Несколько глупых вопросов чайника про аккумуляторы. Опции

[-=Женек=-]

Так... я похоже не знаю матчасти по аккумуляторам.

1. Если я к адаптеру параллельно подключу аккумулятор и нагрузку, что будет?
2. Если я подключу, как мне советовали через диодную развязку, то как будет заряжаться аккумулятор? По моему такая схема ему просто разрядиться не даст..
3. Вот например контроллер зарядного устройства - http://www.rtcs.ru/popup_product.asp?id=3484. Там на схеме видно что выход BATT подключен к аккумулятору и как бы продолжается дальше. Значит ли это что туда же можно подключить нагрузку?
4. Какой режим работы выгоднее для аккумулятора - когда зарядка происходит после полной или почти полной разрядки, или же если постоянно происходит подзарядка аккумулятора? Будет ли происходить такая постоянная подзарядка, если делать, как написано в п.2 моих вопросов?
5. В схемах подключения некоторых микросхем, например http://www.rtcs.ru/popup_product.asp?id=5657 есть выход, обозначеный как "to system load". Это как? К нагрузке?

Для чего все я это спрашиваю - хочу собрать что-то вроде источника бесперебойного питания. Желательно чтобы система знала, от чего в данный момент питается, поэтому варианты с диодной развязкой, предлагавшиеся мне в соседней ветке не подходят. Хороший вариант - MAX1874 - там происходит автоматическое переключение нагрузки на внешний источник питания, если таковой имеется. ОДнако процесс этот никак не проконтроллируешь.
МОжет лучше взять две микросхемы- зарядную и какой-нибудь хороший супервайзор, а переключение осуществлять с помощью микроконтроллера через транзисторы?

В общем я в растерянности, подскажите что нибудь...

[DimG]

Если я к адаптеру параллельно подключу аккумулятор и нагрузку, что будет?

Плохой вариант, если основной режим работы изделия - от блока питания. При изменениях нагрузки аккумулятор будет то отдавать энергию, то подпитываться от БП. При этом не все типы аккумуляторов допускают постоянную подзарядку, быстро теряют емкость. В любом случае БП при этом должен подключаться через диод с малым током утечки, если не хотите бесполезной траты энергии аккумулятора. В общем для ИБП данный вариант не годится.

Если я подключу, как мне советовали через диодную развязку, то как будет заряжаться аккумулятор?

По отдельной цепи. Либо в другом месте.

Какой режим работы выгоднее для аккумулятора - когда зарядка происходит после полной или почти полной разрядки, или же если постоянно происходит подзарядка аккумулятора?

После полной разрядки аккумулятор можно выбросить. Разрядка меньше 10% не рекомендуется (практически тоже самое что и полная). Насчет постоянно лучше следовать рекомендациям производителя.

В схемах подключения некоторых микросхем есть выход, обозначеный как "to system load".

Да, это к основной схеме.

В общем, лучше возмите готовую микросхему, хотя бы те, что вы указали. А для контроля на внешнюю схему заведите основное питание на АЦП (через делитель в простейшем случае). Если требуется цифровой выход, то можно использовать супервайзер.
Или все же поищите микросхему, у которой есть выход для контроля основного питания.

[-=Женек=-]

Слышал что морозостойкие аккумуляторы это NiCd. Это правда?

[Семён]

Посмотрите статью. На основе идей изложенных в ней можно сделать то, что Вам нужно.
http://www.e-tools.org/html.cgi/txt/app/mi.../avr/AVR450.htm

[Turnaev Sergey]

Слышал что морозостойкие аккумуляторы это NiCd. Это правда?

Правда то что они лучше других работают при низких температурах, однако заряжать их можно только при положительных температурах.
Чем ниже температура, тем ниже ёмкость - это для всех аккумуляторов, но для всех в разной мере.

Какой режим работы выгоднее для аккумулятора - когда зарядка происходит после полной или почти полной разрядки, или же если постоянно происходит подзарядка аккумулятора? Будет ли происходить такая постоянная подзарядка, если делать, как написано в п.2 моих вопросов?

Для разных типов по разному, NI-CD только циклами, NI-MN желательно циклами, LI можно дозаряжать.
Для повышения образованности почитайте ещё тут.

