Wie wird der Akku aufgeladen? Ist die Sch altung dieses Geräts kompliziert oder nicht, um ein Gerät mit Ihren eigenen Händen herzustellen? Unterscheidet sich ein Autobatterieladegerät grundlegend von dem, was für Mobiltelefone verwendet wird? Wir werden versuchen, alle Fragen zu beantworten, die später in diesem Artikel gestellt werden.
Allgemeine Informationen
Die Batterie spielt eine sehr wichtige Rolle bei der Funktion von Geräten, Einheiten und Mechanismen, die Strom benötigen, um zu funktionieren. In Fahrzeugen hilft es also, den Motor des Autos zu starten. Und in Mobiltelefonen ermöglichen uns Batterien, Anrufe zu tätigen.
Aufladen des Akkus, das Schema und die Funktionsprinzipien dieses Geräts werden sogar in einem Schulphysikkurs berücksichtigt. Aber leider ist zum Zeitpunkt der Veröffentlichung vieles von diesem Wissen vergessen worden. Wir möchten Sie daher schnell daran erinnern, dass der Betrieb der Batterie auf dem Prinzip des Auftretens einer Spannungsdifferenz (Potentiale) zwischen zwei Platten beruht, die speziell in eine Elektrolytlösung getaucht sind.
Die ersten Batterien waren Kupfer-Zink. Aber seitdem haben sie sich erheblich verbessert und modernisiert.
Wie es funktioniertBatterie
Das einzige sichtbare Element eines Geräts ist das Gehäuse. Es gewährleistet die Allgemeingültigkeit und Integrität des Designs. Zu beachten ist, dass der Name „Batterie“nur auf eine Batteriezelle (man nennt sie auch Bänke) vollständig zutreffen kann und es in derselben handelsüblichen 12-V-Autobatterie nur sechs davon gibt.
Zurück zum Körper. Sie unterliegt strengen Auflagen. Also sollte es sein:
- beständig gegen aggressive Chemikalien;
- kann großen Temperaturschwankungen standh alten;
- mit guter Vibrationsfestigkeit.
All diese Anforderungen erfüllt ein moderner Kunststoff - Polypropylen. Genauere Unterschiede sollten nur hervorgehoben werden, wenn mit bestimmten Proben gearbeitet wird.
Funktionsprinzip
Nehmen wir als Beispiel Bleibatterien.
Wenn das Terminal belastet wird, beginnt eine chemische Reaktion, die von der Freisetzung von Elektrizität begleitet wird. Mit der Zeit entlädt sich der Akku. Wie erholt sie sich? Gibt es eine einfache Sch altung?
Das Aufladen des Akkus ist nicht schwierig. Es ist notwendig, den umgekehrten Vorgang durchzuführen - die Klemmen werden mit Strom versorgt, es finden erneut chemische Reaktionen statt (reines Blei wird wiederhergestellt), wodurch die Batterie in Zukunft verwendet werden kann.
Die Dichte nimmt auch während des Ladevorgangs zuElektrolyt. Dadurch stellt die Batterie ihre ursprünglichen Eigenschaften wieder her. Je besser die bei der Herstellung verwendeten Technologien und Materialien sind, desto mehr Lade-/Entladezyklen kann der Akku aush alten.
Welche Batterieladesch altungen gibt es
Das klassische Gerät besteht aus einem Gleichrichter und einem Transformator. Wenn wir alle die gleichen Autobatterien mit einer Spannung von 12 V betrachten, dann haben die Ladungen dafür einen konstanten Strom von etwa 14 V.
Warum ist das so? Diese Spannung ist notwendig, damit Strom durch eine entladene Autobatterie fließen kann. Wenn er selbst 12 V hat, kann ihm ein Gerät mit der gleichen Leistung nicht helfen, daher nehmen sie höhere Werte an. Aber bei allem, was Sie wissen müssen, ist das Maß: Wenn Sie die Spannung zu stark überschätzen, wirkt sich dies negativ auf die Lebensdauer des Geräts aus.
