Рубрики

Страницы

Напряжение обрисовывает электронный потенциал батареек, от него зависит сила, действующая на электроны в электронной цепи. Существует ещё один физический термин — электродвижущая сила, ЭДС. С другой стороны, электронный ток характеризуется количеством электронов, которое может обеспечить электронный потенциал. Электронный ток измеряется в амперах, в честь французского физика и математика Андре Мари Ампера (1775-1836). Мощность — произведение напряжения и силы электронного тока — измеряется в Ваттах, в честь шотландского инженера-изобретателя Джеймса Уатта(1736-1819).

Напряжение у батареек с одной стороны, остаётся неизменным, с другой стороны, повсевременно меняется. Попробуем разъяснить эту фразу: напряжение охарактеризовывают хим реакции, протекающие в батареях, и эти реакции не меняются. Но не считая этого, напряжение зависит и от температурного режима, в каком работает элемент питания (в большинстве батарей при понижении рабочей температуры падает и напряжение), и от возраста батарейки (чем она старее, тем меньше напряжение), и от нагрузки (чем больше тока они расходуют, тем меньше становится напряжение).

В итоге всех этих причин, реальное напряжение может существенно отличаться от номинального. Сначала собственной жизни элементы питания могут давать напряжение до 1,8 вольт и могут оставаться пригодными к использованию, пока напряжение не упадёт до 0,8 вольт. Из-за такового широкого разброса современные устройства или разрабатываются не чувствительными к напряжению, или просто регулируют его, и внутренние схемы всегда получают однообразное напряжение. Вот поэтому вы сможете использовать и углецинковые (с номинальным напряжением 1,5 вольт), и никель-кадмиевые (1,2 вольта), и литиевые дисульфидные (lithium disulfide — 1,6 вольт) элементы.

Зависимо от хим реакций однообразные элементы могут давать напряжение от толики вольта, до более чем трёх вольт. Элементы, дающее напряжение выше трёх вольт, обычно, составные. (Хотя мы и привыкли именовать батарейкой хоть какой элемент питания, с технической точки зрения термин «батарея» значит собрание нескольких отдельных химических частей.)

Из-за собственного устройства, элементы питания дают ограниченный электронный ток. На теоретическом уровне, если б хим реакция в элементе протекала одномоментно, элемент за этот период времени мог выработать, скажем, неограниченный ток. Но есть причины, ограничивающие скорость прохождения хим реакций, а, как следует, и производимый ток. Основными факторами являются быстроту реакции хим частей, устройство элемента и площадь, на которой протекают эти хим реакции.

Соответственно, есть и элементы, способные создавать большой ток и элементы, создающие только слабенькие токи. К примеру, ток, вырабатываемый свинцовыми аккумами и никель-кадмиевыми батареями, так велик, что при маленьком замыкании можно плавить металл и зажечь огнь! Если положить никель-кадмиевую батарейку в кармашек, она может замкнуться о ключи либо мелочь, а при замыкании при таких больших токах существует возможность воспламенения. Потому, обычно на таких батарейках можно прочитать предупреждения.

Размер частей питания определяет выбор хим реакций, а, как следует, оказывает влияние и на вырабатываемый ток. Чем больше размер элемента, тем больший ток он способен выработать. Потому сверхмощные устройства часто требуют более больших частей. Батарейки размера «D» создают больше тока, чем батарейки размера «AA».

Все эти разные причины можно свести к одному: на вырабатываемый ток оказывает влияние эквивалентное внутреннее сопротивление элемента. Чем оно ниже, тем выше ток.

Емкость батарейки рассчитывается как количество электричества, либо электронного заряда, вырабатываемого при определённых критериях стопроцентно заряженной батарейкой. Как и с напряжением, реальный заряд батарейки меняется зависимо от температуры и тока разрядки.

