Ochiq
Yopish

Batareyalar va akkumulyatorlarni sinovdan o'tkazish metodologiyasi. Galvanik batareyalarni (akkumulyatorlarni) tiklash (qayta tiklash) uchun qurilmalar sxemalari Zaryadlovchilarning xususiyatlari

Galvanik elementlarni qayta tiklash va batareyalarni assimetrik oqim bilan zaryadlash uchun qurilma, uchta kondansatör, ikkita diod, birinchi kondansatör bir terminali bilan birinchi kirish terminaliga, ikkinchi terminali esa qurilmaning musbat chiqish terminaliga ulangan, birinchi diod katod orqali qurilmaning musbat chiqish terminaliga ulanadi, ikkinchisi qurilmaning salbiy chiqishi va ikkinchi kirish terminallari bilan anodga ulanadi, ikkinchi kondansatör qurilmaning birinchi kirish terminaliga bitta terminal orqali ulanadi va boshqa terminali birinchi diyotning anodiga va ikkinchi diyotning katodiga ulangan bo'lib, u qo'shimcha ravishda ikkita LEDni, rezistorni o'z ichiga oladi, birinchi LED katod orqali qurilmaning musbat chiqish terminaliga ulanadi va anod uchinchi kondansatör va birinchi kirish terminali bilan ketma-ket ulangan, ikkinchi LED katod bilan qurilmaning salbiy chiqish terminaliga ulangan va anod qarshilik va musbat kirish terminali bilan ketma-ket ulangan. 1 kasal.

Ixtiro elektrotexnika sanoatiga tegishli bo'lib, zaryadlash, batareyalarni shakllantirish (AB) va galvanik elementlarni qayta tiklash uchun mo'ljallangan. Qurilma elementlarni qayta tiklash va batareyalarni assimetrik oqim bilan zaryadlash uchun ma'lum bo'lib, u o'zgaruvchan tok manbai, ikkita kondansatör va ikkita klapanni o'z ichiga oladi, ulardan birining anoti va ikkinchisining katodi qurilmaning chiqish terminallariga ulangan. o'zgaruvchan tok manbai kondansatkichlar bilan uch nurli yulduzni hosil qiladi, u bitta kondansatör tarmog'i bilan vanalarning umumiy nuqtasiga, boshqa tarmoqlar esa zaryadlanuvchi batareyani ulash uchun chiqish terminallariga ulanadi. Ushbu qurilmaning kamchiliklari shundaki, batareyani zaryadlash jarayoni yoki kimyoviy elementlarning qayta tiklanishi haqida hech qanday ko'rsatma yo'q. Bunday holda, galvanik elementlarni qayta tiklash va batareyalarni assimetrik oqim bilan zaryad qilish uchun qurilma ma'lum bo'lib, u uchta kondansatör, ikkita diodni o'z ichiga olgan analog bo'lib, birinchi kondansatkich bir terminali bilan birinchi kirish terminaliga, ikkinchi terminali esa ulangan. qurilmaning musbat chiqish terminali, birinchi diyot katod orqali musbat chiqish terminali qurilmasiga ulangan, birinchi diyot katod orqali qurilmaning musbat chiqish terminaliga, ikkinchisi anod orqali salbiyga ulangan. qurilmaning chiqish va ikkinchi kirish terminallari, ikkinchi kondansatör bir terminali bilan qurilmaning birinchi kirish terminaliga, ikkinchisi esa birinchi diyotning anodiga va ikkinchi diyotning katodiga ulanadi. Ushbu qurilma neon ko'rsatkich chiroq yordamida zaryadlash jarayonini bevosita ko'rsatishni ta'minlaydi. Ushbu qurilmaning nochorligi shundaki, neon indikatorli chiroq mo'ljallangan maqsadda ishlashi uchun ikkita qo'shimcha diod kerak bo'ladi. Galvanik elementlarni qayta tiklash va batareyalarni assimetrik oqim bilan zaryad qilish uchun taklif qilinayotgan qurilma uchta kondansatör, ikkita diodni o'z ichiga oladi, birinchi kondansatör birinchi kirish terminaliga bir terminali bilan, ikkinchi terminali esa qurilmaning musbat chiqish terminaliga ulangan. birinchi diod katod orqali qurilmaning musbat chiqish terminaliga ulanadi, ikkinchisi anod orqali qurilmaning salbiy chiqishi va ikkinchi kirish terminallariga ulanadi, ikkinchi kondansatkich bitta terminal orqali qurilmaning birinchi kirish terminaliga ulanadi. qurilma va boshqa terminali birinchi diodning anodiga va ikkinchi diyotning katodiga ulangan, qo'shimcha ravishda ikkita LED, rezistorni o'z ichiga oladi, birinchi LED katod orqali qurilmaning musbat chiqish terminaliga ulanadi va anod uchinchi kondansatör va birinchi kirish terminali bilan ketma-ket ulangan, ikkinchi LED katod bilan qurilmaning salbiy chiqish terminaliga ulangan va anod qarshilik va ijobiy chiqish terminali bilan ketma-ket ulangan. Chizma taklif qilingan qurilmaning diagrammasini ko'rsatadi. Galvanik elementlarni qayta tiklash va batareyalarni assimetrik oqim bilan zaryad qilish uchun qurilma uchta kondansatör 1, 2, 3, ikkita diod 4, 5, kondansatör 1 bir terminal bilan kirish terminali 6 ga, ikkinchi terminali esa ijobiy chiqishga ulangan. qurilmaning 7 terminali, 4-diod qurilmaning musbat chiqish terminali 7 bilan katodga ulangan, diod 5 - manfiy chiqish terminali 8 bilan anodga va qurilmaning kirish terminali 9, kondansatör 2 bitta terminal bilan ulangan. qurilmaning kirish terminali 6 ga va diod 4 ning anodiga va 5 diodning katodiga ega bo'lgan boshqa terminalga ikkita LED 10 , 11, qarshilik 12, LED 10 katod orqali musbat chiqish terminali 7 ga ulanadi. qurilma va anod kondansatör 3 va kirish terminali 6 bilan ketma-ket ulangan, LED 11 katod orqali qurilmaning salbiy chiqish terminali 8 ga ulangan va anod rezistor 12 va musbat bilan ketma-ket ulangan. chiqish 7 terminali. Qurilma quyidagicha ishlaydi. Tarmoq kuchlanishining musbat yarim davrining o'sha qismida, 2-kondansatkichdagi kuchlanish zaryadlanayotgan batareyaning yoki qayta tiklanadigan elementning (RE) EMF dan katta bo'lsa, zaryadlovchi oqim 2-kondansatkich, 4-diod, musbat bo'lib o'tadi. chiqish terminali 7 va batareya yoki RE, va batareya yoki RE qolgan davrida capacitor 1 orqali zaryadsizlanishi, kirish terminali 5, AC manbai, kirish terminali 9 va chiqish terminali 8. Qachon ijobiy yarim davr kuchlanish. LED 10 ning ateşleme kuchlanishiga etib boradi, u kontaktlarning zanglashiga olib yonadi: o'zgaruvchan tok manbai, kirish terminali 6, kondansatör 3, LED 10, chiqish terminali 7, AB yoki RE, chiqish terminali 8, kirish terminali 9, o'zgaruvchan tok manbai. Salbiy yarim aylanish jarayonida LED 10 yonmaydi. Zaryadlash oqimi bo'lmasa (zaryadlash davri buzilgan bo'lsa yoki batareya yoki RE ning ichki qarshiligi etarlicha katta bo'lsa), tarmoq kuchlanishining salbiy yarim davri davomida kondansatör 1 tarmoq kuchlanishining amplituda qiymatiga zaryadlanadi. va bu kuchlanish yarim davrning qolgan qismida o'zgarishsiz saqlanadi. Bunday holda, LED 10 yonmaydi, chunki musbat yarim tsikl davomida kondansatör 1 va lahzali tarmoq kuchlanishidagi kuchlanish farqi LED 10 ni yoqish uchun etarli emas. Batareya yoki RE zaryad kuchlanishining oxirigacha zaryadlanganda, Sxema bo'ylab LED 11 yonadi: musbat chiqish terminali 7, qarshilik 12 , LED 11, salbiy chiqish terminali 8. Batareyani yoki REni chiqish terminallari 7, 8 ga ulashda va qurilmani o'zgaruvchan tokga ulashdan oldin LED 11ning yoritilishi manba batareyani yoki RE zaryadlashning noo'rinligini ko'rsatadi.

