Αντοχή μπαταρίας αυτοκινήτου. Εσωτερική αντίσταση μπαταρίας. Ποια είναι η εσωτερική αντίσταση μιας μπαταρίας; Τάση μπαταρίας

Η τάση μιας μπαταρίας αυτοκινήτου είναι η διαφορά δυναμικού στους ακροδέκτες των πόλων. Για μεγαλύτερη ακρίβεια, συνιστάται η μέτρηση της τάσης όταν έχουν τελειώσει οι μεταβατικές συνθήκες που προκαλούνται από το ρεύμα φόρτισης ή εκφόρτισης. Η διάρκειά τους μπορεί να είναι αρκετές ώρες και η αλλαγή τάσης μπορεί να φτάσει τα 0,6-1,8 Volt. Αν και είναι γενικά αποδεκτό ότι οι μπαταρίες εκκίνησης αυτοκινήτου έχουν ονομαστική τάση 12 Volt, στην πραγματικότητα η τάση μιας νέας φορτισμένης μπαταρίας είναι της τάξης των 12,7-13,3 Volt.

Η χωρητικότητα της μπαταρίας χαρακτηρίζεται από την ποσότητα ηλεκτρικής ενέργειας, μετρημένη σε αμπέρ-ώρες, που λαμβάνεται από την μπαταρία όταν αποφορτίζεται σε μια καθορισμένη τελική τάση 10,5 Volt και θερμοκρασία 20 βαθμών. Κατά την κανονική λειτουργία, δεν συνιστάται η αποφόρτιση μιας μπαταρίας αυτοκινήτου κάτω από την τελική της τάση. Διαφορετικά, η διάρκεια ζωής του μειώνεται απότομα.

Η τιμή της χωρητικότητας της μπαταρίας σάς επιτρέπει να υπολογίσετε τον κατά προσέγγιση χρόνο που παρέχει (ή λειτουργεί) το μέσο ρεύμα στο φορτίο. Η χωρητικότητα εξαρτάται από την ισχύ του ρεύματος εκφόρτισης, επομένως κατά τη διάρκεια της δοκιμής οι συνθήκες εκφόρτισης τυποποιούνται. Το ρεύμα εκφόρτισης έχει ρυθμιστεί σε 0,05 Cp για λειτουργία εκφόρτισης 20 ωρών και 0,1 Cp για 10 ώρες. Για μια μπαταρία χωρητικότητας 60 Ah, είναι, αντίστοιχα, 3 Amperes και 6 Ah. Σε τέτοια ρεύματα, η χωρητικότητα του νέου αντιστοιχεί στην ονομαστική τιμή. Και για ρεύμα εκφόρτισης 25 Amps, η τυπική χωρητικότητα αυτής της μπαταρίας είναι 40 Ah. Αυτή η χωρητικότητα θα παρέχει ρεύμα στον ηλεκτρικό εξοπλισμό για 96 λεπτά.

40 Ah x 60 λεπτά / 25 Ampcr = 96 λεπτά.

Η τρέχουσα τιμή των 25 A δεν υιοθετήθηκε στις δοκιμές τυχαία. Πιστεύεται ότι αυτή είναι η τρέχουσα κατανάλωση του ηλεκτρικού εξοπλισμού ενός τυπικού επιβατικού αυτοκινήτου. Με ρεύματα εκκίνησης, η χωρητικότητα μιας μπαταρίας αυτοκινήτου μπορεί να πέσει 5 φορές σε σχέση με την ονομαστική τιμή. Έτσι, για μια μπαταρία 6ST-55A με ρεύμα εκκίνησης 250 A και θερμοκρασία μείον 18 μοίρες, η χωρητικότητα είναι μόνο 10 Ah αντί για 55 Ah. Και όμως αυτή η τιμή θα παρέχει συνολικό χρόνο εκκίνησης με μίζα 2,4 λεπτών.

10 Ah x 60 λεπτά / 250 Amps = 2,4 λεπτά.

Η χωρητικότητα μιας μπαταρίας αυτοκινήτου μειώνεται πολύ απότομα σε αρνητικές θερμοκρασίες και ήδη στους μείον 20 βαθμούς μειώνεται στο 40-50%

Μείωση του ψυχρού ρεύματος εκκίνησης και της χωρητικότητας της μπαταρίας 6ST-55 καθώς πέφτει η θερμοκρασία.

Με μεγαλύτερη χωρητικότητα, μια μπαταρία αυτοκινήτου παράγει επίσης υψηλότερο ψυχρό ρεύμα εκκίνησης. Για παράδειγμα, μια χωρητικότητα 55 Ah παρέχει ρεύμα 420-480 Ampere σύμφωνα με το πρότυπο EN και 250-290 Amper σύμφωνα με το DIN, μια μπαταρία χωρητικότητας 62 Ah παρέχει ρεύμα 510 Ah σύμφωνα με το πρότυπο EN και 340 Ampere σύμφωνα με το DIN και μια μπαταρία 77 Ah παρέχει ήδη 600 Amper σύμφωνα με το EN και 360 Amps σύμφωνα με το DIN.

Ρεύμα ψυχρής εκκίνησης (Cold Cranking Ampere - CCA) μπαταρίας αυτοκινήτου, απαιτήσεις DIN 43539 T2, EN 60095-1, SAE, IEC 95-1 (IEC 95-1).

Το ρεύμα ψυχρής εκκίνησης μιας μπαταρίας αυτοκινήτου καθορίζει τη μέγιστη χωρητικότητα εκκίνησης, δηλαδή πόσο ρεύμα μπορεί να δώσει η μπαταρία σε θερμοκρασία μείον 18 βαθμών στο τέλος ενός δεδομένου χρονικού διαστήματος, έως ότου η τάση της μπαταρίας πέσει στο απαιτούμενο ελάχιστο επίπεδο . Τα πρότυπα DIN και EN προβλέπουν δύο ελέγχους σχετικά με τη διαδικασία εκφόρτισης μιας μπαταρίας αυτοκινήτου σε τάση 6 Volt.

Ο πρώτος έλεγχος πραγματοποιείται 30 δευτερόλεπτα από την έναρξη της εκφόρτισης και μετρά την τάση U30 της μπαταρίας, η οποία για το πρότυπο DIN πρέπει να είναι μεγαλύτερη από 9 Volt και για το πρότυπο EN - μεγαλύτερη από 7,5 Volt. Ο δεύτερος έλεγχος συνίσταται στη μέτρηση της διάρκειας της εκφόρτισης T6v έως ότου η τάση της μπαταρίας φτάσει τα 6 Volt, που θα πρέπει να είναι τουλάχιστον 150 δευτερόλεπτα.

Υπάρχουν τέσσερα πρότυπα, DIN 43539 T2, EN 60095-1, SAE, IEC 95-1, τα οποία ορίζουν τη διάρκεια του διαστήματος δοκιμής και την επιτρεπόμενη ελάχιστη τάση μπαταρίας αυτοκινήτου, οι απαιτήσεις για τις οποίες αναφέρονται στον παρακάτω πίνακα

Τα πρότυπα SAE και IEC ορίζουν μόνο την τιμή οριακής τάσης U30. Για ευκολία σύγκρισης, οι τιμές του ρεύματος ψυχρής εκκίνησης μιας μπαταρίας αυτοκινήτου μπορούν να μετατραπούν από το ένα πρότυπο στο άλλο. Τα ρεύματα υπολογίζονται εκ νέου χρησιμοποιώντας τους ακόλουθους τύπους.

Isae = 1,5Idin + 40 (A)
Iiec = Idin/0,85 (A)
Ien = Idin/0,6 (A)
Idin = 0,6Ien (A)

Οι τιμές στο πρότυπο EN στρογγυλοποιούνται.

— Σε ρεύμα μικρότερο από 200 A σε προσαυξήσεις 10 A.
— Σε ρεύμα 200-300 A σε βήματα των 20 A (220, 240, 260, 280 A).
- Σε ρεύμα 300-600 A σε βήματα των 30 A (330, 360, 390 A, κ.λπ.).

Για παράδειγμα, μια μπαταρία VARTA χωρητικότητας 55 Ah έχει ρεύμα DIN 255 Amperes. Χρησιμοποιώντας τους παραπάνω τύπους, παίρνουμε για Isae = 422,5 Ampere, Iiec = 300 Ampere, Ien = 425 Ampere, στρογγυλοποίηση - 420 A.

Συνήθως, το ρεύμα ψυχρής εκκίνησης μιας μπαταρίας αυτοκινήτου είναι 6,5-7,5 φορές υψηλότερο από την ονομαστική χωρητικότητα. Ο αριθμός πιθανών εκκινήσεων κινητήρα σε όλη τη διάρκεια ζωής μιας μπαταρίας αυτοκινήτου κυμαίνεται από 4.000 για μπαταρίες χαμηλής συντήρησης και έως 12.000 για ειδικά σχεδιασμένες μπαταρίες, όπως η μπαταρία Optima, σύμφωνα με τον κατασκευαστή.

Πιστεύεται ότι σε ένα χρόνο, κατά τη λειτουργία μέτριας έντασης, γίνονται από 1.000 έως 2.000 εκκινήσεις κινητήρα. Έτσι, η διάρκεια ζωής μιας μπαταρίας αυτοκινήτου μπορεί να είναι από 4 έως 2 χρόνια. Σημειώνουμε λόγω της σημασίας ότι το ρεύμα ψυχρής εκκίνησης CCA, σύμφωνα με τα πρότυπα, τυποποιείται από κάθε κατασκευαστή μπαταριών αυτοκινήτου μόνο για θερμοκρασία μείον 18 βαθμών. Ο κατασκευαστής δεν παρέχει δεδομένα για χαμηλότερες θερμοκρασίες.

Για πλήρως φορτισμένο και νέα μπαταρίαμε χωρητικότητα 50-60 Ah, το ψυχρό ρεύμα εκκίνησης είναι στην περιοχή των 300-500 Amperes. Εάν το ρεύμα εκκίνησης μιας τυπικής μπαταρίας 6ST-55 σε θερμοκρασία συν 25 μοιρών είναι 400 Amperes, τότε σε θερμοκρασία μείον 30 μοιρών θα πέσει στα 200 A. Με κάθε νέα προσπάθεια ανεπιτυχούς εκκίνησης, η τιμή του θα είναι όλο και λιγότερο. Παρόλο που οι τεχνολογίες παραγωγής μπαταριών βελτιώνονται, αυτές οι αλλαγές δεν είχαν σχεδόν καμία επίδραση στον βαθμό στον οποίο μειώνεται το ρεύμα εκκίνησης σε θερμοκρασίες κάτω από το μηδέν.

Εφεδρική χωρητικότητα (RC - υπολειπόμενη χωρητικότητα) μπαταρίας αυτοκινήτου.

Η εφεδρική χωρητικότητα ή η υπολειπόμενη χωρητικότητα μιας μπαταρίας αυτοκινήτου σπάνια αναφέρεται στο φύλλο δεδομένων της μπαταρίας, αλλά είναι σημαντική για τον καταναλωτή επειδή δείχνει το χρόνο κατά τον οποίο η μπαταρία θα παρέχει τη λειτουργία του αυτοκινήτου σε περίπτωση βλάβης του αυτοκινήτου. Ταυτόχρονα, η κατανάλωση ρεύματος από όλα τα συστήματα των οχημάτων κανονικοποιείται στα 25 Amperes.

Η εφεδρική χωρητικότητα μιας μπαταρίας αυτοκινήτου ορίζεται ως η χρονική περίοδος σε λεπτά κατά τη διάρκεια της οποίας η μπαταρία μπορεί να διατηρήσει ρεύμα εκφόρτισης 25 Amps μέχρι να πέσει η τάση στα 10,5 Volt. Τα πρότυπα δεν θεσπίζουν απαίτηση για το ποσό της εφεδρικής χωρητικότητας. Για πολλές μπαταρίες χωρητικότητας 55 Ah, η εφεδρική χωρητικότητα φτάνει τα 100
λεπτά, που είναι ένας καλός δείκτης.

Εσωτερική αντίσταση μπαταρίας αυτοκινήτου.

Οι τυπικές τιμές εσωτερικής αντίστασης για μια νέα μπαταρία αυτοκινήτου είναι 0,005 ohms σε θερμοκρασία δωματίου. Αποτελείται από την αντίσταση μεταξύ των ηλεκτροδίων και του ηλεκτρολύτη και την αντίσταση των εσωτερικών συνδέσεων. Προς το τέλος της διάρκειας ζωής της, η εσωτερική αντίσταση μιας μπαταρίας αυτοκινήτου αυξάνεται πολλές φορές, γεγονός που οδηγεί στο γεγονός ότι η μπαταρία δεν μπορεί να στρίψει.

Βασισμένο σε υλικά από το βιβλίο "Οδηγός εγκατάστασης συστημάτων προστασίας από κλοπή αυτοκινήτου."
Naiman V. S., Tikheev V. Yu.

4,2 - 0,22 = 3,98 Volt.

Και αυτό είναι ένα εντελώς διαφορετικό θέμα... Αν πάρουμε και συνδέσουμε πέντε τέτοια παράλληλα τμήματα σε σειρά, θα πάρουμε μια μπαταρία με τάση -

Ubat=3,98V*5=19,9 Volt, χωρητικότητα -
Sbat=2,2A/h*5=11A/h….

ικανό να παρέχει ρεύμα 10 Αμπέρ στο φορτίο....
Κάτι τέτοιο…

ΥΣΤΕΡΟΓΡΑΦΟ. ….Έπιασα τον εαυτό μου να σκέφτεται ότι η ευχαρίστηση μπορεί να μετρηθεί και σε A/h…..

____________________

Συμφωνώ ότι η μέθοδος που περιγράφεται παραπάνω μπορεί να οδηγήσει σε μεγάλο σφάλμα στη μέτρηση της εσωτερικής αντίστασης, αλλά..., στην πραγματικότητα, η απόλυτη τιμή αυτής της αντίστασης λίγο μας ενδιαφέρει - αυτό που είναι σημαντικό για εμάς είναι η ίδια η μέθοδος, η οποία θα επιτρέψει την αντικειμενική και γρήγορη αξιολόγηση της «υγείας» κάθε στοιχείου…Η πρακτική έχει δείξει ότι οι αντιστάσεις των στοιχείων διαφέρουν σημαντικά…, και γνωρίζοντας μόνο την τιμή της εσωτερικής αντίστασης, μπορείτε εύκολα να βρείτε «προσομοιωτές»….
Η μέτρηση της εσωτερικής αντίστασης των στοιχείων LiFePO4 που έχουν σχεδιαστεί για πολύ υψηλά ρεύματα εκφόρτισης μπορεί να προκαλέσει κάποιες δυσκολίες που σχετίζονται με την ανάγκη φόρτισης με πολύ υψηλά ρεύματα... αλλά δεν μπορώ να πω τίποτα για αυτό, αφού πρακτικά δεν το έχω κάνει. ...

Πώς να μετρήσετε την εσωτερική αντίσταση μιας μπαταρίας

Αν κλείσουμε τα συν και τα πλην της μπαταρίας, παίρνουμε ρεύμα βραχυκύκλωμα Δηλ. = U/Re, σαν να υπάρχει αντίσταση μέσα Σχετικά με. Η εσωτερική αντίσταση εξαρτάται από τις ηλεκτροχημικές διεργασίες μέσα στο στοιχείο, συμπεριλαμβανομένου του ρεύματος.

Εάν το ρεύμα είναι πολύ υψηλό, η μπαταρία θα φθαρεί και μπορεί ακόμη και να εκραγεί. Επομένως, μην συντομεύετε τα συν και τα πλην. Αρκετό πείραμα σκέψης.

