Η λειτουργία μιας ψηφιακής φωτογραφικής μηχανής με αλκαλικές σφραγισμένες κυλινδρικές επαναφορτιζόμενες μπαταρίες μεγέθους ΑΑ με νικελίου-καδμίου και αλουμινίου νικελίου-μεταλλικού υδριδίου αλουμινίου με ώθησε να συνειδητοποιήσω την ανάγκη κατασκευής μιας συσκευής για τον προσδιορισμό της εσωτερικής αντίστασης μιας μπαταρίας. Σε μια ψηφιακή φωτογραφική μηχανή, η μπαταρία λειτουργεί με επαρκώς υψηλά ρεύματα αποφόρτισης - 300-600 mA. Η πρακτική έχει καθορίσει ότι η αυτοματοποίηση των ψηφιακών φωτογραφικών μηχανών καθορίζει εσφαλμένα την υπόλοιπη χωρητικότητα της μπαταρίας και απενεργοποιεί την κάμερα. Και οι μπαταρίες που έχουν αφαιρεθεί από την κάμερα πρέπει να αποφορτιστούν σε συσκευές με λιγότερη φινέτσα: σε φακούς, παιχνίδια και παίκτες.
Ο προσδιορισμός της εσωτερικής αντίστασης της μπαταρίας, ελπίζω, θα μου δώσει την ευκαιρία να προσδιορίσω στην πράξη την καταλληλότητα μιας συγκεκριμένης μπαταρίας για χρήση σε μια ψηφιακή φωτογραφική μηχανή. Η διαφήμιση σε αυτό το θέμα αποδείχθηκε κακή ένδειξη αν ληφθεί υπόψη ότι η ηλεκτροκινητική δύναμη των μπαταριών νικελίου-καδμίου είναι 1,2 βολτ και η ηλεκτροκινητική δύναμη των μπαταριών νικελίου-μετάλλου υδριδίου είναι 1,25 βολτ (σύμφωνα με τη Wikipedia).
Η μεθοδολογία για τη μέτρηση της εσωτερικής αντίστασης των μπαταριών, χρησιμοποιούσα κυρίως από το έγγραφο - GOST R IEC 60285-2002 "Σφραγισμένες κυλινδρικές μπαταρίες νικελίου-καδμίου".
Χρησιμοποίησα αντίσταση 12 ohms. Συγκεντρώσαμε από αυτά και ένα διακόπτη εναλλαγής 2 δυαδικών κυκλωμάτων. Τα ρεύματα αποφόρτισης ήταν περίπου 100 mA, 300 mA. Για να μετρήσω την τάση στις αντιστάσεις, χρησιμοποίησα το πολυμέτρου APPA93N στην περιοχή 2 Volt. Συναρμολόγησε ένα κύκλωμα από αυτό που ήταν. Δεν βρήκα λιγότερη αντίσταση. Χρησιμοποίησα την υπόθεση από έναν παλιό μικροκαταναλωτή. Έβαλα την αντίσταση σε ένα κομμάτι του breadboard. Εμπειρικά διαπιστώθηκε ότι για να εκτιμηθεί η ποιότητα των πηγών ενέργειας είναι καλύτερο να αυξηθούν τα ρεύματα εκφόρτισης.
Διάγραμμα του μετρητή εσωτερικής αντίστασης αλκαλικές σφραγισμένες κυλινδρικές μπαταρίες νικελίου - καδμίου, αλκαλικές σφραγισμένες αλκαλικές μπαταρίες και αλκαλικές μπαταρίες μεγέθους AA:
Έτοιμος μετρητής εσωτερικής αντίστασης, νικελίου-καδμίου, αλκαλικές σφραγισμένες κυλινδρικές μπαταρίες και αλκαλικές μπαταρίες, μεγέθους AA:
Η πρώτη δοκιμή με σφραγισμένες κυλινδρικές μπαταρίες νικελίου-αλκαλικού μετάλλου τύπου Pleomax AA με χωρητικότητα 2300 mAh. Η τάση (U1) της μπαταρίας που φορτώθηκε σε μια αντίσταση 12 ohm ήταν 1.271 Volts. Χρησιμοποιώντας το νόμο του Ohm, προσδιορίζουμε την τρέχουσα ισχύ στο κύκλωμα (I1). Η ισχύς του ρεύματος είναι 0.105917 αμπέρ ή 105.917 mA. Εναλλαγή του διακόπτη εναλλαγής. Η τάση (U2) της μπαταρίας που φορτώθηκε σε μια αντίσταση 4 ohm ήταν 1.175 Volts. Χρησιμοποιώντας το νόμο του Ohm, προσδιορίζουμε την τρέχουσα ισχύ στο κύκλωμα (I2). Η ισχύς του ρεύματος είναι 0.29375 αμπέρ ή 293.75 mA. Χρησιμοποιώντας τον τύπο για τον προσδιορισμό της εσωτερικής αντίστασης μιας μπαταρίας από το GOST R IEC 60285-2002 "Σφραγισμένες κυλινδρικές μπαταρίες νικελίου-καδμίου" (Uvn = U1-U2 / I2-I1), υπολογίζουμε ότι είναι 0.511 Ohms. Αυτοματοποίησα τους υπολογισμούς. Για να γίνει αυτό, δημιούργησα το αρχείο Wicrosoft Exel - calculations.xlsx.
Calculations.rar
Σε αυτό το αρχείο, μπορείτε να αντικαταστήσετε τις μετρημένες τιμές τάσης U1, U2 και τις τιμές αντιστάσεων φορτίου και να λάβετε το αποτέλεσμα του υπολογισμού - την εσωτερική αντίσταση της μπαταρίας ή της μπαταρίας.
Έχω συσσωρεύσει μια μικρή ποσότητα μπαταριών. Αποφάσισα να τα δοκιμάσω. Εισήγαγα τα αποτελέσματα των δοκιμών στον πίνακα.
Κατά τη διαδικασία επεξεργασίας μετρητή εσωτερικής αντίστασης των μπαταριών, έμαθα ότι από το 2005 εμφανίζονται στην αγορά μπαταρίες νικελίου-μετάλλου-υδριδίου με χαμηλή αυτοεκφόρτιση. Αυτές οι μπαταρίες πωλούνται ως "έτοιμες για χρήση" ή "προφορτωμένες". Ένα πολύ ενδιαφέρον χαρακτηριστικό των μπαταριών νικελίου-μετάλλου-υδριδίου με χαμηλή αυτοεκφόρτιση είναι η σημαντικά χαμηλότερη εσωτερική αντίσταση από τις συμβατικές μπαταρίες NiMH. Ένα άλλο χαρακτηριστικό αυτών των νέων μπαταριών είναι το υψηλότερο κόστος τους. Και για να αξιολογήσετε την ποιότητα και την ιδιότητα μιας συγκεκριμένης μπαταρίας στο δηλωμένο ως "έτοιμο για χρήση" ή "προφόρτιση", ο μετρητής εσωτερικής αντίστασης της μπαταρίας σας θα σας βοηθήσει.
Καλή τύχη