HELLORADIO.RU — интернет-магазин средств связи
EN FR DE CN JP

Химические источники тока (батарейки)




Химические источники тока (батарейки)

  Радиоэлектронные приборы, работающие автономно, имеют встроенный источник питания того или иного типа. Рассмотрим химические источники тока (ХИТ) различных систем. Для питания бытовой и радиолюбительской аппаратуры чаще других используют марганцево-цинковые элементы и батареи с различными электролитами (солевым, хлоридным или щелочным) и воздушной деполяризацией. Широкое распространение получили также ртутно-цинковые, серебряно-цинковые и литиевые ХИТ. Применяя ХИТ той или иной системы, следует, конечно, знать ее возможности, особенности эксплуатации и т.п. Конструктивно ХИТ обычно имеет форму цилиндра (цилиндр малой высоты называют "пуговицей"). По рекомендации МЭК такие ХИТ имеют в обозначении:

  • одну букву, определяющую электрохимическую систему (L - алкалиновая, S - серебряно-цинковая, М или N - ртутно-цинковая и др.);
  • букву R (от английского Ring - круг), говорящую о форме элемента;
  • число от 03 до 600, условно определяющее размеры элемента.

Марганцево-цинковые элементы и батареи

  Электрохимическая система: цинк - двуокись марганца - электрод. Это, прежде всего, хорошо известные элементы и батареи Лекланше (угольно-цинковые), с солевым электролитом (водным раствором хлорида аммония и хлорида цинка). Они могут эксплуатироваться при температурах от -5 до +50°С. Имеют заметный саморазряд и недостаточно хорошую герметичность. Дешевы.

Угольно-цинковые элементы и батареи

  Другой тип - угольно-цинковые ХИТ с водным раствором хлорида цинка. Энергетические показатели этих источников примерно в 1,5 раза выше, чем у элементов и батарей предыдущей группы. Могут эксплуатироваться при температурах от -15 до +70° С. Имеют меньший саморазряд и лучшую герметичность. Допускают больший разрядный ток.

Алкалиновые элементы и батареи

  Электрохимическая система аналогична электрохимической системе марганцево-цинковых элементов, но в качестве электролита здесь используется щелочь в виде водного раствора гидроокиси калия. Алкалиновый элемент можно перезаряжать до 10...15 раз, но его повторная отдача не превысит 35% начальной. Для перезарядки годятся элементы, сохранившие герметичность и имеющие напряжение не менее 1,1 В. Алкалиновые ХИТ могут эксплуатироваться при температурах от -25 до +55°С. Допускают значительные разрядные токи.

Элементы и батареи с воздушной деполяризацией

  Электрохимическая система: цинк - воздух - гидрат окиси калия. Гидроокись марганца МnООН окисляется кислородом воздуха до МnО2 Для подвода и удержания О2 используют специальные конструкции и материалы катода (элемент активизируется лишь после извлечения пробки, открывающей доступ воздуху). ХИТ с воздушной депо- ляризацией могут работать при температурах от -15 до +50°С. Они обладают высокими энергетическими показателями. Могут быть рекомендованы при значительных импульсных нагрузках.

Ртутно-цинковые элементы и батареи

  Электрохимическая система: цинк - окись ртути - гидрат окиси натрия. Источники тока имеют высокие энергетические показатели. Работоспособны лишь при положительных температурах (0...+50°С). При малых токах разряда и стабильной температуре напряжение на элементе остается почти неизменным. Практически не имеют газовыделения. Из-за наличия ртути экологически вредны и к применению не рекомендуются.

Серебряно-цинковые элементы и батареи

  Электрохимическая система: цинк - одновалентное серебро - гидрат окиси калия или натрия. Источники обладают малым саморазрядом, имеют хорошие энергетические характеристики и почти неизменное напряжение в процессе работы (при неизменной температуре). Температурный диапазон - 0...+55°С

Литиевые элементы и батареи с органическим электролитом

  Сюда входят более десяти электрохимических систем. Напряжение на элемент - от 1,5 до 3,6 В. Энергетические показатели выше, чем у ртутно- и серебряно-цинковых элементов: по массе - в 3 раза, по объему - в 1,5...2 раза. Литиевые источники обладают исключительно малым саморазрядом (сохраняют более 85% емкости после 10 лет хранения). Они герметичны и имеют довольно стабильное напряжение. В микромощных устройствах, где важна надежность контактов, используют литиевые источники с выводами под пайку.