В науке единицей измерения емкости батареек является кулон (в честь французского физика Шарля Огюстена Кулона, 1736-1806). Конкретно ёмкость обрисовывает количество времени, в течение которого элемент питания способен производить определённый электронный ток. Один кулон равен одному амперу, произведённому за секунду. На практике же, обычно, ёмкость батареек измеряется в ампер-часах, что в 3600 раз больше кулона. Полное количество энергии батарейки рассчитывается как ёмкость, умноженная на напряжение, и измеряется в ватт-часах.

Батарейки не могут хранить энергию вечность. Хим элементы в батарейках неизбежно вступают в реакцию и равномерно портятся. В итоге разряжается сама батарейка. Разряд батарейки может происходить в 2-ух формах.

Некие хим реакции повсевременно оказывают влияние на способность частей хранить хим энергию. Через некое время элементы питания теряют заряд и преобразуются в томные прекрасно раскрашенные цилиндры. Время, в течение которого элементы сохраняют работоспособность, именуется сроком годности. Срок годности определяется устройством батареек, хим реакциями и критериями хранения. Некие батарейки, такие как современные литиевые, имеют срок годности, превосходящий десятилетие, некие же портятся в считанные недели (к примеру, цинково-воздушные — после начала эксплуатации). Нехорошие условия хранения — в особенности высочайшие температуры — ускоряют разряд батареек. Если же хранить элементы питания в прохладных критериях, срок их годности возрастет.

В подзаряжаемых элементах обратимые хим реакции, в итоге которых создаётся электричество, протекают, даже если не использовать батарейку. Правда, скорость таких реакций невелика. Такое явление получило заглавие саморазряда. Как и после обычного разряда, батарейку можно будет просто зарядить. Скорость такового саморазряда находится в зависимости от тех же причин, от каких зависит и срок годности батареек. Хотя в современных батарейках основными факторами являются всё же устройство и типы хим реакций. К примеру, некие хим составы теряют до 10 процентов заряда в денек, а некие — наименее процента.

Соотношение ёмкости к весу (размеру) батарейки именуют плотностью батарейки. Чем она выше, тем большее количество энергии может производить элемент определённого размера и веса, и соответственно тем больше таковой элемент нужен — по последней мере, если вам доводилось целый денек носить с собой ноутбук с батарейкой, то вы поймёте. В последующей таблице представлена плотность частей большинства хим типов для индивидуальных компов и сотовых телефонов. Плотность представлена ватт-часами на килограмм.

Энергетическая плотность Тип элемента Номинальное напряжение Энергетическая плотность Свинцовый 2,1 В 30 Вт/кг Никель-кадминевый 1,2 В 40-60 Вт/кг Никель-металлгидридные 1,2 В 60 to 80 Вт/кг Цилиндрический литий-ионный 3,6 В 90-100 Вт/кг Прямоугольный литий-ионный 3,6 В 100-110 Вт/кг Полимерный литий-ионный 3,6 В 130-150 Вт/кг

Дальше подвергнутся рассмотрению — устройство частей питания, углецинковые, свинцовые, никель-кадмиевые, никель-металлгидридные, литий-ионные батареи, литий полимерные и литий-железодисульфидные элементы, цинково-воздушные батареи, технологии подзарядки. А так же — системы обеспечения бесперебойного питания, питание устройств перифирии, батарейки материнских плат и т.д…

Похожие записи :

  • Эти элементы отличаются наибольшей плотностью из всех современных технологий. Предпосылкой тому стали составляющие, применяемые в этих аккумах. В качест ...

  • Литий - более химически активный металл. На его базе работают современные источники питания для ноутбуков. Фактически все высокоплотные источники питани ...

  • В потребительской электронике, большая часть аккумов - никель-кадмиевые. Это самый пользующийся популярностью тип подзаряжаемых батареек. Обычно их обоз ...

  • Батарейные технологии начинают отсчет конкретно с этого типа. Прототип этого элемента был изобретён в 1866 году Джорджем Леклончем. Углецинковые элемент ...

  • Исходя из убеждений химии, наилучшим материалом для катода батареек был бы водород. Но сделать таковой катод проблематично. При обыденных температуре и ...

Отзывов нет

No comments yet.

RSS-лента комментариев.

К сожалению, по вашему запросу ничего не найдено.