Wenn Sie also ein Gerät mit Ihren eigenen Händen herstellen möchten, müssen Autos nach geeigneten Ladesystemen für Autobatterien suchen. Gleiches gilt für andere Technologien. Wenn Sie eine Ladesch altung für Lithium-Ionen-Akkus benötigen, benötigen Sie ein 4-V-Gerät und nicht mehr.
Wiederherstellungsprozess
Nehmen wir an, Sie haben eine Sch altung zum Laden einer Batterie von einem Generator, nach der das Gerät zusammengebaut wurde. Die Batterie wird angeschlossen und der Wiederherstellungsprozess beginnt sofort. Während es fließt, erhöht sich der Innenwiderstand des Geräts. Gleichzeitig sinkt der Ladestrom.
Wenn sich die Spannung dem maximal möglichen nähertWert, dann läuft dieser Vorgang praktisch gar nicht ab. Und dies zeigt an, dass das Gerät erfolgreich aufgeladen wurde und ausgesch altet werden kann.
Technologische Empfehlungen
Es muss sichergestellt werden, dass der Batteriestrom nur 10% seiner Kapazität beträgt. Darüber hinaus wird nicht empfohlen, diesen Indikator zu überschreiten oder zu reduzieren. Wenn Sie also dem ersten Weg folgen, beginnt der Elektrolyt zu verdampfen, was die maximale Kapazität und Batterielebensdauer erheblich beeinträchtigt. Auf dem zweiten Weg werden die notwendigen Prozesse nicht in der erforderlichen Intensität ablaufen, wodurch die negativen Prozesse weitergehen, wenn auch in etwas geringerem Ausmaß.
Laden
Das beschriebene Gerät kann gekauft oder selbst zusammengebaut werden. Für die zweite Option benötigen wir Stromkreise zum Laden von Batterien. Die Wahl der Technologie, mit der dies durchgeführt wird, sollte davon abhängen, welche Batterien das Ziel sind. Sie benötigen die folgenden Komponenten:
- Strombegrenzer (entworfen auf Ballastkondensatoren und Transformator). Je größer der Indikator erreicht werden kann, desto größer ist die Größe des Stroms. Im Allgemeinen sollte dies ausreichen, damit das Aufladen funktioniert. Die Zuverlässigkeit dieses Geräts ist jedoch sehr gering. Wenn Sie also die Kontakte brechen oder etwas verwechseln, fallen sowohl der Transformator als auch die Kondensatoren aus.
- Schutz bei Anschluss "falscher" Pole. Dazu können Sie ein Relais entwerfen. Ja, bedingtbasierend auf einer Diode. Wenn Sie Plus und Minus verwechseln, wird der Strom nicht durchgelassen. Und da ein Relais daran gebunden ist, wird es stromlos. Darüber hinaus können Sie diese Sch altung mit einem Gerät verwenden, das sowohl auf Thyristoren als auch auf Transistoren basiert. Es muss an eine Kabelunterbrechung angeschlossen werden, mit deren Hilfe das Laden selbst mit der Batterie verbunden wird.
- Automatik, die Batterieaufladung haben sollte. Die Sch altung muss in diesem Fall sicherstellen, dass das Gerät nur dann funktioniert, wenn es wirklich nötig ist. Dazu wird mit Hilfe von Widerständen die Ansprechschwelle der Ansteuerdiode verändert. 12-V-Batterien gelten als voll, wenn ihre Spannung innerhalb von 12,8 V liegt. Daher ist dieser Wert für diese Sch altung wünschenswert.
Schlussfolgerung
Also haben wir uns angesehen, was Batterieladung ausmacht. Die Sch altung dieses Geräts kann auf einer einzigen Platine hergestellt werden, aber es sollte beachtet werden, dass dies ziemlich schwierig ist. Daher sind sie mehrschichtig aufgebaut.
Als Teil des Artikels wurden Ihnen verschiedene schematische Diagramme präsentiert, die deutlich machen, wie die Batterien tatsächlich geladen werden. Aber Sie müssen verstehen, dass dies nur allgemeine Bilder sind und detailliertere Bilder mit Hinweisen auf laufende chemische Reaktionen für jeden Batterietyp speziell sind.