Таблица 1 - данные алкалиновых элементов и батарей по МЭК и ГОСТ, ТУ ([11], с. 36, 37).

Обозначение по стандарту Габариты (w х h или L х В х Н), мм Масса,г Напряжение, В Емкость, мА*ч
мэк ГОСТ, ТУ
Элементы
LR1 293 12х30,2 9,5 1,5 650
LR03 286 10,5х44,5 13 1,5 800
LR6 LR6;A316; ВА316; 316-ВЦ; "Сапфир" 14,5 х 50.5 25 1.5 1000...3700
LR10 А332; ВА332 20,5 х 37 26 1,5 1300...2800
LR14 LR14; А343; ВА343 26,2 х 50 65 1,5 3000...8200
LR20 LR20; А373; ВА373 34.1 х61,5 125 1.5 5500... 16000
Батареи
6LF22 "Корунд" 26,5 х 17,5 х 48,5 46 9 620


Таблица 2 - приведены данные серебряно-цинковых элементов и батарей по МЭК и ГОСТ ([11], с. 38, 39).

Обозначение по стандарту Габариты (w х h), мм Масса,г Напряжение, В Емкость, мА*ч
МЭК ГОСТ, ТУ
Элементы
SR41 СЦ-21; СЦ-0.038 7,9 х 3,6 0,7 1,5... 1,55 38...45
SR42 СЦ.0.08 11.6х3,6 1.6 1,5...1,55 80...100
SR43 СЦ-32; СЦ-0,12 11,6х4,2 1.8 1,5...1,55 110...120
8R44 СЦ-0,18 11,6х5.4 2.3 1.5...1.55 130...190
  СЦ-30 11,6х2,6 1,5 1,5... 1,55 60
Батареи
4SR44   13 х 25,2 14.2 6 170


Таблица 3 - данные элементов и батарей Лекланше по международным (МЭК) и
государственным (ГОСТ, ТУ) стандартам ([11], с. 34, 35).

Обозначение по стандарту Габариты (w х h или L х В х Н), мм Масса,г Напряжение, В Емкость, мА*ч
МЭК ГОСТ, ТУ
Элементы
R1 R 1:293 12х30,2 7,5 1,5 150
R03 R03; 286 10,5х44,5 8,5 1,5 180
R6 R6; 316; "Уран-М" 14,5 х 50,5 19 1,5 450...850
R10 R10; 332 21,8х37,3 30 1,5 280
R12 R12; 336 21,5х60 48 1,5 730
R14 R14; 343; "Юпитер-М" 26,2 х 50 46 1,5 1530... 1760
R20 R20; 373; "Орион-М" 31,4х61,5 95 1,5 4000
R40 R40; AR40 67 х 172 600 1,5 39000... 46000
Батареи
2R10 2R10 21,8х4,6 58 3 280
3R12 3R12;3336; "Планета" 62 х 22 х 67 125 4,5 1500
4R25 4R25 67 х 67 х 102 650 6 4000
6F22 6F22; "Крона" 26,5 х 17,5 х 48,5 30 9 190...250
6F100 6F100 66 х 52 х 81 460 9 3600


Таблица 4 - данные ртутно-цинковых элементов и батарей по МЭК и ГОСТ ([11], с. 39-41).

Обозначение по стандарту Габариты (w х h ), мм Масса,г Напряжение, В Емкость, мА*ч
МЭК ГОСТ, ТУ
Элементы
MR6 MR6 10,5х44,5 25 1,35 1700
MR9 РЦ53 16 х 6,2 4,2...4,6 1,35 250...360
MR19 РЦ85 30,8 х 17 43 . 1,35 3000
MR42 РЦ31 11,6х3,6 1,4...1,6 1,35 110
MR52 РЦ55 16,4 х 11,4 8...9 1,35 450...500
  РЦ63 21 х7,4 11 1,34 700
  РЦ65 21 х 13 18,1 1,34 1500
  РЦ73 25,5х8,4 17,2 1,34 1200
  РЦ75 25,5 х 13,5 27,3 1,34 2200
  РЦ82 30,1 х 9,4 30 1,34 2000
  РЦ83 30,1 х 9,4 28,2 1,34 2000
  РЦ93 31 х60 170 1,34 13000
Батареи
3MR9 ЗРЦ53 17х21,5 15 4,05 250...360
4MR9 4РЦ53 17х27 20 5,4 360
2MR52 2РЦ 55с 17х23 19 2,7 450
3MR52 ЗРЦ 55с 17х35 28 4,05 450
  4РЦ 55с 16,2 х 53 40 5,4 450
  5РЦ 55с 16,2 х 66 50 6,7 450
  6РЦ63 23х48 72 7,2 600


Таблица 5 - данные литиевых элементов.