Μέγεθος Σχετικά μεμπορεί να εκτιμηθεί έμμεσα με αλλαγές στο ρεύμα και την τάση στο φορτίο Ra. Με μια ελαφρά μείωση της αντίστασης φορτίου Ra έως Ra‑dR, το ρεύμα αυξάνεται από Ia σε Ia+dI. Η τάση στην έξοδο του στοιχείου Ua=Ra×Ia μειώνεται κατά την ποσότητα dU = Re × dI. Η εσωτερική αντίσταση καθορίζεται από τον τύπο Re = dU / dI

Για να υπολογίσω την εσωτερική αντίσταση μιας μπαταρίας ή μπαταρίας, πρόσθεσα μια αντίσταση 12 ohm και έναν διακόπτη εναλλαγής (ένα κουμπί φαίνεται στο παρακάτω διάγραμμα) για να αλλάξω το ρεύμα κατά dI = 1,2 V / 12 Ohm = 0,1 A. την ίδια στιγμή, πρέπει να μετρήσετε την τάση στην μπαταρία ή στην αντίσταση R .

Μπορεί να γίνει απλό διάγραμμαμόνο για τη μέτρηση της εσωτερικής αντίστασης σύμφωνα με το σχέδιο που φαίνεται στο παρακάτω σχήμα. Αλλά είναι ακόμα καλύτερα πρώτα να αποφορτίσετε λίγο την μπαταρία και μετά να μετρήσετε την εσωτερική αντίσταση. Στη μέση, το χαρακτηριστικό εκφόρτισης είναι πιο επίπεδο και η μέτρηση θα είναι πιο ακριβής. Το αποτέλεσμα είναι μια «μέση» τιμή εσωτερικής αντίστασης, η οποία παραμένει σταθερή για αρκετό καιρό.

Παράδειγμα προσδιορισμού εσωτερικής αντίστασης

Συνδέουμε την μπαταρία και το βολτόμετρο. Το βολτόμετρο δείχνει 1,227 V. Πατήστε το κουμπί: δείχνει το βολτόμετρο 1.200V .
dU = 1,227V – 1,200V = 0,027V
Re = dU / dI = 0,027 V / 0,1A = 0,27 Ohm
Αυτή είναι η εσωτερική αντίσταση του στοιχείου σε ρεύμα εκφόρτισης 0,5Α

Ο ελεγκτής δεν δείχνει dU, αλλά απλά U. Για να μην κάνω λάθη στον νοητικό υπολογισμό, το κάνω αυτό.
(1) Πατάω το κουμπί. Η μπαταρία αρχίζει να αποφορτίζεται και η τάση U αρχίζει να μειώνεται.
(2) Τη στιγμή που η τάση U φτάσει σε μια στρογγυλή τιμή, για παράδειγμα 1,200V, πατάω το κουμπί και αμέσως βλέπω την τιμή U+dU, για παράδειγμα 1,227V
(3) Νέοι αριθμοί 0,027V - και υπάρχει η επιθυμητή διαφορά dU.

Καθώς οι μπαταρίες γερνούν, η εσωτερική τους αντίσταση αυξάνεται. Κάποια στιγμή θα διαπιστώσετε ότι η χωρητικότητα ακόμη και μιας φρεσκοφορτισμένης μπαταρίας δεν μπορεί να μετρηθεί, αφού όταν πατήσετε το κουμπί ΑρχήΤο ρελέ δεν ανάβει και το ρολόι δεν ξεκινά. Αυτό συμβαίνει επειδή η τάση της μπαταρίας πέφτει αμέσως στα 1,2 V ή λιγότερο. Για παράδειγμα, με εσωτερική αντίσταση 0,6 ohms και ρεύμα 0,5 A, η πτώση τάσης θα είναι 0,6 × 0,5 = 0,3 βολτ. Μια τέτοια μπαταρία δεν μπορεί να λειτουργήσει με ρεύμα εκφόρτισης 0,5Α, το οποίο απαιτείται, για παράδειγμα, για μια λυχνία LED δακτυλίου. Αυτή η μπαταρία μπορεί να χρησιμοποιηθεί με χαμηλότερο ρεύμα για την τροφοδοσία ενός ρολογιού ή ασύρματο ποντίκι. Είναι ακριβώς λόγω της μεγάλης αξίας της εσωτερικής αντίστασης που είναι σύγχρονο συσκευή φόρτισης, όπως και το MH-C9000, προσδιορίστε ότι η μπαταρία είναι ελαττωματική.

Εσωτερική αντίσταση μπαταρίας αυτοκινήτου

Για να αξιολογήσετε την εσωτερική αντίσταση της μπαταρίας, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε μια λάμπα από έναν προβολέα. Θα πρέπει να είναι ένας λαμπτήρας πυρακτώσεως, για παράδειγμα, ένα αλογόνο, αλλά όχι ένα LED. Μια λάμπα 60W καταναλώνει ρεύμα 5Α.

Σε ρεύμα 100Α, η εσωτερική αντίσταση της μπαταρίας δεν πρέπει να χάνει περισσότερο από 1 Volt. Κατά συνέπεια, σε ρεύμα 5Α, δεν πρέπει να χαθούν περισσότερα από 0,05 Volt (1V * 5A / 100A). Δηλαδή, η εσωτερική αντίσταση δεν πρέπει να υπερβαίνει τα 0,05V / 5A = 0,01 Ohm.

Συνδέστε ένα βολτόμετρο και μια λάμπα παράλληλα με την μπαταρία. Θυμηθείτε την τιμή της τάσης. Σβήστε τη λάμπα. Παρατηρήστε πόσο έχει αυξηθεί η τάση. Εάν, ας πούμε, η τάση αυξηθεί κατά 0,2 Volt (Re = 0,04 Ohm), τότε η μπαταρία είναι κατεστραμμένη και εάν κατά 0,02 Volt (Re = 0,004 Ohm), τότε λειτουργεί. Σε ρεύμα 100A, η απώλεια τάσης θα είναι μόνο 0,02V * 100A / 5A = 0,4V

Εσωτερική αντίσταση μπαταρίας. Ποια είναι η εσωτερική αντίσταση μιας μπαταρίας;

1. Ποια είναι η εσωτερική αντίσταση μιας μπαταρίας;

Ας πάρουμε μια μπαταρία μολύβδου οξέος χωρητικότητας 1 Α*ώρα και ονομαστικής τάσης 12 V. Σε πλήρως φορτισμένη κατάσταση, η μπαταρία έχει τάση περίπου U= 13 V. Τι είναι το ρεύμα Εγώθα ρέει μέσω της μπαταρίας εάν συνδεθεί μια αντίσταση με αντίσταση σε αυτήν R=1 Ohm; Όχι, όχι 13 αμπέρ, αλλά κάπως λιγότερο - περίπου 12,2 A. Γιατί; Εάν μετρήσουμε την τάση της μπαταρίας στην οποία είναι συνδεδεμένη η αντίσταση, θα δούμε ότι είναι περίπου ίση με 12,2 V - η τάση στην μπαταρία έχει πέσει λόγω του γεγονότος ότι ο ρυθμός διάχυσης των ιόντων στον ηλεκτρολύτη δεν είναι άπειρος υψηλός.

Οι ηλεκτρολόγοι συνηθίζουν να κάνουν υπολογισμούς ηλεκτρικά κυκλώματααπό στοιχεία με πολλούς πόλους. Συμβατικά, μπορεί κανείς να φανταστεί μια μπαταρία ως ένα δίκτυο δύο ακροδεκτών με EMF (ηλεκτροκινητική δύναμη - τάση χωρίς φορτίο) μικαι εσωτερική αντίσταση r. Υποτίθεται ότι μέρος του EMF της μπαταρίας πέφτει στο φορτίο και το άλλο μέρος πέφτει στην εσωτερική αντίσταση της μπαταρίας. Με άλλα λόγια, υποτίθεται ότι ο τύπος είναι σωστός:

Γιατί η εσωτερική αντίσταση μιας μπαταρίας είναι τιμή υπό όρους; Επειδή μια μπαταρία μολύβδου είναι μια βασικά μη γραμμική συσκευή και η εσωτερική της αντίσταση δεν παραμένει σταθερή, αλλά αλλάζει ανάλογα με το φορτίο, τη φόρτιση της μπαταρίας και πολλές άλλες παραμέτρους, για τις οποίες θα μιλήσουμε λίγο αργότερα. Επομένως, οι ακριβείς υπολογισμοί της απόδοσης της μπαταρίας πρέπει να γίνονται χρησιμοποιώντας τις καμπύλες εκφόρτισης που παρέχονται από τον κατασκευαστή της μπαταρίας και όχι την εσωτερική αντίσταση της μπαταρίας. Αλλά για τον υπολογισμό της λειτουργίας των κυκλωμάτων που συνδέονται με την μπαταρία, μπορεί να χρησιμοποιηθεί η εσωτερική αντίσταση της μπαταρίας, έχοντας κάθε φορά επίγνωση για ποια τιμή μιλάμε: την εσωτερική αντίσταση της μπαταρίας κατά τη φόρτιση ή την εκφόρτιση, την εσωτερική αντίσταση της μπαταρίας μπαταρία κατά τη διάρκεια DCή μεταβλητή, και αν μεταβλητή, τότε ποια συχνότητα κ.λπ.

Τώρα, επιστρέφοντας στο παράδειγμά μας, μπορούμε να προσδιορίσουμε χονδρικά την εσωτερική αντίσταση μιας μπαταρίας 12 V, 1 Ah DC.

r = (E - U) / I = (13V - 12,2V) / 1A = 0,7 Ohm.

2. Πώς σχετίζονται η εσωτερική αντίσταση μιας μπαταρίας και η αγωγιμότητα μιας μπαταρίας;

Εξ ορισμού, η αγωγιμότητα είναι η αμοιβαία αντίσταση. Επομένως, η αγωγιμότητα της μπαταρίας S είναι το αντίστροφο της εσωτερικής αντίστασης της μπαταρίας r.

Η μονάδα SI αγωγιμότητας της μπαταρίας είναι η Siemens (Sm).

3. Από τι εξαρτάται η εσωτερική αντίσταση μιας μπαταρίας;

Η πτώση τάσης σε μια μπαταρία μολύβδου δεν είναι ανάλογη με το ρεύμα εκφόρτισης. Σε υψηλά ρεύματα εκφόρτισης, διάχυση ιόντων Η εκφόρτιση ηλεκτρολύτη εμφανίζεται σε ελεύθερο χώρο και σε χαμηλά ρεύματα εκφόρτισης μπαταρίας περιορίζεται έντονα από τους πόρους της δραστικής ουσίας των πλακών της μπαταρίας. Επομένως, η εσωτερική αντίσταση της μπαταρίας σε υψηλά ρεύματα είναι αρκετές φορές (για μπαταρία μολύβδου) είναι μικρότερη από την εσωτερική αντίσταση της ίδιας μπαταρίας σε χαμηλά ρεύματα.

Όπως γνωρίζετε, οι μπαταρίες υψηλής χωρητικότητας είναι μεγαλύτερες και πιο ογκώδεις από τις μπαταρίες μικρής χωρητικότητας. Έχουν μεγαλύτερη επιφάνεια εργασίας των πλακών και περισσότερο χώρο για τη διάχυση ηλεκτρολυτών στο εσωτερικό της μπαταρίας. Επομένως, η εσωτερική αντίσταση των μπαταριών υψηλής χωρητικότητας είναι μικρότερη από την εσωτερική αντίσταση των μπαταριών μικρότερης χωρητικότητας.Μετρήσεις της εσωτερικής αντίστασης των μπαταριών σε σταθερά και εναλλασσόμενο ρεύμαδείχνουν ότι η εσωτερική αντίσταση της μπαταρίας εξαρτάται σε μεγάλο βαθμό από τη συχνότητα. Παρακάτω είναι ένα γράφημα της αγωγιμότητας της μπαταρίας σε σχέση με τη συχνότητα, που προέρχεται από την εργασία Αυστραλών ερευνητών.

Από το γράφημα προκύπτει ότι η εσωτερική αντίσταση μιας μπαταρίας μολύβδου-οξέος έχει ένα ελάχιστο σε συχνότητες της τάξης των εκατοντάδων Hertz.

Σε υψηλές θερμοκρασίες, ο ρυθμός διάχυσης των ιόντων ηλεκτρολυτών είναι υψηλότερος από ότι σε χαμηλές θερμοκρασίες. Αυτή η εξάρτηση είναι γραμμική. Καθορίζει την εξάρτηση της εσωτερικής αντίστασης της μπαταρίας από τη θερμοκρασία. Σε υψηλότερες θερμοκρασίες, η εσωτερική αντίσταση της μπαταρίας είναι χαμηλότερη από ό,τι σε χαμηλές θερμοκρασίες.

Κατά την εκφόρτιση της μπαταρίας, η ποσότητα της ενεργής μάζας στις πλάκες της μπαταρίας μειώνεται, γεγονός που οδηγεί σε μείωση της ενεργής επιφάνειας των πλακών. Επομένως, η εσωτερική αντίσταση μιας φορτισμένης μπαταρίας είναι μικρότερη από την εσωτερική αντίσταση μιας αποφορτισμένης μπαταρίας.

4. Μπορεί η εσωτερική αντίσταση της μπαταρίας να χρησιμοποιηθεί για τον έλεγχο της μπαταρίας;

Οι συσκευές για τη δοκιμή μπαταριών είναι γνωστές εδώ και αρκετό καιρό, η αρχή λειτουργίας των οποίων βασίζεται στη σχέση μεταξύ της εσωτερικής αντίστασης της μπαταρίας και της χωρητικότητας της μπαταρίας. Ορισμένες συσκευές (πιρούνια φορτίου και παρόμοιες συσκευές) προσφέρουν την αξιολόγηση της κατάστασης της μπαταρίας μετρώντας την τάση της μπαταρίας υπό φορτίο (η οποία είναι παρόμοια με τη μέτρηση της εσωτερικής αντίστασης μιας μπαταρίας σε συνεχές ρεύμα). Η χρήση άλλων (μετρητές εσωτερικής αντίστασης μπαταρίας εναλλασσόμενου ρεύματος) βασίζεται στη σύνδεση της εσωτερικής αντίστασης με την κατάσταση της μπαταρίας. Ο τρίτος τύπος συσκευών (φασματομετρητές) σάς επιτρέπει να συγκρίνετε τα φάσματα εσωτερικής αντίστασης των μπαταριών που λειτουργούν με εναλλασσόμενο ρεύμα διαφορετικών συχνοτήτων και να εξάγετε συμπεράσματα σχετικά με την κατάσταση της μπαταρίας με βάση αυτά.

Η εσωτερική αντίσταση (ή αγωγιμότητα) της ίδιας της μπαταρίας επιτρέπει μόνο μια ποιοτική αξιολόγηση της κατάστασης της μπαταρίας. Επιπλέον, οι κατασκευαστές τέτοιων συσκευών δεν αναφέρουν σε ποια συχνότητα μετράται η αγωγιμότητα και με ποιο ρεύμα εκτελείται η δοκιμή. Και, όπως ήδη γνωρίζουμε, η εσωτερική αντίσταση της μπαταρίας εξαρτάται τόσο από τη συχνότητα όσο και από το ρεύμα. Κατά συνέπεια, οι μετρήσεις αγωγιμότητας δεν παρέχουν ποσοτικές πληροφορίες που θα επέτρεπαν στον χρήστη της συσκευής να προσδιορίσει πόσο θα διαρκέσει η μπαταρία την επόμενη φορά που θα αποφορτιστεί στο φορτίο. Αυτό το μειονέκτημα οφείλεται στο γεγονός ότι δεν υπάρχει σαφής σχέση μεταξύ της χωρητικότητας της μπαταρίας και της εσωτερικής αντίστασης της μπαταρίας.

Οι πιο σύγχρονοι δοκιμαστές μπαταριών βασίζονται στην ανάλυση του παλμογράφου της απόκρισης της μπαταρίας σε μια ειδική κυματομορφή. Εκτιμούν γρήγορα τη χωρητικότητα της μπαταρίας, η οποία σας επιτρέπει να παρακολουθείτε τη φθορά και τη γήρανση μιας μπαταρίας μολύβδου, να υπολογίζετε τη διάρκεια της αποφόρτισης της μπαταρίας για μια δεδομένη κατάσταση και να κάνετε μια πρόβλεψη της υπολειπόμενης ζωής της μπαταρίας μολύβδου.

