Mange moderne enheder fungerer ikke fra det elektriske netværk, men fra et batteri, der lagrer energi. Biler, mobiltelefoner, afspillere osv. er designet efter dette princip, for at servicere udstyr, de bruger forskellige typer opladere. De kan bruges til industrielle formål såvel som til servicering af bærbare enheder i hjemmet.
Hovedtyper
Der er forskellige klassifikationer af batteriopladere. Alle er baseret på forskellige parametre og egenskaber af enhederne. Afhængigt af hvordan de fungerer, er der 2 typer:
Derudover er opladere normalt opdelt efter driftshastighed. . Under hensyntagen til dette kriterium skelnes der mellem følgende typer:
Pulsenheder
Disse enheder er designet til at oplade husholdningsapparater små dimensioner. De er udstyret med en elektronisk timer, der kan køre i 4 timer i hurtig opladningstilstand. I denne periode får næsten ethvert afladet batteri sin kapacitet.
Efter dette tidspunkt skifter enheden til tilstand puls opladning. Energi tilføres til enhedens udgangselementer for at opretholde opladningsniveauet.
Fordelene ved sådanne modeller er som følger:
- Lavpris.
- Teknisk enkelhed.
- Brugervenlighed.
Typisk sætter producenterne timeren ud fra, at batteriet er helt afladet. Hvis det var delvist afladet, er der risiko for beskadigelse af batteriet på grund af overstrøm. Denne funktion gælder ikke for mærkede batterier til mobiltelefoner, tablets og andet digitalt udstyr, medmindre de oplades ved hjælp af universelle enheder.
De mest avancerede typer opladere med mikroprocessorer anses for at være de mest avancerede i deres sortiment. De tillader ikke genopladning batteri, derfor kan de bruges til at arbejde med alle enheder, også selvom de ikke er helt afladet, men delvist afladet. Ulemperne ved sådanne modeller inkluderer en meget høj pris.
Det er meget uønsket at erstatte en proprietær enhed fra en telefon eller PDA med en universel, da de kan have forskelle i strukturen af de elektriske stik. Når du tilslutter et husholdningsapparat til opladning, skal du først tilslutte selve opladeren og derefter tilslutte en telefon eller anden enhed til den.
Biltilbehør
Alle enheder til opladning af bilbatterier er normalt opdelt i flere grupper. Baseret på den eksisterende klassifikation er der:
Når du vælger en oplader til biler, bør du overveje nogle funktioner i dens drift. Hvis det er muligt, er det bedre at give fortrinsret til opladnings- og startmuligheden. At have en sådan enhed og en stikkontakt ved hånden, du kan altid starte bilen uden at vente på, at batteriet er fuldt opladet.
Når du køber en oplader, er det bedre at vælge en model, der overstiger batterikravene med omkring 10%. For dem, der ikke er stærke inden for elektroteknik, er en automatisk model mere velegnet - selvom det koster lidt mere, vil det hjælpe med at undgå unødvendige vanskeligheder.
Det er bedre at købe en enhed i pålidelige butikker, der foretrækker pålidelige producenter. Før du bruger enheden, skal du sørge for at læse instruktionerne.
En artikel om hvordan man vælger en oplader til bilbatteri. Typer af enheder vigtige nuancer valg. I slutningen af artiklen er der en video om en simpel gør-det-selv batterioplader.
Artiklens indhold:
En moderne bil er udstyret med et stigende antal enheder, der drives af netværk om bord. Batteriets rolle er at give yderligere energi i situationer, hvor generatoren ikke kan klare belastningen. Og batterier aflades som regel på det mest uhensigtsmæssige tidspunkt. Især i vinterperiode. Og i modsætning til batterier til andre elektriske apparater er bilbatterier ikke udstyret med en oplader; du skal købe det separat.
Typer af opladere og deres funktioner
De har flere klassifikationer og er, afhængigt af deres type, udstyret med visse kvaliteter.
