|
Arabic
Bengali
Chinese
English
French
German
Hebrew
Hindi
Italian
Japanese
Korean
Malay
Polish
Portuguese
Spanish
Turkish
Ukrainian
Vietnamese|
KİTAPLAR VE MAKALELER Bölüm 1 1.1. Galvanik hücre türleri
Rehber / Piller ve akümülatörler Tek kullanımlık galvanik akım kaynakları, ayırıcının aktif maddesi tarafından emilen bir elektrolit ve elektrotlar (anot ve katot) içeren birleşik bir kaptır, bu nedenle kuru hücreler olarak adlandırılırlar. Bu terim, sıvı elektrolit içermeyen tüm piller için kullanılır. Geleneksel kuru hücreler arasında karbon-çinko hücreleri veya Leclanchet hücreleri bulunur [1]. Kuru hücreler, düşük akımlar ve aralıklı çalışma için kullanılır. Bu nedenle, bu tür elemanlar telefonlarda, oyuncaklarda, alarm sistemlerinde vb. Deşarj işlemi sırasında, kuru pil voltajı nominal voltajdan kesme voltajına düşer (kesme voltajı, pilin minimum enerjiyi sağlayabildiği minimum voltajdır), yani. uygulamaya bağlı olarak tipik olarak 1,2 V ila 0,8 V/hücre. Boşalma durumunda, devre kapatıldıktan sonra sabit bir direnç elemanına bağlandığında, terminallerindeki voltaj, başlangıç geriliminden biraz daha az olan belirli bir değere keskin bir şekilde düşer. Bu durumda akan akıma ilk deşarj akımı denir. Bir kuru hücrenin işlevselliği, akım tüketimine, kesme voltajına ve deşarj koşullarına bağlıdır. Deşarj akımı azaldıkça hücrenin verimi artar. Kuru piller için 24 saatten daha az sürekli deşarj, yüksek hızlı deşarj olarak kategorize edilebilir. Bir kuru pilin elektrik kapasitesi, ilk boşalmaya bağlı olarak, belirli bir nihai voltajda sabit bir direnç yoluyla bir boşalma için saat cinsinden müzakere edilir ve bir grafik veya tablo ile gösterilir. Belirli bir pil için üreticinin şemasını veya tablosunu kullanmanız önerilir. Bu, yalnızca ürünün özelliklerini dikkate alma ihtiyacından değil, aynı zamanda her üreticinin ürünlerinin en iyi kullanımı konusunda tavsiyelerde bulunmasından kaynaklanmaktadır. Pilin iç direnci, örneğin flaşla kullanıldığında ihtiyaç duyulan akım miktarını sınırlayabilir. Bir pilin kısa bir süre için sağlayabildiği ilk sabit akıma flaş akımı denir. Eleman tipi tanımlaması, flaş akımlarına ve elemanın doğru ve alternatif akımda ölçülen iç direncine karşılık gelen harfler içerir. Flaş akımı ve iç direnci ölçmek çok zordur ve hücrelerin raf ömrü uzun olabilir ancak flaş akımı azalabilir. 1.1 Galvanik hücre türleri Karbon-çinko elementleri Karbon-çinko hücreleri (manganez-çinko) en yaygın kuru hücrelerdir. Çinko-karbon hücreleri, bir manganez dioksit (MnO2) anot, bir amonyum klorür elektrolit ve bir çinko katot ile temas halinde olan bir pasif (karbon) akım toplayıcı kullanır. Elektrolit macunsu bir durumdadır veya gözenekli bir diyafram emdirir. Böyle bir elektrolit çok hareketli değildir ve yayılmaz, bu nedenle hücrelere kuru denir. Karbon-çinko hücresinin nominal voltajı 1,5 V'tur. Kuru elemanlar silindirik, disk ve dikdörtgen bir şekle sahip olabilir. Dikdörtgen elemanların cihazı, disk olanlara benzer. Çinko anot, aynı zamanda bir kap olan silindirik bir kap şeklinde yapılır. Disk hücreleri bir çinko levha, bir elektrolit çözeltisi ile emprenye edilmiş bir karton diyafram ve bir preslenmiş pozitif elektrot tabakasından oluşur. Disk elemanları birbirine seri bağlanır, ortaya çıkan pil izole edilir ve bir kutu içinde paketlenir. Karbon-çinko elementleri, bir iş molası sırasında "geri kazanılır". Bu fenomen, deşarj işlemi sırasında ortaya çıkan elektrolit bileşimindeki yerel homojensizliklerin kademeli olarak dengelenmesinden kaynaklanmaktadır. Periyodik "dinlenme" sonucunda elemanın hizmet ömrü uzar. Piller yoğun bir şekilde kullanıldığında bu dikkate alınmalıdır (ve bir setin işlevselliğini geri kazanması için yeterli süreye sahip olması için birkaç set kullanılmalıdır. Örneğin, oynatıcıyı kullanırken, arka arkaya iki saatten fazla bir pil setinin kullanılması önerilmez. İki set değiştirilirken, hücrelerin süresi üç kat artar. Karbon-çinko elementlerinin avantajı, nispeten düşük maliyetleridir. Önemli dezavantajlar, deşarj sırasında voltajda önemli bir düşüş, düşük özgül güç (5 ... 10 W / kg) ve kısa bir raf ömrü içerir. Düşük sıcaklıklar, galvanik hücrelerin kullanım verimliliğini azaltır ve pilin dahili ısınması onu artırır. Sıcaklıktaki bir artış, elektrolit içinde bulunan su ve elektrolitin kuruması nedeniyle çinko elektrodun kimyasal aşınmasına neden olur. Bu faktörler, pili yüksek sıcaklıkta tutarak ve önceden yapılmış bir delikten hücreye salin solüsyonu vererek bir şekilde telafi edilebilir. alkali elementler Çinko-karbon gibi, alkali hücreler de bir MnO2 anot ve ayrı bir elektrolit içeren bir çinko katot kullanır. Alkalin ve karbon-çinko piller arasındaki fark, bir alkalin elektrolitin kullanılmasında yatmaktadır, bunun sonucunda deşarj sırasında neredeyse hiç gaz çıkışı olmaz ve sızdırmaz hale getirilebilirler, bu da birçok uygulama için çok önemlidir. Alkali hücrelerin voltajı, aynı koşullar altında karbon-çinkodan yaklaşık 0,1 V daha azdır. Bu nedenle, bu öğeler değiştirilebilir. Alkalin elektrolit hücrelerinin voltajı, tuz elektrolit hücrelerininkinden çok daha az değişir. Alkalin elektrolitli piller ayrıca daha yüksek özgül enerjiye (65...90 Wh/kg), özgül güce (100...150 kWh/m3) ve daha uzun raf ömrüne sahiptir. Asimetrik alternatif akımla üretilen manganez-çinko pillerin ve pillerin şarj edilmesi. Hücreleri herhangi bir konsantrasyonda salin veya alkalin elektrolit ile şarj edebilirsiniz, ancak çok deşarj olmaz ve çinko elektrotlara zarar vermez. Belirli bir hücre veya pil türü için ayarlanan son kullanma tarihi içinde, performansın birden çok kez (6 ... 8 kez) geri yüklenmesi mümkündür [2]. Kuru piller ve hücreler, şarj akımını gerekli biçimde almanızı sağlayan özel bir cihazdan şarj edilir: şarj ve deşarj bileşenlerinin oranı 10:1 ve bu bileşenlerin darbe süresi oranı 1:2. Bu cihaz, saat pillerini şarj etmenizi ve eski küçük pilleri etkinleştirmenizi sağlar. Saat pillerini şarj ederken, şarj akımı 2 mA'yı geçmemelidir. Şarj süresi 5 saatten fazla değildir. Şarj edilebilir pil, dirençli diyotların paralel bağlı iki zinciri aracılığıyla açılır. Asimetrik şarj akımı, dirençlerin dirençlerinin farklı olması sonucu elde edilir. Şarjın bittiği akü üzerindeki voltaj artışının kesilmesi ile belirlenir. Şarj transformatörünün sekonder sargısının voltajı, çıkış voltajı elemanın anma voltajını% 50 ... 60 aşacak şekilde seçilir. Açıklanan cihaz kullanılarak pil şarj süresi yaklaşık 12 ... 16 saat olmalıdır. Şarj kapasitesi, pilin nominal kapasitesinden yaklaşık %50 daha büyük olmalıdır. cıva elementleri Cıva elementleri alkali elementlere çok benzer. Cıva oksit (HgO) kullanırlar. Katot, çinko ve cıva tozu karışımından oluşur. Anot ve katot, bir ayırıcı ve %40 alkali çözelti emdirilmiş bir diyafram ile ayrılır. Bu elemanlar uzun raf ömrüne ve daha yüksek kapasiteye (aynı hacim için) sahiptir. Bir cıva hücresinin voltajı, bir alkalin hücrenin voltajından yaklaşık 0,15 V daha düşüktür. Cıva hücreleri, yüksek özgül enerji (90...120 Wh/kg, 300...400 kWh/m3), voltaj kararlılığı ve yüksek mekanik dayanım ile karakterize edilir. Küçük