akumulatory zasadowe cz2.pdf

Dodatnie Sprzężenie Zwrotne

Rubryka ta powstała pod wpływem

waszych listów. Dział zawiera

przede wszystkim materiał opisowy,

wyjaśniający problemy techniczne,

ale będą w niej przedstawiane również

projekty opracowane w redakcji, niejako

na Wasze zamówienie.

We wcześniejszych odcinkach z serii

“Dodatnie sprzężenie zwrotne”

zostały wyczerpująco omówione

akumulatory ołowiowe, czyli

kwasowe. Bieżące odcinki

poświęcone są pozostałym

rodzajom akumulatorów. Dla pełnego

zrozumienia przedstawionych

zagadnień konieczne może się okazać

przypomnienie niektórych

wiadomości podanych

w poprzednich trzech odcinkach.

Akumulatory

zasadowe, część 2

Ładowalne ogniwa

galwaniczne

Na amerykańskim i zachodnioeuro−

pejskim rynku pojawiły się ładowalne og−

niwa alkaliczne. Charakterystyki takich

ładowalnych ogniw alkalicznych są poka−

zane na rysunku 4

rysunku 4

Tu starsi wiekiem Czytelnicy zapew−

ne przypomną sobie stosowaną przed la−

ty (w czasach gdy brakowało baterii) me−

todę podładowywania zwykłych ogniw

jednorazowych niewielkim prądem. Da−

wało to godne uwagi efekty.

Ładowalne ogniwa alkaliczne pracują

na zasadzie podobnej jak zwykłe baterie

alkaliczne, jednak ich konstrukcja jest in−

na. Dlatego w żadnym wypadku nie na−

leży wyciągać zbyt daleko idących

wniosków i ładować zwykłych baterii

znacznymi prądami, bo skończy się to

eksplozją. Zwałaszcza najtańsze baterie

węglowo−cynkowe zupełnie nie nadają

się do takich celów. W jednym z ostat−

nich numerów polskiego wydania czaso−

pisma Elektor Elektronik (EE 1/97) opisa−

no próby przedłużania życia baterii alka−

licznych kilku firm zachodnich.

NiCd i NiMH

Na naszym rynku najbardziej rozpo−

wszechnione są tanie akumulatory NiCd.

Przy niewygórowanej cenie i dużej licz−

bie cyklów pracy do niektórych zastoso−

wań nadają się wręcz idealnie. Do in−

nych nie nadają się wcale.

Najprościej mówiąc, ze względów

ekonomicznych opłaca się zastąpić jed−

norazowe baterie akumulatorami tylko

w urządzeniach pobierających znaczną

ilość energii, gdzie wymiana baterii lub

ładowanie akumulatorów następuje nie

rzadziej niż co miesiąc.

Nowoczesne szczelne akumulatorki

niklowo−kadmowe i niklowo−wodorkowe

mogą być ładowane dużym prądem

przez krótki czas.

Nie znaczy to wcale, że wszystkie,

w tym także popularne i najtańsze ogni−

wa spotykane w sklepach, można łado−

wać w taki szybki sposób. Dla akumula−

torów o wymiarach typowych baterii jed−

norazowych, na etykiecie podane są za−

lecane sposoby ładowania, np: 70mA

16HRS, 300mA 5HRS, lub 1,2A 1HR.

Oznaczenie to podaje prąd i czas łado−

wania w godzinach.

Jeśli nie ma napisu wskazującego na

możliwość ładowania dużym prądem

w krótkim czasie, najprawdopodobniej

akumulator nie jest przystosowany do

takiego ładowania i należy stosować kla−

syczną metodę ładowania prądem 0,1C

przez 15 godzin.

Rys. 4. Charakterystyka rozładowania ładowalnych ogniw alkalicznych.

E LEKTRONIKA DLA WSZYSTKICH 3/97

odatnie Sprzężenie Zwrotne

rysunku 4. Wadą takich ogniw

jest znaczne samorozładowanie i nie−

wielka ilość cyklów pracy, rzędu kilku−kil−

kunastu. Wspomniane ładowalne ogni−

wa alkaliczne do tej pory nie zdobyły

większej popularności, zwłaszcza w Eu−

ropie, i są swego rodzaju ciekawostką.