Efter opladningsmetode enheder er opdelt i 3 kategorier:
Fast nuværende metode
Sådanne enheder oplader batteriet til grænsen og ret hurtigt. Ved slutningen af proceduren har elektrolytten dog en tendens til at varme op for meget, og dette reducerer batteriets levetid, hvilket forårsager accelereret aldring.
Konstant spændingsmetode
I dette tilfælde opretholder elektrolytten den nødvendige temperatur, og der er ikke behov for at kontrollere opladningsprocessen, da enheden med denne ordning opretholder et givet spændingsniveau. Ulemperne omfatter et fald i spændingen i slutningen af processen. Dette tillader ikke, at batteriet oplades så meget som muligt.
Kombineret metode
Den kombinerer de to muligheder beskrevet ovenfor - i begyndelsen sker processen ved en fast strømværdi, og i slutningen skifter den til spændingsstabilisering. Denne tandem gør denne type enhed til den mest effektive og efterspurgte.
Efter opladningsmetode z/u er opdelt i 2 kategorier:
Enheder af transformatortypen
De er usandsynligt at støde på i hverdagen, da de har imponerende dimensioner og lige så imponerende vægt. Deres formål er at konvertere 220V strøm til D.C.(12V).
Puls
Funktionsprincippet ligner den tidligere version, men denne version er kompakt og let i vægt. Derfor er de ideelle til husholdningsbrug.
Afhængigt af modellen kan pulsopladere have:
- slutningen af ladningsindikator;
- indikator for forkert forbindelse (omvendt polaritet);
- kortslutningsbeskyttelsesfunktion,
- automatisk opladningsfunktion;
- omvendt polaritetsbeskyttelsesfunktion osv.
Transformatormodeller er billigere, men ud over de ovenfor beskrevne ulemper kræver de også overvågning under drift. Derfor er pulsmuligheden at foretrække.
Afhængig af strømkilde, z/u er opdelt i 3 kategorier.
Drevet af elektricitet
Hvis bilen er placeret i en garage, hvor der leveres elektricitet, er denne mulighed den enkleste, mest bekvemme og pålidelige. I dette tilfælde kan batteriet genoplades, mens bilen ikke er i brug.
Drevet af cigarettænder
Ulemperne er blandt andet, at der ved langvarig og/eller intens (i nogle modeller er hastigheden reguleret) genopladning er risiko for overbelastning af netværket ombord.
Men i tilfælde af uforudsete situationer kan du oplade batteriet når som helst og hvor som helst.
Drevet af solenergi
De bruges sjældent, da produkter af høj kvalitet er dyre, og billige som regel er ineffektive og kortvarige.
Og selvfølgelig har de brug for sollys for at virke. Solmodellen kan være nyttig som en understøttende mulighed. For eksempel for dem, der har en netværksoplader, men ofte befinder sig "langt fra stikkontakten." For eksempel ville en fisker, udendørsentusiast eller jæger helt sikkert finde en sådan enhed nyttig.
Efter formål, opladeren er opdelt i 2 typer.
Opladning-start (eller start-opladning)
De udfører funktionen med ikke kun at genoplade, men også starte motoren - de fungerer i to tilstande: automatisk og maksimal strømforsyningstilstand.
Nogle modeller er universelle og kan bruges til at gendanne motordrift, oplad din telefon, bærbare computer og andre enheder. Du skal blot have et sæt stik i den rigtige størrelse.
Det er vigtigt at følge betjeningsreglerne og kun bruge enheden til dets tilsigtede formål, efter at terminalerne er afbrudt fra det indbyggede netværk.
Opladning og pre-lancering
De bruges kun til at genoplade batteriet; det er umuligt at starte motoren med deres hjælp. Dette skyldes det faktum, at enhederne er kendetegnet ved en lav driftsstrøm. Fordelen er, at når du bruger dem, er det ikke nødvendigt at afbryde forbindelsen fra det indbyggede netværk.
Hvad skal man overveje, når man vælger
Før du begynder at købe et batteri, bør du omhyggeligt studere dokumenterne for et specifikt batteri og bil (især netværksparametrene ombord). Dette vil give dig mulighed for at undgå mange vanskeligheder og specificere dine anmodninger. Faktisk er oplysningerne i instruktionerne nok til at vælge den passende enhed. Der er dog nogle mindre nuancer, som er værd at overveje, når du vælger.