boyutlu cihazlar için RTs-31S, RTs-33S ve RTs-55US türlerinin modernize edilmiş öğeleri oluşturulmuştur. RTs-31S ve RTs-55US elemanlarının özgül enerjisi 600 kWh/m3, RTs-33S elemanlarının özgül enerjisi 700 kWh/m3'tür. RC-31S ve RC-33S elemanları, saatlere ve diğer ekipmanlara güç sağlamak için kullanılır. RC-55US elemanları, özellikle vücuda yerleştirilebilir tıbbi cihazlar olmak üzere tıbbi ekipman için tasarlanmıştır. RC-31S ve RC-33C elemanları sırasıyla 1,5 ve 10 μA akımlarda 18 yıl çalışır ve RC-55US elemanı vücuda yerleştirilebilir tıbbi cihazların 5 yıl çalışmasını sağlar. Cıva hücreleri 0 ila +50oC sıcaklık aralığında çalışabilir; Çinko tozu (negatif elektrot) yerine indiyum ve titanyum alaşımlarının kullanıldığı element modifikasyonları vardır. Cıva kıt ve zehirli olduğundan, cıva hücreleri kullanıldıktan sonra atılmamalıdır. Geri dönüştürülmeleri gerekir. gümüş elementler Ag2O ve AgO'dan yapılmış "gümüş" katotları vardır. Karşılaştırılabilir koşullar altında voltajları karbon-çinkodan 0,2 V daha yüksektir [1]. Lityum piller Çeşitli malzemelerden yapılmış organik bir elektrolit ve katot olan lityum anotları kullanırlar. Çok uzun bir raf ömrüne, yüksek enerji yoğunluğuna sahiptirler ve su içermediklerinden geniş bir sıcaklık aralığında çalışabilirler. Lityum tüm metallere göre en yüksek negatif potansiyele sahip olduğundan, lityum piller minimum boyutlarla en yüksek voltaj derecesine sahiptir.Bu tür hücrelerde genellikle çözücü olarak organik bileşikler kullanılır. Solventler aynı zamanda reaktif maddeler olan SOCl2 gibi inorganik bileşikler de olabilir. İyonik iletkenlik, büyük anyonlu tuzların çözücülere eklenmesiyle sağlanır, örneğin: LiAlCl4, LiClO4, LiBFO4. Sulu olmayan elektrolit çözeltilerinin özgül elektrik iletkenliği, sulu çözeltilerin iletkenliğinden 1 ... 2 kat daha düşüktür. Ayrıca içlerindeki katodik işlemler genellikle yavaş ilerler, bu nedenle sulu olmayan elektrolitlere sahip hücrelerde akım yoğunlukları düşüktür. Lityum pillerin dezavantajları, lityumun yüksek fiyatı nedeniyle nispeten yüksek maliyetlerini, üretimleri için özel gereklilikleri (inert bir atmosfer ihtiyacı, sulu olmayan çözücülerin saflaştırılması) içerir. Ayrıca bazı lityum pillerin açıldığında patlayıcı olduğu da akılda tutulmalıdır. Bu tür elemanlar genellikle 1,5 V ve 3 V voltajlı buton tasarımlarında yapılır. Sabit modda yaklaşık 30 μA veya aralıklı modlarda 100 μA tüketimle devreye başarıyla güç sağlarlar. Lityum hücreler, bellek devreleri, ölçüm cihazları ve diğer yüksek teknolojili sistemler için yedek güç kaynaklarında yaygın olarak kullanılmaktadır. Geri (Giriiş) Ileri (Dünyanın önde gelen şirketlerinin pilleri)
Dokunma emülasyonu için suni deri
15.04.2024 Petgugu Global kedi kumu
15.04.2024 Bakımlı erkeklerin çekiciliği
14.04.2024
▪ Doğal çevre dostu yapıştırıcı ▪ Akıllı telefona kablosuz bağlantılı gizli kamera ▪ Sürücü elindeki cep telefonuyla değil, onunla konuşarak engelleniyor ▪ Motorola Skip NFC etiketi, şifre girmeden akıllı telefonun kilidini açar
▪ Sitenin yeni başlayanlar için Elektrik bölümü. Makale seçimi ▪ makale Kendinden tahrikli patates avcısı. Çizim, açıklama ▪ makale Fidel Castro için ölüm ilanını kim yayınladı? ayrıntılı cevap ▪ makale Bir pil yapın. Çocuk Bilim Laboratuvarı ▪ fareden Valcoder makalesi. Radyo elektroniği ve elektrik mühendisliği ansiklopedisi
Ana sayfa | Kütüphane | Makaleler | Site haritası | Site incelemeleri
www.diagram.com.ua |
Diğer makalelere bakın bölüm 
En son bilim ve teknoloji haberleri, yeni elektronikler:
Bu sayfanın tüm dilleri