[-=Женек=-]

Спасибо за ссылки. Очень много полезной информации. Но я нигде не нашел одного - как долго аккумуляторы держат номинальное напряжение? В смысле сколько заряда в процентах должно израсходоваться, прежде чем аккумулятор станет неспособен питать схему, в которой напряжение критично?

[AML]

Можешь еще посмотреть http://microcap-model.narod.ru/Works/L-003.rar - Методическое пособие посвящено описанию параметров и характеристик никель-кадмиевых, никель-металлогидридных и литиевых аккумуляторов.

[-=Женек=-]

Н-да... почитал я все это и загрустил... заряд аккумуляторы не держат, подзаряжать по чуть-чуть их нельзя. МОжно конечно Li-Ion - но говорят, опасные они... Остается кислотный аккумулятор. Но он тварь, огромный.

Аккумулятор нужен дляустройства, которое в принципе питается от адаптера, но 3-4 раза в год отключается электричество.

Может брать Ni-Cd аккумуляторы, ждать, пока они на половину саморазрядятся, затем осуществлять быструю разрадку с последующей быстрой зарядкой? Думаю, при самых плохих условиях такой аккумулятор протянет года 3-4?
Ваше мнение?

[Foris]

1. Если я к адаптеру параллельно подключу аккумулятор и нагрузку, что будет?

будут протекать токи так как в схеме параллельного соединения двух источников ЭДС и нагрузки - учебник физики 11 класс.

[Turnaev Sergey]

Н-да... почитал я все это и загрустил... заряд аккумуляторы не держат, подзаряжать по чуть-чуть их нельзя. МОжно конечно Li-Ion - но говорят, опасные они... Остается кислотный аккумулятор. Но он тварь, огромный.

Аккумулятор нужен дляустройства, которое в принципе питается от адаптера, но 3-4 раза в год отключается электричество.

Может брать Ni-Cd аккумуляторы, ждать, пока они на половину саморазрядятся, затем осуществлять быструю разрадку с последующей быстрой зарядкой? Думаю, при самых плохих условиях такой аккумулятор протянет года 3-4?
Ваше мнение?

Вообще в бесперибойниках используют свинцовые аккумуляторы, если размер не критичен.
Если нужны малые габариты, и в устройстве малый ток потребления, то можно использовать NI-MH.
При больших токах лучше NI-CD, хотя современные NI-MH тянут токи по 35Ампер.

Насчёт саморазряда: А что вам мешает поставить большее число аккумуляторов, так чтобы при полном разряде работоспособность устройства сохранялась, а зарядник в этот момент переходил в режим заряда? Хотя конечно для схемы надёжнее использовать периодическую дозарядку и NI-MH аккумуляторы, на них почти на всех сейчас пишут что эффект памяти отсутствует, но лично я с этим не согласен (опираюсь на практику ;) ).

[tvv]

Н-да... почитал я все это и загрустил... заряд аккумуляторы не держат, подзаряжать по чуть-чуть их нельзя. МОжно конечно Li-Ion - но говорят, опасные они... Остается кислотный аккумулятор. Но он тварь, огромный.

Аккумулятор нужен дляустройства, которое в принципе питается от адаптера, но 3-4 раза в год отключается электричество.

Может брать Ni-Cd аккумуляторы, ждать, пока они на половину саморазрядятся, затем осуществлять быструю разрадку с последующей быстрой зарядкой? Думаю, при самых плохих условиях такой аккумулятор протянет года 3-4?
Ваше мнение?

А в таком случае, быть может, достаточно ионистора?
http://www.symmetron.ru/suppliers/ionistors/index.shtml

[Turnaev Sergey]

Можешь еще посмотреть http://microcap-model.narod.ru/Works/L-003.rar - Методическое пособие посвящено описанию параметров и характеристик никель-кадмиевых, никель-металлогидридных и литиевых аккумуляторов.

Отличное пособие! Рекомендую прочитать каждому.

[tvv]

Можешь еще посмотреть http://microcap-model.narod.ru/Works/L-003.rar - Методическое пособие посвящено описанию параметров и характеристик никель-кадмиевых, никель-металлогидридных и литиевых аккумуляторов.