Talab

Galvanik elementlarni qayta tiklash va batareyalarni assimetrik oqim bilan zaryadlash uchun qurilma, uchta kondansatör, ikkita diod, birinchi kondansatör bir terminali bilan birinchi kirish terminaliga, ikkinchi terminali esa qurilmaning musbat chiqish terminaliga ulangan, birinchi diod katod orqali qurilmaning musbat chiqish terminaliga ulanadi, ikkinchisi qurilmaning salbiy chiqishi va ikkinchi kirish terminallari bilan anodga ulanadi, ikkinchi kondansatör qurilmaning birinchi kirish terminaliga bitta terminal orqali ulanadi va boshqa terminali birinchi diyotning anodiga va ikkinchi diyotning katodiga ulangan bo'lib, u qo'shimcha ravishda ikkita LEDni, rezistorni o'z ichiga oladi, birinchi LED katod orqali qurilmaning musbat chiqish terminaliga ulanadi va anod uchinchi kondansatör va birinchi kirish terminali bilan ketma-ket ulangan, ikkinchi LED katod bilan qurilmaning salbiy chiqish terminaliga ulangan va anod qarshilik va musbat kirish terminali bilan ketma-ket ulangan.

Shahar yoshlar ilmiy-amaliy anjumani

“SHAHAR ILMIY POTENTSIALI - XXI YOSH"

"Elektrotexnika, elektromexanika va sanoatni avtomatlashtirish" bo'limi

Myazitov Rishat,

10-sinf o'quvchilari

ta'lim muassasasi

O'rta ta'lim

Syzran shahridagi 22-sonli maktab

Ilmiy rahbar: Antipova Natalya Yurievna

22-son umumiy o‘rta ta’lim maktabi fizika o‘qituvchisi

Maslahatchi: Antipova Natalya Yurievna

22-son umumiy o‘rta ta’lim maktabi fizika o‘qituvchisi

Syzran 2010

Kirish ______________________________________________________________________ 3

Tadqiqot materiallari va usullari ______________________________________________________ 4

Galvanik hujayralarni qayta tiklash ________________________________________________ 5

Elementlarning diagnostikasi ______________________________________________________ 5

Krona akkumulyatori uchun zaryadlovchi ___________________________________ 5

Tadqiqot natijalari ________________________________________________ 7

Xulosa ________________________________________________________________ 8

Murojaatlar ________________________________________________________________ 9

Foydalanilgan adabiyotlar ______________________________________________________ 12

Kirish

Marganets-sink (Zn) tizimining galvanik batareyalarini qayta ishlatish masalasi elektronika ixlosmandlarini uzoq vaqtdan beri tashvishga solmoqda. Zaryadlangan galvanik hujayralarni tiklash g'oyasi yangi emas. Yillar davomida elementlarni "jonlantirish" uchun turli xil usullar qo'llanilgan: suv bilan chayqash, qaynatish, stakanni deformatsiya qilish, turli xil oqimlar bilan zaryadlash. Ba'zi hollarda elektromotor kuchning (EMF) ko'tarilishi, keyin uning tez parchalanishi kuzatildi. Elementlar kutilgan quvvatga etib bormadi, ba'zida ular oqib chiqdi va hatto portladi.

Hozirgi vaqtda galvanik elementlarning zaryadsizlanishi bilan bog'liq muammo juda dolzarbdir, chunki ular bizni o'rab turgan ko'plab qurilmalarda qo'llaniladi. Masalan: masofadan boshqarish pultlari, bolalarning elektron o'yinchoqlari, barcha turdagi aloqa va aloqa vositalari (mobil telefonlar, ratsion va boshqalar), soatlar, portativ audiopleyerlar va boshqalar. Bundan tashqari, jahon moliyaviy inqirozi tufayli zaryadsizlangan hujayralarni zaryadlash orqali ularning funksionalligini tiklash orqali batareyalarni osongina tejashingiz mumkin.

