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ENCICLOPEDIA DELLA RADIOELETTRONICA ED ELETTRICA Batterie al nichel-cadmio. Enciclopedia dell'elettronica radio e dell'ingegneria elettrica
Enciclopedia della radioelettronica e dell'elettrotecnica / Caricabatterie, batterie, celle galvaniche Le batterie al nichel-cadmio, comunemente denominate celle al nichel-cadmio, sono in qualche modo diverse dalla maggior parte delle celle a secco, come la batteria al manganese-zinco comunemente utilizzata nelle torce elettriche. Quando la batteria si scarica, perde parte della sua tensione. Questo effetto si manifesta nella luminosità della lampadina della torcia. Man mano che la batteria si scarica, il bagliore diventa sempre più debole fino a quando non si interrompe del tutto. Al contrario, le celle al nichel-cadmio mantengono la tensione abbastanza stabile durante la scarica. Questo può essere visto dalla costanza del bagliore fino a una carica profonda. Dopo che l'elemento si è scaricato, la tensione su di esso diminuisce rapidamente e il bagliore si interrompe. Sulla fig. 1 per confronto mostra la dipendenza della tensione dal grado di scarica degli elementi dei due tipi citati.
Come puoi vedere, per determinare la vita residua di una cella manganese-zinco, devi semplicemente misurare la tensione ai suoi capi. Per un elemento in nichel-cadmio, questo non è così facile da fare. Una cella scarica all'80% produce la stessa tensione di una cella appena caricata. Pertanto, quando si ricarica una cella al nichel-cadmio, sorgono alcune difficoltà. Fino a quando l'elemento non è completamente scaricato, non possiamo giudicare la sua condizione. Inoltre, le celle al nichel-cadmio sono molto sensibili al sovraccarico, che può danneggiarle. Quindi una cella parzialmente scarica pone una domanda davvero spinosa: quanta carica può assumere? Ricarica di celle al nichel-cadmio Per comprendere meglio il principio di funzionamento del caricatore, devi prima familiarizzare con il funzionamento della cella al nichel-cadmio stessa. Puoi iniziare la considerazione con un elemento completamente scaricato. Per caricarlo, devi far passare la corrente attraverso di esso. A causa del suo design, la cella al nichel-cadmio ha una resistenza interna piuttosto elevata, che è inversamente proporzionale alla quantità di carica accumulata nella cella: minore è la carica, maggiore è la resistenza. A causa della presenza di resistenza interna, parte dell'energia della corrente di carica viene convertita in calore. Pertanto, è necessario avviare la carica con una piccola corrente, altrimenti l'energia dissipata nella resistenza interna sotto forma di calore porterà al guasto dell'elemento. All'aumentare della carica, la resistenza interna della cella diminuisce. Più bassa è la resistenza, meno calore viene dissipato e più efficiente scorre la carica della cella. Inoltre, ora è possibile far passare più corrente di carica attraverso la cella, il che accelererà ulteriormente il processo di ricarica. In pratica è possibile completare il ciclo di carica ad una corrente significativamente superiore a quella iniziale. Tuttavia, è molto difficile regolare e mantenere una tale modalità di carica. Per semplicità, i produttori raccomandano la massima corrente di sicurezza indipendentemente dalle condizioni della batteria. Per le celle al nichel-cadmio a disco, questa corrente non supera i 330 mA. Anche una cella completamente scarica con un'elevata resistenza interna può essere caricata senza paura con tale corrente. Tuttavia, la risposta alla domanda non è stata ancora ricevuta: quale importo di addebito non danneggerà l'elemento? La corrente di carica sopra menzionata può essere mantenuta solo fino a quando la batteria non è completamente carica. Questo di solito richiede 4 ore.Se continui a ricaricare, c'è il pericolo di sovraccaricare la cella, che può portare a una diminuzione della durata della batteria o, peggio, alla distruzione della cella. Pertanto, se la batteria è scarica solo per metà, può essere facilmente ricaricata senza nemmeno saperlo. Questo è il motivo per cui il produttore consiglia una ricarica lenta. Per un elemento a disco, la corrente di carica non deve superare i 100 mA. Con la ricarica lenta, puoi caricare la cella senza timore di sovraccarica per le 14 ore consigliate necessarie per caricare una cella completamente scarica. È infatti possibile caricare costantemente e leggermente l'elemento senza temerne la distruzione: la velocità di carica è piuttosto bassa e l'energia in eccesso viene facilmente dissipata dall'elemento. Autore: Alexander Torres; Pubblicazione: N. Bolshakov, rf.atnn.ru
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