юный радиолюбитель (560767), страница 52
Текст из файла (страница 52)
160). От элементов 336, из которых состоит батарея 3336Л, они отличаются только размерами. Один гальванический элемент независимо от его конструкции развивает напряженна около 1,5 В. Ток же, который можно потреблять. от элемента, определяется главным образом размерами его электродов и обычно не превышает 0,2-0,3 А Для обозначения гальванических элементов и батарей, составл яемых из >н.чьваническнх элементов, применяя>т в основном цифровую систему.
Первые две цифры в обозначении стаканчиковых элементов (от 20 до 49) в зашифрованной форме характеризуют форму, габариты и электрохимический состав элемента. Третья цифра служит шифром высоты элемента. Но учти, эти цифры являются только условным шн- Рис 160. Гальванические элементы 373 343, 332 и 316 цияяо>>яя вялая>сяяе елея вящая>яя 'ялр Рис. 161. Гапарея «Крова ВЦ» и гальванический элемент галечного типа (в увеличенном виде) фром и не мо>ут служить указателем на конкретные размеры в единицах длины. Обозначение батареи, образованной последовательным соединением элементов, состоит нз шифра элементов и числа элементов в батареи. При этом цифру, соответствующую числу элементов в батарее, ставят перед шифром обозначения ее элементов. Батарея 3336Л, например, состоит из трех элементов 336, поэтому в ее обозначении перед шифром элементов стоит цифра 3.
Для некоторых батарей за цифрами обозначения ставят букву У, Х или Л, указывающую на рекомендуемый температурный режим эксплуатации батарей: У вЂ” универсальная, Х вЂ” хладосгойкая, Л вЂ” летняя. Батарея 3336Л, следовательно, летняя, эксплуатировать ее рекомендуется при окружающей температуре 0 — плюс %'С, а батарею 3336Х-до минус 40'С. При пониженной температуре гальванические элементы и батареи разряжаются быстрее, чем при нормальной. Продолжительность работы батареи 3336Л при температуре минус 10'С и батареи 3336Х при температуре минус 20 С в 3-4 раза меньп>е, чем в рекомендуемых температурных условиях.
В некоторых батареях, например в ба- тарее «Крона ВЦв, элементы имен>т форму галеты, поэтому их называют элементами галетного типа. Внешний вид такой батареи и устройство ее элементов изображены на рис 161 Отрицательным электродом элемента служит цинковая пластинка, а положительным -поляризационная масса, сосгояшая из смеси двуокиси марганца и графита, которая обернута тонкой пористой бумагой. Между электродами имеется картонная г>рокладка Галету пропитывают электролитом и прочно стягива>от тонкой пленкой эластичного пластиката.
При сборке батареи отдельные галеты укладывают в виде столбика и сжямают. При этом края пластиковых пленок плотно прилегают одна к другой, образуя сплошную оболочку столбика, предохраняющую от испарения воды из электролита. В батарее «Крона ВЦ» семь соединенных последовательно элементов, начальное напряжение батареи 9 В. Справочную таблицу гальванических элементов, наиболее широко используемых радиолюбителями для питания конструкций, ты найдешь в конце книги (см. приложение 4). Поясню основные сведения, касающиеся наяальных характеристик и режима разрядки элементов и батарей. Начальное напряжение Цвьч — это напряжение между полюсами свежеизготовленного, не бывшего в употреблении элемента (батареи) при подключении к нему внешней цепи (нагрузкн Вв) сопротивлением, указанным в графе «Режим разрядки».
Продолжительность работы, выраженная в часах, характеризует время, в течение которого напряжение источника тока, разряжаемого на нагрузку заданного сопротивления, уменьшается до конечного напряжения () вьн. Например, начальное напряжение элемента 343 прн подключении к нему внешней цепи сопротивлением 20 Ом равно 1,4 В. Это напряжение при непрерывной разрядке элемента в течение 12 ч уменьшается до конечного напряжения, соответствующего 0,85 В.
Элемент (батарея), иапрюкенне которого снизилось до конечного Ц,,ь считается разряженным и для дальнейшей эксплуатации непригодплм. По сопротивлению внешней цепи, указанному в графе «Режим разрядки», можно судить о токах элементов и батарей, при которых они наиболее эффективно отдают свои электрические емкости (в ампер-часах) нагрузкам.