Отличное пособие! Рекомендую прочитать каждому.

Еще можно посмотреть тут Multichemistry Battery Charger Reference Design. Несколько лет назад было и по-русски (там-же), но сходу не нашел, только по-японски.

[Foris]

надёжнее использовать периодическую дозарядку и NI-MH аккумуляторы, на них почти на всех сейчас пишут что эффект памяти отсутствует, но лично я с этим не согласен (опираюсь на практику ).

и саморазряд на 50% всего за неделю !

[Turnaev Sergey]

и саморазряд на 50% всего за неделю !

У некоторых за два дня. Всё зависит от самих аккумуляторов и их старости, новые могут продержаться больше месяца(опираясь на практику ).

[-=Женек=-]

По статистике, электричество отключается раза 3-4 в год, максимум на 2-3 часа. Предположительно, схема будет потреблять 100 мА. Можно действительно поставить две группы аккумуляторов, когда их заряд снижается до 50 процентов, мы каждую группу по очереди разряжаем, потом дозаряжаем. Учитывая, что схема в норме питается от адаптера, думаю, про самом плохом раскладе такую процедуру можно будет проводить раз в 2 месяца. Учитывая что число перезарядок умноженное на 2 месяца намного превышает сроки хранения аккумуляторов, думаю, что они будут портиться скорее от времени, нежели от работы. Так что наверное я так4 и поступлю.

Кстати, те, кто предлагает NiMH - а чем в данном случае хуже Ni-Cd? Они конечно отличаются, но на практике разница будет лишь в тактике подзарядки. Во-вторых конец зарядки по спадению пика напряжения определять у кадмиевых проще. Да и на морозе они лучше работают...

Что скажете?


А почитал про ионисторы - вроде бы идеальный вариант. Гспода, не смейтесь, над чайником, но засада то где- то должна быть... Каковы минусы ионисторов?

[Serj78]

я бы не парился, взял бы 12-ти вольтовые гелевые свинцовые 1,5 или 2-х амперники. надо на стабилизаторе типа lm317, например, создать источник с напряжением 14.2 вольт. дальше пустить диод кремниевый. любой на ток 2-3А fr207, например. источник питания (транс с выпрямителем) подобрать такой, чтобы он больше пол-ампера току не давал. на аккумуляторе питание будет около 13.6- 13,7 вольт. под таким напряжением гелевый с 50% падением емкости живет в услових Питера примерно 3 года. при условии, что от него питается охранка автомобиля., жрущая порядка 100 ма. То есть банка все все время циклируется, т.к машины ездят

Кстати, если устройство не требует 12 вольт, (Насколько я понимаю, Жене нужно для охраны гаражей) а только 5, например, или 3.3, то можно взять 6 вольтовую банку- она 150р примерно стоит.- дешево и сердито.
Если дальше идти, то можно термокомпенсацию в стабилизатор поставить- чтобы летом напряжение опускалось примерно до 12.9 вольт, а в мороз поднималось до 14-ти.

с ионисторами я бы не заморачивался... минимум 300мач надо.- он большой будет...
посчитаем емкость.

предположим у тебя 100ма, 3.3вольта. мощность 0.33 вт. за 3 часа это будет 3600секунд*3*0.33вт
=~3.6Кдж.
энергия конденсатора (а ионистор- это конденсатор) CU^2/2.

отсюда необходимая емкость будет около 700 фарад.
это ну оочень большой ионистор

и он явно будет дороже , примерно в 20 раз!
(см сайт чип и дип - 600 фарад- 2680р http://www.chipdip.ru/product0/92501602.aspx )

чем свинцовый аккумулятор, у которого емкость в 15 раз выше- так, для запасу

в том же чип и дипе 6 вольт 4.5Ач - 140 рублей http://www.chipdip.ru/product0/706743070.aspx

20 аккумуляторов хватит минимум на 20 лет- подумай...

[Turnaev Sergey]

Кстати, те, кто предлагает NiMH - а чем в данном случае хуже Ni-Cd?

Блин ну писал ведь уже: нельзя их дозаряжать.

А почитал про ионисторы - вроде бы идеальный вариант. Гспода, не смейтесь, над чайником, но засада то где- то должна быть... Каковы минусы ионисторов?

