Alkalin bataryaya izin verilen ters akım

Küçük bir akım pompalanırsa alkalin bataryaya ne olduğunu bilen var mı? Örneğin 9V pil alkalin içine 0.5uA?

Bir 12v devresine yedek voltaj olarak basit bir 9V pil + doğrultucu eklemek istiyorum. Voltaj regülasyonu önemli değildir ve 9V kabul edilebilir. Voltaj düşüşünü en aza indirmek için bir Schottky kullanmam gerekiyor, ancak ters yönde, tamamen açık devreler değiller. Yani, soru şu, 0.1uA kasıtsız "şarj" akımı standart 9V alkalinin raf ömrü için bir sorun mu?

Daha güvenli bir pil yedekleme çözümü (örneğin röleler veya şarj edilebilir pil ile) hakkında düşüncelerim var, ancak çözümü olabildiğince basit ve maksimum pil ömrüyle tutmak benim için önemli ve sadece pompalama risklerini bilmek istiyorum alkaline küçük bir sızıntı akımı.

Bunu <2uA olduğunu sanmıyorum 5 yıl raf ömrü ve 500mAh kapasiteli aşağı% 20 olan bir 9V alkalin Kendinden boşaltma, 2UA ilgili her türlü olası sorun. Net ücret alınmamaktadır.

Öte yandan, Schottky diyotları yüksek ortam sıcaklığında çok yüksek sızıntıya sahip olabilir. Kendi kendine deşarj akımı sıcaklıkla artar, ancak muhtemelen o kadar hızlı olmaz. Bu nedenle, özellikleri mümkün olan en yüksek ortam sıcaklığında değerlendirmek isteyebilirsiniz.

Mantık için bu kadar çok, üreticilerin ne tavsiye ederse görelim.

Eveready (Energizer) aşağıdaki battaniye yasal uyarı vardır onların manuel (muhtemelen böyle, yüksek akımda aslında şarj alkalin hücrelerinin çalışırken ısı, gaz çıkışı, patlamaya vb neden olduğu belirtilerek kötüye başa):

Birincil Pillerin Şarj Edilmesi: Birincil pillerin şarj edilmesi, yaralanmalara veya kaçağa neden olarak bedensel yaralanmaya neden olabilir. ENERJİ / ENERJİ PRİMER PİLLERİ TİCARİ OLABİLİR VE UYGUNLUK GARANTİLERİNE SINIRLI OLMAYAN TÜM GARANTİLERE, TÜM GARANTİLERE, İFADE EDİLMİŞ VEYA ZIMNİ DAHİL OLMAK ÜZERE SINIRLI DEĞİLDİR.

Bununla birlikte, onların " Tasarım ve Güvenlik Konuları " na girdiğinizde , nihayet gerçek ve mantıklı bir sayı elde ederiz (vurgu eklendi):

Alternatif güç kaynağı seçeneklerine sahip cihazlar, pillerin alternatif güç kaynağı devresinden izole edilmesini sağlayacak şekilde tasarlanmalıdır. Alternatif güç kaynağı kablosu tarafından etkinleştirilen harici anahtarların kullanımından kaçınılmalıdır. Piyasada satılan "jenerik" yedek kablolar koruma anahtarını etkinleştirmeyebilir. İstenmeyen pil şarjına karşı yedek diyot korumasını düşünün. Maksimum kaçak akım asla 35 mikro amperi geçmemelidir .

Türler ve üreticiler arasında değişiklik yapılmasına izin verilse bile, <10uA çok, çok güvenli görünüyor. Böyle mantıklı bir sınıra uyulup uyulmadığını belirlemek size bağlıdır.

Pillerle ilgili sorun, kötü muamele edildiğinde her türlü garip / kötü kimyasal reaksiyonun meydana gelebilmesidir. Bu reaksiyonlar akülerden sızan aşındırıcı maddelere yol açabilir. Hepimiz sızan pilleri ve neden olabilecekleri karışıklığı gördük.

Bir üretici ne kadar ters (aslında şarj oluyor!) Akıma izin verildiğini belirtmedikçe , pili şarj etmemeniz önerilir .

Ama neden sadece bir pil kullanmayın edilir şarj edilmesi için tasarlanmıştır. İhtiyacınız olan işlevi gerçekleştirebilen 9 V NiMh hücresi vardır. Şarj edilebilir bir hücre kullanırken, şarj akımını yaklaşık 1 mA'ye kadar artırmak için Schottky diyotuna paralel bir direnç bile ekleyebilirsiniz. Bu şekilde NiMh pili şarj edilmiş durumda tutulur.

Bir NiMh 9V pil sizin için çok pahalıysa (ucuz olanlar iyi kalitede değilse, bundan kaçının), silikon diyotlar çok daha düşük kaçak akımlara sahip olduğundan Schottky diyot yerine bir silikon diyot (1N4148) kullanın. O kadar düşük ki akım söz konusu olamaz. Silikon diyotun ekstra voltaj düşüşü ile yaşamak zorunda kalacaksınız.

