikos metu XP2 zondas turi būti prijungtas prie teigiamo elemento gnybto, o XP zondas - prie neigiamo gnybto. Į jungtį XS1 įkišamas regeneravimo bloko kištukas, su kuriuo susipažinsime vėliau.

Svarbiausia maitinimo šaltinio dalis yra transformatorius - juk jo antrinės apvijos įtampa turi būti griežtai 2,4 ... 2,45 V ribose, nepriklausomai nuo regeneruojamų elementų, prijungtų prie jo kaip apkrova, skaičiaus. Paruošto transformatoriaus su tokia išėjimo įtampa rasti nepavyks, todėl vienas iš variantų yra pritaikyti jau esantį tinkamą transformatorių, kurio galia ne mažesnė kaip 3 W, apvyniojant ant jo papildomą antrinę apviją reikiamai įtampai. Viela turi būti PEL arba PEV, kurios skersmuo 0,8 ... 1 mm.

Šiems tikslams tinka vieningi televizorių vertikalaus išėjimo transformatoriai (TVK), kuriuose užtenka apvynioti esamą antrinę apviją ir tuo pačiu laidu apvynioti naują. Pavyzdžiui, transformatoriui TVK-70, kurio antrinėje apvijoje yra 190 vijų, reikia 55 apsisukimus suvynioti į du laidus.

Jei antrinėje apvijoje yra transformatorius TVK-70 arba TVK-110 su 146 apsisukimais, vietoj jo užtenka dar 33 apsisukimus apvynioti dviem laidais. TVK-110A apvyniojami visi 210 antrinės apvijos vijų, o vietoj jų dedama 37 vijų vielos, kurios skersmuo 0,8 mm. Taip pat tinka TVK iš senų vamzdinių televizorių, pavyzdžiui, „Temp-6M“ arba „Temp-7M“ ir kt., turintis 168 antrinės apvijos apsisukimus. Vietoj to, 33 posūkiai yra nutiesti dviem laidais (kraštutiniais atvejais - viename).

Jei parinktis su paruoštu transformatoriumi yra nepriimtina, transformatorių turėsite pasigaminti patys. Norėdami tai padaryti, iš turimo transformatoriaus plieno (tipai Ш, УШ, ШЛ ir kt.) reikia surinkti apie 4 cm 2 šerdies skerspjūvio magnetinę šerdį ir prieš tai suvynioti transformatoriaus apvijas ant magnetinės šerdies. apskaičiavo jų apsisukimų skaičių. Daugelį metų autorius naudojasi paprasčiausiomis empirinėmis formulėmis, kurios vis dėlto užtikrina gana aukštą skaičiavimo tikslumą. Taigi pirminės (tinklo) apvijos apsisukimų skaičius nustatomas pagal formulę:

W 1 = K*Uc/S, kur:

• W 1 - pirminės apvijos apsisukimų skaičius;
• K yra koeficientas, kuriame atsižvelgiama į plieno kokybę ir transformatoriaus efektyvumą;
• Uc - tinklo įtampa, 220V;
• S - magnetinės grandinės skerspjūvis, cm 2.

Susukto plieno K koeficientas yra lygus 35, USH plieno - 40, kito plieno - 50.

Antrinės apvijos apsisukimų skaičius (W2) nustatomas pagal formulę:

W 2 = W 1 * 2,4 / Uc.

Jei skaičiuojant antrinę apviją gaunamas nesveikas vijų skaičius, jis suapvalinamas iki didesnio sveikojo skaičiaus ir iš šios reikšmės perskaičiuojamas pirminės apvijos vijų skaičius.

Apvijos laido skersmuo priklauso nuo juo tekančios srovės. Srovę nesunku nustatyti padalijus transformatoriaus galią iš apvijos įtampos. Ir naudojant tam tikros srovės atskaitos lenteles, nustatomas laido skersmuo. Pavyzdžiui, 6 W transformatoriaus pirminė apvija turi būti apvyniota viela, kurios skersmuo yra 0,14 ... 0,2 mm, o antrinė - 1 ... 1,2 mm.

4 pav.

Transformatorius montuojamas ant važiuoklės, pagamintos iš izoliacinės medžiagos, kuri iš viršaus uždengta iš tos pačios medžiagos pagamintu dangčiu (4 pav.). Ant važiuoklės sienelės padarytos angos, už kurių važiuoklės viduje tvirtinami XS1 jungčių lizdai iš spyruoklinės medžiagos (žalvario, bronzos). Kaip ir ankstesniame projekte, diagnostikos prietaiso dalys dedamos ant viršutinės dangtelio plokštės.