Forfalske
Der er få produkter, der kan vinde konkurrencen med opladere i forhold til antallet af forfalskninger. Derfor er det bedst at købe enheder fra officielle forhandlere eller i det mindste i detailforretninger, nyder godt omdømme.
Hvis du har besluttet dig for et bestemt mærke, er det værd at søge på internettet for information om mærkets funktioner og dets kopier. Det er måske ikke muligt at identificere en forfalskning af høj kvalitet på denne måde, men det er ganske muligt at slippe af med asiatiske forbrugsvarer af lav kvalitet.
Muligheder
Det er bedre at få en oplader med en lille (præcis lille, du bør ikke være for nidkær) strømreserve. En sådan erhvervelse har to fordele: enheden behøver ikke at arbejde på grænsen af dens muligheder og i tilfælde af at batteriet udskiftes med en model større kapacitet, vil der ikke være behov for at skifte opladeren.
Tegn
Der er LED og instrument. LED er ikke så præcis, men det er ganske tilstrækkeligt til husholdningsbrug.
Auto-tilstand
Hvis det er muligt, bør den automatiserede mulighed foretrækkes. Dette vil fritage ejeren af behovet for at overvåge enhedens drift og mulige konsekvenser.
Producentland
Mange indenlandske produkter er ikke ringere i deres egenskaber udenlandske analoger, så det er værd at se nærmere på russiske produkter. Ikke kun gavner det i pris, men risikoen ved at købe en falsk er næsten lig nul. Men selv en indenlandsk enhed, der er ringere i kvalitet, er bedre end et falsk prestigefyldt mærke.
Smitte
Til biler med automatgear den bedste mulighed Der vil være en oplader og en pre-start enhed, da det ikke nødvendigvis kræver at afbryde strømkilden fra det indbyggede netværk.
Vedligeholdelsesfrie batterier
Fejlkoblingsbeskyttelse
I tilfælde af den såkaldte polaritetsvending hjælper funktionen ikke kun med at forhindre skader på batteriet, men også på selve opladeren.
Desulfateringsfunktion
Giver dig mulighed for at genoprette et batteri med blysulfatformationer på pladerne.
Nominel ladestrøm
Den nominelle strøm er den strøm, der er 10 % af batteriets kapacitet. Det er ikke svært at have oplysninger om batteriet (kan findes i dokumenter eller på produktets krop), at beregne den nødvendige opladereffekt.
Eksempelvis er en 6A lader velegnet til de fleste batterier med en kapacitet på 60-70 Ah, som er udstyret med biler. Men for en lastbil eller jeep bliver du nødt til at lede efter en mere kraftfuld enhed.
Batteri type
Hvis du har et blysyre (WET) batteri, skal du bruge det speciel enhed. Til batterier af andre typer er enhver oplader egnet, men deres funktioner skal tages i betragtning.
Gelbatterier (GEL) og elektrolytbelagte batterier (AGM) er følsomme over for temperaturændringer og overophedning. De kræver en oplader med en strømstyringsfunktion og et udvidet temperaturområde.
Men det er bedst ikke at eksperimentere og købe en oplader anbefalet af producenten.
Konklusion
Nogle bilister er afhængige af generatoren, da batteriets tilstand er et sekundært problem. Men at have en oplader kan gøre en chaufførs liv meget lettere, fordi du aldrig ved, hvor hurtigt du får brug for hjælp fra batteriet, eller hvornår det vil være helt afladet. Og til dette er det nogle gange nok at tage af sted parkeringslys tændt om natten eller parker bilen ved indgangen et stykke tid med alarmen tændt.
Alle opladere kan opdeles i 3 typer. De enkleste er ikke-automatiske enheder med strømforsyning. Dette er en strømforsyning af transformatortypen. Disse opladere har ikke batteribeskyttelseskredsløb. De kan skelnes ved stor størrelse og vægt. Hvad angår transformeropladere, er de meget pålidelige og holdbare. Men de er ikke så sikre. De fører til overophedning af batteriet samt kogning af elektrolytten. Som et resultat, og nogle gange battericellerne ødelægges. I dag er store transformeropladere næsten helt ude af brug.
