Piller tükendikçe voltaj kaybediyor mu?

V = IR

Direnç aynı kalır ve ben (veya akımın) azaldığı bir gerçek olarak biliyorum (eski pillerde eşyalarım daha yavaş çalışıyor).

9 Voltluk bir pil 1,5 voltluk bir pile dönüşebilir mi?

Her iki efekt de pil boşaldığında ortaya çıkar. Açık devre voltajı düşer ve iç direnç artar. Açık devre voltajının, yalnızca bataryanın denkleminden çıkarılan iç dirençle çıkardığı voltajı ölçtüğünü unutmayın. Bunun nedeni, bu direnç boyunca akım olmaması ve dolayısıyla voltajın düşmesidir. Herhangi bir uygun voltmetre en az 10 MΩ giriş direncine sahip olacaktır, bu da bitmiş bir aküden bile önemli değildir.

Tüm bunlar, farklı akü kimyalarının boşaltılmalarından her iki parametre için de farklı özelliklere sahiptir. NiCd ve NiMH kısa bir başlangıç ​​döneminden sonra oldukça düz deşarj eğrilerine sahiptir. Bu, depolanan enerji gittikçe azalsa bile açık devre voltajının çoğu deşarj döngüsü için fazla düşmediği anlamına gelir. Bu piller daha sonra, enerjinin son% 10'u tükendiğinde voltajda oldukça dik bir düşüş gösterir. Bu nedenle bir NiMH veya NiCd için, sadece voltajdan bir şarj durumu belirlemek zordur.

Diğer kimyalar daha doğrusal bir deşarj eğrisine sahiptir (sabit bir akımda süzülen birikmiş Coulomb'ların bir fonksiyonu olarak voltaj). Eski moda karbon-çinko hücreleri daha çok böyle. Genellikle, hem voltaj hem de kapasite açısından önemli bir sıcaklık bağımlılığı vardır.

Evet, piller karmaşık olabilir.

9V piliniz gerçekten tükendiğinde daha düşük voltaj okuması verecektir ve bu sadece yüksek iç direnç nedeniyle değildir; çok yüksek empedanslı DMM ile bile 6 veya 7V okuyabilirsiniz. 1.5V kadar düştüğünüzden emin değilim; artan iç direnç, sonunda artık ondan neredeyse hiç enerji çekememenizi sağlar, bu yüzden voltajın asimptotik olarak biraz daha yüksek bir voltaja geçmesini beklerim. Yine de, 1.5V'a kadar tüketilen 9V, 1.5V pilin sağlayabileceği akımı asla sağlayamaz.

Aslında, pil tükendikçe direnç önemli ölçüde değişir. Voltaj kullanımla azalır, ancak birçok uygulamada artan iç direnç, azaltılmış voltaj yapılmadan çok önce pili kullanılamaz hale getirir.

Bir pil azaldıkça açık devre voltajı düşecek ve iç direnci artacaktır. Batarya neredeyse tamamen bitmediği sürece, açık devre voltajı, doğrusal olarak düşmüş gibi görünen iç dirence kıyasla makul ölçüde düz kalacaktır (farklı kimyaların değişebileceğini hayal ediyorum).
Bir 9V pil, 5 ohm dahili dirençle başlayabilir, boşaldığında 100 ohm'un üzerine çıkabilir (rakamlar kaba bir kılavuzdur, tam olarak araştırılmamıştır). Orta derecede deşarj olmuş bir 9V pil (dahili direnç 50 ohm'a yükseldi) alıp bir multimetre (1 megaohm yükü) ile okursak, multimetrenin devre üzerinde neredeyse hiç yükü olmadığından (örneğin 9 * 1000000/1000050 = 8.99V).
500 ohm yük altında, 9 * 500 / (500 + 50) = 8.18V'a düşecektir.
Belki açık devre voltajı 7,5V ve direnç 200 ohm ile sonuçlanacaktır (yine bu rakamlar sadece kaba bir örnektir, google hiç şüphesiz daha iyi bilecektir)

Bu yüzden evet, piller bittikçe voltaj düşer ve iç direnç artar. Ne kadar düz olduğu hakkında iyi bir fikir edinmek için yük altında bir aküyü kontrol etmek genellikle daha iyidir.

Voc veya açık devre kararlı durum voltajı, batarya şarj voltajı ile oldukça sabit bir kapasitans olduğundan SOC ile düşüşte çok doğrusaldır. Bununla birlikte, ESR% 90 SOC'den keskin bir şekilde yükselir ve bir küvet eğrisi gibi bir şekilde% 50 SOC'nin ardından yavaşça% 10'un altına yükselir. Bu nedenle, ESR ve daha yüksek ESR'ye sahip bellek ikincil şarj kapasitansına sahip son akım, SOC ile yüklü akü voltajını büyük ölçüde etkiler. ESR her iki uçta V vs SOC yük akımı ile eğimi arttırır.

Dc devrelerinin voltaj ve akım ürünü VA olarak derecelendirildiğini bildiğimiz gibi, eğer deşarj işlemi sırasında akünün voltajı düşerse, akü gerekli VA yüküne uyacak şekilde yüksek akım sağlar, ancak voltajın iç direncini düşürür. akü artar, böylece akü gerekli yükün gerçekte ne kadar currnet veremediğinden akünün deşarj olduğu bulunur.

Pilin dibinde bir tüp ile birbirine bağlanmış iki bisikletçi gibi, diğeri boş su dolu benzetmeyi kullanmak güvenli olmaz mıydı. Devreyi açtıkça, dolu silindir boş olana girmeye çalışır. Bir süre için elektron dengesizliği, dolu silindirin boşalmasını sağlar. Yanlar eşitlemeye başladıktan sonra, su akışının basıncı yavaşlar ve tüp (veya iç direnç) çok az suyun geçmesine izin verir, gerilimi düşürür. Biraz basınç (voltaj) var. Ancak, devrenin veya bileşenlerin direnci, voltajın etkili olması için çok büyük

V = IR'yi kullandığınız şekilde kullanmak taciz edici! bu, bir potansiyelin (voltajın) etkisi altında dirençli bir yükten akan akan bir elektrik akımı için geçerlidir. Şimdi Ohm yasasını uyguladığınız dirençli yük, voltaj ve akımı tanımlayın:

• V: Akünün voltajı, R harici direnç veya yüktür ve ben geçen akımdır. bunun akünün voltajının tüketildiği kadar düşük olmasıyla bir ilgisi yoktur.
• V: Akünün voltajı, akünün iç direnci olarak R ve akünün dış yüke sağladığı akım olarak I mi? Ohm kanununun burada uygulanması, akünün sağladığı akım artarsa ​​akünün terminallerinde okunan voltajın azaldığını söyleyebilir.

Akünün voltajı, şarj durumu düştükçe azalırsa (aküyü ne kadar çok tüketirsek), bu aslında voltajı üreten kimyasal maddelerdeki, yani elektrolite batırılmış elektrotlardaki değişiklikle ilgilidir. Yani, ekstra serbest elektronların elektrot kaybı.

Voltajın şarj durumuna göre nasıl değiştiğinin hızı ve davranışı, herhangi bir elektrik yasasına değil, bataryanın kimyasına bağlıdır. Örnek olarak, piller tüketilirken NiMh pillerle karşılaştırıldığında Alkalin pillerin voltaj düşüşü şekli arasında bir karşılaştırma ( kaynak ):

"Akünün voltajı" ndan bahsettiğimde, açık devre voltajını kastediyorum, bu aküden akan akım değildir. İç direncin bu voltaj üzerinde hiçbir etkisi yoktur.