Baterijų prijungimas lygiagrečiai: schema. Ką lygiagrečiai jungia baterijos?

Baterijos paprastai gaminamos su akimisdirbti su tam tikra standartizuota apkrova. Taigi, yra baterijų, užtikrinančių mikrovaldiklių funkcionavimą – jų įtampa 5 V. Dirbti su varikliais naudojami akumuliatoriai, kurie gali tiekti 12 V arba 24 V. Bet ką daryti, jei reikia gauti 60 V? Pabandykite rasti tokios įtampos akumuliatorių. Šiuo atveju mums gali padėti lygiagretus baterijų prijungimas. Kas duoda tokį žingsnį? Kokia yra tokio ryšio schema? Kokie ypatingi šio žingsnio aspektai? Kaip atliekamas lygiagretus baterijų prijungimas? Kaip atrodo šio veiksmo diagrama? Visa tai, taip pat daugelis kitų klausimų, mes apsvarstysime su jumis šiame straipsnyje.

Ką praktiškai duoda lygiagretus akumuliatorių prijungimas?

Taigi, pirmiausia apibūdinkime bendrą schemą.Lygiagretus akumuliatorių prijungimas užtikrina tokį požiūrį, kad visi teigiami gnybtai yra prijungti prie tam tikro elektros grandinės taško, kuris vadinamas pliusu. Tą patį reikėtų daryti ir su neigiamomis išvadomis. Tik jie yra prijungti prie minuso. Kodėl mums reikia tai daryti? Galutiniame rezultate turime tokią įtampą, kokią turi viena baterija (laikoma situacija, kad turime tokias pačias baterijas). Tačiau gautos struktūros talpa bus lygi visų grandinėje esančių maitinimo šaltinių šio parametro sumai. Elektros energija yra lygi vienai vertei, padaugintai iš įrenginių skaičiaus. Tačiau tai nepriklauso nuo to, kokia jungtis naudojama – lygiagrečiai ar nuosekliai.

Kodėl jungti baterijas prie akumuliatoriaus?

Išnagrinėjome tokių veiksmų rezultatą.Kodėl baterijas reikia jungti lygiagrečiai? Bet kuri elektros sistema ar prietaisas patiria ominius nuostolius, kai dalis energijos paverčiama šiluma ir nevyksta naudingas darbas. Taip yra dėl to, kad neįmanoma pasiekti 100% efektyvumo. Tuo pačiu metu iš mokyklos fizikos kurso galima prisiminti, kad kuo didesnė įtampa, tuo mažesnė srovė esant tokiai pačiai galiai ir mažesni ominiai nuostoliai. Taigi, kuo daugiau aukštos įtampos baterijų naudosime, tuo geresnių rezultatų pasieksime. Tačiau net ir laikantis tokio požiūrio vienos baterijos talpos ne visada gali pakakti. Tokiu atveju galite jį pakeisti didelės talpos baterija. Tačiau tai ne visada patogu, o kartais paprasčiau tiesiog įdėti kitą maitinimo šaltinį ir naudoti lygiagretų baterijų jungtį, kad jos ilgiau palaikytų kokią nors sistemą.

Ar ši parinktis tinka skirtingos talpos maitinimo šaltiniams?

Lygiagretus skirtingų baterijų sujungimas nėrakelia pavojų, jei nagrinėsime problemą įtampos požiūriu. Akumuliatoriaus gnybtams nieko baisaus negali nutikti. Maitinimo šaltinių išsikrovimas arba įkrovimas vyks sinchroniškai dėl ryšio pobūdžio. Bet jei paliesime srovių temą, tai čia jau šiek tiek sudėtingiau. Taigi, būtina užtikrinti, kad ji neviršytų tam tikros vertės, kurią tiesiogiai nurodo pats gamintojas.

Dažniausiai pasitaikantys rodikliai yra100 A ir 130 A. Šio apribojimo priežastis yra ta, kad gnybtai negali tiesiogiai perduoti tokios srovės (nors teoriškai tai gali padaryti pati baterija). Bet tai yra pati viršūnė, kuri gali būti tik kelių sekundžių reikalas. Pažvelkime į realesnį naudojimo atvejį.

Techniniai apribojimai

Jei pažvelgsite į specifikacijasleistina srovės vertė, tada paprastai čia nematysite didelių skaičių. Taigi paprastai negalima leisti sujungti akumuliatorių, kurių talpa svyruoja nuo 5 iki 25 kartų (dažniausiai tai būna). Be to, šis aspektas turi būti atidžiai išnagrinėtas, nes galimas net trumpasis jungimas. Jo atsiradimo rizika yra 15-70 mažiausio akumuliatoriaus talpų diapazone (priklausomai nuo prekės ženklo ir techninio įgyvendinimo). Grubiai tariant, kuo mažiau laiko jie veikia, tuo daugiau srovės galite dirbti. Taigi, jei skirtumas tarp jų yra 5 kartus, tai reiškia, kad jie galės veikti visą laiką (teoriškai). Bet jei dirbame su 20 kartų skirtumu, pageidautina, kad skaičiavimas būtų sekundės. Daugelis maitinimo šaltinių gamintojų savo gaminiams nurodo srovės slenksčius. Pavyzdžiui, 2,6 A.

Kodėl yra apribojimų?

Toliau panagrinėkime lygiagrečių temąskirtingos talpos baterijų prijungimas. Anksčiau buvo nurodyta, kad gamintojai rekomenduoja ribas amperais, nors praktiškai ši riba gali būti viršyta daug kartų. Kodėl taip? Norėdami tai padaryti, apsvarstykite pačią akumuliatoriaus struktūrą, naudodami švino rūgšties akumuliatoriaus pavyzdį. Toks pasirinkimas buvo padarytas dėl tokio tipo maitinimo šaltinių paplitimo.