Moderne mobile enheder, ud over en praktisk miniature strømforsyning har de et enkelt og funktionelt Android OS. Nu på internettet kan du finde mange websteder, der tilbyder Android 236-spil og en masse forskellige applikationer til arbejde og underholdning. Disse spil er perfekte til smartphones og tablets, og giver deres brugere flere timers behageligt tilbragt fritid.
Puls opladere
I dag er de mest populære opladere dem, der er designet til bærbart udstyr. Disse er automatiske pulsladere med elektronisk timer. Samtidig er opladerens timer i stand til at fungere i hurtig opladningstilstand i ca fire timer. I denne periode er et afladet batteri i stand til at vinde størstedelen af sin kapacitet. Herefter skifter timeren opladeren til pulsopladningstilstand. I dette tilfælde tilføres elektrisk energi i små portioner til battericellernes terminaler for at holde den i en opladet tilstand.
Opladere med timer er enkle og billige. De er også meget komfortable. De skal dog stadig bruges med forsigtighed. Bemærk venligst, at timeren er indstillet af producenten til perioden for opladning af et helt afladet batteri. Hvis du indsætter et delvist afladet batteri i enhedens stikkontakt, vil der forekomme overopladning, og batteriet kan i sidste ende blive beskadiget af overskydende strøm.
Denne regel gælder ikke for mobilenheder, samt PDA'er, digitale afspillere og andet udstyr med et proprietært batteri. Men hvis du bruger universelle opladere, skal denne regel tages i betragtning.
Bemærk venligst, at en fuld afladning er meget farlig for ethvert batteri, og primært for lithium-ion. De kan endda svigte på grund af fuldstændig udledning. Bemærk venligst, at enheden skal genoplades fra tid til anden, når den ikke er i brug.
De mest avancerede og alsidige er mikroprocessorstyrede opladere. De kan oplade ethvert batteri.
De forhindrer overopladning af batterier. De kan bruges til at oplade eventuelle delvist afladede batterier. Men husk på, at sådanne opladere er meget dyre.
Det er ikke tilrådeligt at udskifte en mærket mobiltelefonoplader med en universel på grund af forskelle i elektriske stik og mulige fejl. Mærkeopladere er skabt specifikt til en bestemt type batteri. Så dette bør tages i betragtning.
Hvordan tilsluttes opladeren korrekt? I tilfælde af mobiltelefoner er rækkefølgen som følger: Først skal du tilslutte opladeren til det elektriske netværk, og derefter telefonen til opladeren. Ellers kan du beskadige din telefon.
- det eneste enkle middel til at genoprette dens funktionalitet. Naturligvis i tilfælde af dens udledning og ikke af endelig sammenbrud. For at løse det andet tilfælde leveres specielle gendannelsesmetoder, som vi vil diskutere nedenfor, efter funktioner i opladere(ZU).
Det ser ud til, at opladere ikke har mange funktioner, men det er ikke tilfældet. Før vi opregner dem, vil vi opdele opladere i to kategorier: den første er amatør, den anden er professionel. Amatører inkluderer billige bærbare hukommelsesenheder, der er beregnet til personlig brug. Derfor bruges professionelle minder til omfattende service alle typer batterier, som giver dig mulighed for samtidig at oplade og restaurere flere batterier.
Så funktionerne ved amatøropladere er som følger:
- 1) Automatisering
- 2) Vendesikring
- 3) Mulighed for at starte en bilmotor
- 4) Mulighed for afsulfatering
- 5) Flere opladningstilstande
- 6) Små mål og vægt
Automatisering giver dig mulighed for at oplade batteriet uden at overvåge processen. Dette forenkler i høj grad opgaven for folk, der ikke er særlig bevandret i fysik, da der oprindeligt kun var sådanne opladningsmetoder, der krævede viden på dette område. Beskyttelse mod omvendt polaritet- også meget nyttig funktion oplader. Det hjælper med at forhindre skader på både hukommelseschips og batteriet. Forresten er polaritetsvending den forkerte forbindelse af opladerens ledninger til batteriterminalerne.
