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Regras para carregamento de baterias alcalinas de níquel-cádmio e níquel-hidrato metálico. Enciclopédia de rádio eletrônica e engenharia elétrica

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Enciclopédia de eletrônica de rádio e engenharia elétrica / Carregadores, baterias, células galvânicas

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As baterias alcalinas seladas de níquel-cádmio (NiCd) e de níquel-hidrato metálico (NiMH) são cada vez mais utilizadas não apenas em dispositivos industriais, mas também em eletrodomésticos, substituindo as baterias AA e AAA. Mas essas baterias, como qualquer outra, ficam vazias com o tempo e precisam ser carregadas. Para recarregar, conforme recomendado nas instruções de operação e rotulagem das próprias baterias, é necessário passar por elas uma corrente Ist = 0,1 mA do valor numérico da capacidade nominal C por 12-16 horas.

Mas o que fazer se não houver um carregador eletrônico adequado ou um carregador eletrônico “inteligente” e o carregador simples sem transformador existente tiver uma corrente de carga diferente da classificação da bateria? É improvável que seja possível estimar com precisão o tempo de carregamento. E se você determinar isso a olho nu, se a bateria não estiver totalmente carregada, as capacidades das baterias serão limitadas e, se estiver sobrecarregada, a vida útil será reduzida e até mesmo sua explosão será possível!

Portanto, ao utilizar um carregador não original, cuja corrente de carga Iz difere da padrão (0,1 C), propõe-se determinar o tempo de carga tz por meio de uma fórmula especial. Ao deduzi-lo, tomaram-se como base os seguintes pontos principais:

1. O tempo de carregamento tз (hora) é inversamente proporcional à corrente de carregamento I (A ou mA) e diretamente proporcional à capacidade da bateria C (Ah ou mAh).

2. A corrente de carga não deve ser superior à permitida para “carregamento rápido” Ib. Se não for especificado, considere-o igual a 0,25 do valor numérico da capacidade. (Antes de utilizar o carregador existente, é necessário medir a corrente “de facto” - pode diferir dos valores nominais).

3. Na manutenção da bateria, a maior parte da corrente vai diretamente para o carregamento - processos eletroquímicos, e a outra parte é gasta em trabalhos auxiliares e fenômenos relacionados: movimento de íons, aquecimento e outras perdas.

Do exposto segue-se que o tempo de carregamento teórico “ideal” pode ser determinado pela fórmula:

ts=C/I (1).

Levando em conta as perdas, introduzimos o fator de correção K

ts=K*C/I (2),

onde K = 1,2 com “carregamento rápido” (Ib = 0,25 C) e K = 1,4 - 1,6 com padrão (Ist = 0,1 C). Esses valores de fator de correção são derivados das características da maioria das baterias.

A fórmula (2) em si já é bastante precisa e aceitável para uso prático. Mas os valores de K podem ser refinados.

Expressamos K através de uma dependência linear do tipo y = ax + b (3).

Então a fórmula geral terá a forma:

tz \u4d (C / I.a + b) * C / I (XNUMX).

Conhecendo a capacidade e os valores de corrente de carga recomendados para carregamento padrão e “rápido” e os tempos de carregamento correspondentes, é possível calcular os coeficientes a e b para uma bateria específica.

Por exemplo: temos uma bateria de níquel-cádmio com capacidade de 300 mAh, com corrente padrão de 30 mA o tempo tz = 16 horas, com “carregamento rápido”: 16 = 75 mA e tz = 5 horas.

Substituindo esses dados na fórmula (4), obtemos duas equações lineares com duas incógnitas. Depois de resolver o sistema obtemos:

fator de tempo a = 17,15 h,

coeficiente adimensional b = 1,017.

Conhecendo esses coeficientes, você pode calcular facilmente usando a fórmula (4) o tempo de carregamento de qualquer bateria com um determinado carregador.

Por exemplo, se a corrente disponível do carregador for 50 mA (0,17 C), o tempo estimado de carregamento será de 8,2 horas (8 horas e 12 minutos).

Para uso prático, segue abaixo uma tabela para seleção dos coeficientes a e b dependendo do tempo de carga padrão indicado na bateria.

Observação. O tempo de carregamento não deve exceder 20 - 24 horas.

Em Is baixo, quando o valor de ts é medido em dezenas de horas, provavelmente é melhor usar uma única fórmula simplificada

tz=tz.cm.C/10 Iz

Autor: A.Ignatiev

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Incluindo esses três distritos, de acordo com Sheth, centenas de escolas em 41 estados dos EUA agora têm pelo menos uma sala de aula equipada com Chromebooks. Trazer os dispositivos do Google para as escolas também é importante para a empresa porque os alunos de hoje são os compradores de eletrônicos de amanhã. Mas o Google também deve prestar atenção ao que um proponente do Chromebook tem a dizer sobre os vícios de seus filhos. "Muitas escolas usam sistemas operacionais de 5 a 10 anos devido ao custo e à mão de obra envolvidos na atualização para os padrões mais recentes", diz Sheth. "Os Chromebooks, por outro lado, são atualizados automaticamente e melhoram com o tempo ."

"Os alunos adoram tablets. Não vou esconder esse fato de você. Eles estão prontos [para eles] se curvarem a você", diz Diane Gilbert, professora de inglês do ensino médio em Blythwood, Carolina do Sul, que usa tablets em seu prática de ensino. . No entanto, ela observa que os Chromebooks são mais adequados para o processo educacional devido à impressão mais conveniente de textos e ao trabalho de publicação de maneira amigável ao professor. Diane Gilbert, professora da Carolina do Sul, segura um Chromebook na mão e diz que os alunos adoram a variedade de designs de corpus.

A primeira geração de laptops em nuvem do Google foi amplamente criticada pelo baixo desempenho, mas a Samsung exibiu um modelo de Chromebook mais rápido na CES 2012. Ryan Sheth também observa que os Chromebooks são muito bons para escolas que precisam de administração leve e para alunos que valorizam downloads de 8 segundos e até 8,5 horas de duração da bateria.

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