Taigi, norint sėkmingai vykti būtinaelektrocheminė reakcija, būtina jį aprūpinti kokybišku elektrolitu. Taip pat svarbu atlikti procesą viršutiniuose sluoksniuose ir produktų pašalinimą. Aktyvi akumuliatoriaus plokščių masė tam labai padeda. Iš tiesų, jo dėka lengviau tiekti ir pašalinti reakcijoje dalyvaujančią medžiagą. Tačiau „išteklių medžiagoms“ mažėjant, viskas pradeda vykti lėčiau. Aktyviai veikia ir tai, kad elektrolite atsiranda sieros. Todėl lygiagrečiai jungti baterijas geriau tik tada, kai akumuliatorius įkrautas. Kuo mažesnis realios įtampos indikatorius, tuo pavojingesnis skirtingos talpos maitinimo šaltinių veikimas. Todėl pageidautina laiku suteikti maitinimą. Geriausia, kad konteineris nenukristų žemiau 1/3 nominalios vertės.

Įkrovimo, kai prijungtas lygiagrečiai, ypatybės

Šio proceso pradžioje pageidautinayra gana didelės įkrovimo srovės perdavimas. Juk pirmiausia bus atkurtas akumuliatoriaus paviršius, o po to jo apatiniai sluoksniai. Tuo pačiu metu pageidautina sumažinti srovę, nes elektrocheminės reakcijos intensyvumas mažėja, todėl dėl didelio energijos kiekio elektrolitas gali „užvirti“ (jis suirs).

Jei laikysime vieną iš populiariausių tipųKadangi akumuliatoriai yra švino rūgšties, mažai tikėtina, kad jie iš karto suges, jei bus pažeistas šis nurodymas. Tačiau jo tarnavimo laikas akivaizdžiai sumažės. Apskritai, jei kalbame apie maitinimo šaltinių įkrovimą, verta sutelkti dėmesį į tai, kad pageidautina naudoti gamyklinius įrenginius. Jei išnaudosite ką nors kita, į tam tikrus aspektus gali būti neatsižvelgta (arba į juos bus atsižvelgta neteisingai), todėl ateityje kils problemų.

Apie baterijas ir talpą

Pasinerkime į paralelinį ryšįskirtingos baterijos (taip pat ir tos pačios). Reikia suprasti, kad jei bendra srovė neviršys nustatytų ribų, problemų ir pavojų neatsiras.

Pažiūrėkime, kaip sujungti dvi baterijaslygiagrečiai 2 A, kai jie yra iš tos pačios partijos ir įkraunami 2 * 2 = 4 A srove. Čia nėra jokių pavojų, nes dėl tos pačios konstrukcijos srovės bus padalytos proporcingai. Ir jokios ribos neperžengs.

Dabar paimkime maitinimo šaltinius,kur yra didelis skirtumas. Kai srovė viršys gamintojo ribas, ji tekės per akumuliatorių, nepaisant to, kad ji tam nėra skirta. Manome, kad apie rezultatą kalbėti nereikia. Tai taikoma visiems, ne tik švino rūgšties akumuliatoriams. Net jei norite lygiagrečiai prijungti ličio jonų baterijas, kurios laikomos padidintu patikimumu, nepamirškite saugos priemonių.

Apskaičiuojame reikiamus rodiklius

Taigi, turime suteikti reikšmingųsrovės vertė naudojant lygiagrečiai prijungtus maitinimo elementus. Kaip mes žinome, ko mums reikia? Norėdami tai padaryti, galite naudoti specialią formulę, kuri dabar bus pateikta:

T = RTOEP * CEPOT

O dabar formulės dekodavimas:

T - srovė, kuri pasirodys. Būtina, kad jis sutaptų su norimu rezultatu.

RTEEP – akumuliatoriaus vieneto iškrovimo srovė. Tiek gali duoti viena baterija.

CAPOT - to paties tipo baterijų skaičius.

Radijo mėgėjų praktikoje gali būti sunku gauti reikiamas vertes. Ta pati formulė padės lengviau pasiekti savo tikslą.

Ieškote kitų būdų, kaip įjungti baterijas

Atkreipėme dėmesį į lygiagretų baterijų prijungimądidelį dėmesį. Tikimės, kad tai padės išspręsti iškeltas užduotis. Bet jei skaitant straipsnį kilo mintis, kad čia aprašyti sprendimai netinka konkrečiam atvejui, siūlome susipažinti su šiais dalykais:

1. Serijinis ryšys. Grubiai tariant, mes didiname įtampą, kurią mums suteiks nepertraukiamo maitinimo šaltiniai.
2. Mišrus ryšys. Šiuo atveju tuo pačiu metu padidėja srovė ir įtampa. Tačiau tai yra labai sudėtinga schema.

Išvada

Galiausiai norėčiau pasakyti keletą atsisveikinimo žodžių.Visų pirma, laikykitės saugos priemonių. Be to, prieš pradedant dirbti su baterijomis, visai nebus nereikalinga susipažinti su jų gamintojų pateiktomis instrukcijomis ir rekomendacijomis. Taip išvengsite situacijų, kurios gali neigiamai paveikti maitinimo šaltinių tarnavimo laiką. Taip pat būkite ypač atsargūs dirbdami su baterijomis, kurios užtikrina didelį našumą. Iš tiesų, tokiais atvejais labai tikėtina, kad susižeisti elektra. Taip, ir su silpnais elementais nereikėtų elgtis švelniai.