Starter opladere(eller start-opladning) er designet til ikke kun at oplade batteriet, men også til at starte bil motor V nødsituation. Sådanne ROM'er er meget nyttige til hyppige ture uden for byen.
Hvis opladeren har en funktion afsulfatering, så er den i stand til at genoprette et batteri, hvori der er dannet blysulfat på pladerne, hvilket blokerer elektroner. Under afsulfateringen renses pladerne for dette sulfat, og batteriet kan fungere igen.
Flere batteriopladningstilstande gør det muligt at oplade præcis, som du vil – med konstant spænding, jævnstrøm eller kombineret. Små overordnede dimensioner og vægt sikrer mobilitet af enheden. Den kan nemt transporteres i en bil eller bæres i hånden.
Professionelle opladere har ovenstående funktioner, med undtagelse af mindre overordnede dimensioner og masser. Sådanne hukommelsesenheder er også ofte stationære.
Når de taler om brugen af elektrisk energi i hverdagen, i produktionen eller transporten, mener de arbejdet med elektrisk strøm. Elektrisk strøm tilføres forbrugeren fra kraftværket gennem ledninger. Når elektriske lamper pludselig går ud i huse, eller bevægelsen af elektriske tog og trolleybusser stopper, siger de derfor, at strømmen er forsvundet i ledningerne.
Hvad er det elektricitet og hvad er nødvendigt for dens opståen og eksistens i den tid, vi har brug for?
Ordet "strøm" betyder bevægelse eller flow af noget.
Hvad kan bevæge sig i ledningerne, der forbinder kraftværket med forbrugere af elektrisk energi?
Vi ved allerede, at legemer indeholder elektroner, hvis bevægelse forklarer forskellige elektriske fænomener (se § 30). Elektroner har en negativ elektrisk ladning. Større stofpartikler - ioner - kan også have elektriske ladninger. Som følge heraf kan forskellige ladede partikler bevæge sig i ledere.
Elektrisk strøm er den ordnede (styrede) bevægelse af ladede partikler.
For at opnå elektrisk strøm i en leder skal du skabe et elektrisk felt i den. Under påvirkning af dette felt vil ladede partikler, som kan bevæge sig frit i lederen, begynde at bevæge sig i retning af de elektriske kræfter, der virker på dem. En elektrisk strøm vil opstå.
For at en elektrisk strøm skal eksistere i en leder i lang tid, er det nødvendigt at opretholde et elektrisk felt i den hele tiden. Et elektrisk felt skabes i ledere og kan opretholdes i lang tid kilder til elektrisk strøm.
Der er forskellige strømkilder, men i hver af dem arbejdes der på at adskille positivt og negativt ladede partikler. De adskilte partikler ophobes på stænger nuværende kilde. Dette er navnet på de steder, hvortil ledere er forbundet ved hjælp af terminaler eller klemmer. Den ene pol af strømkilden oplades positivt, den anden - negativt. Hvis kildens poler er forbundet med en leder, vil frie ladede partikler i lederen under påvirkning af et elektrisk felt begynde at bevæge sig i en bestemt retning, og en elektrisk strøm vil opstå.
Ris. 44. Elektroformaskine
Ris. 45. Omdannelse af intern energi til elektrisk energi
I nuværende kilder, i processen med at adskille ladede partikler, omdannes mekanisk, intern eller anden energi til elektrisk energi. Så for eksempel i elektrofor maskine(Fig. 44) Mekanisk energi omdannes til elektrisk energi. Det er også muligt at omdanne intern energi til elektrisk energi. Hvis to ledninger lavet af forskellige metaller loddes og derefter krydset opvarmes, vil der opstå en elektrisk strøm i ledningerne (fig. 45). Denne aktuelle kilde kaldes termoelement. I ham indre energi varmelegeme omdannes til elektrisk energi. Når nogle stoffer, såsom selen, kobber(I)oxid og silicium, belyses, observeres et tab af negativ elektrisk ladning (fig. 46). Dette fænomen kaldes fotoeffekt. Enheden og handlingen er baseret på den fotoceller. Termoelementer og fotoceller studeres i gymnasiets fysikkurser.