5 pav.

Prie maitinimo šaltinio prijungtas regeneravimo blokas (5 pav.), skirtas vienu metu montuoti šešis galvaninius elementus. Kiekvienas iš jų yra prijungtas prie kintamos įtampos šaltinio per lygiagrečiai sujungto diodo ir kondensatoriaus grandinę. Be to, per vieną kintamosios įtampos pusės ciklą „veikia“ pirmųjų trijų elementų diodai, kitoje pusėje – antrųjų trijų diodai. Ši priemonė leido pasiekti vienodą transformatoriaus apkrovą abiejuose įtampos puscikliuose.

Kadangi srovė teka per diodą tik per vieną pusę ciklo, o per kondensatorių - abiem, gaunama „garbanota“ įkrovimo srovės forma. Dėl to elemente vyksta joninio judėjimo „drebėjimas“, o tai teigiamai veikia regeneracijos procesą (tai patvirtina I. Alimovo autorinė pažyma). Norint vizualiai stebėti regeneravimo bloko veikimą, jame yra sumontuotas HL2 šviesos diodas.

6 pav.

Regeneravimo įrenginio konstrukcija parodyta fig. 6. Ant važiuoklės, kurios matmenys 205 x 105 x 15 mm, spyruokliniai kontaktai montuojami 30 mm atstumu vienas nuo kito. Priešais kontaktus, ant izoliacinės medžiagos kampo, yra dvi metalinės juostelės (geriausia varinės), kurios taip pat veikia kaip kontaktai.

Atstumas tarp juostų ir spyruoklinių kontaktų turi būti toks, kad elementas 373 tilptų tarp jų ir būtų tvirtai laikomas. Montuojant elementus 316, 332, 343, reikia padaryti įdėklus su adapterio spyruoklėmis, kurios užtikrins elemento sujungimą su regeneravimo mazgo kontaktais. Važiuoklės šoninėje sienelėje yra folijos stiklo pluošto juostelės (arba tiesiog varinės juostelės) - XP4 jungties kištukai. HL2 šviesos diodas yra viršutiniame važiuoklės skydelyje.

Kaip minėta pirmiau, prieš pradedant regeneruoti elementus, juos reikia patikrinti diagnostikos įrenginyje. Iš kelių regeneracijai pasirinktų elementų patartina pažymėti labiausiai išsikrovusį, kad vėliau būtų galima stebėti jo atsigavimą. Regeneracijos trukmė yra 4 ... 6, o kartais ir 8 valandos.

Periodiškai vieną ar kitą elementą galima išimti iš regeneravimo bloko ir patikrinti diagnostikos prietaisu. Dar geriau stebėti įkrautų elementų įtampą naudojant voltmetrą. Kai tik pasiekia 1,8...1,9V, regeneracija sustabdoma, kitaip elementas gali perkrauti ir sugesti. Tas pats galioja, jei kuris nors elementas yra šildomas.

Ir paskutinis dalykas. Nebandykite įkrauti elementų, kurių diagnostikos prietaisas „atmetė“. Atminkite, kad pusiau išsikrovusios ląstelės, ypač ilgai laikomos tokioje būsenoje, paprastai praranda gebėjimą atsinaujinti dėl sudėtingų cheminių procesų, vykstančių elektrolite ir ant ląstelių elektrodų. Stiklų deformacija ir nesandarumas ant jų taip pat rodo, kad elementų neįmanoma atkurti.

Elementus, kurie veikė vaikų žaisluose, geriausia atkurti, jei juos regeneruosite iš karto po iškrovimo. Be to, tokie elementai, ypač su cinko kaušeliais, leidžia pakartotinai atsinaujinti šiuolaikiniai elementai metaliniame korpuse. Bet kokiu atveju svarbiausia yra neleisti elementui giliai išsikrauti ir laiku pateikti jį regeneracijai.

Pakartotinio įtampos baterijų naudojimo problema jau seniai rūpi elektronikos entuziastams. Įvairūs elementų „gaivinimo“ metodai buvo ne kartą publikuoti techninėje literatūroje, tačiau, kaip taisyklė, jie padėjo tik vieną kartą ir nesuteikė laukiamo pajėgumo.

