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ENCICLOPEDIA DE RADIOELECTRÓNICA E INGENIERÍA ELÉCTRICA Restaurando la carga de la batería. Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica.
Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica. / Fuentes de alimentación La restauración de las baterías voltaicas ha sido una preocupación para los entusiastas de la electrónica durante mucho tiempo. En la literatura técnica se han publicado repetidamente varios métodos para "revitalizar" elementos, pero, por regla general, ayudaron sólo una vez y no proporcionaron la capacidad esperada. Como resultado de los experimentos, fue posible determinar los modos óptimos de regeneración de corriente y desarrollar cargadores adecuados para la mayoría de los elementos. Al mismo tiempo, adquirieron su capacidad original y, a veces, incluso la superaron ligeramente. Es necesario restaurar las celdas, no las baterías de ellas, ya que incluso una de las celdas de la batería conectadas en serie que se ha vuelto inutilizable (descargada por debajo del nivel permitido) hace que sea imposible restaurar la batería. En cuanto al proceso de carga, debe realizarse con una corriente asimétrica con un voltaje de 2,4 ... 2,45 V. A un voltaje más bajo, la regeneración se retrasa mucho y los elementos después de 8 ... 10 horas no ganan ni la mitad. la capacidad. A un voltaje más alto, hay casos frecuentes de elementos que hierven y se vuelven inutilizables. Antes de comenzar a cargar un elemento, es necesario realizar su diagnóstico, cuyo significado es determinar la capacidad del elemento para soportar una determinada carga. Para ello, primero conecte un voltímetro al elemento y mida la tensión residual, que no debe ser inferior a 1 V (un elemento con una tensión inferior no es apto para regeneración). Luego, el elemento se carga durante 1...2 segundos con una resistencia de 10 ohmios y, si el voltaje del elemento no cae más de 0,2 V, es adecuado para la regeneración. El circuito eléctrico del cargador, mostrado en la fig. 1 (propuesto por B. I. Bogomolov), diseñado para cargar seis celdas simultáneamente (G1 ... G6 tipos 373, 316, 332, 343 y otros similares).
La parte más crítica del circuito es el transformador T1, ya que el voltaje en el devanado secundario debe estar estrictamente dentro de 2,4 ... 2,45 V, independientemente de la cantidad de elementos regenerados conectados a él como carga. Si no es posible encontrar un transformador listo para usar con tal voltaje de salida, entonces puede adaptar un transformador existente con una potencia de al menos 3 W enrollando un devanado secundario adicional al voltaje requerido con un PEL o PEV alambre con un diámetro de 0,8...1,2 mm. Los cables de conexión entre el transformador y los circuitos de carga deben ser lo más largos posible. La duración de la regeneración es de 4...5, ya veces de 8 horas. Periódicamente, uno u otro elemento debe retirarse del bloque y verificarse de acuerdo con el método indicado anteriormente para diagnosticar los elementos, o puede controlar el voltaje en los elementos cargados con un voltímetro y, tan pronto como llegue a 1,8 ... 1,9 V, parada de regeneración, de lo contrario, el elemento puede sobrecargarse y fallar. Lo mismo se hace en caso de calentamiento de cualquier elemento. Los elementos que funcionan en los juguetes de los niños se restauran mejor si se regeneran inmediatamente después de la descarga. Además, tales elementos, especialmente con vidrios de zinc, permiten una regeneración reutilizable. Los elementos modernos en una caja de metal se comportan algo peor. En cualquier caso, lo principal para la regeneración es evitar una descarga profunda de la celda y cargarla a tiempo, así que no se apresure a tirar las celdas galvánicas gastadas. El segundo circuito (Fig. 2) utiliza el mismo principio de recargar los elementos con una corriente eléctrica asimétrica pulsante. Fue propuesto por S. Glazov y es más fácil de fabricar, ya que permite el uso de cualquier transformador con un devanado que tenga un voltaje de 6,3 V. La lámpara incandescente HL1 (6,3 V; 0,22 A) realiza no solo funciones de señal, sino también limita la corriente del elemento de carga y también protege el transformador en caso de cortocircuitos en el circuito de carga.