Προστατεύω το περιβάλλον. Μην πετάτε τις φθαρμένες μπαταρίες - πηγαίνετε σε μια εξειδικευμένη εταιρεία για ανακύκλωση.

Προσθήκη στο Anti-Banner

Η σύνθετη αντίσταση μιας μπαταρίας μολύβδου-οξέος είναι το άθροισμα της αντίστασης πόλωσης και της ωμικής αντίστασης. Η ωμική αντίσταση είναι το άθροισμα των αντιστάσεων των διαχωριστών της μπαταρίας, των ηλεκτροδίων, των θετικών και αρνητικών ακροδεκτών, των συνδέσεων μεταξύ των στοιχείων και του ηλεκτρολύτη.

Η αντίσταση των ηλεκτροδίων επηρεάζεται από το σχεδιασμό τους, το πορώδες, τη γεωμετρία, τον σχεδιασμό του πλέγματος, την κατάσταση της δραστικής ουσίας, την παρουσία συστατικών κραμάτων και την ποιότητα της ηλεκτρικής επαφής του πλέγματος και της επικάλυψης. Οι τιμές αντίστασης των συστοιχιών αρνητικών ηλεκτροδίων και του καλωδίου σπόγγου (Pb) πάνω τους είναι περίπου οι ίδιες. Ταυτόχρονα, η αντίσταση του υπεροξειδίου του μολύβδου (PbO2), που εφαρμόζεται στο πλέγμα θετικών ηλεκτροδίων, είναι 10 χιλιάδες φορές μεγαλύτερη.

Κατά την εκφόρτιση μιας μπαταρίας μολύβδου-οξέος, απελευθερώνεται θειικός μόλυβδος (PbSO4) στην επιφάνεια των ηλεκτροδίων. Αυτός είναι ένας κακός αγωγός, ο οποίος αυξάνει σημαντικά την αντίσταση των πλακών ηλεκτροδίων. Επιπλέον, ο θειικός μόλυβδος εναποτίθεται στους πόρους της επικάλυψης της πλάκας και μειώνει σημαντικά τη διάχυση θειικού οξέος από τον ηλεκτρολύτη σε αυτούς. Ως αποτέλεσμα, μέχρι το τέλος του κύκλου εκφόρτισης μιας μπαταρίας μολύβδου-οξέος, η αντίστασή της αυξάνεται κατά 2-3 φορές. Κατά τη διαδικασία φόρτισης, ο θειικός μόλυβδος διαλύεται και η αντίσταση της μπαταρίας επιστρέφει στην αρχική της τιμή.

Η αντίσταση της μπαταρίας μολύβδου-οξέος έχει σημαντικό αντίκτυπο στην αντίσταση του ηλεκτρολύτη. Αυτή η τιμή, με τη σειρά της, εξαρτάται σε μεγάλο βαθμό από τη συγκέντρωση και τη θερμοκρασία του ηλεκτρολύτη. Καθώς η θερμοκρασία μειώνεται, η αντίσταση του ηλεκτρολύτη αυξάνεται και φτάνει στο άπειρο όταν παγώνει.

Με πυκνότητα ηλεκτρολύτη 1,225 g/cm3 και θερμοκρασία +15 C, έχει ελάχιστη τιμή αντίστασης. Καθώς η πυκνότητα μειώνεται ή αυξάνεται, η αντίσταση αυξάνεται, πράγμα που σημαίνει ότι αυξάνεται και η εσωτερική αντίσταση της μπαταρίας.

Η αντίσταση των διαχωριστών αλλάζει ανάλογα με τις αλλαγές στο πάχος και το πορώδες τους.Η ποσότητα του ρεύματος που ρέει μέσω της μπαταρίας επηρεάζει την αντίσταση πόλωσης. Λίγα λόγια για την πόλωση και τους λόγους για τους οποίους εμφανίζεται. Ο πρώτος λόγος είναι ότι στον ηλεκτρολύτη και στην επιφάνεια των ηλεκτροδίων (διπλό ηλεκτρικό στρώμα) τα δυναμικά των ηλεκτροδίων αλλάζουν. Ο δεύτερος λόγος είναι ότι όταν περνάει ρεύμα, η συγκέντρωση του ηλεκτρολύτη αλλάζει σε άμεση γειτνίαση με τα ηλεκτρόδια. Αυτό οδηγεί σε αλλαγή στα δυναμικά των ηλεκτροδίων. Όταν το κύκλωμα ανοίξει και το ρεύμα εξαφανιστεί, τα δυναμικά των ηλεκτροδίων επιστρέφουν στις αρχικές τους τιμές.

Ένα από τα χαρακτηριστικά των μπαταριών μολύβδου-οξέος είναι η χαμηλή εσωτερική αντίστασή τους σε σύγκριση με άλλους τύπους μπαταριών. Χάρη σε αυτό, μπορούν να αποδώσουν υψηλό ρεύμα (έως 2 χιλιάδες αμπέρ) σε σύντομο χρονικό διάστημα. Επομένως, ο κύριος τομέας εφαρμογής τους είναι οι κινητήρες εκκίνησης. Επαναφορτιζομενες ΜΠΑΤΑΡΙΕΣσε οχήματα με κινητήρες εσωτερικής καύσης.

Αξίζει επίσης να σημειωθεί ότι η εσωτερική αντίσταση της μπαταρίας σε εναλλασσόμενο ή συνεχές ρεύμα εξαρτάται σε μεγάλο βαθμό από τη συχνότητά της. Υπάρχει ένας αριθμός μελετών των οποίων οι συγγραφείς παρατήρησαν την εσωτερική αντίσταση μιας μπαταρίας μολύβδου-οξέος σε συχνότητα ρεύματος αρκετών εκατοντάδων Hertz.

Πώς μπορείτε να υπολογίσετε την εσωτερική αντίσταση μιας μπαταρίας;

Για παράδειγμα, εξετάστε μια μπαταρία μολύβδου-οξέος αυτοκινήτου 55 Ah με ονομαστική τάση 12 βολτ. Μια πλήρως φορτισμένη μπαταρία έχει τάση 12,6-12,9 βολτ. Ας υποθέσουμε ότι μια αντίσταση με αντίσταση 1 ohm είναι συνδεδεμένη στην μπαταρία. Αφήστε την τάση της ανοιχτής μπαταρίας να είναι 12,9 βολτ. Τότε το ρεύμα θα πρέπει θεωρητικά να είναι 12,9 V / 1 Ohm = 12,9 αμπέρ. Αλλά στην πραγματικότητα θα είναι κάτω από 12,5 βολτ. Γιατί συμβαίνει αυτό? Αυτό εξηγείται από το γεγονός ότι σε έναν ηλεκτρολύτη ο ρυθμός διάχυσης των ιόντων δεν είναι απείρως μεγάλος.

Η εικόνα δείχνει την μπαταρία ως 2-πολική πηγή ενέργειας. Διαθέτει ηλεκτροκινητική δύναμη (EMF), η οποία αντιστοιχεί στην τάση ανοιχτού κυκλώματος και εσωτερική αντίσταση. Στο διάγραμμα ονομάζονται E και Rin. Όταν το κύκλωμα είναι κλειστό, το emf της μπαταρίας πέφτει μερικώς κατά μήκος της αντίστασης, καθώς και μέσω της ίδιας της εσωτερικής αντίστασης. Δηλαδή, αυτό που συμβαίνει στο κύκλωμα μπορεί να περιγραφεί από τον ακόλουθο τύπο.

E = (R + Rin) * I.

Μπορείτε να δείτε στις παρακάτω εικόνες Τιμές EMFμπαταρία αυτοκινήτου σε ανοιχτό κύκλωμα και τάση κατά τη σύνδεση ενός φορτίου με τη μορφή δύο λαμπτήρων αυτοκινήτου που συνδέονται παράλληλα.

Αυτό μπορεί να είναι ενδιαφέρον για όσους θέλουν να μετρούν την εσωτερική αντίσταση των μπαταριών. Το υλικό σε ορισμένα μέρη δεν πληροί τις προϋποθέσεις ως διασκεδαστική ανάγνωση. Αλλά προσπάθησα να το παρουσιάσω όσο πιο απλά γινόταν. Μην πυροβολείτε τον πιανίστα. Η κριτική αποδείχθηκε τεράστια (και μάλιστα σε δύο μέρη), για την οποία ζητώ τη βαθύτατη συγγνώμη μου.
Μια σύντομη λίστα αναφορών παρέχεται στην αρχή της αναθεώρησης. Οι πρωταρχικές πηγές δημοσιεύονται στο cloud, δεν χρειάζεται να κάνετε αναζήτηση.

0. Εισαγωγή

Αγόρασα τη συσκευή από περιέργεια. Απλώς σε διάφορα δωμάτια συνομιλίας στο RuNet σχετικά με τα θέματα μέτρησης της εσωτερικής αντίστασης των γαλβανικών στοιχείων, κάπου στη σελίδα 20-30, εμφανίστηκαν μηνύματα για την υπέροχη κινεζική συσκευή YR1030, η οποία μετρά αυτήν την ίδια την εσωτερική αντίσταση τόσο με σιγουριά όσο και απολύτως σωστά. Σε αυτό το σημείο, η συζήτηση υποχώρησε, το θέμα κατέρρευσε και μπήκε ομαλά στα αρχεία. Επομένως, οι σύνδεσμοι προς παρτίδες με το YR1030 βρίσκονταν στη λίστα επιθυμιών μου για ενάμιση χρόνο. Αλλά ο φρύνος στραγγάλιζε, υπήρχε πάντα ένας λόγος για να πετάξουμε τη «συσσωρευμένη από σπασμωδική εργασία» σε κάτι πιο ενδιαφέρον ή χρήσιμο.
Όταν είδα την πρώτη και μοναδική παρτίδα YR1035 στο Ali, κατάλαβα αμέσως: η ώρα είχε φτάσει, έπρεπε να το πάρω. Είναι ή τώρα ή ποτέ. Και θα καταλάβω τη μπερδεμένη ερώτηση σχετικά με την εσωτερική αντίσταση πριν φτάσει η συσκευή σε εμένα. ταχυδρομείο. Πλήρωσα για την αγορά και άρχισα να το καταλαβαίνω. Μακάρι να μην το είχα κάνει αυτό. Όπως λένε: όσο λιγότερα ξέρεις, τόσο καλύτερα κοιμάσαι. Τα αποτελέσματα των διαδικασιών συνοψίζονται στο Μέρος II αυτής της έκθεσης. Ελέγξτε το στον ελεύθερο χρόνο σας.

Αγόρασα το YR1035 στη μέγιστη διαμόρφωση. Στη σελίδα του προϊόντος μοιάζει με αυτό:


Και δεν έχω μετανιώσει ποτέ για αυτό που έκανα (ως προς την πληρότητα του πακέτου). Στην πραγματικότητα, και οι 3 τρόποι σύνδεσης του YR1035 σε μπαταρία/μπαταρία/ό,τι άλλο χρειάζονται (ή μπορεί να είναι χρήσιμο) και αλληλοσυμπληρώνονται πολύ καλά.
Το μπροστινό πάνελ στη φωτογραφία φαίνεται μελανιασμένο, αλλά δεν είναι. Ο πωλητής μόλις αφαίρεσε πρώτα την προστατευτική μεμβράνη. Μετά το σκέφτηκα, το κόλλησα πίσω και έβγαλα μια φωτογραφία.
Το όλο πράγμα μου κόστισε 4.083 ρούβλια (65 $ σε τρέχουσες συναλλαγματικές ισοτιμίες). Τώρα ο πωλητής ανέβασε λίγο την τιμή, γιατί τουλάχιστον άρχισαν οι πωλήσεις. Και οι κριτικές στη σελίδα του προϊόντος είναι συντριπτικά θετικές.
Το σετ ήταν πακεταρισμένο πολύ καλά, σε κάποιο γερό κουτί (γράφω από μνήμης, όλα πετάχτηκαν πριν από πολύ καιρό). Στο εσωτερικό, τα πάντα ήταν τοποθετημένα σε ξεχωριστές σακούλες με φερμουάρ από πολυαιθυλένιο και συσκευασμένες σφιχτά, χωρίς να κρέμονται πουθενά. Εκτός από τους ανιχνευτές με τη μορφή ζευγαρωμένων σωλήνων (pins pogo), υπήρχε ένα σετ ανταλλακτικών άκρων (4 τεμ.). Υπάρχουν πληροφορίες για αυτές τις ίδιες καρφίτσες pogo εδώ.

ΓΛΩΣΣΑΡΙΟ συντομογραφιών και όρων

ΚΤΥΠΗΜΑ- χημική πηγή ρεύματος. Υπάρχουν γαλβανικά και καύσιμα. Περαιτέρω θα μιλήσουμε μόνο για γαλβανικό HIT.
Αντίσταση (Z)– σύνθετη ηλεκτρική αντίσταση Z=Z’+iZ’’.
Είσοδος– σύνθετη ηλεκτρική αγωγιμότητα, η αμοιβαία αντίσταση. Α=1/Ζ
EMF– «καθαρά χημική» διαφορά δυναμικού μεταξύ των ηλεκτροδίων σε ένα γαλβανικό στοιχείο, που ορίζεται ως η διαφορά στα ηλεκτροχημικά δυναμικά της ανόδου και της καθόδου.
NRC- η τάση ενός ανοιχτού κυκλώματος, για μεμονωμένα στοιχεία είναι συνήθως περίπου ίση με το EMF.
Ανοδος(χημικός ορισμός) – το ηλεκτρόδιο στο οποίο συμβαίνει η οξείδωση.
Κάθοδος(χημικός ορισμός) – το ηλεκτρόδιο στο οποίο λαμβάνει χώρα η αναγωγή.
Ηλεκτρολύτης(χημικός ορισμός) – μια ουσία που σε διάλυμα ή τήγμα (δηλαδή σε υγρό μέσο) διασπάται σε ιόντα (μερικώς ή πλήρως).
Ηλεκτρολύτης(τεχνικός, ΟΧΙ χημικός ορισμός) - ένα υγρό, στερεό ή σαν γέλη μέσο που αγώγει ηλεκτρική ενέργειαλόγω της κίνησης των ιόντων. Για να το θέσω απλά: ηλεκτρολύτης (τεχνικός) = ηλεκτρολύτης (χημικός) + διαλύτης.
DES- διπλή ηλεκτρική στρώση. Να υπάρχει πάντα στη διεπαφή ηλεκτροδίου/ηλεκτρολύτη.

