Подключение батарей осуществляется для получения их более высокого напряжения или емкости. Для этого используется параллельное соединение или, альтернативно, последовательное соединение батарей. Иногда вы также можете сделать смешанную компоновку в зависимости от того, какой эффект вы хотите достичь. В сегодняшней статье мы коснемся каждого из этих вопросов и расскажем, на что стоит обратить внимание при соединении батарей.
Подключение аккумуляторов — основные правила и виды соединений
Подключение аккумуляторов может осуществляться двумя разными способами:
- последовательно — когда мы стремимся получить большее суммарное напряжение батарей. Стандартно один имеет 12 В, поэтому, чтобы получить 24 В, мы подключаем два устройства друг к другу. Конечно, нет никаких препятствий для подключения 4 или 6 батарей вместе. В такой модели ток проходит через батареи по очереди. В таких соединениях повреждение одного из компонентов негативно влияет на работу всей системы или устройства, значительно снижая его эффективность;
- параллельно — где ток проходит одновременно через все приемники. Мы используем параллельное соединение, когда хотим увеличить емкость, сохраняя напряжение отдельных батарей. Что касается параллельных соединений, более слабые параметры одной батареи имеют меньшее значение, чем в последовательных соединениях.
О чем следует помнить при подключении аккумуляторов? Основание состоит в том, чтобы они имели сходные друг с другом свойства – емкость, внутреннее сопротивление и степень износа. Это имеет значение, особенно когда мы используем последовательное соединение.
Их различные параметры могут привести к сокращению срока службы системы и снижению ее эффективности. Провода, которыми мы соединяем устройства, должны быть как можно короче. Об этом стоит помнить, так как в подбомных ситуациях может произойти повреждение или даже взрыв батареи.
Как выполнить последовательное соединение батарей?
Как выполнить последовательное соединение батарей? Вы должны соединить отрицательный полюс одной батареи с положительным полюсом другой. К системе питания необходимо подключить положительный и отрицательный полюсы. Мы используем этот метод в системах, где требуется более высокое напряжение. Система может иметь практически любое количество элементов, но нужно помнить о том, что максимальная производительность самого слабого из аккумуляторов будет обусловливать работу всей системы.
Как подключить батареи параллельно?
Это немного более распространенный тип соединения. Вы должны соединить плюсы на батареях вместе и сделать то же самое с минусами. Затем к питаемой системе подключаем положительный полюс от его от батарей и отрицательный от другого.
Важно, конечно, соединять между собой аккумуляторы одного типа. Некоторые иногда сопоставляют друг с другом батареи разной емкости. Это можно сделать, но тогда будет полезен и сепаратор. Как работает этот аксессуар? Как следует из названия, он отделяет отдельные батареи друг от друга. Благодаря им мы не допускаем ситуации, когда одна из батарей разряжает другую.
Последовательно — параллельные соединения
Большинство типов аккумуляторов можно без проблем использовать в последовательных и параллельных соединениях. Это позволяет одновременно получать большую емкость и напряжение. Однако здесь необходимо использовать схемы защиты. Эти средства защиты предназначены для отключения всего чипа в случае его неисправности – защиты как пользователей, так и устройств. Среди примеров безопасности можно отметить:
- термистор PTC — который мы подключаем к системе последовательно. Когда сила тока в системе увеличивается, температура и сопротивление термистора повышаются. Это, в свою очередь, ограничивает ток и защищает систему;
- МОП — транзисторы — контролируются схемами защиты, контроля силы тока, напряжения и температуры.
Способы балансировки ячеек в схемах
Среди примеров способов балансировки ячеек в микросхемах можно отметить:
- пассивный метод — получение избыточной энергии от слишком заряженных элементов относительно остальных;
- активная — концентрирующаяся на передаче энергии между батареями для выравнивания их свойств;
- выбор звеньев — это выбор звеньев с максимально близкими параметрами.
Безусловно, самый простой и наиболее часто используемый метод — это, конечно, правильный выбор звеньев в системе и их выбор. В свою очередь, наиболее благоприятной техникой считается активная. Благодаря ей мы можем свести к минимуму ненужное рассеивание энергии (что особенно касается пассивных методов), сэкономить энергию и сделать систему более эффективной и продлить срок ее службы.
Какие мы выделяем активные методы балансировки ячеек?
В микросхемах, состоящих из более чем двух элементов, и предпочтительно многоэлементных систем, вы можете отсоединить аккумулятор, который чрезмерно заряжен, при условии, что это позволит сохранить общую эффективность микросхемы. В других случаях вы можете выбрать передачу энергии от ячейки к ячейке, от ячейки к всей системе и наоборот. Для принятия таких действий требуется транзистор и соответствующие навыки.