Ну вроде правда ничё, но вот вопрос в том будут ли в них требуемые 300mAh, да и цена на них какая?

[tvv]

А почитал про ионисторы - вроде бы идеальный вариант. Гспода, не смейтесь, над чайником, но засада то где- то должна быть... Каковы минусы ионисторов?

Плотность энергии у батареи заметно выше, ее хватит на большее время, напряжение будет падать в меньшем диапазоне при разрядке. Ионнистор нужен без вариантов, если в какой-то момент нужен большой ток (сотни ампер) за очень малое время. Обратной стороной этого будет избыточный ток зарядного устройства при включении (практически кз)! Но по температуре он для Вас предпочтительней. Так что выбор за Вами. Если по мощности проходит, почему нет...

[ да и цена на них какая?

А www.chip-dip.ru,а www.symmetron.ru,а www.platan.ru,а www.efind.ru ни как?

[Serj78]

я бы не парился, взял бы 12-ти вольтовые гелевые свинцовые 1,5 или 2-х амперники. надо на стабилизаторе типа lm317, например, создать источник с напряжением 14.2 вольт. дальше пустить диод кремниевый. любой на ток 2-3А fr207, например. источник питания (транс с выпрямителем) подобрать такой, чтобы он больше пол-ампера току не давал. на аккумуляторе питание будет около 13.6- 13,7 вольт. под таким напряжением гелевый с 50% падением емкости живет в услових Питера примерно 3 года. при условии, что от него питается охранка автомобиля., жрущая порядка 100 ма. То есть банка все все время циклируется, т.к машины ездят

Кстати, если устройство не требует 12 вольт, (Насколько я понимаю, Жене нужно для охраны гаражей) а только 5, например, или 3.3, то можно взять 6 вольтовую банку- она 150р примерно стоит.- дешево и сердито.
Если дальше идти, то можно термокомпенсацию в стабилизатор поставить- чтобы летом напряжение опускалось примерно до 12.9 вольт, а в мороз поднималось до 14-ти.

с ионисторами я бы не заморачивался... минимум 300мач надо.- он большой будет...
посчитаем емкость.

предположим у тебя 100ма, 3.3вольта. мощность 0.33 вт. за 3 часа это будет 3600секунд*3*0.33вт
=~3.6Кдж.
энергия конденсатора (а ионистор- это конденсатор) CU^2/2.

отсюда необходимая емкость будет около 700 фарад.
это ну оочень большой ионистор

и он явно будет дороже , примерно в 20 раз!
(см сайт чип и дип - 600 фарад- 2680р http://www.chipdip.ru/product0/92501602.aspx )

чем свинцовый аккумулятор, у которого емкость в 15 раз выше- так, для запасу

в том же чип и дипе 6 вольт 4.5Ач - 140 рублей http://www.chipdip.ru/product0/706743070.aspx

20 аккумуляторов хватит минимум на 20 лет- подумай...

[-=Женек=-]

В принципе я и так уже посчитал, сколько времени будут работать ионисторы ))))

Все-таки остановил выбор на свинцово-кислотных аккумуляторах.
GP 613 - 6 вольт, 1,2 А-ч - за глаза..., при его небольших габаритах.
Подзаряжать их можно в резервном режиме без проблем.

Остается купить и попробовать.

Спасибо всем за консультацию!


Что-то уж больно разная цена на аккумуляторы GP, DT и TP при одной емкости и габаритах... Настораживает...

[Alex_Pol]

В принципе я и так уже посчитал, сколько времени будут работать ионисторы ))))
Все-таки остановил выбор на свинцово-кислотных аккумуляторах.
GP 613 - 6 вольт, 1,2 А-ч - за глаза..., при его небольших габаритах.
Подзаряжать их можно в резервном режиме без проблем.
Остается купить и попробовать.
Спасибо всем за консультацию!
Что-то уж больно разная цена на аккумуляторы GP, DT и TP при одной емкости и габаритах... Настораживает...

Никель - кадмиевые вообще вечные (если не герметичные). Выдерживают и перезаряд, и полный разряд. Удельная ёмкость хреноватая, но если это не критично - то самое то.