ΛΟΓΟΤΕΧΝΙΑ – όλα είναι αναρτημένα στη βιβλιοθήκη ΣΤΟ ΣΥΝΝΕΦΟ

Α. Σύμφωνα με εσωτερικές μετρήσεις. αντίσταση και προσπαθεί να εξάγει τουλάχιστον κάποιες χρήσιμες πληροφορίες από αυτό
01. [Συνιστώ ανεπιφύλακτα να διαβάσετε το Κεφάλαιο 1, όλα είναι πολύ απλά εκεί]
Chupin D.P. Παραμετρική μέθοδος παρακολούθησης των χαρακτηριστικών απόδοσης επαναφορτιζόμενων μπαταριών. Diss... ουχ. Τέχνη. Ph.D. Ομσκ, 2014.
Διαβάστε μόνο το κεφάλαιο 1 (Λογοτεχνική κριτική). Ακολουθεί άλλη μια εφεύρεση του ποδηλάτου...
02. Taganova A.A., Pak I.A. Σφραγισμένες πηγές χημικού ρεύματος για φορητό εξοπλισμό: Εγχειρίδιο. Αγία Πετρούπολη: Khimizdat, 2003. 208 σελ.
Διαβάστε – Κεφάλαιο 8 «Διαγνωστικά της κατάστασης των χημικών πηγών ενέργειας»
03. [καλύτερα να μην το διαβάσετε, υπάρχουν περισσότερα λάθη και τυπογραφικά λάθη, αλλά τίποτα νέο]
Taganova A. A., Bubnov Yu. I., Orlov S. B. Σφραγισμένες χημικές πηγές ρεύματος: στοιχεία και μπαταρίες, εξοπλισμός για δοκιμή και λειτουργία. Αγία Πετρούπολη: Khimizdat, 2005. 264 σελ.
04. Πηγές χημικού ρεύματος: Εγχειρίδιο / Εκδ. N.V. Korovina και A.M. Skundina. Μ.: Εκδοτικός οίκος ΜΠΕΗ. 2003. 740 σελ.
Διαβάστε – ενότητα 1.8 «Μέθοδοι φυσικής και χημικής έρευνας χημικών χημικών ουσιών»

Β. Με φασματοσκοπία σύνθετης αντίστασης
05. [κλασικά, τρία βιβλία παρακάτω είναι απλοποιημένα και συντομευμένα βιβλία του Stoinov, εγχειρίδια για μαθητές]
Stoinov, 3.B. Ηλεκτροχημική αντίσταση / 3.Β. Stoinov, B.M. Grafov, B.S. Savova-Stoinova, V.V. Elkin // M.: “Nauka”, 1991. 336 p.
06. [αυτή είναι η συντομότερη έκδοση]
07. [αυτή είναι μια μεγαλύτερη έκδοση]
Zhukovsky V.M., Bushkova O.V. Φασματοσκοπία σύνθετης αντίστασης στερεών ηλεκτρολυτικών υλικών. Μέθοδος. επίδομα. Ekaterinburg, 2000. 35 σελ.
08. [αυτή είναι μια ακόμη πιο ολοκληρωμένη έκδοση: διευρυμένη, σε βάθος και μασημένη]
Buyanova E.S., Emelyanova Yu.V. Φασματοσκοπία σύνθετης αντίστασης ηλεκτρολυτικών υλικών. Μέθοδος. επίδομα. Ekaterinburg, 2008. 70 σελ.
09. [μπορείτε να κάνετε κύλιση στη Murzilka - πολλές όμορφες εικόνες. Βρήκα τυπογραφικά λάθη και εμφανείς γκάφες στο κείμενο... Προσοχή: ζυγίζει ~100 MB]
Springer Handbook of Electrochemical Energy
Η πιο ενδιαφέρουσα ενότητα: Pt.15. Μπαταρίες και υλικά ιόντων λιθίου

V. Inf. φυλλάδια από τη BioLogic (φασματοσκοπία κρούσης)
10. EC-Lab - Σημείωση εφαρμογής #8-Εμπέδηση, είσοδος, Nyquist, Bode, Μαύρο
11. EC-Lab - Σημείωση Εφαρμογής #21-Μετρήσεις της χωρητικότητας διπλής στρώσης
12. EC-Lab - Σημείωση εφαρμογής #23-Μετρήσεις EIS σε μπαταρίες Li-ion
13. EC-Lab - Σημείωση εφαρμογής #38-Σχέση μεταξύ μετρήσεων AC και DC
14. EC-Lab - Σημείωση Εφαρμογής #50-Η απλότητα των διαγραμμάτων μιγαδικών αριθμών και σύνθετης αντίστασης
15. EC-Lab - Σημείωση εφαρμογής #59-stack-LiFePO4 (120 τεμ.)
16. EC-Lab - Σημείωση εφαρμογής #61-Πώς να ερμηνεύσετε την αντίσταση χαμηλότερων συχνοτήτων στις μπαταρίες
17. EC-Lab - Σημείωση εφαρμογής #62-Πώς να μετρήσετε την εσωτερική αντίσταση μιας μπαταρίας χρησιμοποιώντας EIS
18. EC-Lab - White Paper #1-Studying batteries with Electrochemical Impedance Spectroscopy

Δ. Σύγκριση εσωτερικών μεθόδων μέτρησης. αντίσταση
19. Η-Γ. Οι Schweiger et al. Σύγκριση αρκετών μεθόδων για τον προσδιορισμό της εσωτερικής αντίστασης των κυττάρων ιόντων λιθίου // Sensors, 2010. No. 10, σελ. 5604-5625.

Δ. Κριτικές (και στα Αγγλικά) για το SEI - προστατευτικά στρώματα στην άνοδο και την κάθοδο σε μπαταρίες Li-Ion.
20. [σύντομη κριτική]
21. [πλήρης κριτική]

Ε. Πρότυπα GOST - πού θα ήμασταν χωρίς αυτά... Δεν είναι όλα στο σύννεφο, μόνο αυτά που είναι στο χέρι.
GOST R IEC 60285-2002 Αλκαλικές μπαταρίες και συσσωρευτές. Μπαταρίες νικελίου-καδμίου σφραγισμένες κυλινδρικές
GOST R IEC 61951-1-2004 Επαναφορτιζόμενες μπαταρίες και επαναφορτιζόμενες μπαταρίες που περιέχουν αλκαλικούς και άλλους μη όξινους ηλεκτρολύτες. Φορητές σφραγισμένες μπαταρίες. Μέρος 1. Νικέλιο-κάδμιο
GOST R IEC 61951-2-2007 Επαναφορτιζόμενες μπαταρίες και μπαταρίες που περιέχουν αλκαλικούς και άλλους μη όξινους ηλεκτρολύτες. Φορητές σφραγισμένες μπαταρίες. Μέρος 2. Υδρίδιο νικελίου-μετάλλου
GOST R IEC 61436-2004 Επαναφορτιζόμενες μπαταρίες και μπαταρίες που περιέχουν αλκαλικούς και άλλους μη όξινους ηλεκτρολύτες. Σφραγισμένες μπαταρίες νικελίου-υδριδίου μετάλλου
GOST R IEC 61960-2007 Επαναφορτιζόμενες μπαταρίες και μπαταρίες που περιέχουν αλκαλικούς και άλλους μη όξινους ηλεκτρολύτες. Μπαταρίες λιθίου και επαναφορτιζόμενες μπαταρίες για φορητή χρήση
GOST R IEC 896-1-95 Στατικές μπαταρίες μολύβδου-οξέος. Γενικές απαιτήσεις και μέθοδοι δοκιμής. Μέρος 1. Ανοιχτοί τύποι
GOST R IEC 60896-2-99 Στατικές μπαταρίες μολύβδου-οξέος. Γενικές απαιτήσεις και μέθοδοι δοκιμής. Μέρος 2. Κλειστοί τύποι


1. Εν συντομία για όσους χρησιμοποιούν το YR1030 ή τουλάχιστον ξέρουν γιατί χρειάζεται
(αν δεν το γνωρίζετε ακόμα, τότε παραλείψτε αυτό το σημείο προς το παρόν και πηγαίνετε κατευθείαν στο βήμα 2. Ποτέ δεν είναι αργά για να επιστρέψετε)

Εν ολίγοις, το YR1035 είναι ουσιαστικά το YR1030 με κάποιες βελτιώσεις.

Τι ξέρω για το YR1030;

(μετάφραση του Mooch - "Beggar" ;))



Ακολουθεί ένα βίντεο του πώς ο τεχνίτης μας κατασκεύασε ένα που συνδέεται με το YR1030.
Υπάρχουν αρκετοί πωλητές που πωλούν το Ali YR1030, 1-2 είναι στο eBay. Ό,τι πωλείται εκεί δεν συνοδεύεται από την ετικέτα "Vapcell". Επισκέφτηκα την ιστοσελίδα της Vapcell και τη βρήκα με μεγάλη δυσκολία.
Έχω την εντύπωση ότι η Vapcell έχει περίπου την ίδια σχέση με την ανάπτυξη και την παραγωγή του YR1030 όπως η Muska με το μπαλέτο του Μπολσόι. Το μόνο πράγμα που έφερε η Vapcell στο YR1030 ήταν να μεταφράσει το μενού από τα κινέζικα στα αγγλικά και να το συσκευάσει σε ένα όμορφο χάρτινο κουτί. Και ανέβασε την τιμή κατά 1,5 φορές. Άλλωστε, είναι «μάρκα» ;).

Το YR1035 διαφέρει από το YR1030 με τους ακόλουθους τρόπους.

1. Προστέθηκε 1 ψηφίο στη γραμμή βολτόμετρου. Υπάρχουν 2 εκπληκτικά πράγματα εδώ.
ΕΝΑ) Εκπληκτικά υψηλή ακρίβεια μετρήσεων διαφοράς δυναμικού. Είναι το ίδιο με τα κορυφαία DMM για 50 χιλιάδες δείγματα (θα γίνει σύγκριση με το Fluke 287 παρακάτω). Η συσκευή έχει σαφώς βαθμονομηθεί, κάτι που είναι καλά νέα. Αυτή η κατηγορία λοιπόν προστέθηκε για κάποιο λόγο.


σι) Μια ρητορική ερώτηση:
Γιατί χρειάζεται, τέτοια απίστευτη ακρίβεια, εάν αυτό το βολτόμετρο χρησιμοποιείται για τον προορισμό του, δηλ. για τη μέτρηση NRC (τάση ανοιχτού κυκλώματος);
Ένα πολύ αδύναμο επιχείρημα:
Από την άλλη πλευρά, μια συσκευή για 50-60 Baku μπορεί περιοδικά να λειτουργεί ως οικιακό τυπικό βολτόμετρο DC. Και κανένας και τα σημάδια τους είναι από τους Κινέζους, που συχνά αποδεικνύονται σκέτη παραπληροφόρηση.

2. Επιτέλους ένα θαμπό USB, στο οποίο συνδέονται τα ηλεκτρόδια/ανιχνευτές στο YR1030, αντικαταστάθηκε με έναν πολύ πιο λογικό κυλινδρικό σύνδεσμο τεσσάρων ακίδων (δεν μπόρεσα να βρω το όνομα, νομίζω ότι τα σχόλια θα σας πουν το σωστό όνομα).
UPD. Ο σύνδεσμος ονομάζεται XS10-4P. Ευχαριστώ !


Υπεύθυνη τόσο ως προς τη στερέωση όσο και ως προς την αντοχή/αξιοπιστία των επαφών. Φυσικά, οι ανιχνευτές για τους πιο δροσερούς (στάσιμους) μετρητές βρίσκονται στο άκρο καθενός από τα 4 καλώδια μέσω BNS, αλλά διαμορφώνοντας 4 εξαρτήματα που ζευγαρώνουν σε ένα μικρό ελαφρύ κουτί του περιβλήματος YR1035... Αυτό μάλλον θα ήταν υπερβολικό.

3. Το ανώτερο όριο μέτρησης τάσης αυξήθηκε από 30 βολτ σε 100. Δεν ξέρω καν πώς να το σχολιάσω αυτό. Προσωπικά δεν θα το ρισκάρω. Γιατί δεν το χρειάζομαι.

4. Η υποδοχή φόρτισης (micro-USB) μετακινήθηκε από πάνω προς τα κάτωτέλος του σώματος. Έχει γίνει πιο βολικό να χρησιμοποιείτε τη συσκευή κατά την επαναφόρτιση της ενσωματωμένης μπαταρίας.

5. Άλλαξε το χρώμα της θήκης σε σκούρο, αλλά άφησε τον μπροστινό πίνακα γυαλιστερό.

6. Έγινε μια φωτεινή μπλε μπορντούρα γύρω από την οθόνη.

Έτσι, μια άγνωστη κινεζική εταιρεία εργάστηκε σκληρά για να βελτιώσει το YR1030 ---> YR1035 και έκανε τουλάχιστον δύο χρήσιμες καινοτομίες. Αλλά ποιες ακριβώς – κάθε χρήστης θα αποφασίσει μόνος του.

2. Για όσους δεν ξέρουν τι είναι και γιατί χρειάζεται

Όπως γνωρίζετε, υπάρχουν άνθρωποι στον κόσμο που ενδιαφέρονται για μια τέτοια παράμετρο του HIT όπως η εσωτερική του αντίσταση.
«Αυτό είναι πιθανώς πολύ σημαντικό για τους χρήστες. Δεν υπάρχει αμφιβολία ότι η επιλογή μέτρησης της εσωτερικής αντίστασης θα συμβάλει στην αύξηση των πωλήσεων των υπέροχων δοκιμαστικών φορτιστών μας», σκέφτηκαν οι Κινέζοι. Και κόλλησαν αυτό το πράγμα σε κάθε λογής Opus, Liitocal, iMaxe και ούτω καθεξής... Οι Κινέζοι έμποροι δεν έκαναν λάθος. Ένα τέτοιο χαρακτηριστικό δεν μπορεί παρά να προκαλέσει τίποτε άλλο παρά ήσυχη χαρά. Μόνο τώρα αυτό εφαρμόζεται σε ένα μέρος. Λοιπόν, τότε θα το δείτε μόνοι σας.

Ας προσπαθήσουμε να εφαρμόσουμε αυτή την «επιλογή» στην πράξη. Ας πάρουμε [για παράδειγμα] Lii-500 και κάποιο είδος μπαταρίας. Το πρώτο που συνάντησα ήταν μια «σοκολάτα» (LG Lithium Ion INR18650HG2 3000mAh). Σύμφωνα με το φύλλο δεδομένων, η εσωτερική αντίσταση της πλάκας σοκολάτας δεν πρέπει να είναι μεγαλύτερη από 20 mOhm. Έκανα 140 διαδοχικές μετρήσεις του R και στις 4 υποδοχές: 1-2-3-4-1-2-3-4-... κ.λπ., σε κύκλο. Το αποτέλεσμα είναι ένα πιάτο σαν αυτό:

Το πράσινο δείχνει τιμές R = 20 mOhm και λιγότερο, δηλ. «ό,τι ακριβώς διέταξε ο γιατρός». Είναι 26 συνολικά ή 18,6%.
Κόκκινο - R = 30 mOhm ή περισσότερο. Είναι 13 συνολικά ή 9,3%. Πιθανώς, πρόκειται για τις λεγόμενες αστοχίες (ή "αναχωρήσεις") - όταν η προκύπτουσα τιμή διαφέρει απότομα από τον "μέσο όρο του νοσοκομείου" (νομίζω ότι πολλοί έχουν μαντέψει γιατί οι μισές από τις αναχωρήσεις βρίσκονται στις δύο πρώτες σειρές του πίνακα). Ίσως πρέπει να απορριφθούν. Αλλά για να το κάνετε αυτό λογικά, πρέπει να έχετε ένα αντιπροσωπευτικό δείγμα. Για να το θέσω απλά: κάντε τον ίδιο τύπο ανεξάρτητων μετρήσεων πολλές, πολλές φορές. Και τεκμηριώστε το. Αυτό ακριβώς που έκανα.
Λοιπόν, ο συντριπτικός αριθμός των μετρήσεων (101 ή 72,1%) έπεσε στο εύρος των 20< R< 30 мОм.
Αυτός ο πίνακας μπορεί να μεταφερθεί στο ιστόγραμμα (οι τιμές 68 και 115 απορρίπτονται ως προφανείς ακραίες τιμές):


Α, κάτι γίνεται ήδη πιο ξεκάθαρο. Εδώ, τελικά, το συνολικό μέγιστο (στα στατιστικά - "λειτουργία") είναι 21 mOhm. Αυτή είναι λοιπόν η «αληθινή» τιμή της εσωτερικής αντίστασης του LG HG2; Είναι αλήθεια ότι υπάρχουν 2 ακόμη τοπικά μέγιστα στο διάγραμμα, αλλά αν δημιουργήσετε ένα ιστόγραμμα σύμφωνα με τους κανόνες των εφαρμοσμένων στατιστικών. επεξεργασία, αναπόφευκτα θα εξαφανιστούν:


Πώς γίνεται

Ανοίξτε το βιβλίο (στη σελίδα 203)
Εφαρμοσμένα στατιστικά στοιχεία. Fundamentals of econometrics: Σε 2 τόμους – T.1: Ayvazyan S.A., Mkhitaryan V.S. Θεωρία πιθανοτήτων και εφαρμοσμένη στατιστική. – Μ.: ΕΝΟΤΗΤΑ-ΔΑΝΑ, 2001. – 656 σελ.

