작은 전류가 펌핑되면 알칼리 배터리가 어떻게되는지 알고 있습니까? 예를 들어 9V 배터리 알칼리성에 0.5uA?
간단한 9V 배터리 + 정류기를 12V 회로의 백업 전압으로 추가하고 싶습니다. 전압 조정은 중요하지 않으며 9V가 허용됩니다. 전압 강하를 최소화하려면 쇼트 키를 사용해야하지만 역방향 바이어스에서는 정확히 개방 회로가 아닙니다. 따라서 문제는 0.1uA의 의도하지 않은 "충전"전류가 표준 9V 알카라인의 저장 수명에 문제가됩니까?
더 안전한 배터리 백업 솔루션 (예 : 릴레이 또는 충전식 배터리)을 생각했지만 솔루션을 가능한 한 단순하고 최대 배터리 수명으로 유지하는 것이 중요하며, 펌핑의 위험을 알고 싶습니다. 알칼리에 작은 누설 전류.
답변:
저장 수명이 5 년이고 용량이 500mAh 인 9V 알카라인의 자체 방전은 약 2uA이므로 <2uA는 어떤 종류 의 문제 일 수 없다고 생각합니다 . 순 충전이 없습니다.
반면 쇼트 키 다이오드는 높은 주변 온도에서 누수가 매우 높을 수 있습니다. 자체 방전 전류도 온도에 따라 올라가지 만 빠르지는 않습니다. 따라서 가능한 최대 주변 온도에서의 특성을 고려할 수 있습니다.
논리를 위해 제조업체가 권장하는 것이 무엇인지 살펴 보겠습니다.
Eveready (Energizer)는 매뉴얼 에 다음과 같은 담요 고지 사항이 있습니다 (아마도 고전류에서 알칼리성 셀을 재충전하려고 시도하여 열, 가스의 발생, 폭발 등을 유발하는 등의 남용을 처리하기 위해).
1 차 배터리 충전 : 1 차 배터리를 충전하면 폭발 또는 누액이 발생하여 부상을 입을 수 있습니다. ENERGIZER / EVEREADY PRIMARY BATTERY가 재충전의 형태로 간주되는 경우, 명시 적 또는 묵시적 보증을 포함하여 (단, 특정 목적에 대한 상품성 및 적합성의 보증에 한하지 않음) 모든 명시 적 또는 묵시적 보증이 적용되지 않습니다.
그러나 " 디자인 및 안전 고려 사항 "에 들어가면 마침내 실제적이고 합리적인 수를 얻습니다 (강조 추가).
대체 전원 공급 장치 옵션이있는 장치는 배터리가 대체 전원 공급 장치 회로에서 분리되도록 설계해야합니다. 대체 전원 공급 장치 코드로 활성화 된 외부 스위치를 사용하지 않아야합니다. 시중에서 판매되는 "일반"교체 코드는 보호 스위치를 활성화하지 않을 수 있습니다. 의도하지 않은 배터리 충전에 대한 중복 다이오드 보호를 고려하십시오. 최대 누설 전류는 35 마이크로 암페어를 초과해서는 안됩니다 .
유형과 제조업체 간의 차이를 허용하더라도 <10uA는 매우 안전합니다. 그와 같은 합리적인 한도가 존중되는지 여부를 결정하는 것은 귀하의 책임입니다.
배터리의 문제점은 모든 종류의 이상한 / 불쾌한 화학 반응이 잘못 취급 될 때 발생할 수 있다는 것입니다. 이러한 반응으로 배터리에서 부식성 물질이 누출 될 수 있습니다. 우리는 모두 배터리가 누출되어 배터리가 엉망이되는 것을 보았습니다.
제조업체에서 역전 류 (실제 충전 중) 전류가 허용되는 양을 지정하지 않으면 배터리를 충전 하지 않는 것이 좋습니다 .
그런데 왜 단순히 배터리를 사용하지 되어 충전 할 수 있도록 설계한다. 필요한 기능을 수행 할 수있는 9V NiMh 셀이 있습니다. 충전식 셀을 사용하는 경우 쇼트 키 다이오드와 병렬로 저항을 추가하여 충전 전류를 약 1mA 정도로 높일 수 있습니다. 그렇게하면 NiMh 배터리가 충전 된 상태로 유지됩니다.
NiMh 9V 배터리가 너무 비싸면 (저렴한 배터리의 품질이 좋지 않으면 배터리를 피하십시오), 실리콘 다이오드는 누설 전류가 훨씬 낮으므로 쇼트 키 다이오드 대신 실리콘 다이오드 (1N4148)를 사용하십시오. 전류가 문제가되지 않을 정도로 훨씬 낮습니다. 실리콘 다이오드의 추가 전압 강하를 따라야합니다.