Например, элемент 343 в внешней цепи сопротивлением 20Ом создает в ней (по закону Ома) ток, равный: 1 = = 1,55/20 = 0,08 А, т.е. 80 мА. Разряжаясь таким током до конечного напряжения, элемент сможет работать непрерывно 12 ч. При подключении нагрузки меньшего сопротивления ток разрядки элемента пропорционально увеличивается, из-за чета длительность его работы уменьшается. Кроме того, при интенсивной разр|шке элемент не отдаст всей своей электрической емко- сги. И наоборот, с увеличением сопротивления нагрузки ток разрядки элемента уменьшаетсч, а длительность непрерывной работы возрастает. Но приемник или усилитель работает не непрерывно, да и потребляемый им ток даже во время работы не постоянегь а изменяется с частотой и амплитудой усиля»аз«ого сигнала, поэтому н длительносп действия питающего его источника постоянного тока практически всегда больше, чем та, что значится в таблице.
В предпоследней графе этой таблицы указаны сроки сохранности элементов и батарей. Имей в виду, что к концу этих сроков их напряжения и электроемкость за счет саморазряда снижаются на 15-20;/ Для питания подавляющего большинства конструируемых тобой транзисторныхх приемников и измерительных приборами потребляющих при напряжении 4,5-9 В сравнительно небольшие токи, годятся батареи 3336Л, «Крона ВЦ», а также элементы, которые можно соединять в батареи. Все они вполне подойдут по разрядному току. Надо лишь выбрать те их них, которые обеспечивают нужные напряженна Но для некоторых конструкций, как, например, туристский радиоузел, переносная радиола, требуются источники питания напряжением до 12 В и, кроме того, позволяющие потреблать от них токи, превышающие допустимые разряцные.
В таких случаях приходится прибегать к соединению элементов в соответствунлцие батареи. Существует три способа соединения элементов в батареи: паследовапмльное, параллельное и смешанное. Последовательное соединение элементов в батарею показано на рис. 162,а. Здесь положительный, полюс правого элемента- шпос батареи, а отрицательный полюс левого элемента-минус батареи. Именно так соединены элементы батарей 3336Л. При последовательном соединении элементов напряжение батареи равно сумме напряжений всех входящих в нее эллингов. Если, например, соединить посдедовательно три элемента, каждый нз которых дает напряжение 1,5 В, то напряжение батареи будет 4,5 В.
От такой батареи можно потреблять ток значением не больше, чем может дать каждый в отдельности взатый элемент. Когда нужно получить ббльший ток, чем может дать один 157 а) обэп Таку -л.— л— 158 элемент, их соединяют в батарею одноименными полюсами — параллельно, как показано на рис. 162,6.
Такая батарея может дать во столько раз больший ток, чем юдин элемент, сколько элементов соединено в батарею. Если, например, один элемент может отдавать ток 0,1 А, а требуется ток 0,5 А, нужно параллельно соединить пять таких элементов. Напряжение такой батареи равно напряжению одного элемента. Когда требуется одновременно увеличить и напряжение, и ток, прибегают к смешанному соединению элементов в батарею: элементы сначала соединяют последовательно в группы до требуемого напряжения, а затем эти группы соединяют параллельно !рис. 162,в). Возможен и другой способ смешанного соединения элементов: сначала элементы соединяют параллельно по нескольку штук в группы, а потом эти группы соединяют последовательно.
Теперь хочу дать два полезных совета: !. Никогда не испытывай годность элеметпов или батарей «на искру». Такие «испьипанил» даже при кратковременном замыкании источников люка резко снижают их запас энергии! 2. Часто в сухом элементе высыхает электролит и он перестает давать ток. Такой элемент можно «оживить». Для этого в его верхней смоляной заливке просверли два отверстия н через одно из них налей в элемент дистиллированной или дождевой воды. Если стакан цинкового электрода не разведен и не Рнс. И2.
Соединение элементов в батарею пропускает воду, в элементе образуется электролит и он снова будет давать ток. Доливать воду можно несколько раз, пока не разругоится цинковый стакан. АККУМУЛЯТОРЪ| И АККУМУЛЯ- ТОРНЫЕ БАТАРЕИ Аккумуляторы называют вторичными источниками тока. Это значит, что они не сами вырабатывают ток, как гальванические элементы, а только отдают электрическую энергию, накопленную ими во время зарядки их другим источником постоянного тока. Аккумуляторы допускают многократные зарядки и разрядки, чем они выгодно отличаются от гальванических элементов. Для питания переносной аппаратуры на транзисторах и измерительных приборов наша промышленность выпускает герметичные малогабаритные кадмиево-никелевые аккумуляторьь Они имеют форму диска величиной с двух-трехкопеечную монету и напоминают внешним видом пуговицу.
Поэтому, видимо, радиолюбители часто называют их пуговичными аккумуляторами. Устройство дискового кадмиево-никелевого аккумулятора показано на рис. 163„а. Он собран в стальной никелированной банке, состоящей из двух частей — корпуса ! и крышки 2. Зтн части изолированы эластичной герметизирующей прокладкой 4 и являются контактными выводами полюсов аккумулятора: крышка- отрицательного, сам 7 б 67 Рнс.