Sabit aküler var mı? Değilse, neden olmasın? Yoksa, neden piyasada çok yaygın değiller?
İdeal bir akım kaynağından bahsetmiyorum. Ancak, birkaç değer aralığı (yük, voltaj veya başka bir şey) için sabit bir akım kaynağı olmalıdır. "20 V maksimum terminal gerilimi ile 1mA kaynağı" veya bunun gibi bir şey (özellikleri hakkında emin değilim).
Yanıtlar:
Russell, elektrokimya voltajlarda çalıştığı için geleneksel elektrokimyasal piller AFAIK için bir patlama.
Bununla birlikte, doğal olarak sabit bir akım üreten bir pil olarak kabul edilen bir şey vardır. Bu sunuma bakın .
Betavoltaik hücreler trityum gibi radyoizotop kaynaklarına dayanır. Onların açıkça olmasa bile bazı ticari ürünler vardır sitede IV özellikleri nelerdir.
Sabit aküler var mı?
[Aşağıdaki birçok yerde “hücre” için kullanılan “pil”
Aslında hayır.
Pil yuvasına elektronik ekleyerek bu özelliğe sahip bir pil kolayca yapılabilir ve 'ekstra noktalar için', tasarlanan bir maksimum akımda elektrokimyasal olarak iyi bir akım sınırlama işi yapan bir cihaz tasarlanabilir, bu daha sonra sabit bir akım olacaktır. pil. Ancak, bu tür cihazlar nadirdir veya yoktur.
Bir seri direnç ekleyerek sabit bir akım kaynağına yaklaşmak için bir pil yapılabilir - direnç ne kadar büyük olursa yaklaşım o kadar iyidir - ve akım o kadar düşüktür. Bu nedenle, yüksek iç dirençlere sahip çok boşalmış piller, sabit akım kaynaklarına tamamen veya kısmen şarj edilmiş olanlardan daha iyi yaklaşımlardır.
Maksimum güç noktasının ötesine yüklenen bir fotovoltaik hücre aynı zamanda sabit bir akım cihazı olarak işlev görür. Bunun "pil" olarak nitelenip nitelendirilemeyeceği tartışmalıdır.
Wikipedia'dan resim - MPPT
Bir "güneş pili" nin V / I karakteristikleri. Burada, yaklaşık 0,35 V'un altındaki voltajlar için, yük arttıkça voltaj yaklaşık sabit akıma düşer. Hatların ailesi, çeşitli ışık seviyelerinde çıktıyı değiştirir.
Piller ayrıca sabit voltajlı cihazlar DEĞİLDİR (aşağıya bakın)
Değilse neden?
Basit cevap: Gerektiğinde sabit akım enerji kaynaklarını uygulamanın çok daha iyi yolları vardır.
Batarya esasen deşarj aralığı boyunca tanımlanmış bir voltaj ve akım profiline sahip bir enerji kaynağıdır. Sabit voltaj kaynakları olarak tasarlanan "Weston Hücresi" gibi aşırı uzman referans hücreleri hariç, bataryalar da sabit voltaj kaynağı değildir - voltajları hem artan yük hem de azalan şarj durumu ile azalır. Bir pil, daha düz bir voltaj ve deşarj eğrisi üretmek üzere optimize edilebilirken, pil tasarımındaki genel temel amaç, enerji yoğunluğu *, güç yoğunluğu *, deşarj oranı, şarj oranı, uzun ömür ve maliyet etkinliği karışımını optimize etmektir. kütle ve hacim başına]. Deşarj voltajının sabit olması yararlıdır, ancak bu diğer faktörlerin çoğunun altında yer alma eğilimindedir.
Sabit akım enerji beslemesi, yukarıda belirtilen olağan tasarım parametreleri açısından çok daha az kullanışlı ve daha az verimli olmakla yükümlüdür.
Sabit bir akım kaynağı gerektiğinde, bir miktar doğruluk, enerji verimliliği ve maliyet karışımını optimize edecek şekilde elektronik olarak uygulanabilir ve sonuç, elektrokimyasal olarak elde edilebileceğinden çok daha iyi olacaktır. Bu, pil tasarımının enerji kaynağı özellikleri için optimize edilmesini sağlar.
Sabit bir akım kaynağı, tanım gereği, yüksek bir açık devre voltajına sahiptir ve aşırı yüklendiğinde gerektiğinde çok az veya hiç çıkış voltajında çalışır. Bu karakteristiğe sahip bir elektrokimyasal ürünün enerji verimliliği, düşük enerjili dirençlerde uçucu olacaktır çünkü üretilen enerjinin büyük çoğunluğunun batarya içinde dağıtılması gerekecektir. Tek alternatif, yük akımı tasarım akımını aştığından bir şekilde "sürüş reaksiyonlarının" elektro potansiyelini azaltmak olacaktır. Simyacılar bunu başarabilmiş olabilirler, ancak modern bilime meydan okunabilir.
İlişkili:
Sabit voltaj hücreleri:
Vikipedi - Weston Cell
Ugly Kamyon
Belki bu hile yapmaktır, ancak orantılı olarak daha düşük bir dirence sahip bir yüke bağlı çok yüksek bir iç dirence sahip herhangi bir akü, iyi bir sabit akım kaynağıdır. Şematik biraz aşırı bir örneği göstermektedir:
Akım esas olarak 9.9M serisi direnç ile sınırlıdır ve yük direncindeki değişikliklerin çok az etkisi vardır. Yükte 10V'den daha düşük voltaj kaynakları olsa bile, akım% 1 içinde sabittir.
Piller normalde oldukça iyi voltaj kaynaklarıdır, çünkü dahili dirençleri oldukça düşük olacak şekilde tasarlanmıştır. Çıktıları yük yüklendiğinde azalır, ancak düşük iç direnç, yük direncine iç dirence kıyasla büyük olduğu sürece yük direncine sahip çıkış voltajında çok fazla değişiklikle sonuçlanmaz.
Çok daha basit ve oldukça hassas bir sabit akım kaynağı, çıkışı ve uzak tarafı REF girişine bağlı seri dirençli bir enstrümantasyon amplifikatöründen yapılabilir. Amplifikatör, direnç boyunca sabit bir voltaj sağlamaya çalışacak ve bunun sonucunda yüke yönlendirilebilen sabit bir akıma neden olacaktır.