또한 "이상적인 다이오드"회로와 그러한 회로를 갖춘 기성품 모듈 (이러한 MOSFET을 사용하여 스위칭을 수행)도 있지만, 이것이 매우 낮은 누설 전류를 제공하는지 확실하지 않습니다.
같은 문장에 안전과 알칼리성을 넣을 수 없습니다. 밸브를 통해 알칼리 배터리가 누출되면 누출 될 때 폭발을 막아야합니다.
좋은 알칼리성을 위해 0.1uA는 아무것도 아닙니다. 신선하게 고갈 된 알칼리는 원래 용량의 약 절반까지 재충전 할 수 있습니다. 그러나 당신이 알고 알칼리 상태가 양호한 경우? 나는 모든 최고 제조업체의 알카라인 배터리가 만료되기 몇 년 전에 누출되기도했습니다. 때로는 밀봉 된 포장재, 때로는 누출 된 알카라인 셀로 인해 파손 된 가제트에서있었습니다.
배터리의 전류 소모가 적고 배터리를 장시간 (1 개월 이상) 설치해야하는 경우 염화 아연을 사용하십시오. 요즘에는 누출되지 않고 누출되면 최소한의 피해를 입히며 거의 mAH / 가격의 알칼리성입니다. 그들은 제조 후 악화되기 시작하지만 신선한 구매.
가격이 문제가된다면 단기 백업의 경우 납산 배터리를 고려할 수 있습니다. 작은 4V는 250-300mAH입니다. 그들은 부동 전압을 영원히 견딜 것입니다. 그들은 알칼리성 AA와 거의 같은 가격이 될 수 있습니다. 또한, 당신은 당신이 필요로하는 모든 mAH로 그것들을 얻을 수 있으며 AH / 가격은 모든 크기에 대해 거의 선형 인 것처럼 보입니다.
NiMH에는 몇 가지 제한이 있습니다. 그것들은 비싸고, 충전이 가능하지 않으며, 일련의 직렬 일 때 극성 반전의 위험이 있습니다.
RAM (충전식 알칼리성 망간) 배터리를 포함한 충전식 배터리는 이러한 위험을 줄 이도록 특별히 설계되었습니다. REF
전압을 제한하면 배터리는 과전류에 도달 할 수 없으며 이는 정전류 고장의 주요 위험 원인입니다. 따라서 전압이 션트 제한 9.0V로 제한되는 한 100mA로 영원히 충전 할 수 있습니다.
모두가 xx uA 이상 충전하지 말라고하는 이유는 전압이 셀당 1.525V의 안전 한계를 초과하여 증가 할 수 있기 때문입니다. 따라서 9.0V 클램프를 사용하는 경우 원하는 mA 단위로 합리적인 전력을 충전하는 것이 안전합니다. (ESR에서 <100mA <= 1 / 4W) SAFE는 말했지만 품질 누출에 따라 수명이 단축 될 수 있습니다. 따라서 전압이 제한되면 100uA는 무해합니다. 그러나 그들은 더 많은 배터리를 판매 할 수 있도록 대중에게 알리지 않습니다.
나는 한 번 Alk를 재충전했다. 장기간 10mA의 안전한 9V 배터리. 용량의 10 %를 복구하거나 가끔 드레인에서 9V로 플로트 상태를 유지할 수 있습니다.
이렇게하려면 12V 또는 1k Ohms에서 ~ 3mA에 대해 직렬 R이있는 9V 리미터를 사용하십시오.
9V 리미터는 배터리에서 33 Ohms (또는 5mm LED의 경우 100 Ohms)와 직렬로 연결된 3 개의 흰색 3mm LED 일 수 있습니다.
이 회로 시뮬레이션 – CircuitLab을 사용하여 작성된 회로도
그러나 그것은 40 년 전이었고 모든 배터리 OEM에서 장기간 테스트를 한 적이 없습니다.
-알카라인 배터리는 그대로두면 자체 방전되고, H2가 누출되고, 물개가 끊긴 다음, 백색 분말로 건조되고 식초로 세척되는 강한 칼륨 알칼리가 누출됩니다. 역 충전으로 보증 수명과 함께 Energizer와 같은 우수한 배터리에서 이러한 누출을 가속화 할 수 있습니다.
알칼리는 선형이 1.10이고 1.535 정도는 새것 / 완전한 것입니다. 9V 셀은 6S 셀을 직렬로 사용합니다.
우리는 Ah 용량이 종종 배터리의 질량과 연결되어 있다는 것을 알고 있습니다.
에너자이저는 9V 셀당 50gm입니다.
소니 9V 셀은 57gms입니다. (보다 나은?)