Χτίζουμε μια ομαδοποιημένη σειρά παρατηρήσεων.
Οι μετρήσεις στην περιοχή 17-33 mOhm σχηματίζουν ένα συμπαγές σύνολο (cluster) και όλοι οι υπολογισμοί θα γίνουν για αυτό το σύμπλεγμα. Τι να κάνετε με τα αποτελέσματα μέτρησης 37-38-39-68-115; Τα 68 και 115 είναι προφανείς αστοχίες (αναχωρήσεις, εκπομπές) και πρέπει να απορριφθούν. 37-38-39 σχηματίζουν το δικό τους τοπικό mini-cluster. Κατ' αρχήν, μπορεί επίσης να αγνοηθεί περαιτέρω. Αλλά είναι πιθανό ότι αυτό είναι μια συνέχεια της «βαριάς ουράς» αυτής της διανομής.
Αριθμός παρατηρήσεων στο κύριο σύμπλεγμα: N = 140-5 = 135.
α) R(min) = 17 mOhm R(max) = 33 mOhm
β) Αριθμός διαστημάτων s = 3,32lg(N)+1 = 3,32lg(135)+1 = 8,07 = 8 (στρογγυλοποιημένα στον πλησιέστερο ακέραιο)
Πλάτος διαστήματος D = (R(max) – R(min))/s = (33 – 17)/8 = 2 mOhm
γ) Ενδιάμεσα σημεία των διαστημάτων 17,5, 19,5, 21,5…


Το διάγραμμα δείχνει ότι η καμπύλη κατανομής είναι ασύμμετρη, με το λεγόμενο. "βαριά ουρά" Επομένως, ο αριθμητικός μέσος όρος και για τις 140 μετρήσεις είναι 24,9 mOhm. Αν απορρίψουμε τις πρώτες 8 μετρήσεις ενώ οι επαφές «άλεθαν» μεταξύ τους, τότε 23,8 mOhm. Λοιπόν, η διάμεσος (κέντρο διανομής, σταθμισμένος μέσος όρος) είναι λίγο περισσότερο από 22...
Μπορείτε να επιλέξετε οποιαδήποτε από τις μεθόδους για την εκτίμηση της τιμής του R. Επειδή η κατανομή είναι ασύμμετρη και επομένως η κατάσταση είναι διφορούμενη***:
21 mOhm (λειτουργία στο ιστόγραμμα Νο. 1),
21,5 mOhm (λειτουργία στο ιστόγραμμα Νο. 2),
22 mOhm (διάμεσος),
23,8 mOhm (αριθμητικός μέσος όρος με διόρθωση),
24,9 mOhm (αριθμητικός μέσος όρος χωρίς διόρθωση).
***Σημείωση. Σε περίπτωση ασύμμετρης κατανομής στα στατιστικά στοιχεία, συνιστάται ήπια η χρήση της διάμεσης τιμής.

Αλλά με οποιαδήποτε επιλογή, αποδεικνύεται ότι το R είναι μεγαλύτερο από [το μέγιστο επιτρεπόμενο για μια ζωντανή, υγιή, καλά φορτισμένη μπαταρία] 20 mOhm.

Έχω ένα αίτημα στους αναγνώστες: επαναλάβετε αυτό το πείραμα στο δικό σας αντίγραφο ενός μετρητή εσωτερικής αντίστασης όπως το Lii-500 (Opus, κ.λπ.). Μόνο τουλάχιστον 100 φορές. Φτιάξτε έναν πίνακα και σχεδιάστε ένα ιστόγραμμα κατανομής για κάποια μπαταρία με ένα γνωστό φύλλο δεδομένων. Η μπαταρία δεν πρέπει απαραίτητα να είναι πλήρως φορτισμένη, αλλά κοντά της.
Εάν σκέφτεστε να προετοιμάσετε τις επιφάνειες επαφής - καθαρισμό, απολίπανση (κάτι που δεν έκανε ο συγγραφέας), τότε η διασπορά μεταξύ των μετρήσεων θα είναι μικρότερη. Αλλά θα είναι ακόμα εκεί. Και αισθητή.

3. Ποιος φταίει και τι να κάνει;

Στη συνέχεια, προκύπτουν δύο φυσικά ερωτήματα:
1) Γιατί οι ενδείξεις κυμαίνονται τόσο πολύ;
2) Γιατί η εσωτερική αντίσταση της πλάκας σοκολάτας, που βρίσκεται με οποιοδήποτε από τα παραπάνω κριτήρια, είναι πάντα μεγαλύτερη από την οριακή τιμή των 20 mOhm;

Στην πρώτη ερώτησηΥπάρχει μια απλή απάντηση (γνωστή σε πολλούς): η ίδια η μέθοδος μέτρησης μικρών τιμών R είναι θεμελιωδώς λανθασμένη. Επειδή χρησιμοποιείται ένα κύκλωμα σύνδεσης δύο επαφών (δύο καλωδίων), ευαίσθητο σε TSC (παροδική αντίσταση επαφής). Το PSC είναι συγκρίσιμο σε μέγεθος με το μετρημένο R και «περπατάει» από μέτρηση σε μέτρηση.
Και πρέπει να μετρήσετε χρησιμοποιώντας μια μέθοδο τεσσάρων ακίδων (τεσσάρων συρμάτων). Αυτό ακριβώς είναι γραμμένο σε όλα τα πρότυπα GOST. Αν και όχι, λέω ψέματα - όχι σε όλα. Αυτό είναι στο GOST R IEC 61951-2-2007 (ακραίο για Ni-MeH), αλλά όχι στο GOST R IEC 61960-2007 (για Li)***. Η εξήγηση για αυτό το γεγονός είναι πολύ απλή - απλά ξέχασαν να το αναφέρουν. Ή δεν το θεώρησαν απαραίτητο.
***Σημείωση. Τα σύγχρονα ρωσικά GOST για HIT είναι διεθνή πρότυπα IEC (Διεθνής Ηλεκτροτεχνική Επιτροπή) μεταφρασμένα στα ρωσικά. Τα τελευταία, αν και έχουν συμβουλευτικό χαρακτήρα (μια χώρα μπορεί να τα αποδεχθεί ή όχι), αλλά μόλις υιοθετηθούν, γίνονται εθνικά πρότυπα.
Κάτω από το σπόιλερ υπάρχουν κομμάτια των προτύπων GOST που αναφέρονται παραπάνω. Κάτι που σχετίζεται με τη μέτρηση της εσωτερικής αντίστασης. Μπορείτε να κατεβάσετε πλήρεις εκδόσεις αυτών των εγγράφων από το cloud (σύνδεσμος στην αρχή της αναθεώρησης).

Μέτρηση εσωτερικής αντίστασης HIT. Πώς πρέπει να εφαρμοστεί. Από GOST 61960-2007 (για Li) και 61951-2-2007 (για Ni-MeH)




Παρεμπιπτόντως, κάτω από το σπόιλερ είναι απάντηση στο δεύτερο ερώτημα(γιατί το Lii-500 παράγει R>20 Ohms).
Εδώ είναι ένα μέρος από το φύλλο δεδομένων LG INR18650HG2, όπου αναφέρονται αυτά τα ίδια 20 mOhm:


Δώστε προσοχή σε αυτό που τονίζεται με κόκκινο χρώμα. Η LG εγγυάται ότι η εσωτερική αντίσταση του στοιχείου δεν υπερβαίνει τα 20 mOhm, αν μετρηθεί στο 1 kHz.
Για μια περιγραφή του τρόπου με τον οποίο πρέπει να γίνει αυτό, κοιτάξτε κάτω από το σπόιλερ παραπάνω: παραγράφους «Μέτρηση εσωτερικής αντίστασης με τη μέθοδο a.c.».
Γιατί επιλέχθηκε συχνότητα 1 kHz και όχι άλλη; Δεν ξέρω, αυτό συμφωνήσαμε. Μάλλον όμως υπήρχαν λόγοι. Αυτό το σημείο θα συζητηθεί στην επόμενη ενότητα. πολύ λεπτομερής.
Επιπλέον, σε όλα τα δελτία δεδομένων HIT αλκαλικού τύπου (Li, Ni-MeH, Ni-Cd) που έπρεπε να κοιτάξω, αν αναφερόταν η εσωτερική αντίσταση, αναφερόταν σε συχνότητα 1 kHz. Είναι αλήθεια ότι υπάρχουν εξαιρέσεις: μερικές φορές υπάρχουν μετρήσεις στο 1 kHz και σε συνεχές ρεύμα. Παραδείγματα κάτω από το σπόιλερ.

Από φύλλα δεδομένων LG 18650 HE4 (2,5Ah, γνωστός και ως "μπανάνα") και "ροζ" Samsung INR18650-25R (2,5Ah)

LG 18650 HE4


Samsung INR18650-25R



Συσκευές όπως το YR1030/YR1035 σάς επιτρέπουν να μετράτε το R (ακριβέστερα, τη συνολική σύνθετη αντίσταση) σε συχνότητα 1 kHz.
R(a.c.) αυτής της περίπτωσης LG INR18650HG2 ~15 mOhm. Οπότε όλα είναι καλά.


Και σε ποια συχνότητα συμβαίνουν όλα αυτά στους εξεταζόμενους «προηγμένους» δοκιμαστικούς φορτιστές; Σε συχνότητα ίση με μηδέν. Αυτό αναφέρεται στα πρότυπα GOST «Μέτρηση εσωτερικής αντίστασης με τη μέθοδο d.c.».
Επιπλέον, στους δοκιμαστικούς φορτιστές αυτό δεν εφαρμόζεται όπως περιγράφεται στα πρότυπα. Και όχι με τον τρόπο που εφαρμόζεται σε διαγνωστικό εξοπλισμό από διαφορετικούς κατασκευαστές (CADEX και τα παρόμοια). Και όχι με τον τρόπο που εξετάζεται στις επιστημονικές και ψευδοεπιστημονικές μελέτες για αυτό το θέμα.
Και "σύμφωνα με έννοιες" που είναι γνωστές μόνο στους κατασκευαστές των ίδιων κιτ δοκιμών. Ο αναγνώστης μπορεί να αντιταχθεί: τι διαφορά έχει το πώς μετράμε; Το αποτέλεσμα θα είναι το ίδιο... Λοιπόν, υπάρχει ένα σφάλμα, συν ή πλην... Αποδεικνύεται ότι υπάρχει διαφορά. Και αισθητή. Αυτό θα συζητηθεί εν συντομία στην ενότητα 5.

Το κύριο πράγμα που πρέπει να συνειδητοποιήσετε και να συμβιβαστείτε:
ΕΝΑ) Το R(d.c.) και το R(a.c.) είναι διαφορετικές παράμετροι
σι) ισχύει πάντα η ανισότητα R(d.c.)>R(a.c.).

4. Γιατί η εσωτερική αντίσταση του HIT στο συνεχές ρεύμα R(d.c.) και το εναλλασσόμενο ρεύμα R(a.c.) διαφέρουν;

4.1. Επιλογή 1. Η πιο απλή εξήγηση

Αυτό δεν είναι καν μια εξήγηση, αλλά μάλλον μια δήλωση του γεγονότος (παράγεται από την Taganova).
1) Αυτό που μετράται σε συνεχές ρεύμα R(d.c.) είναι το άθροισμα δύο αντιστάσεων: ωμικής και πόλωσης R(d.c.) = R(o) + R(pol).
2) Και όταν στο AC, και ακόμη και στη «σωστή» συχνότητα του 1 kHz, το R(pol) εξαφανίζεται και μένει μόνο το R(o). Δηλαδή R(1 kHz) = R(o).

Με τουλάχιστον, οι ειδικοί του IEC, η Alevtina Taganova, καθώς και πολλοί (σχεδόν όλοι) που μετρούν R(d.c.) και R(1 kHz) θα ήθελαν να ελπίζουν σε αυτό. Και με απλές αριθμητικές πράξεις λαμβάνει χωριστά R(o) και R(pol).
Εάν αυτή η εξήγηση σας ταιριάζει, τότε δεν χρειάζεται να διαβάσετε το Μέρος II (μορφοποιημένο ως ξεχωριστή κριτική).

Ξαφνικά!

Λόγω του περιορισμένου εύρους των κριτικών για τη Muska, οι ενότητες 4 και 5 καταργήθηκαν. Λοιπόν, όπως το "Παράρτημα".
...

6. YR1035 ως βολτόμετρο

Αυτό πρόσθετη επιλογήυπάρχει σε όλες τις αξιοπρεπείς συσκευές αυτού του είδους (αναλυτής μπαταρίας, ελεγκτής μπαταρίας).
Έγινε σύγκριση με το Fluke 287. Οι συσκευές έχουν περίπου την ίδια ανάλυση τάσης. Το YR1035 έχει ακόμη λίγο περισσότερα - 100 χιλιάδες δείγματα και το Fluke - 50 χιλιάδες.

Το Corad-3005 LBP λειτούργησε ως πηγή σταθερής διαφοράς δυναμικού.


Τα αποτελέσματα που προέκυψαν είναι στον πίνακα.


Ταίριασμα στο πέμπτο σημαντικό ψηφίο. Είναι αστείο. Στην πραγματικότητα, σπάνια βλέπεις τέτοια ομοφωνία ανάμεσα σε δύο όργανα βαθμονομημένα σε αντίθετα άκρα του κόσμου.
Αποφάσισα να φτιάξω ένα κολάζ ως ενθύμιο :)

7. YR1035 ως ωμόμετρο

7.1 Δοκιμή σε «υψηλές» αντιστάσεις

Από ό,τι βρέθηκε, δημιουργήθηκε ένα αυτοσχέδιο «κατάστημα αντίστασης»:


Στο οποίο συνδέθηκαν εναλλάξ το YR1035 και το Fluke:


Οι αρχικοί τερατώδεις ανιχνευτές του Fluke αναγκάστηκαν να αντικατασταθούν με πιο κατάλληλες καταστάσεις, επειδή με τους "συγγενείς" είναι ακόμη πολύ προβληματικό να ρυθμίσετε το "δέλτα" (λόγω της προστατευτικής επίστρωσης από καουτσούκ στο επίπεδο 80 600B+IV class - horror, σε μικρός):


Το αποτέλεσμα είναι ένας πίνακας όπως αυτός, διευρυμένος και συμπληρωμένος:

Λοιπόν τι να πω.
1) Προς το παρόν, θα πρέπει να δώσετε προσοχή στα αποτελέσματα που έχετε Αποκτώ χωρίς πληρωμή
2) Σχετικά με όσα ελήφθησαν δανικόςσε χαμηλές αντιστάσεις: προφανώς, με τη ρύθμιση μηδέν στο YR1030 δεν λειτούργησε πολύ καλά - οι λόγοι θα εξηγηθούν παρακάτω.
Παρεμπιπτόντως, δεν είναι ξεκάθαρο από τους σκανδιναβικούς τσιγκούνηδες:
- μετρήσεις αντίστασης τιαντικείμενα που πραγματοποίησε;
- ΠωςΑυτό το έκανε, έχοντας στα χέρια του ένα τυπικό κουτί από τη Vapcell με μια συσκευή, μια σημείωση στα σπασμένα αγγλικά και “4 terminal probes” = δύο ζεύγη ακίδων Pogo; Φωτογραφία από την κριτική του:

7.2 Δοκιμή σε αγωγό με αντίσταση ~5 mOhm

Πώς μπορούμε να κάνουμε χωρίς τα κλασικά του είδους: να προσδιορίσουμε την αντίσταση ενός μόνο αγωγού σύμφωνα με το νόμο του Ohm; Με τιποτα. Αυτό είναι ιερό.