Dodatnie Sprzężenie Zwrotne

Jeśli jest tylko napis wskazujący na

duży prąd i krótki czas ładowania, na

pewno akumulator ten można też bez

obawy ładować małym prądem przez

długi czas (byleby tylko władować 150%

pojemności nomi−

nalnej). Nie uszko−

dzi to ogniwa,

a może nawet

zwiększyć jego

trwałość. Co praw−

da niekiedy słyszy

się opinie, że ładowanie małymi prądami

jest niekorzystne, ale dotyczy to akumu−

latorków NiMH i prądów dużo mniej−

szych niż 0,1C.

Dla uniknięcia efektu pamięciowego

w ogniwach NiCd warto zbudować pros−

ty układ do kontrolnego, pełnego rozła−

dowania akumulatorów (zostanie on

przedstawiony w następnym numerze

EdW).

Przy akumulatorkach NiMH nie trzeba

przeprowadzać takiego rozładowania, bo

efekt pamięciowy tu nie występuje. Przy

korzystaniu z akumulatorków trzeba też

dokładnie odróżnić dwie sprawy: możli−

wość ładowania dużymi prądami oraz

odporność na przeładowanie.

Wiele nowoczesnych akumulatorów

Ni−Cd i prawie wszystkie NiMH, można

ładować dużymi prądami, nawet rzędu

1C. Trzeba jednak pamiętać, że w aku−

mulatorach przwidzianych do szybkiego

ładowania, opisane w poprzednim odcin−

ku wewnętrzne zabezpieczenia przed

przeładowaniem i przebiegunowaniem

(zobacz rys. 2), nie dają wystarczających

efektów przy prądach ładowania więk−

szych niż 0,1...0,3C. Szczególnie dotyczy

to akumulatorów NiMH. Zbyt długie ła−

dowanie dużym prądem z pewnością

doprowadzi do uszkodzenia ogniwa,

a może nawet do jego wybuchu.

Życie pokazuje, iż wielu użytkowni−

ków zapomina wyłączyć ładowarkę

w odpowiednim czsie.

Jak podano, ogniwa Ni−Cd mona ła−

dować prądem 0,1C, bez obawy uszko−

dzenia, przez czas wielokrotnie dłuższy

niż zalecane 15 godzin. Akumulatory

NiMH są pod tym względem wrażliwsze.

Nie wszyscy producenci gwarantują od−

porność na przeładowanie przy prądzie

0,1C. Dlatego na wszelki wypadek moż−

na je ładować “bezpiecznym” prądem

0,05C przez około 30 godzin.

Po tych długich rozważaniach można

wysnuć prosty wniosek, że do wszyst−

kich małych akumulatorków można,

i chyba warto, stosować bezpieczną me−

todę ładowania małym prądem (NiCd −

0,1C; NiMH − 0,05C) przez długi czas

tak, by władować ładunek nie mniejszy

niż 150% nominalnej pojemności aku−

mulatora. Do tego wystarczy bardzo

prosta ładowarka, czy nawet jakikolwiek

zasilacz i szeregowy rezystor ograniczją−

cy prąd.

Jedynie ci, którym się naprawdę spie−

szy, powinni wykorzystywać możliwości

szybkiego ładowania. Ale nie jest to ta−

kie proste.

Idealna na pier−

wszy rzut oka me−

toda ładowania

dużym stałym prą−

dem przez okreś−

lony czas jest dob−

ra, ale grozi uszkodzeniem przy próbie ła−

dowania akumulatorów wyładowanych

częściowo.

Ze względu na potrzeby użytkowni−

ków oraz odmienne właściwości akumu−

latorków NiCd, NiMH, do ładowania nie

stosuje się bezpiecznej metody ładowa−

nia przy stałym napięciu, jaka jest zaleca−

na przy akumulatorach kwasowych. Na−

wet, gdyby można ją było zastosować,

czas pełnego ładowania, z powodu stop−

niowego zmniejszania się prądu ładowa−

nia, byłby zbyt długi jak na oczekiwania

użytkownika. Dlatego opracowano wiele

naprawdę sprytnych metod szybkiego

ładowania, zapewniających z jednej stro−

ny szybkie i pełne naładowanie ogniw,

a z drugiej strony niedopuszczenie do

przeładowania i związanych z tym uszko−

dzeń.

