El funcionament d’una càmera digital amb níquel-cadmi i hidrur de níquel-metàl·lic amb bateries recarregables cilíndriques de mida AA, em va provocar la necessitat de fabricar un dispositiu per determinar la resistència interna d’una pila. En una càmera digital, la bateria funciona amb corrents de descàrrega prou alts - 300 - 600 mA. La pràctica ha determinat que l’automatització de les càmeres digitals determina de forma incorrecta la capacitat residual de la bateria i apaga la càmera. I les bateries eliminades de la càmera encara s’han de descarregar en dispositius menys delicats: en llanternes, joguines i reproductors.
Determinar la resistència interna de la bateria, espero, em donarà l’oportunitat de determinar en la pràctica l’adequació d’una determinada bateria per al seu ús en una càmera digital. La publicitat en aquest tema va resultar ser una mala idea, si tenim en compte que la força electromotriu de les bateries de níquel-cadmi és de 1,2 volts i que la força electromotriu de les bateries d’hidrur de níquel-metall és d’1,25 volts (segons Wikipedia).
La metodologia per mesurar la resistència interna de les bateries, la vaig utilitzar principalment del document - GOST R IEC 60285-2002 "Bateries segellades de níquel-cadmi cilíndric".
Vaig utilitzar una resistència de 12 ohms. Vaig muntar a partir d’ells i un interruptor de commutació de circuits de 2 bits. Els corrents de descàrrega eren d’uns 100 mA, 300 mA. Per mesurar el voltatge entre les resistències, he utilitzat el multímetre APPA93N al rang de 2 Volts. Muntà un circuit a partir del que era. No vaig trobar menys resistència. Vaig utilitzar el cas d’un antic microcalculador. Vaig fixar la resistència en un tros del panell. Va trobar empíricament que per avaluar la qualitat de les fonts d’energia és millor augmentar els corrents de descàrrega.
Esquema del mesurador de resistència interna de níquel - cadmi, níquel - hidrur metàl·lic de bateries cilíndriques tancades alcalines i piles alcalines de mida AA:
Mesurador de resistència interna preparat per a níquel-cadmi, hidrur de níquel-metall bateries cilíndriques tancades alcalines i bateries alcalines, mida AA:
La primera prova amb bateries cilíndriques segellades amb hidrur de metall níquel alcalí tipus Pleomax AA, amb una capacitat de 2300 mAh. El voltatge (U1) de la bateria carregada en una resistència de 12 ohms era de 1.271 volts. Utilitzant la llei d’Ohm, determinem la força actual del circuit (I1). La força actual és de 0,105917 amperes o 105,917 mA. Commuta el commutador. El voltatge (U2) de la bateria carregada en una resistència de 4 ohms era de 1.175 volts. Amb la llei d'Ohm, determinem la força actual del circuit (I2). La força actual és de 0,29375 amperes o 293,75 mA. Utilitzant la fórmula per determinar la resistència interna d’una bateria de GOST R IEC 60285-2002 “Bateries níquel-cadmi cilíndriques segellades” (Uvn = U1-U2 / I2-I1), calculem que és de 0,511 Ohms. Vaig automatitzar els càlculs. Per fer-ho, he creat el fitxer Exic Wicrosoft - calculs.xlsx.
Càlculs.rar
En aquest fitxer, podeu substituir els valors de tensió mesurats U1, U2 i els vostres valors de resistències de càrrega i obtenir el resultat del càlcul: la resistència interna de la pila o bateria.
He acumulat una petita quantitat de piles. Vaig decidir provar-los. He introduït els resultats de la prova a la taula.
En el procés de treball d’un comptador de resistència interna de la bateria, vaig saber que des del 2005, al mercat han aparegut bateries d’hidrur de níquel-metall amb baixa descàrrega. Aquestes bateries es venen “a punt d’utilitzar” o “carregades prèviament”. Una característica molt interessant de les bateries d’hidrur de níquel - metall - amb baixa auto-descàrrega és la resistència interna significativament menor que les bateries NiMH convencionals. Una altra característica d’aquestes noves bateries és el seu cost més elevat. I per avaluar la qualitat i la pertinença d’una determinada bateria a la declarada com a “preparada per a l’ús” o “carregada prèviament”, us ajudarà el comptador de resistència interna de la bateria.
Molta sort