Το υποκείμενο της δοκιμής ήταν ένας πυρήνας χαλκού σε μπλε μόνωση με διάμετρο 1,65 mm (AWG14 = 1,628 mm) και μήκος 635 mm. Για ευκολία σύνδεσης, ήταν λυγισμένο σε κάτι σαν μαίανδρο (βλ. φωτογραφία παρακάτω).
Πριν από τη μέτρηση, ορίστηκε το μηδέν στο YR1035 και έγινε η αντιστάθμιση R (πατήστε παρατεταμένα το κουμπί «ZEROR»):


Στην περίπτωση των ανιχνευτών Kelvin, είναι πιο αξιόπιστο να βραχυκυκλώνετε όπως φαίνεται στη φωτογραφία και όχι να "ο ένας στον άλλο". Λοιπόν, αυτή είναι η περίπτωση που είναι τόσο απλά όσο σε αυτό το σετ, και όχι επιχρυσωμένα.
Μην εκπλαγείτε που ως αποτέλεσμα δεν ήταν δυνατό να ρυθμίσετε 0,00 mOhm. Στο YR1035 0,00 mOhm - αυτό συμβαίνει εξαιρετικά σπάνια. Συνήθως αποδεικνύεται από 0,02 έως 0,05 mOhm. Και μετά, μετά από πολλές προσπάθειες. Ο λόγος είναι ασαφής.

Στη συνέχεια, συναρμολογήθηκε η αλυσίδα και έγιναν μετρήσεις.


Είναι ενδιαφέρον ότι το ίδιο το YR1035 λειτούργησε ως ακριβές βολτόμετρο (μετρώντας την πτώση τάσης ΔU στον πυρήνα) (δείτε την προηγούμενη παράγραφο: Το YR1035 ως βολτόμετρο είναι το ίδιο Fluke, αλλά με υψηλότερη ανάλυση). Η πηγή ήταν ένα Corad-3005 LBP σε λειτουργία σταθεροποίησης τάσης (1 V).
Σύμφωνα με το νόμο του Ohm
R(exp) = ΔU(YR1035)/I(Fluke) = 0,01708(V)/3,1115(A) = 0,005489 Ohm = 5,49 mOhm
Την ίδια στιγμή, το YR1035 έδειξε
R(YR1035) = 5,44 mOhm
Επειδή το "ZEROR" ήταν 0,02 mOhm, τότε
R(YR1035) = 5,44 - 0,02 = 5,42 mOhm
Διαφορά
R(exp) – R(YR1035) = 5,49 - 5,42 = 0,07 mOhm
Αυτό είναι ένα εξαιρετικό αποτέλεσμα. Στην πράξη, εκατοντάδες mOhm δεν ενδιαφέρουν κανέναν. Και τα σωστά δεικνυόμενα δέκατα είναι ήδη αρκετά μέσα από την οροφή.

Το αποτέλεσμα που προκύπτει συμφωνεί καλά με τα δεδομένα αναφοράς.


Κατά τη γνώμη τους, 1 m πυρήνα AWG14 από «σωστό» ηλεκτρικό χαλκό θα πρέπει να έχει αντίσταση 8,282 mOhm, που σημαίνει ότι αυτό το δείγμα θα έπρεπε να έχει δώσει R(exp) ~ 8,282x0,635 = 5,25 mOhm. ΕΝΑ Εάν διορθώσετε την πραγματική διάμετρο των 1,65 mm, θα λάβετε 5,40 mOhm. Είναι αστείο, αλλά Τα 5,42 mOhm που λαμβάνονται στο YR1035 είναι πιο κοντά στα «θεωρητικά» 5,40 mOhm, από αυτό που λαμβάνεται σύμφωνα με τα "κλασικά". Μήπως η «κλασική» αλυσίδα είναι λίγο στραβή; Στην επόμενη παράγραφο αυτή η υπόθεση θα ελεγχθεί.
Παρεμπιπτόντως, το σημάδι δηλώνει ότι σε έναν πυρήνα αυτής της διαμέτρου δεν χρειάζεται να φοβάστε τις ίντριγκες του εφέ δέρματος μέχρι τη συχνότητα των 6,7 kHz.
Για όσους δεν παρακολούθησαν γενικό μάθημα φυσικής στο πανεπιστήμιο:
1)
2)

7.3 Έλεγχος της επάρκειας της δοκιμαστικής αλυσίδας

Ναι, συμβαίνει και αυτό. Το "Επαλήθευση επαλήθευσης" ακούγεται αστείο (όπως "πιστοποιητικό ότι έχει εκδοθεί πιστοποιητικό"). Αλλά πού να πάτε…

Στην προηγούμενη παράγραφο, έγινε μια σιωπηρή υπόθεση ότι ένα κύκλωμα συναρμολογημένο σύμφωνα με την τιμή Ohm δίνει μια ελαφρώς πιο ακριβή εκτίμηση της τιμής της αντίστασης του πυρήνα και η διαφορά των 0,07 mOhm είναι συνέπεια του μεγαλύτερου σφάλματος του YR1035. Αλλά μια σύγκριση με τη «θεωρητική» πλάκα υποδηλώνει το αντίθετο. Ποια μέθοδος μέτρησης του μικρού R είναι πιο σωστή; Αυτό μπορεί να ελεγχθεί.
Έχω ένα ζευγάρι FHR4-4618 DEWITRON 10 mOhm υψηλής ακρίβειας ()


Σε σχετικά μικρά ρεύματα (μονάδες αμπέρ), αυτές οι αντιστάσεις έχουν σχετικό σφάλμα που δεν υπερβαίνει το 0,1%.
Το διάγραμμα σύνδεσης είναι το ίδιο όπως στην περίπτωση ενός χάλκινου σύρματος.
Οι παρακλίσεις συνδέονται με τέσσερα καλώδια (γιατί αυτός είναι ο μόνος σωστός τρόπος):


Μετρήσεις 1 και 2 αντιγράφων του FHR4-4618:




Υπολογισμός αντιστάσεων σύμφωνα με το νόμο του Ohm R(1, 2) = ΔU(YR1035)/I (Fluke).
δείγμα Νο. 1 R(1) = 31,15 (mV)/3,1131 (A) = 10,006103… = 10,01 mOhm
δείγμα Νο 2 R(2) = 31,72 (mV)/3,1700 (A) = 10,006309… = 10,01 mOhm(γύρω στο 4ο σημαντικό αριθμό)
Όλα ταιριάζουν πολύ καλά. Είναι κρίμα που το ΔU δεν μπορούσε να μετρηθεί σε 5 σημαντικά νούμερα. Τότε θα μπορούσε κανείς δικαίως να δηλώσει ότι οι παρακάμψεις είναι σχεδόν πανομοιότυπες:
R(1) = 10,006 mOhm
R(2) = 10,006 mOhm

Πώς φαίνεται το YR1035 σε αυτά τα shunts;
Και ουσιαστικά δείχνει *** αυτό (στο ένα, στο άλλο):


Εφόσον στη λειτουργία αντιστάθμισης λήφθηκαν και πάλι 0,02 mOhm, αυτό είναι R = 10,00 mOhm.
Στην πραγματικότητα, Αυτή είναι μια εκπληκτική σύμπτωση με τις μετρήσεις του Ohm shunt.
Που είναι καλά νέα.
***Σημείωση. Μετά από αντιστάθμιση (0,02 mOhm), πραγματοποιήθηκαν 20 ανεξάρτητες μετρήσεις σε καθεμία από τις διακλαδώσεις. Στη συνέχεια, το YR1035 απενεργοποιήθηκε, ενεργοποιήθηκε, έγινε αντιστάθμιση (και πάλι αποδείχθηκε ότι ήταν 0,02 mOhm). Και πάλι έγιναν 20 ανεξάρτητες μετρήσεις. Το πρώτο shunt σχεδόν πάντα παράγει 10,02 mOhm, μερικές φορές 10,03 mOhm. Στο δεύτερο - σχεδόν πάντα 10,02 mOhm, μερικές φορές - 10,01 mOhm.
Ανεξάρτητες μετρήσεις: συνδέθηκαν οι κροκόδειλοι - μέτρηση - αφαίρεσαν τους κροκόδειλους - παύση 3 δευτερολέπτων - συνδέθηκαν οι κροκόδειλοι - μέτρηση - αφαιρέθηκαν οι κροκόδειλοι - ... κ.λπ.

7.4 Σχετικά με την αποζημίωση R

Σχετικά με τους σφιγκτήρες Kelvin - βλέπε παράγραφο 7.2.
Με άλλες μεθόδους σύνδεσης, η αντιστάθμιση είναι πιο περίπλοκη. Και στην περίπτωση ενός κατόχου, είναι λιγότερο προβλέψιμο όσον αφορά την απόκτηση του επιθυμητού αποτελέσματος.

ΕΝΑ.Η πιο σοβαρή περίπτωση είναι η αποζημίωση R του κατόχου της κούνιας. Το πρόβλημα είναι η ευθυγράμμιση των κεντρικών ηλεκτροδίων της βελόνας. Η αποζημίωση πραγματοποιείται (συνήθως) σε διάφορα στάδια. Το κύριο πράγμα είναι να μπείτε σε εύρος μικρότερο από 1,00 mOhm. Αλλά ακόμα και στο R< 1.00 мОм, если прибор после состыковки показывает нечто больше 0.30 мОм, то окончательная компенсация до 0.02… 0.05 мОм часто не происходит. В конце-концов путем многократных попыток (… сомкнул электроды – долгое нажатие «ZEROR» – разомкнул – долгое нажатие «ZEROR» – ...) удается-таки добиться желаемого

ΣΙ.Στην περίπτωση 2 ζευγών καρφίτσες Pogo, για πολύ καιρό δεν μπορούσα να καταλάβω πώς να τα αντισταθμίσω
περισσότερο ή λιγότερο προβλέψιμο. Στην περιγραφή μιας από τις παρτίδες στο Ali, ο πωλητής έδειξε μια φωτογραφία όπου διασταυρώνονται ζεύγη ηλεκτροδίων. Όπως ήταν φυσικό, αυτό αποδείχθηκε παραπλανητικό. Μετά αποφάσισα να τα διασταυρώσω με χρώμα: λευκό με λευκό, χρωματιστό με χρωματιστό. Έχει γίνει μια τάξη μεγέθους καλύτερο. Αλλά άρχισα να πέφτω εντελώς προβλέψιμα στο εύρος των 0,00 – 0,02 mOhm αφού κατέληξα και κατέκτησα τη μέθοδο επιπέδου 80:
- ευθυγραμμίστε με ακρίβεια τα οδοντωτά άκρα των ηλεκτροδίων (λευκό με λευκό, χρώμα με χρώμα) και πιέστε το ένα προς το άλλο μέχρι να σταματήσει


- περιμένετε να εμφανιστούν οι αριθμοί στην οθόνη
- μετακινήστε τα δάχτυλα του ενός χεριού στην περιοχή επαφής και πιέστε σφιχτά και με το δάχτυλο του άλλου χεριού πατήστε παρατεταμένα το «ZEROR» (χωρίς να απελευθερώσετε το δεύτερο χέρι αυτό είναι απίθανο να συμβεί, επειδή τα κουμπιά στη συσκευή είναι πολύ σφιχτός)

8. Πλάτος και σχήμα του σήματος δοκιμής

Από κριτική ενός Δανού: αυτό είναι το σήμα δοκιμής για το Vapcell YR1030:
- κλασικό καθαρή αρμονική(κόλπος)
- πεδίο εφαρμογής 13 mV(σε περίπτωση που κάποιος το έχει ξεχάσει, αυτή είναι μια τιμή ίση με τη διαφορά μεταξύ της υψηλότερης και της χαμηλότερης τιμής τάσης).


Αυτό που φαίνεται στην εικόνα του Δανού είναι πραγματικά μια κλασική μέθοδος φασματοσκοπίας ηλεκτροχημικής σύνθετης αντίστασης (βλ. Μέρος II της ανασκόπησης): ένα πλάτος που δεν υπερβαίνει τα 10 mV + καθαρό ημιτονοειδές κύμα.
Αποφάσισα να το τσεκάρω. Ευτυχώς, ένας απλός παλμογράφος είναι διαθέσιμος.

8.1 Πρώτη προσπάθεια - πέρα ​​από την ταμειακή μηχανή. Αμβλύς.

Πριν κάνετε μετρήσεις με παλμογράφο:

- αφήστε το να ζεσταθεί για 20 λεπτά.

- ξεκίνησε ο αυτόματος συντονισμός

Στη συνέχεια συνέδεσα το YR1035 μέσω σφιγκτήρων Kelvin στον ανιχνευτή DSO5102P.
Απευθείας, χωρίς αντίσταση ή μπαταρία.

Ως αποτέλεσμα: 6 λειτουργίες ---> 2 σχήματα καμπύλης.


Στο Murzilkas για αρχάριους ραδιοερασιτέχνες μπορείτε να βρείτε τις πιο απλές εξηγήσεις για το πώς θα μπορούσε να συμβεί αυτό.
Ελαφρώς παραμορφωμένο τετραγωνικό κύμα:

Το σήμα 2ης μορφής μπορεί να ληφθεί με την υπέρθεση ενός ημιτονοειδούς 5 kHz με πλάτος 10 φορές μικρότερο σε ένα ημιτονοειδές 1 kHz:


Σε λειτουργίες μέτρησης αντίστασης έως 2 ohms, η ταλάντωση από κορυφή σε κορυφή είναι 5,44 V.
Εάν περισσότερα από 2 Ohms ή "Auto" - 3,68 V.
[Και θα έπρεπε να είναι 3 (τρεις) τάξεις μεγέθους λιγότερο!]

Έφτιαξα ένα βίντεο: πώς αλλάζουν οι παλμογράφοι όταν μετακινούνται από τη μια λειτουργία στην άλλη (σε κύκλο). Στο βίντεο, η εικόνα αλλάζει στην οθόνη του παλμογράφου με επιβράδυνση 32 φορές σε σχέση με τη λειτουργία "απευθείας στην οθόνη", επειδή Ο μέσος όρος ορίζεται μετά τη λήψη και τη λήψη 32 καρέ (παλμογράμματα). Πρώτα, τοποθετείται η κάρτα για το ανώτερο όριο της λειτουργίας και, στη συνέχεια, ακούγεται ένα κλικ - ήμουν εγώ που άλλαξα το YR1035 σε αυτήν τη λειτουργία.


Είναι απίθανο ο Δανός να έβγαλε το ημιτονοειδές κύμα μικρού πλάτους από την οροφή. Μπορεί να είναι απρόσεκτος σε κάποια σημεία, αλλά δεν έχει παρατηρήσει ποτέ ότι θα παραπληροφορούσε.
Αυτό σημαίνει ότι έκανα κάτι λάθος. Αλλά τί?
Άφησε να σκεφτεί. Κάποιες βδομάδες αργότερα με ξημέρωσε.

8.2 Δεύτερη προσπάθεια - φάνηκε να λειτουργεί. Αλλά είναι πολύ πιο περίπλοκο από το αναμενόμενο.

