¿Cómo se carga la batería? ¿El circuito de este dispositivo es complicado o no, para hacer un dispositivo con tus propias manos? ¿Es un cargador de batería de automóvil fundamentalmente diferente del que se usa para teléfonos móviles? Intentaremos responder a todas las preguntas planteadas más adelante en el artículo.
Información general
La batería juega un papel muy importante en el funcionamiento de los dispositivos, unidades y mecanismos que requieren electricidad para funcionar. Entonces, en los vehículos, ayuda a arrancar el motor del automóvil. Y en los teléfonos móviles, las baterías nos permiten hacer llamadas.
La carga de la batería, el esquema y los principios de funcionamiento de este dispositivo se consideran incluso en un curso de física escolar. Pero, por desgracia, en el momento del lanzamiento, muchos de estos conocimientos se han olvidado. Por lo tanto, nos apresuramos a recordarle que el funcionamiento de la batería se basa en el principio de la aparición de una diferencia de voltaje (potenciales) entre dos placas, que están especialmente sumergidas en una solución electrolítica.
Las primeras baterías eran de cobre-zinc. Pero desde entonces, han mejorado y modernizado significativamente.
Cómo funcionabatería
El único elemento visible de cualquier dispositivo es la carcasa. Asegura la generalidad y la integridad del diseño. Cabe señalar que el nombre "batería" solo se puede aplicar por completo a una celda de batería (también se les llama bancos), y solo hay seis de ellos en la misma batería de automóvil estándar de 12 V.
Vuelta al cuerpo. Está sujeto a estrictos requisitos. Entonces, debería ser:
- resistente a productos químicos agresivos;
- capaz de soportar amplias fluctuaciones de temperatura;
- con buena resistencia a las vibraciones.
Todos estos requisitos los cumple un moderno material sintético: el polipropileno. Las diferencias más detalladas solo deben res altarse cuando se trabaja con muestras específicas.
Principio de funcionamiento
Tomemos como ejemplo las baterías de plomo-ácido.
Cuando hay una carga en el terminal, comienza a ocurrir una reacción química, que va acompañada de la liberación de electricidad. Con el tiempo, la batería se agotará. ¿Cómo se está recuperando? ¿Hay un circuito simple?
Cargar la batería no es difícil. Es necesario llevar a cabo el proceso inverso: se suministra electricidad a los terminales, las reacciones químicas ocurren nuevamente (se restaura el plomo puro), lo que permitirá que la batería se use en el futuro.
La densidad también aumenta durante la cargaelectrólito. Así, la batería recupera sus propiedades iniciales. Cuanto mejor sea la tecnología y los materiales utilizados en la fabricación, más ciclos de carga/descarga podrá soportar la batería.
Qué circuitos de carga de batería hay
El dispositivo clásico está hecho de un rectificador y un transformador. Si consideramos todas las mismas baterías de automóvil con un voltaje de 12 V, entonces las cargas para ellas tienen una corriente constante de aproximadamente 14 V.
¿Por qué? Este voltaje es necesario para que la corriente pueda fluir a través de una batería de automóvil descargada. Si él mismo tiene 12 V, entonces un dispositivo de la misma potencia no podrá ayudarlo, por lo tanto, toman valores más altos. Pero en todo lo que necesita saber la medida: si sobreestima demasiado el voltaje, esto afectará negativamente la vida útil del dispositivo.
Por lo tanto, si desea fabricar un dispositivo con sus propias manos, es necesario que los automóviles busquen esquemas de carga de baterías de automóviles adecuados. Lo mismo se aplica a otras tecnologías. Si necesita un circuito de carga de batería de iones de litio, entonces necesita un dispositivo de 4 V y nada más.
Proceso de restauración
Digamos que tiene un circuito para cargar una batería de un generador, según el cual se ensambló el dispositivo. La batería está conectada y el proceso de recuperación comienza inmediatamente. A medida que fluye, la resistencia interna del dispositivo aumentará. Junto con él, la corriente de carga caerá.
Cuando el voltaje se acerca al máximo posiblevalor, entonces este proceso prácticamente no continúa en absoluto. Y esto indica que el dispositivo se ha cargado correctamente y se puede apagar.
Recomendaciones tecnológicas
Es necesario asegurarse de que la corriente de la batería sea solo del 10% de su capacidad. Además, no se recomienda ni superar este indicador ni reducirlo. Entonces, si sigue el primer camino, el electrolito comenzará a evaporarse, lo que afectará significativamente la capacidad máxima y la duración de la batería. En el segundo camino, los procesos necesarios no ocurrirán con la intensidad requerida, por lo que los procesos negativos continuarán, aunque en menor medida.
Cargando
El dispositivo descrito se puede comprar o ensamblar a mano. Para la segunda opción, necesitamos circuitos eléctricos para cargar baterías. La elección de la tecnología por la que se hará debe depender de qué baterías son el objetivo. Necesitará los siguientes componentes:
- Limitador de corriente (diseñado en capacitores de balasto y transformador). Cuanto mayor sea el indicador que se pueda lograr, mayor será la magnitud de la corriente. En general, esto debería ser suficiente para que la carga funcione. Pero la fiabilidad de este dispositivo es muy baja. Entonces, si rompe los contactos o mezcla algo, tanto el transformador como los capacitores fallarán.
- Protección en caso de conexión de polos "equivocados". Para hacer esto, puede diseñar un relé. si, condicionalbasado en un diodo. Si confunde más y menos, entonces no pasará corriente. Y dado que un relé está vinculado a él, se desactivará. Además, puede usar este circuito con un dispositivo basado tanto en tiristores como en transistores. Debe estar conectado a una ruptura en los cables, con la ayuda de la cual la carga se conecta a la batería.
- Automático, que debe tener carga de batería. El circuito en este caso debe garantizar que el dispositivo funcione solo cuando realmente sea necesario. Para hacer esto, con la ayuda de resistencias, se cambia el umbral de respuesta del diodo de control. Se considera que las baterías de 12 V están llenas cuando su voltaje está dentro de los 12,8 V. Por lo tanto, esta cifra es deseable para este circuito.
Conclusión
Así que analizamos lo que constituye la carga de la batería. El circuito de este dispositivo se puede hacer en una sola placa, pero se debe tener en cuenta que esto es bastante difícil. Por lo tanto, están hechos de varias capas.
Como parte del artículo, se le presentaron varios diagramas esquemáticos que aclaran cómo, de hecho, se cargan las baterías. Pero debe comprender que estas son solo imágenes generales, y las más detalladas, con indicaciones de reacciones químicas en curso, son especiales para cada tipo de batería.