Экспоненциальное зарядное устройство для малогабаритных аккумуляторов. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Зарядные устройства, аккумуляторы, гальванические элементы

 Комментарии к статье

Предлагаемое зарядное устройство для малогабаритных аккумуляторов (NiCd и аналогичных) осуществляет заряд с изменением тока по убывающей экспоненте. Это позволяет получить максимально полную зарядку и тем самым, продлить срок службы аккумуляторов.

Для объяснения экспоненциапьности процесса заряда используем эквивалентную схему (рис.1).

Подключим конденсатор С последовательно с резистором R к источнику постоянного напряжения Uвх. Считаем, что в начальный момент конденсатор полностью разряжен. Тогда конденсатор будет постепенно заряжаться через резистор R до величины Uвх и напряжение на резисторе R будет изменяться в соответствии с кривой, приведенной на рис.2.

Схема зарядного устройства, реализующего описанный принцип, представлена на рис.3.

Заряжаемый аккумулятор G1 подключается к токозадающему конденсатору С1 через буферный каскад на полевом транзисторе VT1, который обладает большим входным сопротивлением и не подгружает конденсатор. Резистором R1 устанавливается первоначальный ток заряда. Конденсатор С1 и резистор R5 являются времязадающими элементами. Резистор R4 ограничивает случайный ток короткого замыкания аккумулятора.

Приборы РА1 и PV1 служат для контроля процесса заряда. Вставив аккумулятор в зарядное устройство (тумблер SA3разомкнут, и напряжение питания не подается), с помощью PV1 измеряется его начальное напряжение. NiCd аккумуляторы обладают "эффектом памяти", поэтому перед зарядкой их следует разрядить примерно до напряжения 1 В. Для этого замыкается тумблер SA2 и по прибору PV1 контролируется напряжение на аккумуляторе. После достижения на G1 напряжения 1 В SA2 размыкается, а SA3 замыкается.

Резистором R1 при замкнутом тумблере SA1 устанавливается начальный ток заряда, равный (0,3...0,5)С (С - номинальная емкость аккумулятора). В таком режиме производится зарядка G1 в течение 3...4 часов. Дальше тумблер SA1 размыкается, и дальнейший заряд идет в экспоненциальном режиме. Перезарядка аккумулятора при этом не происходит, поэтому его можно спокойно оставлять в зарядном устройстве ив длительное время, например, на ночь.

Сопротивление R5 и емкость С1 подбираются таким образом, чтобы постоянная времени Т экспоненциальной цепи составляла:

Т=С1R5=20 000...25 000 (с).

В переводе на часы это составляет 5...6 час. В описываемом устройстве емкость конденсатора выбрана 4700 мкФ, а сопротивление резистора - 5,1 МОм. Ввиду того, что входное сопротивление полевого транзистора VT1 очень велико, сопротивление R5 может доходить до 10...15. МОм.

Источник питания для зарядного устройства должен иметь выходную мощность не менее 10 Вт при напряжении 9 В. В нем после выпрямителя конденсатор фильтра устанавливать не требуется.

Авторы: А.Партин, Л.Партина, г.Екатеринбург

Смотрите другие статьи раздела Зарядные устройства, аккумуляторы, гальванические элементы.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Расставание действительно может причинять физическую боль 16.09.2026

Разрыв отношений с близким человеком способно вызывать настолько сильные переживания, что привычное выражение "разбитое сердце" иногда воспринимается почти буквально. Человек может испытывать тревогу, тоску и эмоциональное напряжение, сопровождающиеся вполне реальными телесными ощущениями. Исследования работы мозга показывают, что такая связь между эмоциональными и физическими страданиями может иметь вполне определенную нейробиологическую основу. Эксперимент, позволивший изучить этот вопрос, провела команда психолога Итана Кросса из Мичиганского университета. В исследовании участвовали 40 человек, недавно переживших расставание по инициативе партнера. Все добровольцы продолжали остро реагировать на произошедшее, что позволило исследователям изучить мозговую активность в период наиболее сильных переживаний. Во время эксперимента участников помещали в аппарат магнитно-резонансной томографии. Испытуемым поочередно показывали фотографию бывшего партнера и подвергали предплечье воздей ...>>

Научно доказана невозможность создания нейтринного лазера 16.09.2026

Лазер давно перестал быть исключительно лабораторной технологией: сегодня он используется в связи, медицине, промышленности и научных исследованиях. Поэтому физики периодически предлагают необычные варианты устройств, способных работать по аналогичным принципам, но с другими типами частиц. В 2025 году появилась идея создать лазер, формирующий направленный поток нейтрино. Однако последующий теоретический анализ показал, что привлекательная на первый взгляд концепция сталкивается не просто с техническими трудностями, а с фундаментальными законами квантовой физики. Первоначальную концепцию предложили профессор Массачусетского технологического института (MIT) Джо Формаджио (Joe Formaggio) и Бен Джонс (Ben Jones) из Техасского университета в Арлингтоне. Согласно их замыслу, облако радиоактивных атомов следовало охладить до сверхнизких температур порядка нанокельвинов - миллиардных долей кельвина. В таких условиях атомы могли бы сформировать Бозе - Эйнштейновский конденсат, особое квантов ...>>