Poniżej opisano kilka interesujących

metod takiego szybkiego ładowania.

Choćby dla ciekawości, każdy użytkow−

nik akumulatorków powinien znać te

podstawowe metody.

Na rysunku 5 pokazano jak w trakcie

ładowania zmienia się napięcie na zacis−

kach akumulatora i jak wzrasta ciśnienie

gazów wytwarzanych podczas ładowa−

nia. Jak się łatwo domyślić, dłuższe łado−

wanie dużym prądem, rzędu 1C, szybko

doprowadzi do uszkodzenia akumulato−

ra. Ciekawym sposobem określenia mo−

mentu pełnego naładowania byłby po−

miar ciśnienia wewnętrznego (ale, jak

widać z rysunku 5, tylko przy dużym prą−

dzie ładowania). Niestety, żaden z produ−

centów nie wymyślił akumulatorów

z wbudowanym wyłącznikiem ciśnienio−

wym, odłączającym ładowanie po osiąg−

nięciu określonego ciśnienia wewnątrz

baterii. Wykorzystuje się natomiast inne

oznaki naładowania − pod koniec ładowa−

nia bateria nie jest już w stanie przyjąć

dalszych ilości energii, więc dostarczana

energia musi zamieniać się na ciepło.

Temperatura baterii wzrasta. Pokazuje to

rysunek 6.

Tu widać dość prosty sposób określa−

nia stanu naładowania: przez pomiar

temperatury ogniwa. Rzeczywiście taka

metoda jest często stosowana. Trzeba

jednak pamiętać, że przy małych prądach

rzędu 0,1C ten wzrost temperatury bę−

Metody szybkiego

ładowania

Jak wspomniano, nowoczesne aku−

mulatorki NiCd i NiMH mogą być łado−

wane prądem 1C, a niektóre nawet 2C

w czasie odpowiednio półtorej godziny

oraz 45 minut. Poszczególne firmy za−

proponowały różne metody szybkiego ła−

dowania.

Prostą i skuteczną metodą jest

wstępne rozładowanie, a następnie peł−

ne ładowanie prądem o stałej wartości

przez czas zapewniający dostarczenie ła−

dunku, równego 150% nominalnej po−

jemności akumulatora. Metoda ta

sprawdza się dobrze także w przypadku

próby ładowania ogniw rozładowanych

częściowo. Jest doskonała do ładowania

ogniw NiCd, bowiem skutecznie zapo−

biega wystąpieniu efektu pamięciowe−

go. Niewielką niedogodnością jest fakt,

że cykl ładowania wydłuża się o czas po−

trzebny na rozładowanie pozostałego

w akumulatorze ładunku (w najgorszym

przypadku 2...3 godziny).

Podana prosta zasada leży u podstaw

działania układu scalonego U2400 pro−

dukcji niemieckiego koncernu Temic

Rys. 5. Zmiany napięcia ogniwa

i ciśnienia wewnętrznego przy

ładowaniu prądem o różnym natęże−

niu.

Rys. 6. Przebieg napięcia i temperatu−

ry ogniwa podczas ładowania prądem

1C.

E LEKTRONIKA DLA WSZYSTKICH 3/97

odatnie Sprzężenie Zwrotne

Każdy miniaturowy

akumulatorek można

bezpiecznie ładować małym

prądem od 0,05...0,1C.

(Telefunken). Na życzenie czytelników,

redakcja EdW może dokładnie opisać

kostkę U2400 i zaprojektować płytkę ła−

dowarki z tym układem.

Większość szybkich ładowarek przed−

stawionych w literaturze i dostępnych

na rynku, pracuje z prządami rzędu 1C

w oparciu o inne zasady. Kluczem,

umożliwiającym zrozumienie tych zasad

są rysunki 5, 6

rysunki 5, 6

rysunki 5, 6 i 7

rysunki 5, 6

Dodatnie Sprzężenie Zwrotne

Rys. 7. Porównanie zmian napięcia

akumulatorów NiCd i NiMH.

zawsze występuje w trakcie ładowania,

nie fałszuje wtedy wyników pomiaru.