Ayrıca "ideal diyot" devreleri ve üzerlerinde bu tür devreleri olan hazır modüller de vardır (bunlar anahtarlamayı yapmak için MOSFET'leri kullanır), ancak bunların ihtiyacınız olan çok düşük kaçak akımı sağlayıp sağlamayacağından emin değilim.

Güvenlik ve alkali aynı cümleye konulamaz. Alkalin piller akar, vanadan sızmak üzereyken patlamayı durdurmak anlamına gelir.

İyi bir alkalin için 0.1uA hiçbir şey değildir. İyi taze tüketilmiş bir alkalin orijinal kapasitenin yaklaşık yarısına kadar şarj edilebilir. Fakat alkalinin iyi durumda olup olmadığını biliyor musunuz ? En iyi üreticilerin son kullanma tarihinden yıllar önce, bazen mühürlü ambalajda, bazen de sızan alkalin hücre nedeniyle yok edilen aletlerde alkalin piller yaşadım.

Aküden akım çekilmesi düşükse ve akünün uzun bir süre (bir aydan fazla) takılması gerekiyorsa, ağır hizmet tipi çinko klorür kullanın. Günümüzde sızıntı yapmazlar, sızıntı yaparlarsa asgari hasara neden olurlar, mAH / fiyat olarak neredeyse alkalin kadar iyidirler. Üretimden sonra bozulmaya başladıkları için taze satın alın.

Kulağa kötü gelse de, fiyat bir endişe ise, kısa süreli yedekleme için kurşun asit aküler düşünülebilir. Küçük 4V olanlar 250-300 mAH'da gelir. Sonsuz bir yüzer gerilimi tolere ederler. Alkali AA ile yaklaşık aynı fiyata mal olabilirler. Ayrıca, ihtiyacınız olabilecek herhangi bir mAH içinde alabilirsiniz ve AH / fiyat tüm boyutlar için neredeyse doğrusal gibi görünüyor.

NiMH'nin bazı sınırlamaları vardır. Pahalıdır, damlama ile yüklenemez, bir grup seri olduğunda polarite tersine dönme riski.

RAM (şarj edilebilir alkalin manganez) piller dahil şarj edilebilir piller, bu riski azaltmaya yardımcı olmak için özel olarak tasarlanmıştır. REF

Voltajı sınırlarsanız, pil sabit akım arızasının birincil risk nedeni olan asla aşırı voltaja ulaşamaz. Gerilim 9.0V ile sınırlı olduğu sürece 100mA ile sonsuza kadar şarj edebilirsiniz.

Herkesin xx uA'dan daha fazla ŞARJ ETMEMESİNİ söylemesinin nedeni, gerilimin hücre başına 1.525V güvenli sınırının üzerine çıkabilmesidir. Bu nedenle, 9.0V kelepçeniz varsa, istediğiniz mA'da makul bir güç şarj etmek güvenlidir. (ESR'den <100mA <= 1/4 W) SAFE dedim, ancak kalite sızıntılarına bağlı olarak bazılarında yaşam beklentisini azaltabilir. böylece 100uA voltaj sınırlıysa zararsızdır. Ancak halka daha fazla pil satabilmek için bunu söylemiyorlar.

anekdot

Bir kez Alk yeniden şarj vardı. 9V piller 10mA ile uzun süre güvenle kullanılabilir. Kapasitenin% 10'unu geri kazanabilir veya zaman zaman tahliyeden 9V'de yüzmeye devam edebilirsiniz.

Bunu yapmak için 12V veya 1k Ohm'dan ~ 3mA için R serisi bir 9V sınırlayıcı kullanın.

9V sınırlayıcı, pil boyunca 33 Ohm (veya 5mm LED'li 100 Ohm) ile 3 beyaz 3mm LED olabilir

^{bu devreyi simüle et - CircuitLab kullanılarak oluşturulan şematik}

Uyarı

Ama bu 40 yıl önceydi ve ben her pil OEM üzerinde uzun vadeli test yapmadım.

Risk

-ceap Alkalin piller yalnız bırakıldığında kendi kendine deşarj olabilir, daha sonra H2 sızıntısı, contayı kırın, sonra beyaz tozla kuruyan ve Sirke ile temizlenen güçlü Potasyum Alkalin sızdırabilirsiniz. Ters şarj, raf ömrü garantili Energizer gibi iyi pillerdeki bu sızıntıyı hızlandırabilir.

ref

Alkalinler oldukça doğrusaldır, 1.10 ölüdür ve 1.535 ya da yeni / doludur. ve 9V hücreleri seri olarak 6S hücreleri kullanır.

Hmm

Ah kapasitesinin genellikle pilin kütlesiyle bağlantılı olduğunu biliyoruz.

Energizerler, toplu olarak 9V hücre başına 50gm'dir.

Sony 9V hücreleri 57 g'dir. (daha iyi?)