Ris. 46. Konvertering af strålingsenergi til elektrisk energi
Lad os se nærmere på designet og driften af to strømkilder - galvanisk celle Og batteri, som vi vil bruge i forsøg på elektricitet.
I en galvanisk celle (Fig. 47, a) sker der kemiske reaktioner, og den indre energi, der frigives under disse reaktioner, omdannes til elektrisk energi. Elementet vist i figur 47, b består af en zinkbeholder (legeme) C. En kulstofstang U indsættes i kroppen, som har et metaldæksel M. Stangen er placeret i en blanding af mangan (IV)oxid Mn0 2 og knust kulstof C. Mellemrummet mellem zinklegemet og en blanding af manganoxid og kulstof er fyldt med en geléagtig opløsning af salt (ammoniumchlorid NH 4 CI) P.
Ris. 47. Galvanisk celle (batteri)
Under den kemiske reaktion af zink Zn med ammoniumchlorid NH4CI bliver zinkbeholderen negativt ladet.
Manganoxid bærer en positiv ladning, og kulstaven, der er indsat i den, bruges til at overføre den positive ladning.
Mellem en ladet kulstofstang og en zinkbeholder, som kaldes elektroder, opstår der et elektrisk felt. Hvis en kulstofstang og en zinkbeholder er forbundet med en leder, vil frie elektroner langs hele længden under påvirkning af et elektrisk felt komme i ordnet bevægelse. En elektrisk strøm vil opstå.
Galvaniske celler er de mest almindelige kilder til jævnstrøm i verden. Deres fordel er lethed og sikkerhed ved brug.
I hverdagen bruges ofte batterier, der kan genoplades mange gange - batterier(fra lat. akkumulator - akkumulere). Det enkleste batteri består af to blyplader (elektroder) placeret i en svovlsyreopløsning.
For at batteriet kan blive en strømkilde, skal det oplades. For at lade op, sendes jævnstrøm fra en eller anden kilde gennem batteriet. Under opladningsprocessen bliver den ene elektrode positivt ladet og den anden negativt ladet som følge af kemiske reaktioner. Når batteriet er opladet, kan det bruges som en selvstændig strømkilde. Batteripolerne er markeret med "+" og "-" tegn. Ved opladning er batteriets positive pol forbundet med den positive pol på strømkilden, og den negative pol er forbundet med den negative pol.
Ud over bly- eller syrebatterier er jern-nikkel- eller alkaliske batterier meget brugt. De bruger en alkaliopløsning og plader - en af komprimeret jernpulver, den anden af nikkelperoxid. Figur 48 viser et moderne batteri.
Ris. 48. Batteri
Batterier har en bred og varieret anvendelse. De tjener til at drive belysningsnetværket af jernbanevogne, biler og til at starte en bilmotor. Batterier leverer elektricitet til en ubåd under vandet. Radiosendere og videnskabeligt udstyr på kunstige jordsatellitter modtager også strøm fra batterier installeret på satellitten.
A - mobiltelefon; b - bærbar
I kraftværker genereres elektrisk strøm vha generatorer(fra latin generator - skaber, producent). Denne elektriske strøm bruges i industri, transport og landbrug.
Spørgsmål
- Hvad er elektrisk strøm?
- Hvad skal der skabes i en leder for at en strøm kan opstå og eksistere i den?
- Hvilke energitransformationer sker inde i den nuværende kilde?
- Hvordan fungerer en tør galvanisk celle?
- Hvad er de positive og negative poler på et batteri?
- Hvordan virker batteriet?
- Hvor bruges batterier?
Dyrke motion
- Brug internettet til at finde ud af, hvilke typer opladere der findes, og fremhæve deres funktioner.
- Forbered en præsentation om anvendelsen af batterier.