Ale jak powiedziano, sama wartość

napięcia ładowania nie może być osta−

tecznym i jedynym kryterium naładowa−

nia, choćby ze względu na zmiany tego

napięcia z temperaturą wnętrza akumu−

latora.

Dlatego znaczna część szybkich łado−

warek określa stan naładowania na pod−

stawie zmian napięcia akumulatora, czyli

z wykorzystaniem metod nazywanych

dU/dt, d 2 U/dt 2 i pokrewnych. W tych

metodach podstawą jest pomiar i róż−

niczkowanie napięcia. Wykorzystuje się

tu zarówno sposoby cyfrowe, jak i analo−

gowe. W sposobach cyfrowych wartość

napięcia zamieniana jest na postać cyfro−

wą i przetwarzana przez procesor cyfro−

wy. W innych kostkach stosuje się wy−

myślne sposoby analogowe nie wyma−

gające stosowania kondensatorów sta−

łych o dużych pojemnościach. Dla użyt−

kownika, a nawet dla konstruktora łado−

warki, zastosowane w kostce sposoby

przetwarzania nie są zbyt istotne, bar−

dziej liczy się efekt końcowy, czyli pew−

ność pełnego naładowania ogniw oraz

skuteczność obwodów zabezpieczają−

cych przed przeładowaniem i uszkodze−

niem. A ta kwestia nie jest taka prosta

i wymaga wielu badań i prób.

Jak powiedziano wcześniej, zazwy−

czaj nie stosuje się ładowania małych

akumulatorków NiCd i NiMH przy stałym

napięciu. Ze względu na opór wewnętr−

zny oraz procesy starzenia ogniwa taka

prosta metoda (ładowanie przy stałym

napięciu) nie dałaby dobrych rezultatów.

Zamiast prostej kontroli napięcia, stosu−

je się wymyślne analagowe i cyfrowe

układy, które kontrolują nie tyle wartość,

co zmiany napięcia w trakcie ładowania.

I tu doszliśmy do określeń dU/dt czy

d 2 U/dt 2 . Część Czytelników EdW nie

uczyła się o różniczkach i pochodnych.

Podane określenia wyglądają może groź−

nie, ale ich sens jest zrozumiały dla każ−

dego. Po prostu chodzi o monitorowanie

zmian napięcia w czasie. Na rysunku

7 pokazano to jaśniej. Na początku łado−

wania napięcie akumulatora rośnie dość

szybko, potem nieco wolniej, potem

znów szybciej, potem przestaje rosnąć

i wreszcie zaczyna się zmniejszać. Zapis

dU/dt oznacza po prostu szybkość zmian

napięcia w czasie. Ta szybkość zmian

jest dodatnia w pierwszej fazie ładowa−

nia, bowiem napięcie wzrasta z upły−

wem czasu, potem wynosi zero i wresz−

cie staje się ujemna, bo napięcie zmniej−

sza się z upływem czasu. Wystarczy zbu−

dować układ elektroniczny, który będzie

sprawdzał tę szybkość zmian napięcia

i odłączy lub zmniejszy ładowanie, gdy

napięcie przestanie rosnąć (matematyk

zapisze ten warunek: dU/dt = 0, taki za−

pis spotyka się też często w katalogo−

wych opisach ładowarek). Do tego czasu

akumulator naładuje się w 80...90%.

W najprostszym przypadku to wystarczy

i akumulator można wyjąć i wykorzys−

tać. W większości praktycznych rozwią−

zań, po osiągnięciu takiego stopnia nała−

dowania, ładowarka automatycznie prze−

łącza się w inny tryb pracy i akumulator

nadal jest ładowany niewielkim prądem,

rzędu 0,1C. Pozwala to bezpiecznie wła−

dować cały potrzebny ładunek i nie grozi

uszkodzeniem akumulatora w przypadku

pozostawienia go w ładowarce przez

wiele godzin.