Το να σκέφτεσαι δύνατα.Αισθάνομαι ότι αυτό που γύριζα δεν ήταν δοκιμαστικά σήματα. Αυτά είναι σαν «σήματα ανίχνευσης». Και τα δοκιμαστικά είναι ημιτονοειδή με μικρή εμβέλεια. Μετά μια άλλη ερώτηση - γιατί μέσα διαφορετικούς τρόπους λειτουργίαςδιαφέρουν; Και σε σχήμα και πλάτος;

Λοιπόν, εντάξει, ας μετρήσουμε.
Πριν κάνετε μετρήσεις με παλμογράφο (και πάλι):
- επαναφέρετε τις ρυθμίσεις στις εργοστασιακές ρυθμίσεις
- αφήστε το να ζεσταθεί για 20 λεπτά.
- ξεκίνησε αυτόματη βαθμονόμηση
- ξεκίνησε ο αυτόματος συντονισμός
- έλεγξε τον αισθητήρα - 1x ιδανικό μαίανδρο 1 kHz
Στη συνέχεια συνέδεσα το YR1035 μέσω σφιγκτήρων Kelvin και ανιχνευτών DSO5102P σε αντίσταση 0,2 Ohm από το "αποθήκη αντίστασης" (βλ. ενότητα 7.1). Στον δημοφιλή τρόπο λειτουργίας του παλμογράφου AUTO, μπορείτε να δείτε αυτήν την εικόνα:


Και ακόμη και τότε, αν μαντέψετε να ορίσετε τη σωστή οριζόντια σάρωση, στην περιοχή kilohertz. Διαφορετικά, είναι ένα πλήρες χάος.
Κάθε όχι πολύ προχωρημένος χρήστης παλμογράφου ξέρει τι να κάνει στη συνέχεια.
Μπαίνω στις ρυθμίσεις καναλιού και ρυθμίζω το όριο υψηλής συχνότητας στο "20". "20" σημαίνει 20 MHz. Θα ήταν υπέροχο αν ήταν 4 τάξεις μεγέθους λιγότερο - 2 kHz. Όμως, παρά τα πάντα, αυτό έχει ήδη βοηθήσει:


Στην πραγματικότητα, όλα είναι πολύ καλύτερα από αυτό που φαίνεται στη φωτογραφία. Τις περισσότερες φορές το σήμα είναι αυτό στη φωτογραφία που είναι έντονη. Αλλά μερικές φορές, αρκετές φορές το λεπτό αρχίζει να «προσαρμόζεται» μέσα σε 1-2 δευτερόλεπτα. Ήταν αυτή η στιγμή που αποτυπώθηκε.
Στη συνέχεια πατάω το κουμπί ACQUIRE για να διαμορφώσω τις παραμέτρους δειγματοληψίας. Πραγματικός χρόνος --> Μέσος όρος --> 128 (κατά μέσο όρο πάνω από 128 φωτογραφίες).


Τέτοια αυστηρή «μείωση θορύβου» χρειάζεται μόνο για πολύ μικρές αντιστάσεις. Στα 22 Ohm, καταρχήν, ο μέσος όρος άνω των 4-8 παλμογράφων είναι ήδη αρκετός, επειδή το επίπεδο του χρήσιμου σήματος (δοκιμής) είναι μια τάξη μεγέθους υψηλότερο.

Ακολουθεί το κουμπί MEASURE και οι απαραίτητες πληροφορίες στη δεξιά πλευρά της οθόνης:


Οι μετρήσεις έγιναν ομοίως για 5 και 22 Ohm




Το κομμάτι σύρματος 5,5 mOhm που εμφανίστηκε στην ενότητα 7.2 ήπιε το περισσότερο αίμα.


Τίποτα δεν δούλεψε για πολύ καιρό, αλλά στο τέλος καταφέραμε να πάρουμε κάτι σαν αυτό:


Μην δίνετε προσοχή στην τρέχουσα τιμή συχνότητας: αλλάζει εκεί κάθε 1-2 δευτερόλεπτα και πηδά στην περιοχή από 800 Hz έως 120 kHz

Τι είναι στην ουσία :

Αντίσταση (Ωμ) - δοκιμαστικό σήμα από κορυφή σε κορυφή (mV)
0.0055 - 1.2-1.5
0.201 - 2.4-2.6
5.00 - 5.4-6.2
21.8 - 28-32
Το πλάτος αργά «περπατάει» πάνω-κάτω.

9. Μενού ρυθμίσεων

Μενού ρυθμίσεων στα κινέζικα. Η εναλλαγή σε οποιαδήποτε άλλη γλώσσα δεν είναι διαθέσιμη ως τάξη. Είναι καλό που τουλάχιστον άφησαν αραβικούς αριθμούς και αγγλικά γράμματα που δείχνουν τις διαστάσεις των ποσοτήτων. :). Δεν έχω βρει πουθενά σαφή μετάφραση στα αγγλικά, πόσο μάλλον τη μεγάλη και πανίσχυρη, γι' αυτό παρουσιάζω την έκδοσή μου παρακάτω. Νομίζω ότι θα ταιριάζει και στο YR1030.
Για να εισέλθετε στο μενού ρυθμίσεων, πρέπει να πατήσετε στιγμιαία το κουμπί «POWER» ενώ η συσκευή είναι ενεργοποιημένη (αν το πατήσετε για μεγάλο χρονικό διάστημα, θα εμφανιστεί ένα μενού επιβεβαίωσης για την απενεργοποίηση της συσκευής). Η "σωστή" έξοδος από τη λειτουργία ρυθμίσεων στη λειτουργία μέτρησης γίνεται με το κουμπί "HOLD" (εξαίρεση: εάν ο κέρσορας βρίσκεται στο τμήμα Νο. 1, τότε μπορείτε να πραγματοποιήσετε έξοδο με οποιονδήποτε από τους δύο τρόπους: πατώντας το κουμπί "POWER" , ή πατώντας το κουμπί "HOLD")
Το μενού έχει 9 ενότητες (βλ. πίνακα παρακάτω).
Μετακίνηση σε ενότητες:
- κάτω, βιβλίο. "RANGE U" (σε κύκλο)
- επάνω, βιβλίο. "RANGE R" (σε κύκλο).
Εισαγάγετε τις ρυθμίσεις ενότητας χρησιμοποιώντας το κουμπί "POWER".
Πατώντας ξανά το “POWER” επιστρέφετε στο κύριο μενού - ΧΩΡΙΣ ΑΠΟΘΗΚΕΥΣΗ ΤΩΝ ΑΛΛΑΓΩΝ που έγιναν από τον χρήστη!
Για να ΑΠΟΘΗΚΕΥΟΝΤΑΙ ΟΙ ΑΛΛΑΓΕΣ, βγείτε από την ενότητα στη λίστα των ενοτήτων μόνο με το κουμπί «HOLD»!
Μετά την είσοδο στην ενότητα, εμφανίζονται οι μεταβλητές παράμετροι και ο σκοπός του κουμπιού. Το "RANGE R" αλλάζει - λειτουργεί μόνο για να αυξήσει την τιμή της τιμής (αλλά σε κύκλο).
Βιβλίο Το "RANGE U" μετακινεί την επιλογή αλλάζοντας τις τιμές μόνο προς τα κάτω (αλλά σε κύκλο).
Ευτυχώς, τα τμήματα είναι αριθμημένα, οπότε η χρήση της πινακίδας που χτύπησα δεν θα πρέπει να είναι πολύ δύσκολη. Σε ορισμένες Εξακολουθώ να μην έχω καταλάβει τα σημεία, αλλά μάλλον δεν θα έπρεπε να ασχοληθώ με αυτό εκτός αν είναι απολύτως απαραίτητο. Η συσκευή λειτουργεί έτσι.

10. Παραπροϊόντα

Η συσκευή μπορεί εύκολα να αποσυναρμολογηθεί. Το μπροστινό πάνελ συγκρατείται με 4 βίδες. Ο πίνακας ελέγχου με την οθόνη είναι επίσης στερεωμένος σε 4 βίδες (μικρότερες).




Η φόρτιση γίνεται μέσω μιας κανονικής θύρας micro-USB. Ο αλγόριθμος είναι τυπικός, CC/CV δύο σταδίων. Μέγιστη κατανάλωση ~0,4-0,5 A. Η αποκοπή ρεύματος στο τελικό στάδιο του CV συμβαίνει στα 50 mA. Αυτή τη στιγμή, η διαφορά δυναμικού μεταξύ της μπαταρίας είναι 4,197 V. Αμέσως μετά την απενεργοποίηση της φόρτισης, η τάση πέφτει στα 4,18 V. Μετά από 10 λεπτά είναι περίπου 4,16 V. Αυτό είναι ένα πολύ γνωστό φαινόμενο που σχετίζεται με την πόλωση του ηλεκτρόδια και ηλεκτρολύτη κατά τη φόρτιση. Αυτό είναι πιο έντονο στις μπαταρίες χαμηλής χωρητικότητας. U H.K.J.Υπάρχουν μερικές μελέτες για αυτό.
Μετά την ενεργοποίηση της συσκευής, υπό φορτίο, προστίθεται μια άλλη μικρή απόσυρση:


Το YR1035 υπολογίζει την εσωτερική αντίσταση της μπαταρίας του 1kHz στα 86 mOhm. Για τα φθηνά κινέζικα του 18300, αυτός ο αριθμός είναι αρκετά συνηθισμένος. Δεν μπορώ να εγγυηθώ ότι το αποτέλεσμα που λήφθηκε είναι 100% σωστό, καθώς η μπαταρία δεν είχε αποσυνδεθεί από τη συσκευή.
Μια στιγμή προκαλεί ερεθισμό, λίγο εξοργίζει, προκαλεί έκπληξη: η συσκευή είναι απενεργοποιημένη, τη βάζεις σε φόρτιση - ανάβει. Ποιο ειναι το νοημα?

12. Διεπαφές για σύνδεση με το υπό μελέτη αντικείμενο

Σκέφτηκα για πολύ καιρό πώς να ονομάσω αυτή την παράγραφο. Και αποδείχθηκε τόσο αξιολύπητο.
Είναι σαφές ότι το αντικείμενο μελέτης δεν μπορεί να είναι μόνο μια μπαταρία ή ένας συσσωρευτής, αλλά τώρα θα μιλήσουμε για αυτά. Δηλαδή, η χρήση της συσκευής για τον προορισμό της. Και στις τρεις περιπτώσεις, τα ίδια σύρματα χρησιμοποιούνται σε μαλακή μόνωση «σιλικόνης» και έχουν περίπου το ίδιο μήκος - από 41 έως 47 εκ. Μέσω ενός μεγεθυντικού φακού ήταν δυνατό να διαπιστωθεί ότι είναι «20 AWG», «200 deg C”, “600 V”, σιλικόνη (όλα αυτά αφορούν μόνωση) και το όνομα του κατασκευαστή από 2 άγνωστες λέξεις.

Κλιπ αλιγάτορα 12,1 Kelvin


Η απλούστερη και πιο βολική μέθοδος σύνδεσης, αλλά πρακτικά ανεφάρμοστη για «συνηθισμένα» κυλινδρικά HIT. Προσπάθησα να το συνδέσω με αυτόν τον τρόπο σε απροστάτευτη δεκαετία του 18650 - τίποτα δεν λειτούργησε. Παρεμπιπτόντως, για να γίνει η μέτρηση του R, τα σφουγγάρια των κροκοδείλων πρέπει να χωριστούν τουλάχιστον λίγο... Οι αριθμοί στην οθόνη πηδάνε και πετούν μέσα σε 1-2 τάξεις μεγέθους.
Αλλά η μέτρηση οτιδήποτε έχει τερματικό σε μορφή σύρματος ή πλάκας είναι ευχαρίστηση (βλ. πρακτικά παραδείγματα παραπάνω). Αυτό είναι μάλλον προφανές σε όλους.

12.2 καρφίτσες Pogo


Τα καλύτερα αποτελέσματα μηδενικής ρύθμισης, τόσο σε ποιότητα όσο και σε προβλεψιμότητα. Εάν το κάνετε όπως περιγράφεται παραπάνω (ενότητα 7.4), επιτρέψτε μου να σας υπενθυμίσω:


Σχεδιασμένο για ρητές μετρήσεις. Κατάλληλο για CCI με σχετικά φαρδιές επίπεδες καθόδους (+).


Αν και, αν θέλετε, μπορείτε να γίνετε έξυπνοι και να μετρήσετε το ίδιο Enelup AA. Τουλάχιστον αυτό συνέβη σε μένα αρκετές φορές. Όχι όμως η πρώτη φορά. Αλλά με το Enelup AAA αυτός ο αριθμός δεν λειτούργησε. Επομένως, το "σετ Geltman" περιέχει το λεγόμενο. παχνιδάκι (δεν ξέρω πώς να το ονομάσω διαφορετικά, πιο επιστημονικά).

12.3 Κρεβατοκάμαρα (θήκη) ή κούνια Kelvin BF-1L
Το πράγμα είναι πολύ συγκεκριμένο και σχετικά ακριβό. Τη στιγμή που έλαβα το θέμα, είχα ήδη κάνα δυο ακριβώς τα ίδια τριγύρω. Το αγόρασα το περασμένο φθινόπωρο στην τιμή των 10,44 $/τεμάχιο (συμπεριλαμβανομένης της αποστολής). Τότε δεν ήταν στον Ali, αλλά μετά το NG εμφανίστηκαν στον Ali. Λάβετε υπόψη ότι διατίθενται σε δύο μεγέθη με περιορισμό στο μήκος του κυλινδρικού HIT: έως 65 mm και έως 71 mm. Μια θήκη για μεγαλύτερο μέγεθος έχει το γράμμα "L" (Μακρύ) στο τέλος του ονόματός της. Τόσο οι θήκες Fasta όσο και οι sabzhevy έχουν το μέγεθος "L".

Τέτοιοι κάτοχοι δεν αγοράστηκαν στο Fast τυχαία: υπήρχε μια ιδέα να αντικατασταθούν (τις εντόπισα από έναν Δανό H.K.J.) ένας σφιγκτήρας που έχει μετατραπεί συλλογικά από τη Leroy για αυτό ακριβώς το "κούνια":


Αργότερα αποδείχθηκε ότι η αγορά ήταν πρόωρη. Ποτέ δεν άλλαξα σε μετρήσεις τεσσάρων καλωδίων των καμπυλών φόρτισης-εκφόρτισης για το HIT. Και το "Kelvin's Crib" αποδείχτηκε ότι ήταν ένα κολασμένο πράγμα από άποψη χρηστικότητας. Ας το πούμε ως εξής: οι άνθρωποι που το επινόησαν αρχικά υπέθεσαν ότι ένα άτομο είχε τρία χέρια. Λοιπόν, ή στη διαδικασία εγκατάστασης του HIT στη θήκη, εμπλέκονται 1,5 άτομα. Παρεμπιπτόντως, ένας χιμπατζής θα ταίριαζε καλά - έχει ακόμη και ένα πιάσιμο περισσότερο από αυτό που χρειάζεται. Φυσικά, καταρχήν μπορείτε να το συνηθίσετε. Αλλά συχνά αποδεικνύεται ότι όλα είναι λάθος (δείτε τη φωτογραφία αυτής της θήκης με την μπαταρία τοποθετημένη στο τέλος της ενότητας 3). Εάν η κάθοδος του στοιχείου είναι μικρή, τότε δεν πρέπει να ασχοληθείτε με ανοησίες, αλλά να βάλετε κάτι από κάτω. Ξεκινώντας με απλό χαρτί:


Όσον αφορά τον περιορισμό στη διάμετρο του στοιχείου - θεωρητικά φαίνεται να υπάρχει, αλλά στην πράξη δεν το έχω συναντήσει ακόμα. Εδώ, για παράδειγμα, είναι μια μέτρηση σε ένα στοιχείο μεγέθους D:


Οι διαστάσεις της πλάκας καθόδου σας επιτρέπουν να κολλήσετε το στοιχείο στους ανιχνευτές στο κάτω μέρος της πλάκας και να κάνετε μετρήσεις.
Παρεμπιπτόντως, δεν χρειάζεται να βάλεις τίποτα από κάτω. ;)

13. Συμπέρασμα

Συνολικά, το YR1035 ήταν μια ευχάριστη έκπληξη. «Μπορεί» να κάνει ό,τι του ζητηθεί, και μάλιστα με συγκεκριμένο περιθώριο τόσο σε ευαισθησία (ανάλυση) όσο και σε ποιότητα μετρήσεων (πολύ μικρό σφάλμα). Χάρηκα που οι Κινέζοι προσέγγισαν τη διαδικασία βελτίωσης ανεπίσημα. Το YR1030 δεν είναι καλύτερο από το YR1035 από καμία άποψη, εκτός από την τιμή (η διαφορά είναι ασήμαντη - λίγα δολάρια). Ταυτόχρονα, το YR1035 είναι σαφώς ανώτερο από τον προκάτοχό του σε μια σειρά από τρόπους (δείτε την αρχή του review και φωτογραφία των εσωτερικών).