Индекс нижнего белья раскрыл состояние швейцарских почв 15.09.2026

Почва кажется обычной частью окружающего нас ландшафта, однако под ее поверхностью существует сложная экосистема, от состояния которой напрямую зависит жизнь человека. Миллиарды микроорганизмов, черви, грибы и другие обитатели почвы перерабатывают органические вещества и участвуют в круговороте питательных элементов. Чтобы привлечь внимание общества к этой мало заметной проблеме, исследователи из Цюрихского университета придумали весьма необычный эксперимент: они закопали более 2000 пар хлопкового нижнего белья в садах, на лугах, полях и газонах по всей Швейцарии. Проект получил название "Доказательство в виде нижнего белья" и представлял собой не массовую шутку, а научный эксперимент, позволяющий наглядно оценить биологическую активность почвы. Исследователи помещали хлопковые изделия в землю, а примерно через два месяца извлекали их и сравнивали степень разрушения ткани. Некоторые образцы за это время практически исчезали, оставляя лишь отдельные фрагменты швов, тогда как на други ...>>

Случайная новость из Архива Восприятие цвета меняется по временам года 27.08.2015 Хотя глаза у всех людей устроены одинаково, зрительное восприятие может заметно отличаться. Например, известно, что при тяжелой депрессии все видится в сером цвете, и это вовсе не фигура речи: несколько лет назад исследователи из Университета Фрайбурга измерили активность клеток сетчатки глаза у нескольких пациентов с клинической формой депрессии и выяснили, что их сетчатка плохо чувствует цветовой контраст - как если бы изображение, предмет были погружены в серую дымку. Дело все в том, что подавленное, депрессивное состояние сопровождается проблемами с некоторыми нейромедиаторами, которые нужны не только в нервных цепочках, отвечающих за эмоции, но и для передачи зрительного импульса. (В скобках уточним, что антидепрессанты на "посерение" мира никак не влияли.) Но восприятие цвета отличается и у вполне здоровых людей, без психологических проблем. Например, совсем недавно мы писали о том, как память мешает нам различать цвета: мы склонны все цветовые оттенки сводить к нескольким цветам, которые по каким-то причинам сделали для себя основными. Другой фактор "цветокоррекции" - культурно-языковые особенности: считается, что если в языке есть обозначение для какого-нибудь цвета, то человек и будет его отличать среди других. (Классический пример: слово "голубой" помогает носителям русского языка лучше различать соответствующий цвет по сравнению с носителями английского, у которых этот оттенок обозначается просто как "светло-синий".) При всем при том долгое время полагали, что красный, желтый, зеленый и синий все видят одинаково, без разночтений. С психофизиологической точки зрения все четыре называют чистыми цветами, тогда как остальные получаются составными и неизбежно воспринимаются с оттенками: например, в оранжевом всегда будут видны доли желтого и красного, и вот тут-то как раз проявляются культурные и психологические "цветофильтры". Впоследствии и тут возникли уточнения: хотя у всех людей есть представление о чистом красном и чистом зеленом, но на деле чистые цвета могут располагаться немного на разных длинах волн. И только желтый как будто оказывается всеобщей константой: в самых разных культурах его видят вообще одинаково. Однако, как выяснили исследователи из Йоркского университета, желтый в нашем восприятии тоже непостоянен, только его непостоянство обусловлено не индивидуальными психологическими особенностями, и не культурными, а - временем года. В экспериментах Алекса Уэйда (Alex Wade) и его коллег участвовали 67 мужчин и женщин: их вводили в абсолютно темную комнату, давали время на то, чтобы глаза привыкли к темноте, а потом просили на специальном устройстве выбрать такой желтый цвет, который кажется им "настоящим", чистым желтым. Опыт повторяли в январе и в июне, и, как пишут авторы работы в Current Biology, зимой и летом выбор был разный, то есть "зимний чистый желтый" отличался от "летнего чистого желтого". Как именно и где именно происходит корректировка цветового баланса, на уровне ли сетчатки, или уже в зрительной коре мозга, мы пока не знаем, но сам факт можно объяснить сезонными различиями в окружающей среде. Зимой слабеет освещенность и цветовая насыщенность того, что мы видим вокруг, и изменение в цветовом зрении, вероятно, играет компенсаторную роль. Причем в течение дня никаких таких перемен в видении желтого нет. Теперь было бы интересно узнать, есть ли сезонность в восприятии остальных цветов, и как видят тот же желтый цвет те, кто живет в других географических широтах, где зима и лето выглядят иначе, чем на севере Англии.

Другие интересные новости:

▪ Черная дыра родила планету

▪ Черный азот, аналог графена

▪ 64-ядерный ноутбук Zhanjiang Xinjuneng Technology

▪ Бактерия вызывает дождь

▪ Ледоколы должны плавать задом наперед

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Радио - начинающим. Подборка статей

▪ статья Томас Грей. Знаменитые афоризмы

▪ статья В каком направлении сливается вода в ванне? Подробный ответ

▪ статья Эксплуатация газовых скважин, объектов сбора и подготовки газа. Типовая инструкция по охране труда

▪ статья Анилиновые чернила. Простые рецепты и советы

▪ статья Полет шара. Секрет фокуса

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026