Inne ładowarki określają nie tylko

szybkość zmian (czyli pochodną) napię−

cia w czasie, ale także zmiany tej szyb−

kości (czyli drugą pochodną) w czasie.

Wtedy w katalogowym opisie kostki

można spotkać określenie d 2 U/dt 2 .

Jeszcze raz należy podkreślić, że me−

tody określania momentu końca ładowa−

nia oparte na pomiarze temperatury i na

monitorowaniu zmian napięcia ładowa−

nia są skuteczne tylko przy dużych prą−

dach ładowania, rzędu 1C i większych.

Jak widać z podanego krótkiego opi−

su, w praktyce sprawa szybkich ładowa−

rek nie jest tak prosta, jak wyglądałoby

na pierwszy rzut oka. Na przykład po−

szczególne ogniwa w trakcie użytkowa−

nia starzeją się i tracą pierwotne para−

metry w niejednakowym stopniu. W za−

sadzie należałoby ładować każde ogniwo

oddzielnie. W przypadku bloków składa−

jących się z kilku ogniw umieszczonych

w nierozbieralnej obudowie jest to zu−

pełnie niemożliwe. Pojedyncze akumula−

tory w obudowach standardu ogniw R6,

R14, R20 mogą być ładowane indywidu−

alnie, ale wtedy należałoby dla każdego

akumulatorka zbudować oddzielny układ

sterujący, co radykalnie zwiększy koszty.

Przy wyborze sposobu ładowania, na−

leży więc dokładnie przemyśleć celo−

wość, zalety i wady poszczególnych me−

tod, a nie tylko kierować się hasłami re−

klamowymi stosowanymi przez poszcze−

gólnych wytwórców akumulatorów i ła−

dowarek.

Układy monitorujące

pracę akumulatorów

W wielu współczesnych urządzeniach

przenośnych zachodzi potrzeba ciągłego

nadzorowania akumulatora i określania

w dowolnym momencie pracy pozosta−

łego jeszcze w nim ładunku. Najprościej

jest określić stan naładowania akumula−

tora ołowiowego (kwasowego) lub lito−

wo−jonowego. W akumulatorach tych ty−

pów napięcie zmienia się liniowo w za−

leżności od stanu naładowania. Wystar−

czy więc zastosować układ pomiaru na−

pięcia.

dzie bardzo mały, dużo mniejszy, niż po−

kazano na rysunku 6, ze względu na roz−

praszanie ciepła do otoczenia, więc przy

małych prądach ładowania sposób ten

jest wtedy zupełnie bezużyteczny (po−

równaj wzrost ciśnienia na rysunku 5 dla

różnych prądów ładowania). Metoda

z pomiarem temperatury jest skuteczna

tylko przy dużych prądach ładowania,

rzędu 1C, przy czym czujnik temperatury

musi bezpośrednio mierzyć temperaturę

akumulatora, a nie temperaturę otocze−

nia. Choć metoda ta jest skuteczna, ale

w praktyce może przysporzyć kłopotów,

jeśli ładowane ogniwo nie będzie miało

dobrego kontaktu z czujnikiem tempera−

tury.

Poszczególne firmy proponują specja−

lizowane układy scalone do szybkich ła−

dowarek akumulatorów NiCd i NiMH.

W poprzednim numerze EdW w rubryce

Nowości, ciekawostki wspomniano

o kostce, która może sterować ładowa−

niem wszystkich popularnych typów

akumulatorów.

Rozwiązania układowe stosowane

w poszczególnych układach scalonych

są bardzo zróżnicowane. W każdym

przypadku układ musi posiadać obwody

kontroli napięcia i przerzutnik(i) decydu−

jący o trybie pracy. Dostępne dziś układy

scalone ładowarek mają zwykle nie je−

den, ale kilka niezależnych obwodów za−

bezpieczeń przed przeładowaniem. Prak−

tycznie wszystkie kostki i oparte na nich

ładowarki mają elementy do pomiaru

temperatury, wyłączające ładowanie po

przekroczeniu określonego progu. Więk−

szość kostek zawiera układ czasowy, od−

łączający ładowanie po upływie zadane−

go czasu − taki tajmer wyłącza ładowa−

nie, jeśli w tym zadanym czasie nie zro−

bią tego inne obwody kontrolne. Więk−

szość kostek mierzy też szybkość zmian

napięcia akumulatora.