Siz allaqachon tushunganingizdek, biz Krona batareyasi uchun zaryadlovchini loyihalashni taklif qilamiz.

Nima uchun aynan "Krona" deb so'rayapsiz. Ammo oddiygina ular barcha galvanik elementlarning eng qimmati bo'lgani uchun va shunga mos ravishda tejash sezilarli bo'ladi.

Ishimiz davomida biz V. Bogomolov va Alimov tomonidan taqdim etilgan havolalarda joylashgan ma'lumotlar va diagrammalardan foydalandik:

mos ravishda.

Hozirgi vaqtda galvanik hujayralar maxsus zaryadlovchilar yordamida tiklanadi (1-ilova). 3336L (KBS-L-0,5), 3336X (KBS-X-0,7), 373, 336 (2-ilova) kabi eng keng tarqalgan marganets-sink chashka xujayralari va batareyalar regeneratsiya uchun boshqalarga qaraganda yaxshiroq ekanligi amalda aniqlangan. .

Tadqiqot materiallari va usullari.

Bizning ishimizdagi tadqiqotning maqsadi har xil turdagi galvanik xujayralar, batareyalar, ularni turli xil qurilmalarda qo'llash, zaryadsizlanishdan oldin maksimal ish vaqti va zaryadlovchilar yordamida ushbu elementlarni tiklashning mumkin bo'lgan usullarini har tomonlama, ishonchli o'rganishdir. Materialni o'rganib chiqqanimizdan so'ng, biz zaryadlovchini o'zimiz loyihalashtirishga va uning funksionalligini aniqlashga qaror qildik.

Ishimizda biz quyidagi materiallardan foydalandik:

Pastga tushiruvchi transformator

Diodli ko'prik

Kondensator

Voltmetr

Ulanish simlari

Ishimizda maqsadga erishish uchun biz empirik usullardan foydalandik: kuzatish, zaryadsizlangan batareyada kuchlanishni o'lchash, o'lchangan qiymatni maksimal qiymat bilan solishtirish. Voltaj o'lchovlari analog va raqamli voltmetrlar yordamida amalga oshirildi.

Eksperimental-nazariy usul bizga transformator, diod, kondansatörning maqsadi va ishlash tamoyillari haqidagi nazariyani o'rganish va nazariyani amaliy maqsadda qo'llash imkonini berdi - biz zaryadlovchini loyihalashtirdik.

Galvanik hujayralarni qayta tiklash

Zaryadlash jarayoni juda o'ziga xos kuchlanishda amalga oshirilishi kerak - 10-12 V. Pastroq kuchlanishda, regeneratsiya 8 ... 10 soatlik zaryaddan keyin ham, ularning quvvatining yarmiga etib bormaydi; Yuqori kuchlanishlarda elementlarning qaynashi holatlari tez-tez uchraydi va ular yaroqsiz holga keladi.

Kichik o'lchamli tranzistorli radiostantsiyalarni quvvatlantirish uchun ko'pincha to'g'ridan-to'g'ri oqimning ikkilamchi manbalari bo'lgan 7D-0,1 tipidagi batareyalar qo'llaniladi. Oddiy zaryadlangan 7D-0,1 batareyasining dastlabki kuchlanishi taxminan 9 V ni tashkil qiladi. Agar uning kuchlanishi 6,8-7 V ga tushib qolsa, batareya zaryadsizlangan hisoblanadi.

Batareya qayta ishlay olishi uchun uni zaryad qilish kerak. Buning uchun u orqali 12-15 soat davomida oqim o'tkaziladi, uning kuchi son jihatdan uning elektr quvvatining taxminan o'ndan biriga teng. Batareyani zaryad qilishda uning elektrodlari to'g'ridan-to'g'ri oqim manbaining bir xil qutblariga ulanadi.

Elementlarning diagnostikasi.

Galvanik hujayralarni qayta tiklashdan oldin ularni diagnostika qilish va qaysi elementlarni qayta tiklash mumkinligini va qaysi regeneratsiyaga mos kelmasligini aniqlash kerak. Elementlarni diagnostika qilish nuqtasi elementning ma'lum bir yukni, masalan, 10 Ohm qarshilik ko'rinishida "ushlab turish" qobiliyatini aniqlashdir. Buni amalga oshirish uchun birinchi navbatda elementga voltmetrni ulang va 1V dan past bo'lmasligi kerak bo'lgan qoldiq kuchlanishni o'lchang (pastroq kuchlanishli element, albatta, regeneratsiya uchun yaroqsiz). Keyin element 1...2 soniya davomida yuklanadi. belgilangan rezistor. Agar hujayra kuchlanishi 0,2V dan oshmasa, u regeneratsiya uchun javob beradi. Diagnostika voltmetr yordamida amalga oshiriladi.

Krona batareyasi uchun zaryadlovchi.

Marganets-sink (Zn) tizimining galvanik batareyalarini qayta ishlatish masalasi elektronika ishqibozlarini uzoq vaqtdan beri tashvishga solib kelgan va bugungi kunda ham dolzarb bo'lib qolmoqda, ayniqsa galvanik hujayralardan foydalanadigan har bir kishi ularni osongina tejashi mumkin bo'lgan global moliyaviy inqiroz sharoitida. zaryadlash orqali zaryadsizlangan elementlarning funksionalligini tiklash orqali.

Siz allaqachon tushunganingizdek, biz ushbu ishda galvanik hujayralar uchun, ya'ni 9 V "kron" batareyasi uchun zaryadlovchini ishlab chiqarish haqida gaplashamiz. Ammo oddiygina, chunki u barcha galvanik elementlarning eng qimmati va turli xil radio qabul qiluvchilar va radio boshqariladigan o'yinchoqlarda keng qo'llaniladi (4-ilova).

"Krona" batareyasi (shuningdek, PP3, E-Block) - standart o'lcham . Bu nom ishlab chiqarilgan brenddan kelib chiqqan ushbu standart o'lchamdagi uglerod-marganets batareyalari "Krona VTs".

Texnik xususiyatlari: Olchamlari: 48,5 mm × 26,5 mm ×17,5 mm., n 9 ., tipik 625 ishqoriy batareya .(3-ilova).