Σχετικά με τους ανταγωνιστές
1) Για παράδειγμα, υπάρχει αυτό:


Στον κόσμο - Μετρητής σύνθετης αντίστασης μπαταρίας SM8124. Σε όλα τα διαφορετικά ηλεκτρονικές πλατφόρμεςκαι στο Κινεζικά καταστήματααυτή η καλοσύνη είναι μέσα από τη στέγη.
Ακολουθούν μικρο-κριτικές: και. Αυτό το πορτοκαλί θαύμα ταιριάζει με το YR1035 από όλες τις απόψεις, δεν έχει μηδενική ρύθμιση (αντιστάθμιση), υπάρχει μόνο ένας τρόπος σύνδεσης στο HIT ("pogo pins") και έχει την αστεία ιδιότητα να πεθαίνει αν ανακατέψετε τα συν και μείον κατά τη σύνδεση στο HIT (για το οποίο αναφέρεται ακόμη και στις οδηγίες). Αλλά οι χαρούμενοι ιδιοκτήτες ισχυρίζονται ότι τίποτα κακό δεν συμβαίνει στα 5V. Μάλλον χρειαζόμαστε περισσότερα... Στο νήμα του eevblog.com για αυτό το πράγμα, ο Δανός δηλώνει με λύπη: «Έχω ένα από αυτά, αλλά είναι νεκρό. Δεν ξέρω γιατί (δεν έχω κοιτάξει μέσα του)».
Παρεμπιπτόντως, τα YR1030 και YR1035 είναι εντελώς αδιάφορα για την αντιστροφή πολικότητας: απλώς δείχνουν τη διαφορά δυναμικού με ένα μείον. Και η μετρούμενη τιμή αντίστασης δεν εξαρτάται σε καμία περίπτωση από την πολικότητα.
ΚΑΙ κύριο σημείοείναι η διαίρεση της συνολικής σύνθετης αντίστασης στο Z σε Z’ και Z’’. Ρητή ή σιωπηρή (περισσότερο προσαρμοσμένη στον τελικό χρήστη). Αυτό είναι και καλό και σωστό.
Δυστυχώς, δεν είναι απαλλαγμένοι από το κύριο πρόβλημα των συσκευών αυτού του είδους - η μέτρηση του Z (ακόμη και με διαίρεση σε Z' και Z'') σε σταθερή συχνότητα 1 kHz είναι ένα είδος "σκοποβολής στο σκοτάδι". Το γεγονός ότι το 1 kHz ήταν ευλογημένο σε όλες τις συστάσεις του IEC (που αργότερα έγιναν πρότυπα) δεν αλλάζει την ουσία. Για να κατανοήσετε αυτό το σημείο, καλό είναι να διαβάσετε το μέρος II αυτού του έργου. Και όχι διαγώνια, όσο πιο μακριά γίνεται.

Τα καλύτερα.

- Παρατήρηση από 22.05.2018
Η κριτική είναι τεράστια και βρίσκεται σε διαδικασία διάταξης.
Ξαφνικά το βρήκα με έναν Δανό. Δεν ήταν σίγουρα εκεί από πριν τουλάχιστον ένα μήνα.
Δεν υπήρχε τίποτα απολύτως για το YR1035 πριν από ένα μήνα στο Διαδίκτυο. Εκτός από μία παρτίδα για τον Αλί και μία για τον Τάο. Και τώρα υπάρχουν ήδη περίπου 6-7 παρτίδες για τον Ali και μια σύντομη κριτική έχει εμφανιστεί.
Λοιπόν, θα υπάρχει κάτι για σύγκριση.

Σκοπεύω να αγοράσω +30 Προσθήκη στα αγαπημένα Μου άρεσε η κριτική +78 +116

Μια πηγή είναι μια συσκευή που μετατρέπει μηχανική, χημική, θερμική και κάποιες άλλες μορφές ενέργειας σε ηλεκτρική ενέργεια. Με άλλα λόγια, η πηγή είναι ένα ενεργό στοιχείο δικτύου σχεδιασμένο να παράγει ηλεκτρική ενέργεια. Διάφοροι τύποιΟι πηγές που είναι διαθέσιμες στο ηλεκτρικό δίκτυο είναι πηγές τάσης και πηγές ρεύματος. Αυτές οι δύο έννοιες στα ηλεκτρονικά είναι διαφορετικές μεταξύ τους.

Πηγή σταθερής τάσης

Μια πηγή τάσης είναι μια συσκευή με δύο πόλους· η τάση της είναι σταθερή ανά πάσα στιγμή και το ρεύμα που διέρχεται από αυτήν δεν έχει καμία επίδραση. Μια τέτοια πηγή θα είναι ιδανική, έχοντας μηδενική εσωτερική αντίσταση. Σε πρακτικές συνθήκες δεν μπορεί να επιτευχθεί.

Μια περίσσεια ηλεκτρονίων συσσωρεύεται στον αρνητικό πόλο της πηγής τάσης και μια ανεπάρκεια ηλεκτρονίων στον θετικό πόλο. Οι καταστάσεις των πόλων διατηρούνται από διαδικασίες εντός της πηγής.

Μπαταρίες

Οι μπαταρίες αποθηκεύουν χημική ενέργεια εσωτερικά και είναι ικανές να τη μετατρέψουν σε ηλεκτρική ενέργεια. Οι μπαταρίες δεν μπορούν να επαναφορτιστούν, κάτι που είναι το μειονέκτημά τους.

Μπαταρίες

Οι επαναφορτιζόμενες μπαταρίες είναι επαναφορτιζόμενες μπαταρίες. Κατά τη φόρτιση, η ηλεκτρική ενέργεια αποθηκεύεται εσωτερικά ως χημική ενέργεια. Κατά την εκφόρτωση, η χημική διεργασία συμβαίνει προς την αντίθετη κατεύθυνση και απελευθερώνεται ηλεκτρική ενέργεια.

Παραδείγματα:

  1. Κυψέλη μπαταρίας μολύβδου-οξέος. Είναι κατασκευασμένο από ηλεκτρόδια μολύβδου και ηλεκτρολυτικό υγρό σε μορφή θειικού οξέος αραιωμένο με απεσταγμένο νερό. Τάση ανά στοιχείο - περίπου 2 V. V μπαταρίες αυτοκινήτουέξι στοιχεία συνδέονται συνήθως σε ένα κύκλωμα σειράς, στους ακροδέκτες εξόδου η προκύπτουσα τάση είναι 12 V.

  1. Μπαταρίες νικελίου-καδμίου, τάση κυψέλης – 1,2 V.

Σπουδαίος!Για μικρά ρεύματα, οι μπαταρίες και οι συσσωρευτές μπορούν να θεωρηθούν ως μια καλή προσέγγιση των ιδανικών πηγών τάσης.

Πηγή τάσης AC

Η ηλεκτρική ενέργεια παράγεται σε σταθμούς παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας με χρήση γεννητριών και, μετά από ρύθμιση τάσης, μεταδίδεται στον καταναλωτή. AC τάση οικιακό δίκτυο 220 V σε διάφορα τροφοδοτικά ηλεκτρονικές συσκευέςμετατρέπεται εύκολα σε χαμηλότερη τιμή όταν χρησιμοποιείτε μετασχηματιστές.

Τρέχουσα πηγή

Κατ' αναλογία, πώς δημιουργείται μια ιδανική πηγή τάσης σταθερή πίεσηΣτην έξοδο, το καθήκον της πηγής ρεύματος είναι να παράγει μια σταθερή τιμή ρεύματος, ελέγχοντας αυτόματα την απαιτούμενη τάση. Παραδείγματα είναι μετασχηματιστές ρεύματος (δευτερεύουσα περιέλιξη), φωτοκύτταρα, ρεύματα συλλέκτη τρανζίστορ.

Υπολογισμός της εσωτερικής αντίστασης της πηγής τάσης

Οι πραγματικές πηγές τάσης έχουν τη δική τους ηλεκτρική αντίσταση, η οποία ονομάζεται «εσωτερική αντίσταση». Το φορτίο που συνδέεται με τους ακροδέκτες της πηγής χαρακτηρίζεται ως "εξωτερική αντίσταση" - R.

Μια μπαταρία μπαταριών παράγει EMF:

ε = E/Q, όπου:

  • E – ενέργεια (J);
  • Q – χρέωση (C).

Το συνολικό emf ενός στοιχείου μπαταρίας είναι η τάση ανοιχτού κυκλώματος όταν δεν υπάρχει φορτίο. Μπορεί να ελεγχθεί με καλή ακρίβεια χρησιμοποιώντας ψηφιακό πολύμετρο. Η διαφορά δυναμικού που μετράται στους ακροδέκτες εξόδου της μπαταρίας όταν συνδέεται με αντίσταση φορτίου θα είναι μικρότερη από την τάση της όταν το κύκλωμα είναι ανοιχτό, λόγω της ροής του ρεύματος μέσω του εξωτερικού φορτίου και μέσω της εσωτερικής αντίστασης της πηγής, Αυτό οδηγεί στη διάχυση της ενέργειας σε αυτό ως θερμική ακτινοβολία.

Η εσωτερική αντίσταση μιας χημικής μπαταρίας είναι μεταξύ ενός κλάσματος του ωμ και λίγων ωμ και οφείλεται κυρίως στην αντίσταση των ηλεκτρολυτικών υλικών που χρησιμοποιούνται στην κατασκευή της μπαταρίας.

Εάν μια αντίσταση με αντίσταση R είναι συνδεδεμένη σε μια μπαταρία, το ρεύμα στο κύκλωμα είναι I = ε/(R + r).

Η εσωτερική αντίσταση δεν είναι σταθερή τιμή. Επηρεάζεται από τον τύπο της μπαταρίας (αλκαλική, μολύβδου-οξέος κ.λπ.), και αλλάζει ανάλογα με την τιμή φορτίου, τη θερμοκρασία και την περίοδο χρήσης της μπαταρίας. Για παράδειγμα, με τις μπαταρίες μιας χρήσης, η εσωτερική αντίσταση αυξάνεται κατά τη χρήση και επομένως η τάση πέφτει μέχρι να φτάσει σε κατάσταση ακατάλληλη για περαιτέρω χρήση.

Εάν το emf της πηγής είναι μια προκαθορισμένη ποσότητα, η εσωτερική αντίσταση της πηγής προσδιορίζεται μετρώντας το ρεύμα που διαρρέει την αντίσταση φορτίου.

  1. Δεδομένου ότι η εσωτερική και η εξωτερική αντίσταση στο κατά προσέγγιση κύκλωμα συνδέονται σε σειρά, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε τους νόμους του Ohm και του Kirchhoff για να εφαρμόσετε τον τύπο:
  1. Από αυτή την έκφραση r = ε/Ι – R.

Παράδειγμα.Μια μπαταρία με γνωστό emf ε = 1,5 V συνδέεται σε σειρά με μια λάμπα. Η πτώση τάσης κατά μήκος του λαμπτήρα είναι 1,2 V. Επομένως, η εσωτερική αντίσταση του στοιχείου δημιουργεί πτώση τάσης: 1,5 - 1,2 = 0,3 V. Η αντίσταση των συρμάτων στο κύκλωμα θεωρείται αμελητέα, η αντίσταση του λαμπτήρα δεν είναι γνωστός. Μετρημένο ρεύμα που διέρχεται από το κύκλωμα: I = 0,3 A. Είναι απαραίτητο να προσδιοριστεί η εσωτερική αντίσταση της μπαταρίας.

  1. Σύμφωνα με το νόμο του Ohm, η αντίσταση του λαμπτήρα είναι R = U/I = 1,2/0,3 = 4 Ohm;
  2. Τώρα, σύμφωνα με τον τύπο για τον υπολογισμό της εσωτερικής αντίστασης, r = ε/I – R = 1,5/0,3 – 4 = 1 Ohm.

Σε περίπτωση βραχυκυκλώματος, η εξωτερική αντίσταση πέφτει σχεδόν στο μηδέν. Το ρεύμα μπορεί να περιοριστεί μόνο από τη μικρή αντίσταση της πηγής. Το ρεύμα που παράγεται σε μια τέτοια κατάσταση είναι τόσο ισχυρό που η πηγή τάσης μπορεί να καταστραφεί από τις θερμικές επιπτώσεις του ρεύματος και υπάρχει κίνδυνος πυρκαγιάς. Ο κίνδυνος πυρκαγιάς αποτρέπεται με την τοποθέτηση ασφαλειών, για παράδειγμα σε κυκλώματα μπαταρίας αυτοκινήτου.

Η εσωτερική αντίσταση μιας πηγής τάσης είναι ένας σημαντικός παράγοντας όταν αποφασίζετε πώς να παραδώσετε την πιο αποδοτική ισχύ σε μια συνδεδεμένη ηλεκτρική συσκευή.

Σπουδαίος!Η μέγιστη μεταφορά ισχύος συμβαίνει όταν η εσωτερική αντίσταση της πηγής είναι ίση με την αντίσταση του φορτίου.

Ωστόσο, υπό αυτήν την προϋπόθεση, θυμόμαστε τον τύπο P = I² x R, μια ίδια ποσότητα ενέργειας μεταφέρεται στο φορτίο και διαχέεται στην ίδια την πηγή και η απόδοσή της είναι μόνο 50%.

Οι απαιτήσεις φορτίου πρέπει να εξετάζονται προσεκτικά για να αποφασιστεί η βέλτιστη χρήση της πηγής. Για παράδειγμα, μια μπαταρία αυτοκινήτου μολύβδου-οξέος πρέπει να παρέχει υψηλά ρεύματα σε σχετικά χαμηλή τάση 12 V. Η χαμηλή εσωτερική αντίσταση της επιτρέπει να το κάνει αυτό.

Σε ορισμένες περιπτώσεις, τροφοδοτικά υψηλής τάσηςπρέπει να έχει εξαιρετικά υψηλή εσωτερική αντίσταση για περιορισμό του ρεύματος βραχυκυκλώματος.

Χαρακτηριστικά της εσωτερικής αντίστασης της πηγής ρεύματος

Μια ιδανική πηγή ρεύματος έχει άπειρη αντίσταση, αλλά για γνήσιες πηγές μπορεί κανείς να φανταστεί μια κατά προσέγγιση έκδοση. Το ισοδύναμο ηλεκτρικό κύκλωμα είναι μια αντίσταση συνδεδεμένη με την πηγή παράλληλα και μια εξωτερική αντίσταση.

Η έξοδος ρεύματος από την πηγή ρεύματος κατανέμεται ως εξής: μέρος του ρεύματος ρέει μέσω της υψηλότερης εσωτερικής αντίστασης και μέσω της αντίστασης χαμηλού φορτίου.

Το ρεύμα εξόδου θα είναι το άθροισμα των ρευμάτων στην εσωτερική αντίσταση και το φορτίο Io = In + Iin.

Αποδεικνύεται:

In = Io – Iin = Io – Un/r.

Αυτή η σχέση δείχνει ότι όσο αυξάνεται η εσωτερική αντίσταση της πηγής ρεύματος, τόσο περισσότερο μειώνεται το ρεύμα σε όλη αυτή και η αντίσταση φορτίου λαμβάνει το μεγαλύτερο μέρος του ρεύματος. Είναι ενδιαφέρον ότι η τάση δεν θα επηρεάσει την τρέχουσα τιμή.

Πραγματική τάση εξόδου πηγής:

Uout = I x (R x r)/(R +r) = I x R/(1 + R/r).

Τρέχουσα ισχύς:

Iout = I/(1 + R/r).

Ισχύς εξόδου:

Διαδρομή = I² x R/(1 + R/r)².

Σπουδαίος!Κατά την ανάλυση των κυκλωμάτων, προχωράμε από τις ακόλουθες συνθήκες: όταν η εσωτερική αντίσταση της πηγής υπερβαίνει σημαντικά την εξωτερική, είναι πηγή ρεύματος. Όταν, αντίθετα, η εσωτερική αντίσταση είναι σημαντικά μικρότερη από την εξωτερική, αυτή είναι μια πηγή τάσης.

Οι πηγές ρεύματος χρησιμοποιούνται κατά την παροχή ηλεκτρικής ενέργειας σε γέφυρες μέτρησης, λειτουργικούς ενισχυτές, αυτοί μπορεί να είναι διαφορετικοί αισθητήρες.

βίντεο