Шифр типоразмера Габариты (w х h), мм Масса, г Напряжение, В Емкость, мА*ч
333 3,8 х 33 1,1 3 40
426 4,2 х 25,9 0,55 3 20
436 4,2 х 35,9 0,85 3 40
721 7,9х2,1 0,45 1,5 18
772 7,9 х 7,2 1 3 30
921 9,5х2,1 0,55 1.5 35
926 9,5х2,6 0,7 1,5 45
1121 11,6х2,1 0,85 1,5 50
1136 11,6х3,6 1,25 1.5 100
1154 11,6х5,4 1,85 1,5 170
1154 11,6х5,4 1,7 3 130
1220 12,5х2 0,8 3 30
1225 12,5х2.5 0,9 3 36
1616 16 х 1,6 1 3 30
1620 16х2 1,2 3 50
2010 20 х 1 1,1 3 20
2016 20х1,6 1,7 3 50...65
2020 20х2 2,3 3 90
2025 20 х 2,5 2,5 3 120(100)
2032 20 х 3,2 3 3 170(130)
2192 . 21 х9,1 11 3,5 400
2192 21 х 9,2 8,9 3 800
2312 23 х 1,6 2,3 3 90
2320 23х2 3 3 80...110
2325 23 х 2,5 3,7 3 140...160
2420 24,5 х 2 3,2 3 120(100)
2430 24,5 х 3 4 3 200(160)
2432 24,5 х 3,2 4,2 3 180
2525 25 х 2,5 4 3 200
2779 27,3 х 7,9 13 3 1200
3506 35,5 х 6 19,5 3 1700
11100 11,6х 10,8 3,3 3 160
12600 12х60,2 16 3 1000
13250 13 х 25,2 9 6 160
14250 14,1 х24,5 7,3 1,5 1600
14250 14,5 х 25 10 3 1000
14500 14,1 х 49,5 17,4 1,5 3900
17230 17х23 9,5 3 750
17340 17х33,5 13,5 3 1200
26180 26,2 х 18,2 25 3,5 1000
26500 26х50 47 3 5000
34610 32 х 60,5 110 1,5 16000

  Примечание: фирма Sanyo выпускает овальные литиевые элементы CR 736-2 (напряжение 3В, емкость - 70 мА-ч, габариты 15,7х7,8х3,6 мм) для батарей типа "Крона" ([II], с. 42-44). О некоторых особенностях элементов и батарей зарубежного производства, преимущественном их назначении можно судить по сделанным на них надписям ([II], с. 79, 80):

  • Alkaline - элемент (батарея) со щелочным электролитом
  • Camera - для фотокиноаппаратуры
  • Cigarette Lighter - для карманной зажигалки
  • Communication Device - для средств связи
  • Fishing Float - для поплавка
  • Game - для электронной игрушки
  • Hearing Aid - для слухового аппарата
  • Lighter - к зажигалке
  • Lithium - литиевый элемент (батарея)
  • Marganese-Zinc - марганец-цинковый элемент (батарея)
  • Measuring Equipment - для измерительных приборов
  • Medical Instrument - для медицинских приборов
  • Mercuric Oxide - ртутно-цинковый элемент (батарея)
  • Microphone - для микрофона
  • Mini Radios - для миниатюрного радиоприемника
  • Nickel-Zinc- никель-цинковый элемент (батарея)
  • Photographic Light Meter - для фотоэкспонометра
  • Pocket Bell - для карманного будильника
  • Silver Oxide - серебряно-цинковый элемент (батарея) Standart - универсальный элемент (батарея) Watch - для часов Wristwatch - для наручных часов

Источник: shems.h1.ru

Другие схемы в этом разделе

Характерные неисправности мультиметров MASTECH Химическое никелирование

Партнеры