Krona akkumulyatori sig'imi (pasport bo'yicha) 0,5 Ah, aslida (saqlash vaqtida o'z-o'zidan zaryadsizlanishi tufayli) u ikki-uch baravar kamroq. Krona batareyasining ichki qarshiligi (taxminan) 34 Ohm.

Dizayn

Alimov I. Galvanik elementlarning regeneratsiyasi - Radio. 1972 yil, 6-son

Ivanov B.S. Elektron uy qurilishi mahsulotlari - M.: Ta'lim, 1993

Havaskor radio dizayneri uchun qo'llanma - M.: Energia, 1973

Safonov O.A. Maktab radio havaskorlari uchun qo'llanma - M.: Ta'lim, 1970

Past zaryadlash samaradorligi yuqorida aytib o'tilgan. Biroq, agar ma'lum holatlarga ko'ra, bunday zaryad zarur bo'lsa, u holda turli xil polariteli oqim impulslari bilan amalga oshirilishi kerak. Zaryad oqimining zarbasidan keyin amplituda kichikroq bo'lgan qarama-qarshi kutuplulukta zaryadsizlanish oqimining zarbasi bo'lishi kerak. Ushbu rejim zaryadlovchi yordamida osongina yaratilishi mumkin, uning diagrammasi rasmda ko'rsatilgan.

Zaryadlash / tushirish oqimi impulslarining assimetriyasiga qarama-qarshi ulangan diodlar bilan ketma-ket ulangan rezistorlar qiymatlaridagi farq tufayli erishiladi. Albatta, zaryadlangan elementlarning (batareyalar) turiga qarab, transformatorning ikkilamchi o'rashidagi kuchlanish va qarshilik qiymatlari o'zgarishi mumkin. O'rtacha, zaryadlovchi oqim hujayralarning ishlashi paytida tushirish oqimidan sezilarli darajada kam bo'lishi kerak. Zaryadlash vaqti kamida 15-20 soat bo'lishi kerak va zaryad zaryadsizlanish energiyasidan 50% ko'proq energiya bilan ta'minlashi kerak.

Yaroqlilik muddati tugagan galvanik hujayralarni hech qanday holatda zaryad qilmang. Bu korpusning muhrlanishining tez buzilishi va kaustik elektrolitning oqishi bilan to'la. Umuman olganda, galvanik hujayralarni zaryad qilish tarafdorlari mashhur so'zni tinglashlari kerak - badbaxt ikki marta to'laydi! Bundan tashqari, ikkinchi marta birinchisiga qaraganda ancha ko'p, chunki, ehtimol, u yana elementlar to'plamini emas, balki yo'qolganini almashtirish uchun yangi PDA sotib olishi kerak.

Qo'shimcha materiallar:

  • Portativ zaryadlovchi - bu sizning pulingizni sarflashingiz mumkin bo'lgan eng yaxshi uyali telefon aksessuarlaridan biridir. Ushbu qo'llanmada biz sizga mukammal quvvat bankini tanlashda yordam beramiz...
  • Ko'pchilik iPhone-ni hech narsaga ahamiyat bermaydigan diniy telefon deb atashga odatlangan. Ideal ekran, ideal dizayn, ideal korpus - bu gadjet kelajakni bashorat qilmaydi Biroq, ba'zan iPhone-ni ta'mirlash kerak bo'ladi.
  • Agar sizda smartfon va planshet kabi bir nechta qurilmangiz bo'lsa, ularning ishlashining ayrim jihatlarini kuzatib borish juda qiyin bo'lishi mumkin. Masalan, batareyaning zaryadlash darajasi. Android-ni ulash usullari mavjud...
  • Bizning gadjetlarimiz kundalik hayotimizda yanada aqlli va ko'p qirrali vositalarga aylangani uchun Power banklar mashhur bo'lib bormoqda. Qo'ng'iroqlar, SMS, elektron pochta xabarlari va boshqa vazifalar kabi turli xil aloqa turlari uchun maxsus yaratilgan ...
  • Siz aqlli soatga munosib miqdorda pul sarfladingizmi va keyin qurilmaning batareyasi tezda tugashi muammosiga duch keldingizmi? Ko'pchiligimiz ushbu gadjetlar bilan duch keladigan muammo. Biz hammamiz…

Marganets-sink (Zn) tizimining galvanik batareyalarini qayta ishlatish masalasi elektronika ixlosmandlarini uzoq vaqtdan beri tashvishga solmoqda. Ko'p yillar davomida elementlarni "jonlantirish" uchun turli xil usullar qo'llanilgan: suv bilan chayqalish, qaynatish, stakanni deformatsiya qilish, turli xil oqimlar bilan zaryadlash. Ba'zi hollarda EMFning ko'tarilishi va uning tez parchalanishi kuzatildi. Elementlar kutilgan quvvatga etib bormadi, ba'zida ular oqib chiqdi va hatto portladi.

Ammo bu sohadagi ishlar haqida ma'lumotlar doimiy ravishda texnik adabiyotlarda paydo bo'ldi. Yigirma yildan ko‘proq vaqt oldin axborot oqimida muhandis I.Alimov tomonidan taklif qilingan elementlarni qayta tiklash (tiklash) usuli haqida xabar paydo bo‘ldi. Ammo, afsuski, bu usul keng o'quvchining e'tiborini tortmadi, chunki unda ratsional oqim rejimlari haqida ma'lumot yo'q edi. Xuddi shu sababga ko'ra, sotuvda paydo bo'lgan zaryadlovchi qurilmalar samarasiz edi va ba'zida oddiygina ishlamay qoldi.

Ushbu satrlar muallifi I.Alimov tomonidan taklif etilgan g‘oya va sxemadan foydalanib, tokni qayta tiklashning optimal rejimlarini aniqlashga, turli diagnostika asboblarini tadqiq qilishga va yaratishga muvaffaq bo‘ldi. Va ko'pchilik elementlar uchun regeneratsiya mumkin bo'ldi. Ular ba'zan asl nusxadan biroz kattaroq quvvatga ega bo'lishdi.