Atlikus eksperimentus pavyko nustatyti optimalius srovės regeneravimo režimus ir sukurti daugumai elementų tinkančius įkroviklius. Tuo pačiu jie atgavo savo pirminį pajėgumą, o kartais net šiek tiek viršijo jį.

Būtina atkurti elementus, o ne baterijas iš jų, nes net vienas iš nuosekliai sujungtų akumuliatoriaus elementų, tapusių netinkamu naudoti (išsikrovęs žemiau leistino lygio), neleidžia atkurti akumuliatoriaus.

Kalbant apie įkrovimo procesą, jis turi būti atliekamas naudojant asimetrinę srovę su įtampa 2,4...2,45 V. Esant žemesnei įtampai, regeneracija labai vėluoja, o elementai po to 8...10 valandų Jie neužpildo net pusės talpos. Esant aukštesnei įtampai, dažnai būna, kad elementai užverda, ir jie tampa netinkami naudoti.

Prieš pradedant krauti elementą, būtina atlikti jo diagnostiką, kurios prasmė – nustatyti elemento gebėjimą atlaikyti tam tikrą apkrovą. Norėdami tai padaryti, pirmiausia prijunkite voltmetrą prie elemento ir išmatuokite likutinę įtampą, kuri neturėtų būti mažesnė nei 1 V. (Žemesnės įtampos elementas regeneracijai netinka.) Tada elementas apkraunamas 1...2 sekundės rezistorius 10 omų, o jei elemento įtampa nukrenta ne daugiau kaip 0,2 V, tinka regeneracijai.

Rnrnrn rnrnrn rnrnrn

Įkroviklio elektros grandinės schema parodyta ryžių. 1(pasiūlė B. I. Bogomolovas), skirtas šešioms ląstelėms vienu metu įkrauti ( G1...G6 tipas 373, 316, 332, 343 ir kiti panašūs į juos).

Ryžiai. 1. Asimetrinės srovės įkroviklio elektros grandinė.

Svarbiausia grandinės dalis yra transformatorius T1, nes įtampa antrinėje apvijoje turi būti griežtai ribose 2,4...2,45 V nepriklausomai nuo regeneruojamų elementų, prijungtų prie jo kaip apkrova, skaičiaus.

Jei neįmanoma rasti paruošto transformatoriaus su tokia išėjimo įtampa, galite pritaikyti esamą transformatorių, kurio galia ne mažesnė kaip 3 W, papildomai suvyniojus antrinę apviją iki reikiamos įtampos prekės ženklo laidu PEL arba PEV skersmuo 0.8.,.1.2 mm. Jungiamieji laidai tarp transformatoriaus ir įkrovimo grandinių turi būti kuo didesni.

Atkūrimo trukmė 4...5 , ir kartais 8 valanda. Periodiškai vieną ar kitą elementą reikia išimti iš bloko ir patikrinti pagal aukščiau pateiktą elementų diagnozavimo metodą arba galite naudoti voltmetrą, kad galėtumėte stebėti įkrautų elementų įtampą ir, kai tik ji pasiekia. 1,8...1,9 V, sustabdykite regeneraciją, kitaip elementas gali perkrauti ir sugesti. Atlikite tą patį, jei kuris nors elementas yra šildomas.

Elementai, kurie veikia vaikų žaisluose, geriausiai atkuriami, jei jie regeneruojami iškart po iškrovimo. Be to, tokie elementai, ypač su cinko kaušeliais, leidžia pakartotinai naudoti regeneraciją. Šiuolaikiniai elementai metaliniame korpuse elgiasi šiek tiek prasčiau.

Bet kokiu atveju regeneracijai svarbiausia neleisti elementui giliai išsikrauti ir laiku jį įkrauti, todėl neskubėkite išmesti panaudotų galvaninių elementų.

Antroji schema ( ryžių. 2) naudoja tą patį elementų įkrovimo principą pulsuojančia asimetrine elektros srove. Jį pasiūlė S. Glazovas ir yra lengviau pagaminti, nes galima naudoti bet kokį transformatorių su apvija, turinčia įtampą 6,3 V. Kaitrinė lempa HL1 (6,3 V; 0,22 A) atlieka ne tik signalines funkcijas, bet ir riboja elemento įkrovimo srovę, o taip pat apsaugo transformatorių įvykus trumpiesiems jungimams įkrovimo grandinėje.

Rnrnrn rnrnrn rnrnrn

Ryžiai. 2. Įkroviklio elektros grandinė su pulsuojančia asimetrine elektros srove.

Zenerio diodas VD1 tipo KS119A riboja elemento įkrovimo įtampą. Jį galima pakeisti nuosekliai sujungtų diodų rinkiniu – dviem silicio ir vienu germaniu – kurių leistina srovė ne mažesnė kaip 100 mA. Diodai VD2 Ir VD3- pavyzdžiui, bet koks silicis, kurio leistina vidutinė srovė KD102A, KD212A.

Kondensatoriaus talpa C1- nuo 3–5 µF darbinei įtampai ne mažesnei kaip 16V. Jungiklio grandinė SA1 ir valdymo lizdai X1, X2 voltmetro prijungimui. Rezistorius R1 - 10 omų ir mygtukas SB1 tarnauja elementų diagnostikai G1 ir stebėti jo būklę prieš ir po regeneracijos.

Normalią būseną atitinka bent įtampa 1,4 V ir jo sumažinimas jungiant apkrovą ne daugiau kaip 0,2 V.

Elemento įkrovimo laipsnį taip pat galima spręsti pagal lempos ryškumą. HL1. Prieš prijungiant elementą, jis šviečia maždaug iki pusės. Prijungus išsikrovusį elementą, švytėjimo ryškumas pastebimai padidėja, o įkrovimo ciklo pabaigoje elementą prijungus ir atjungus ryškumas beveik nesikeičia.

Įkraunant tokio tipo elementus STs-30, STs-21 ir kiti (rankiniams laikrodžiams), būtina nuosekliai sujungti rezistorių su elementu 300...500 omų. Baterijos elemento tipas 336 o kiti apmokestinami po vieną. Norėdami pasiekti kiekvieną iš jų, turite atidaryti kartoninį baterijos dugną.

Ryžiai. 3. Akumuliatorių regeneravimo įkroviklio elektros grandinė.

Jei reikia atkurti tik serijos baterijų įkrovą SC, regeneravimo grandinę galima supaprastinti pašalinus transformatorių ( ryžių. 3).

Schema veikia panašiai kaip aukščiau. Įkrovimo srovė ( aš įkraunu) elementas G1 teka per elementus VD1, R1 teigiamos tinklo įtampos pusbangio momentu. Didumas aš įkraunu priklauso nuo dydžio R1. Neigiamos pusbangos momentu diodas VD1 yra uždarytas ir išleidimas eina palei grandinę VD2, R2. Santykis aš įkraunu Ir I dydis pasirinktas 10:1 . Kiekvienam elemento tipui serijoje SC turi savo talpą, tačiau žinoma, kad įkrovimo srovė turėtų būti maždaug dešimtoji akumuliatoriaus elektrinės talpos. Pavyzdžiui, už STs-21- talpa 38 mAh (Izar = 3,8 mA, Izar = 0,38 mA), Dėl STs-59- talpa 30 mAh (įkrovimas = 3 mA, iškrovimas = 0,3 mA). Diagramoje parodytos elementų regeneravimo rezistorių vertės STs-59 Ir STs-21, o kitiems tipams juos galima lengvai nustatyti naudojant ryšius: R1=220/2·lzap, R2=0,1·R1.

Grandinėje sumontuotas Zener diodas VD3 nedalyvauja įkroviklio veikime, bet tarnauja kaip apsauginis įtaisas nuo elektros smūgio - kai elementas yra atjungtas G1 ant kontaktų X2, XZįtampa negalės padidėti daugiau nei stabilizavimo lygis. Zenerio diodas KS175 tinka bet kokia paskutine pavadinimo raide arba gali būti pakeista dviem tokio tipo zenerio diodais D814A, sujungti nuosekliai vienas į kitą („pliusas“ į „pliusas“). Kaip diodai VD1, VD2 bet kurių, kurių darbinė atvirkštinė įtampa ne mažesnė 400 V.

Ryžiai. 4. SC akumuliatorių regeneravimo įrenginio elektros grandinė

Elemento regeneracijos laikas yra 6...10 valandų. Iš karto po regeneracijos elemento įtampa šiek tiek viršys vardinę vertę, tačiau po kelių valandų bus nustatyta vardinė įtampa - 1,5 V.

Atkurkite elementus tokiu būdu SC tai įmanoma tris ar keturis kartus, jei jie laiku įkraunami, neleidžiant visiškai išsikrauti ( žemiau 1V).

Rnrnrn rnrnrn rnrnrn

Diagramoje parodyta grandinė turi panašų veikimo principą. ryžių. 4. Tam nereikia jokio specialaus paaiškinimo.