El diodo Zener VD1 tipo KS119A limita el voltaje de carga del elemento. Puede ser reemplazado por un conjunto de diodos conectados en serie, dos de silicio y uno de germanio, con una corriente permisible de al menos 100 mA. Diodos VD2 y VD3: cualquier silicio con la misma corriente promedio permitida, por ejemplo, KD102A, KD212A. La capacitancia del capacitor C1 es de 3 a 5 microfaradios para un voltaje de operación de al menos 16V. Una cadena de interruptor SA1 y enchufes de control X1, X2 para conectar un voltímetro. La resistencia R1 - 10 Ohm y el botón SB1 se utilizan para diagnosticar el elemento G1 y monitorear su condición antes y después de la regeneración. El estado normal corresponde a un voltaje de al menos 1,4 V y su disminución cuando la carga está conectada por no más de 0,2 V. El grado de carga del elemento también se puede juzgar por el brillo de la lámpara HL1. Antes de conectar el elemento, brilla aproximadamente a la mitad del calor. Cuando se conecta un elemento descargado, el brillo del resplandor aumenta notablemente y, al final del ciclo de carga, conectar y desconectar el elemento casi no provoca cambios en el brillo. Al recargar elementos como STs-30, STs-21 y otros (para relojes de pulsera), es necesario conectar una resistencia de 300 ... 500 Ohm en serie con el elemento. Las celdas del tipo 336 y otras baterías se cargan a su vez. Para acceder a cada uno de ellos, debe abrir la parte inferior de cartón de la batería. Si se requiere restaurar la carga solo para baterías de la serie STs, el circuito de regeneración se puede simplificar excluyendo el transformador (Fig. 3).
El esquema funciona de manera similar al anterior. -la corriente de carga (1carga) del elemento G1 fluye a través de los elementos VD1, R1 en el momento de la media onda positiva de la tensión de red. El valor de Isar depende del valor de R1. En el momento de la media onda negativa, el diodo VD1 se cierra y la descarga avanza a través del circuito VD2, R2. Se elige que la proporción entre Izar e Izar sea 10:1. Cada tipo de elemento de la serie SC tiene su propia capacidad, pero se sabe que el valor de la corriente de carga debe ser aproximadamente una décima parte de la capacidad eléctrica de la batería. Por ejemplo, para STs-21 - una capacidad de 38 mAh (Icarga = 3,8 mA, Idescarga = 0,38 mA), para STs-59 - una capacidad de 30 mAh (Icarga = 3 mA, Idescarga = 0,3 mA). El diagrama muestra los valores de resistencia para la regeneración de los elementos STs-59 y STs-21, y para otros tipos se pueden determinar fácilmente usando las relaciones: R1=220/2·lzap, R2=0,1·R1. El diodo Zener VD3 instalado en el circuito no participa en el funcionamiento del cargador, pero realiza la función de un dispositivo de protección contra descargas eléctricas: cuando el elemento G1 se desconecta en los contactos X2, X-, el voltaje no puede aumentar más que el nivel de estabilización. El diodo Zener KS175 es adecuado con cualquier última letra en la designación o puede ser reemplazado por dos diodos Zener tipo D814A conectados en serie entre sí (“más” a “más”). Son adecuados todos los diodos VD1, VD2 con una tensión inversa de funcionamiento de al menos 400 V. El tiempo de regeneración de los elementos es de 6...10 horas. Inmediatamente después de la regeneración, el voltaje en el elemento superará ligeramente el valor del pasaporte, pero después de unas horas se establecerá el valor nominal: 1,5 V. Es posible restaurar los elementos del SC de esta manera tres o cuatro veces, si se ponen a tiempo para recargar, evitando una descarga completa (por debajo de 1V). Un principio de operación similar tiene un circuito que se muestra en la Fig. 4. Ella no necesita mucha explicación.
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