Ishlab chiqilgan diagnostika asboblari, ularning ba'zilari keyinroq muhokama qilinadi, elementning EMF qiymatidan qat'i nazar, elementlarning regeneratsiya uchun mosligi yoki yaroqsizligini aniqlash imkonini beradi. Va bu elementlardan tayyorlangan batareyalar emas, balki qayta tiklanishi kerak. Hatto ketma-ket ulangan batareya xujayralaridan biri ham yaroqsiz holga kelganligi sababli (ruxsat etilgan darajadan past zaryadsizlangan) batareyani qayta tiklashni imkonsiz qiladi. Xuddi shu sababga ko'ra, ketma-ket ulanishda elementlar zanjirini zaryad qilmaslik kerak, chunki eng yomon element joriy rejimni shunchalik buzadi va cheklaydiki, regeneratsiya juda uzoq davom etadi yoki umuman bo'lmaydi.

Zaryadlash jarayoniga kelsak, u juda o'ziga xos kuchlanishdagi assimetrik oqim bilan amalga oshirilishi kerak - 2,4 ... 2,45V. Pastroq kuchlanishlarda regeneratsiya 8...10 soatlik zaryaddan keyin ham juda kechiktiriladi, hujayralar quvvatining yarmiga etib bormaydi; Yuqori kuchlanishlarda elementlarning qaynashi holatlari tez-tez uchraydi va ular yaroqsiz holga keladi. Shu sabablarga ko'ra, transformator va zaryadlash davrlari o'rtasida mumkin bo'lgan eng katta tasavvurga ega bo'lgan ulash simlaridan foydalanish aniq bo'ladi. Bular, qisqacha, zaryadlovchilarni loyihalash va ishlab chiqarishda e'tiborga olinishi kerak bo'lgan boshlang'ich nuqtalardir.

Va endi elementlarni tashxislash haqida. Uning ma'nosi elementning ma'lum bir yukni, masalan, 10 Ohm qarshilikka ega qarshilik ko'rinishida "ushlab turish" qobiliyatini aniqlashdir. Buni amalga oshirish uchun birinchi navbatda elementga voltmetrni ulang va 1V dan past bo'lmasligi kerak bo'lgan qoldiq kuchlanishni o'lchang (pastroq kuchlanishli element, albatta, regeneratsiya uchun yaroqsiz). Keyin element 1...2 soniya davomida yuklanadi. belgilangan rezistor. Agar hujayra kuchlanishi 0,2V dan oshmasa, u regeneratsiya uchun javob beradi.

Agar voltmetr bo'lmasa, diagnostika moslamasi rasmda ko'rsatilgan diagramma bo'yicha amalga oshirilishi mumkin. 1. Undagi indikator VT1 tranzistorining kollektor pallasiga ulangan LED HL1 - elektron kalit unga yig'ilgan. Sinov qilinayotgan galvanik elementdan kuchlanish tranzistorlar kaskadining kirishiga beriladi (XP1 va XP2 zondlari yordamida).

Elementning qoldiq kuchlanishi maqbul bo'lganda, LED yorqin yonadi. SB1 tugmasi bosilganda (qisqacha!), LEDning yorqinligi biroz pasayishi kerak, bu elementning regeneratsiyaga yaroqliligini ko'rsatadi. Agar element qurilmaga ulanganda LED yonmasa yoki tugma bosilganda o'chsa, bunday element regeneratsiyaga mos kelmaydi.

2-rasm.

Diagnostika moslamasining rezistorlari - MLT-0,125, tranzistor - KT315 seriyali har qanday, quvvat manbai - element 332 yoki 316. Qurilmaning barcha qismlari kichik qutiga o'rnatilishi mumkin (2-rasm), quvvat manbasini joylashtirish, a. uy qurilishi tugmachali kalit va platforma - mis plastinkadan tashqarida XP1 prob. Izolyatsiyada uchi bo'lgan torli o'rnatish simi - XP2 probi korpusdan chiqariladi.

Elementni tekshirishda uni platformadagi musbat terminal bilan joylashtiring va XP2 probi bilan salbiy terminalga teging. Rezistor R2 shunday qarshilik bilan tanlanadiki, LED 1,2V va undan yuqori kuchlanishda yorqin yonadi, kuchlanish 1V ga tushganda uning yorqinligi pasayadi va pastroq kuchlanishda porlash yo'qoladi.

3-rasm.

Doimiy zaryadlovchini ishlab chiqishda diagnostika bloki, masalan, quvvat manbai bilan birlashtirilishi mumkin (3-rasm). To'g'ri, diagnostika bloki T1 pastga tushiruvchi transformatorning ikkilamchi o'rashidan olingan o'zgaruvchan kuchlanish bilan quvvatlanadi. Ammo HL1 LED bu holda yarimo'tkazgichli rektifikator diodining rolini o'ynaydi, tranzistor bosqichining ishlashi uchun yarim to'lqinli kuchlanishni ta'minlaydi.

LEDning yorqinligini cheklash uchun tranzistorning emitent pallasida kichik qarshilik qarshiligi R4 kiritilgan. Diagnostika vaqtida XP2 probi elementning musbat terminaliga, XP probi esa salbiy terminalga ulangan bo'lishi kerak. Biz keyinroq bilib oladigan regeneratsiya blokining vilkasi XS1 ulagichiga kiritilgan.

Elektr ta'minotining eng muhim qismi transformatordir - axir, uning ikkilamchi o'rashidagi kuchlanish yuk sifatida ulangan regeneratsiyalangan elementlarning sonidan qat'i nazar, qat'iy ravishda 2,4 ... 2,45 V oralig'ida bo'lishi kerak. Bunday chiqish kuchlanishiga ega tayyor transformatorni topishning iloji bo'lmaydi, shuning uchun bitta variant - kamida 3 Vt quvvatga ega mavjud mos transformatorni moslashtirish, kerakli kuchlanish uchun qo'shimcha ikkilamchi o'rash. Tel 0,8 ... 1 mm diametrli PEL yoki PEV bo'lishi kerak.

Ushbu maqsadlar uchun televizorlarning birlashtirilgan vertikal chiqish transformatorlari (TVK) mos keladi, bunda mavjud ikkilamchi o'rashni o'rash va bir xil sim bilan yangisini o'rash kifoya. Masalan, ikkilamchi o'rash 190 burilishdan iborat bo'lgan TVK-70 transformatori uchun siz 55 burilishni ikkita simga o'rashingiz kerak.

