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ENCICLOPEDIA DE RADIOELECTRÓNICA E INGENIERÍA ELÉCTRICA Reglas para cargar baterías alcalinas de níquel-cadmio e hidrato de níquel-metal. Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica.
Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica. / Cargadores, baterías, celdas galvánicas Las pilas alcalinas selladas de níquel-cadmio (NiCd) y de hidrato de níquel-metal (NiMH) se utilizan cada vez más no sólo en dispositivos industriales, sino también en electrodomésticos, desplazando a las pilas AA y AAA. Pero estas baterías, como cualquier otra, se agotan con el tiempo y es necesario cargarlas. Para recargar, como recomiendan las instrucciones de funcionamiento y el etiquetado de las propias baterías, es necesario hacer pasar a través de ellas una corriente Ist = 0,1 mA del valor numérico de la capacidad nominal C durante 12-16 horas. Pero, ¿qué hacer si no existe un cargador electrónico adecuado o un cargador electrónico "inteligente" y el cargador simple sin transformador existente tiene una corriente de carga diferente a la nominal de la batería? Es poco probable que sea posible estimar con precisión el tiempo de carga. Y si lo determina a simple vista, si la batería no está completamente cargada, sus capacidades serán limitadas, y si está sobrecargada, su vida útil se reducirá e incluso es posible que exploten. Por lo tanto, cuando se utiliza un cargador no original, cuya corriente de carga Iz difiere de la estándar (0,1 C), se propone determinar el tiempo de carga tz mediante una fórmula especial. A la hora de deducirlo se tomó como base los siguientes puntos principales: 1. El tiempo de carga tз (hora) es inversamente proporcional a la corriente de carga I (A o mA) y directamente proporcional a la capacidad de la batería C (Ah o mAh). 2. La corriente de carga no debe ser mayor que la permitida para la “carga rápida” Ib. Si no se especifica, tómelo igual a 0,25 del valor numérico de la capacidad. (Antes de utilizar el cargador existente, es necesario medir la corriente "de facto"; puede diferir de los valores nominales). 3. Al dar servicio a la batería, la mayor parte de la corriente se destina directamente a la carga: procesos electroquímicos, y la otra parte se gasta en trabajos auxiliares y fenómenos relacionados: movimiento de iones, calentamiento y otras pérdidas. De lo anterior se deduce que el tiempo de carga teórico "ideal" puede determinarse mediante la fórmula: ts=C/I (1). Teniendo en cuenta las pérdidas, introducimos el factor de corrección K ts=K*C/I (2), donde K = 1,2 con “carga rápida” (Ib = 0,25 C) y K = 1,4 - 1,6 con estándar (Ist = 0,1 C). Estos valores del factor de corrección se derivan de las características de la mayoría de las baterías. La fórmula (2) en sí misma ya es bastante precisa y aceptable para uso práctico. Pero los valores de K se pueden refinar. Expresamos K a través de una dependencia lineal del tipo y = ax + b (3). Entonces la fórmula general tomará la forma: tz \u4d (C / I.a + b) * C / I (XNUMX). Conociendo la capacidad y los valores de corriente de carga recomendados para carga estándar y “rápida” y los tiempos de carga correspondientes, es posible calcular los coeficientes a y b para una batería específica. Por ejemplo: tenemos una batería de níquel-cadmio con una capacidad de 300 mAh, con una corriente estándar de 30 mA el tiempo tz = 16 horas, con “carga rápida”: 16 = 75 mA y tz = 5 horas. Sustituyendo estos datos en la fórmula (4), obtenemos dos ecuaciones lineales con dos incógnitas. Después de resolver el sistema obtenemos: factor de tiempo a = 17,15 h, coeficiente adimensional b = 1,017. Conociendo estos coeficientes, podrá calcular fácilmente mediante la fórmula (4) el tiempo de carga de cualquier batería con un cargador determinado. Por ejemplo, si la corriente del cargador disponible es de 50 mA (0,17 C), el tiempo de carga estimado será de 8,2 horas (8 horas 12 minutos). Para uso práctico, a continuación se muestra una tabla para seleccionar los coeficientes a y b en función del tiempo de carga estándar indicado en la batería.
Nota. El tiempo de carga no debe exceder las 20 - 24 horas. En Is bajos, cuando el valor de ts se mide en decenas de horas, probablemente sea mejor utilizar una única fórmula simplificada. ts=tz.cm.C/10 Iz Autor: A.Ignatiev
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