Wiarygodny pomiar napięcia akumula−

tora podczas ładowania wcale nie jest

łatwym zadaniem. Liczne kontrolery

przerywają ładowanie na krótki czas po−

miaru napięcia − wtedy mierzone jest

rzeczywiste napięcie akumulatora w sta−

nie spoczynku. Spadek napięcia na re−

zystancji wewnętrznej akumulatora, jaki

E LEKTRONIKA DLA WSZYSTKICH 3/97

odatnie Sprzężenie Zwrotne

Dodatnie Sprzężenie Zwrotne

Akumulatory NiCd i NiMH nie mogą

być kontrolowane w ten sposób. W cza−

sie rozładowania napięcie na nich pozo−

staje przez dłuższy czas jednakowe. Do

ciągłego monitorowania stanu takich

akumulatorów stosowane są specjalne

układy scalone, które działają na zasa−

dzie dwukierunkowego licznika cyfrowe−

go. Podczas ładowania stan licznika

zwiększa się proporcjonalnie do wartości

prądu ładowania. Analogicznie, podczas

rozładowania zawartość licznika zmniej−

sza się z szybkością zależną od prądu

rozładowania. Tym samym aktualna za−

wartość licznika świadczy o stanie nała−

dowania. Oczywiście dla osiągnięcia wy−

maganej dokładności konieczne jest

uwzględnienie samorozładowania i in−

nych zależności.

Zawartość licznika może być zobrazo−

wana na wyświetlaczu LCD lub LED.

Układ nadzorujący wbudowany jest

obudowę bloku akumulatorowego, czyli

jest nierozłącznie związany z konkret−

nym egzemplarzem baterii akumulato−

rów.

Układy tego typu zdają egzamin w urzą−

dzeniach, gdzie zarówno prąd ładowania,

jak i pobór prądu mają stałą wartość.

Spotyka się też inteligentne akumula−

tory z wbudowanym układem nadzorują−

cym, które współpracują z zasilanym

urządzeniem i przekazują do niego w po−

staci cyfrowej aktualne informacje o sta−

nie akumulatora. Takie inteligentne aku−

mulatory przeznaczone są do nowoczes−

nych komputerów przenośnych − lapto−

pów, oraz do innych przenośnych urzą−

dzeń cyfrowych.

Układy scalone takich kontrolerów są

opisywane w katalogach, jednak ich

praktyczne wykorzystanie przez amato−

rów jest utrudnione, z uwagi na koniecz−

ność dostosowania do konkretnych aku−

mulatorów, co wiąże się z przeprowa−

dzeniem prób i doświadczeń.

Sprawdzanie

stanu akumulatora

Często stosowaną, bardzo prostą me−

todą sprawdzania stanu akumulatora

NiCd jest pomiar prądu zwarciowego.

Trzeba jednak pamiętać, że już akumula−

tor NiCd o wielkości baterii R6 dostarcza

w stanie zwarcia prądu o natężeniu kil−

ku...kilkunastu amperów. Duże akumu−

latory dają prąd dużo większy. Tak duży

prąd, płynąc przez akumulator nagrzewa

go i po krótkim czasie może doprowa−

dzić do uszkodzenia. Czas zwarcia musi

być więc ograniczony do co najwyżej kil−

ku sekund.

Prąd zwarciowy ograniczony jest

przez rezystancję wewnętrzną, a ta nie

jest wprost proporcjonalnie zależna od

stanu zużycia i dostępnej pojemności

akumulatora.

Ponadto prąd zwarcia w ciągu tych kil−

ku sekund zmniejsza się, niekiedy nawet

kilkakrotnie. Porównanie należałoby za−

tem przeprowadzać zawsze tym samym,

ściśle określonym czasie zwarcia.

Niektóre zestawy akumulatorów wy−

posażone są w bezpiecznik elektronicz−

ny, wyłącznik bimetalowy, lub termistor

PTC, wyłączający akumulator przy próbie

pobrania zeń dużego prądu. Takie zabez−

pieczenie uniemożliwia skorzystanie

z tego sposobu.