Ikkilamchi o'rashda 146 burilishli TVK-70 yoki TVK-110 transformatori bo'lsa, uning o'rniga ikkita simga 33 burilish ham o'rash kifoya. TVK-110A uchun ikkilamchi o'rashning barcha 210 burilishlari o'ralgan va o'rniga 0,8 mm diametrli 37 burilish sim qo'yilgan. Ikkilamchi o'rashning 168 burilishini o'z ichiga olgan eski quvurli televizorlardan TVK, masalan, "Temp-6M" yoki "Temp-7M" va hokazo. Buning o'rniga 33 ta burilish ikkita simga yotqizilgan (o'ta og'ir holatlarda, bittada).

Agar tayyor transformator bilan variant qabul qilinishi mumkin bo'lmasa, siz transformatorni o'zingiz qilishingiz kerak bo'ladi. Buni amalga oshirish uchun mavjud transformator po'latidan (Sh, USH, ShL va boshqalar) taxminan 4 sm 2 yadro kesmasi bo'lgan magnit yadroni yig'ishingiz va transformator o'rashlarini magnit yadroga o'rashingiz kerak. ularning burilish sonini hisoblab chiqdi. Ko'p yillar davomida muallif eng oddiy empirik formulalardan foydalangan, shunga qaramay, ular nisbatan yuqori hisoblash aniqligini ta'minlaydi. Shunday qilib, birlamchi (tarmoq) o'rashning burilish soni formula bilan aniqlanadi:

W 1 = K*Uc/S, bu erda:

  • W 1 - birlamchi o'rashning burilish soni;
  • K - po'latning sifati va transformatorning samaradorligini hisobga oladigan koeffitsient;
  • Uc - tarmoqdagi kuchlanish, 220V;
  • S - magnit zanjirning kesmasi, sm 2.

Buralgan po'lat uchun K koeffitsienti 35 ga teng, USH po'lat uchun - 40, boshqa po'lat uchun - 50 ga teng.

Ikkilamchi o'rashning burilish soni (W2) formula bilan aniqlanadi:

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

Agar ikkilamchi o'rashni hisoblashda butun son bo'lmagan burilishlar olinsa, u kattaroq butun songa yaxlitlanadi va birlamchi o'rashning burilish soni ushbu qiymatdan qayta hisoblab chiqiladi.

O'rash simining diametri u orqali o'tadigan oqimga bog'liq. Transformator quvvatini sarg'ish kuchlanishiga bo'lish orqali oqimni aniqlash oson. Va ma'lum bir oqim uchun mos yozuvlar jadvallari yordamida simning diametri aniqlanadi. Misol uchun, 6 Vt transformator uchun birlamchi o'rash diametri 0,14 ... 0,2 mm bo'lgan sim bilan o'ralgan bo'lishi kerak, va ikkilamchi - 1 ... 1,2 mm.

4-rasm.

Transformator izolyatsion materialdan tayyorlangan shassisga o'rnatiladi, uning ustiga xuddi shu materialdan qilingan qopqoq (4-rasm) bilan qoplangan. Slotlar shassi devorida qilingan, ularning orqasida bahor materialidan (guruch, bronza) tayyorlangan XS1 ulagichi rozetkalari shassi ichiga mahkamlangan. Oldingi dizayndagi kabi, diagnostika moslamasining qismlari qopqoqning yuqori paneliga joylashtiriladi.

5-rasm.

Bir vaqtning o'zida oltita galvanik elementni o'rnatish uchun mo'ljallangan quvvat manbaiga regeneratsiya bloki ulangan (5-rasm). Ularning har biri parallel ulangan diod va kondansatör zanjiri orqali o'zgaruvchan kuchlanish manbaiga ulangan. Bundan tashqari, o'zgaruvchan kuchlanishning bir yarim tsiklida dastlabki uchta elementning diodlari "ishlaydi", ikkinchi yarmida - ikkinchi uchtasining diodlari. Ushbu chora har ikkala kuchlanish yarim tsiklida transformatorga bir xil yuklanishga erishishga imkon berdi.

Oqim diod orqali faqat bir yarim tsiklda va kondansatör orqali - ikkalasida ham oqayotganligi sababli, zaryadlash oqimining "jingalak" shakli olinadi. Natijada, elementda ion harakatining "silkitishi" sodir bo'lib, bu regeneratsiya jarayoniga foydali ta'sir ko'rsatadi (bu I. Alimovning mualliflik guvohnomasi bilan tasdiqlangan). Regeneratsiya blokining ishlashini vizual kuzatish uchun unga HL2 LED o'rnatilgan.

6-rasm.

Regeneratsiya blokining dizayni rasmda ko'rsatilgan. 6. 205 x 105 x 15 mm o'lchamdagi shassisda kamon kontaktlari bir-biridan 30 mm masofada o'rnatiladi. Kontaktlar qarshisida, izolyatsiyalovchi materialdan yasalgan burchakda ikkita metall chiziq (afzal mis) mavjud, ular ham kontakt vazifasini bajaradi.

Chiziqlar va kamon kontaktlari orasidagi masofa shunday bo'lishi kerakki, element 373 ular orasiga mos tushadi va mahkam ushlab turiladi. 316, 332, 343 elementlarini o'rnatish uchun elementni regeneratsiya blokining kontaktlari bilan ulashni ta'minlaydigan adapter kamonlari bo'lgan qo'shimchalar bajarilishi kerak. Shassisning yon devorida shisha tolali folga chiziqlari (yoki oddiygina mis chiziqlar) - XP4 ulagichi vilkalari mavjud. HL2 LED shassisning yuqori panelida joylashgan.

Yuqorida aytib o'tilganidek, elementlarni qayta tiklashni boshlashdan oldin, ular diagnostika qurilmasida tekshirilishi kerak. Qayta tiklash uchun tanlangan bir nechta elementlardan, keyinchalik uning tiklanishini kuzatish uchun eng ko'p zaryadsizlanganini qayd etish tavsiya etiladi. Regeneratsiya davomiyligi 4 ... 6, ba'zan esa 8 soat.

Vaqti-vaqti bilan u yoki bu elementni regeneratsiya blokidan olib tashlash va diagnostika moslamasida tekshirish mumkin. Voltmetr yordamida zaryadlangan elementlardagi kuchlanishni kuzatish yaxshiroqdir. 1,8...1,9V ga yetishi bilanoq regeneratsiya to'xtatiladi, aks holda element haddan tashqari zaryadlanishi va ishlamay qolishi mumkin. Har qanday element qizdirilsa, xuddi shu narsa qo'llaniladi.

Va oxirgi narsa. Diagnostika qurilmasi tomonidan "rad etilgan" hujayralarni zaryad qilishga urinmang. Esda tutingki, yarim zaryadsizlangan hujayralar, ayniqsa uzoq vaqt davomida bu holatda saqlanadigan hujayralar, qoida tariqasida, elektrolitlar va hujayra elektrodlarida sodir bo'ladigan murakkab kimyoviy jarayonlar natijasida qayta tiklanish qobiliyatini yo'qotadi. Ko'zoynaklarning deformatsiyasi va ulardagi oqmalar ham elementlarni tiklashning mumkin emasligini ko'rsatadi.

Bolalar o'yinchoqlarida ishlagan elementlarni qayta tiklash yaxshidir, agar siz ularni bo'shatilgandan keyin darhol regeneratsiyaga qo'ysangiz. Bundan tashqari, bunday elementlar, ayniqsa, sink stakanlari bilan, metall korpusdagi zamonaviy elementlarning qayta tiklanishiga imkon beradi; Qanday bo'lmasin, asosiy narsa elementning chuqur zaryadsizlanishiga yo'l qo'ymaslik va uni qayta tiklash uchun o'z vaqtida qo'yishdir.

Voltaik batareyalarni qayta ishlatish muammosi uzoq vaqtdan beri elektronika ixlosmandlarini tashvishga solmoqda. Elementlarni "jonlantirish" ning turli usullari texnik adabiyotlarda qayta-qayta nashr etilgan, ammo, qoida tariqasida, ular faqat bir marta yordam berdi va kutilgan quvvatni ta'minlamadi.

Tajribalar natijasida optimal oqim regeneratsiyasi rejimlarini aniqlash va ko'pchilik hujayralar uchun mos bo'lgan zaryadlovchilarni ishlab chiqish mumkin bo'ldi. Shu bilan birga, ular o'zlarining dastlabki imkoniyatlarini tikladilar va ba'zida undan biroz oshib ketishdi.

Ulardan batareyalarni emas, balki hujayralarni tiklash kerak, chunki hatto yaroqsiz holga kelgan (ruxsat etilgan darajadan past zaryadsizlangan) ketma-ket ulangan batareya hujayralaridan biri ham batareyani qayta tiklashni imkonsiz qiladi.

Zaryadlash jarayoniga kelsak, u kuchlanish bilan assimetrik oqim bilan amalga oshirilishi kerak 2,4...2,45 V. Pastroq kuchlanishlarda regeneratsiya juda kechiktiriladi va undan keyin elementlar 8...10 soat Ular quvvatning yarmini ham to'ldirmaydilar. Yuqori kuchlanishlarda elementlarning qaynashi holatlari tez-tez uchraydi va ular yaroqsiz holga keladi.

Elementni zaryadlashni boshlashdan oldin uning diagnostikasini o'tkazish kerak, uning ma'nosi elementning ma'lum bir yukga bardosh berish qobiliyatini aniqlashdir. Buni amalga oshirish uchun avval elementga voltmetrni ulang va qoldiq kuchlanishni o'lchang, u past bo'lmasligi kerak. 1 V. (Kamroq kuchlanishli element regeneratsiya uchun mos emas.) Keyin element tomonidan yuklanadi 1...2 soniya qarshilik 10 ohm, va agar elementning kuchlanishi dan ortiq bo'lmasa 0,2 V, regeneratsiya uchun javob beradi.

Rnrnrn rnrnrn rnrnrn

Zaryadlovchining elektr sxemasi ko'rsatilgan guruch. 1(B.I. Bogomolov tomonidan taklif qilingan), bir vaqtning o'zida oltita hujayrani zaryad qilish uchun mo'ljallangan ( G1...G6 turi 373, 316, 332, 343 va shunga o'xshash boshqalar).

Guruch. 1. Asimmetrik oqim zaryadlovchining elektr davri.

Devrenning eng muhim qismi transformatordir T1, chunki ikkilamchi o'rashdagi kuchlanish qat'iy chegaralar ichida bo'lishi kerak 2,4...2,45 V yuk sifatida unga bog'langan regeneratsiyalangan elementlarning sonidan qat'i nazar.

Agar bunday chiqish kuchlanishiga ega tayyor transformatorni topishning iloji bo'lmasa, mavjud transformatorni kamida quvvatga moslashtirishingiz mumkin. 3 Vt, qo'shimcha ravishda ikkilamchi o'rashni markaning simi bilan kerakli kuchlanishga o'rash PEL yoki PEV diametri 0,8, 1,2 mm. Transformator va zaryadlash davrlari orasidagi ulash simlari imkon qadar katta bo'lishi kerak.

Regeneratsiya davomiyligi 4...5 , va ba'zan 8 soat. Vaqti-vaqti bilan u yoki bu element blokdan olib tashlanishi va elementlarni diagnostika qilish uchun yuqorida keltirilgan usulga muvofiq tekshirilishi kerak yoki siz zaryadlangan elementlardagi kuchlanishni kuzatish uchun voltmetrdan foydalanishingiz mumkin va u yetib borishi bilanoq. 1,8...1,9 V, regeneratsiyani to'xtating, aks holda element ortiqcha zaryadlanishi va ishlamay qolishi mumkin. Agar biron bir element qizdirilsa, xuddi shunday qiling.

Bolalar o'yinchoqlarida ishlaydigan elementlar, agar ular bo'shatilgandan so'ng darhol regeneratsiya qilinsa, eng yaxshi tarzda tiklanadi. Bundan tashqari, bunday elementlar, ayniqsa sink stakanlari bilan, qayta foydalanish mumkin bo'lgan regeneratsiyaga imkon beradi. Metall korpusdagi zamonaviy elementlar biroz yomonroq.

Har qanday holatda, regeneratsiya uchun asosiy narsa elementning chuqur zaryadsizlanishiga yo'l qo'ymaslik va uni o'z vaqtida zaryad qilishdir, shuning uchun ishlatilgan galvanik hujayralarni tashlashga shoshilmang.

Ikkinchi sxema ( guruch. 2) pulsatsiyalanuvchi assimetrik elektr toki bilan elementlarni qayta zaryadlashning bir xil printsipidan foydalanadi. U S. Glazov tomonidan taklif qilingan va ishlab chiqarish osonroq, chunki u kuchlanishli o'rashga ega har qanday transformatordan foydalanishga imkon beradi. 6,3 V. Akkor chiroq HL1 (6,3 V; 0,22 A) nafaqat signalizatsiya funktsiyalarini bajaradi, balki elementning zaryadlash oqimini cheklaydi, shuningdek, zaryadlash pallasida qisqa tutashuvlar sodir bo'lganda transformatorni himoya qiladi.

Rnrnrn rnrnrn rnrnrn

Guruch. 2. Pulsatsiyalanuvchi assimetrik elektr toki bilan zaryadlovchining elektr davri.

Zener diyot VD1 turi KS119A hujayra zaryad kuchlanishini cheklaydi. Uni kamida ruxsat etilgan oqim bilan ketma-ket ulangan diodlar to'plami - ikkita kremniy va bitta germaniy bilan almashtirish mumkin. 100 mA. Diyotlar VD2 Va VD3- masalan, bir xil ruxsat etilgan o'rtacha oqimga ega bo'lgan har qanday kremniy KD102A, KD212A.

Kondensator quvvati C1-dan 3 dan 5 mkF gacha dan kam bo'lmagan ish kuchlanishi uchun 16V. Kommutatsiya davri SA1 va boshqaruv rozetkalari X1, X2 voltmetrni ulash uchun. Rezistor R1 - 10 Ohm va tugma SB1 elementlar diagnostikasi uchun xizmat qiladi G1 va regeneratsiyadan oldin va keyin uning holatini kuzatish.

Oddiy holat kamida kuchlanishga to'g'ri keladi 1,4 V va yukni ko'pi bilan ulashda uning kamayishi 0,2 V.

Elementning zaryadlanish darajasi chiroqning yorqinligi bilan ham baholanishi mumkin. HL1. Elementni ulashdan oldin, u taxminan yarim akkorda porlaydi. Zaryadlangan element ulanganda, porlashning yorqinligi sezilarli darajada oshadi va zaryadlash davrining oxirida elementni ulash va ajratish yorqinlikning deyarli o'zgarishiga olib kelmaydi.

Kabi hujayralarni zaryadlashda STs-30, STs-21 va boshqalar (qo'l soatlari uchun) element bilan ketma-ket rezistorni ulash kerak 300...500 Ohm. Batareya xujayrasi turi 336 va boshqalar birma-bir to'lanadi. Ularning har biriga kirish uchun siz batareyaning karton pastki qismini ochishingiz kerak.

Guruch. 3. Batareyalarni qayta tiklash uchun zaryadlovchining elektr sxemasi.

Zaryadni faqat seriyadagi batareyalar uchun tiklash kerak bo'lsa SC, regeneratsiya davri transformatorni yo'q qilish orqali soddalashtirilishi mumkin ( guruch. 3).

Sxema yuqoridagi kabi ishlaydi. Zaryadlash oqimi ( Men zaryad qilaman) element G1 elementlar orqali oqadi VD1, R1 tarmoq kuchlanishining musbat yarim to'lqini momentida. Kattalik Men zaryad qilaman hajmiga bog'liq R1. Salbiy yarim to'lqinning momentida diod VD1 yopiladi va razryad sxema bo'ylab ketadi VD2, R2. Nisbat Men zaryad qilaman Va Men o'lcham tanlangan 10:1 . Seriyadagi har bir element turi uchun SC o'z quvvatiga ega, ammo ma'lumki, zaryadlovchi oqim batareyaning elektr quvvatining taxminan o'ndan bir qismi bo'lishi kerak. Masalan, uchun STs-21- sig'im 38 mA / soat (Izar = 3,8 mA, Izar = 0,38 mA), Uchun STs-59- sig'im 30 mAh (zaryad=3 mA, zaryadsizlanish=0,3 mA). Diagrammada elementni qayta tiklash uchun qarshilik qiymatlari ko'rsatilgan STs-59 Va STs-21, va boshqa turlar uchun ularni munosabatlar yordamida osongina aniqlash mumkin: R1=220/2·lzap, R2=0,1·R1.

Zanjirda o'rnatilgan zener diodi VD3 zaryadlovchining ishlashida ishtirok etmaydi, lekin elektr toki urishidan himoya qiluvchi vosita bo'lib xizmat qiladi - element uzilganda G1 kontaktlar bo'yicha X2, XZ kuchlanish stabilizatsiya darajasidan ko'proq o'sishi mumkin bo'lmaydi. Zener diyot KS175 belgilashdagi har qanday oxirgi harf bilan mos keladi yoki ikkita turdagi zener diodlari bilan almashtirilishi mumkin D814A, bir-biriga qarab ketma-ket bog'langan ("ortiqcha" "ortiqcha"). Diyotlar sifatida VD1, VD2 kamida ishlaydigan teskari kuchlanish bilan har qanday 400 V.

Guruch. 4. SC batareyalarini qayta tiklash uchun qurilmaning elektr sxemasi

Elementning yangilanish vaqti 6...10 soat. Regeneratsiyadan so'ng darhol elementdagi kuchlanish nominal qiymatdan biroz oshib ketadi, ammo bir necha soatdan keyin nominal kuchlanish o'rnatiladi - 1,5 V.

Elementlarni shu tarzda tiklang SC to'liq zaryadsizlanishiga yo'l qo'ymasdan, o'z vaqtida zaryadlangan bo'lsa, uch-to'rt marta mumkin ( 1V dan past).

Rnrnrn rnrnrn rnrnrn

Diagrammada ko'rsatilgan sxema shunga o'xshash ish printsipiga ega. guruch. 4. Bu hech qanday maxsus tushuntirishga muhtoj emas.