Z podanych względów metoda okreś−

lania stanu akumulatora na podstawie

wartości prądu zwarcia nie jest nieza−

wodna, a wyniki wcale nie są łatwe do

zinterpretowania.

Podsumowanie

W artykule omówiono w przystępny

sposób podstawowe zasady nowoczes−

nych metod szybkiego ładowania minia−

turowych akumulatorków Ni−Cd i NiMH.

Należy wyraźnie podkreślić, że szyb−

kie metody ładowania mogą być stoso−

wane tylko w przypadku akumulatorków

przeznaczonych do takiego ładowania,

wyraźnie oznaczonych.

Natomiast wszystkie akumulatorki

NiCd i NiMH mogą być bezpiecznie łado−

wane prądem 0,1C przez 14...16 godzin.

Dlatego w wielu przypadkach nie war−

to tracić czasu na samodzielne opraco−

wanie i wykonanie szybkiej ładowarki,

a raczej stosować starą, prostą, skutecz−

ną i bezpieczną metodę ładowania prą−

dem 0,1C przez 15 godzin.

Dla uniknięcia efektu pamięciowego

w ogniwach NiCd warto zbudować pros−

ty układ do kontrolnego, pełnego rozła−

dowania akumulatorów (zostanie przed−

stawiony w następnym wydaniu EdW).

Przy akumulatorkach NiMH w zasa−

dzie nie trzeba przeprowadzać takiego

rozładowania, bo efekt pamięciowy

w nich nie występuje. Ale za to za wszel−

ką cenę należy unikać przeładowania,

bowiem nie wszyscy producenci gwa−

rantują odporność na przeładowanie przy

prądzie 0,1C (na wszelki wypadek moż−

na je ładować “bezpiecznym” prądem

0,05C przez około 30 godzin lub dłużej).

Niektórzy producenci akumulatorów

NiMH zalecają ładowanie ich prądami

rzędu 0,5...1C i twierdzą, że przy małych

prądach ładowania mogą wewnątrz za−

chodzić szkodliwe procesy zmniejszają−

ce nieco trwałość takich akumulatorów.

Kto chciałby ładować jakiekolwiek aku−

mulatory prądami większymi niż 0,1C,

może zastosować metodę ze wstępnym

rozładowaniem i układem czasowym.

W tej prostej i skutecznej metodzie

należy w każdym cyklu ładowania zasto−

sować wcześniej rozładowanie kontrol−

ne do napięcia 0,9V/ogniwo, a dopiero

potem ładowanie mniejszym lub więk−

szym prądem przez taki czas, aby włado−

wać ładunek równy 120...150% nomi−

nalnej pojemności akumulatora. Wcześ−

niejsze rozładowanie kontrolne na pew−

no zapobiegnie uszkodzeniom akumula−

torów, które w czasie pracy zostały roz−

ładowane tylko częściowo.

Szybkie ładowarki powinni sprawić

sobie tylko ci, którzy posiadają odpo−

wiednie akumulatory i którym się na−

prawdę spieszy.

Na życzenie Czytelników na łamach

EdW mogą zostać przedstawione zaró−

wno układy scalone do szybkich ładowa−

rek (np. z serii U240X Telefunkena,

MAX2003 lub podobne), jak i wspomnia−

ne kostki monitorujące na bieżąco pracę

akumulatorów NiCd. Redakcja może

również opracować praktyczny, prosty

miernik pojemności akumulatorów, pra−

cujący na zasadzie kontrolnego rozłado−

wania akumulatora określonym prądem.

Prosimy o listy w tej sprawie. Czekamy

także na listy z praktycznymi doświad−

czeniami i opiniami na temat akumulato−

rów zasadowych, które mogą zostać

przedstawione w Poczcie lub Forum

Czytelników.

(red)

E LEKTRONIKA DLA WSZYSTKICH 3/97

odatnie Sprzężenie Zwrotne

Plik z chomika:

Inne pliki z tego folderu:

Inne foldery tego chomika: