Hindoos
Dołączył: 07 Paź 2007
Posty: 600
Przeczytał: 0 tematów
Pomógł: 4 razy
Ostrzeżeń: 0/5
Skąd: Wejherowo Śmiechowo Północ
|
 Wysłany: Pon 20:34, 09 Lut 2009 Temat postu: Wszystko o bateriach, ładowarkach ETC |
|
|
AKUMULATORY
wtyczki
w pakietach ASG stosuje się wtyki typu Tamiya. Wbrew pozorom są dostępne w internecie  Na przykład tutaj - [link widoczny dla zalogowanych] w cenie 3 zł za sztukę. Do baterii stosujemy gniazda a do ładowarek / rozładowywarek / karabinów stosujemy wtyczki. Warto wspomnieć, że wtyki mini mają odwróconą w stosunku do większych odpowiedników polaryzację - ale o tym - w dalszej części.
kable
Jeśli z jakiegoś powodu przerwie nam się kabel, należy - zależnie od miejsca uszkodzenia i jego rodzaju - naprawić go poprzez wymianę całego kabla, lub lutowaniu miejsca przerwania. Miejsce po lutowaniu należy obowiązkowo owinąć taśmą izolacyjną.
Kable powinny mieć jak najmniejszy opór elektryczny - najczęściej polega to po prostu na wybraniu jak najgrubszego przewodu, ewentualnie zakupie specjalnych niskooporowych przewodów. Grubość drutu powinna być nie mniejsza niż ta, która była wcześniej.
polaryzacja
przed podłączeniem baterii do ładowarki warto upewnić się co do polaryzacji. W tym celu należy użyć miernika uniwersalnego zwanego multimetrem, nastawiając pozycję do mierzenia napięcia w granicach 0 - 20V. Czerwona sonda (i czerwony kabel) to plus. Czarny - minus. Jeśli mamy dwa czarne kable, to należy przyjrzeć im się dokładnie. Jeden z nich powinien mieć wtopiony biały pasek. Wynika z tego prosty wniosek, że tylko cały czarny kabel jest czarny, a pozostałe są czerwone  Ale i tak najłatwiej sprawdzić miernikiem. Plus ładowarki podłączamy do plusa baterii. Analogicznie postępujemy z minusem. O mierniku na dole strony.
pakiet
Często na nasz "akumulator" mówi się "pakiet". Jest to poprawna nazwa, ponieważ składa się on z 6 - 10 pojedynczych "ogniw".
Najczęściej każde takie ogniwo jest na napięcie 1.2V, połączone w pakiet szeregowo (sumowanie napięć, pojemność jak na pojedynczym ogniwie) dają napięcia 6*1.2 = 7.2V do 10*1.2 = 12V. Szeregowo - czyli jak sama nazwa wskazuje - jedna za drugą. Plus pierwszej łączy się z minusem kolejnej, itd. A co by się stało, gdyby ogniwa połączyć równolegle? Czyli złączyć wszystkie plusy do jednego przewodu, a minusy do drugiego? W takim wypadku teoretycznie otrzymalibyśmy pakiet o napięciu... 1.2V Ale o pojemności zwielokrotnionej o ilość ogniw. O pojemności będzie później. Teraz coś o ogniwach.
ogniwa
Nasze akumulatory składają się najczęściej z ogniw Ni-Cd (Niklowo Kadmowych), Ni-MH (Niklowo Wodorkowych), chociaż ostatnio coraz popularniejsze stają się Li-po (Litowo-polimerowe). Zajmę się przede wszystkim dwoma pierwszymi rodzajami.
Czym się różnią? Przede wszystkim technologią, ale dla nas to akurat bez znaczenia Liczą się parametry jakie potrafią zapewnić ogniwa w różnych warunkach pracy. Warto przyjrzeć się notom katalogowym różnych baterii. To właśnie one mówią nam jak ładować i jak zachowują się nasze baterie na każdym etapie. Zerknijmy na kartę ogniw Sanyo Cadnica (pakiety NiCD) [link widoczny dla zalogowanych] oraz na ogniwa GP (typu NiMH) [link widoczny dla zalogowanych]
Na co powinniśmy zwrócić szczególną uwagę, to wykres discharge (rozładowywanie). Pokazują one napięcie na pojedynczym ogniwie w miarę upływu czasu rozładowywania. Niestety nijak się to ma do warunków, jakich pracują nasze pakiety, gdyż w karabinach pobierane jest skokowo bardzo wysokie natężenie (przy załączeniu silnika, niestety nie mam oscyloskopu i nie sprawdzałem tej wartości, ale mówi się o prądzie rzędu 10 - 20 amperów. Na szczęście taki impuls trwa bardzo krótko, w czasie normalnej pracy stockowy silnik Classic Army przy M110 na BoreUp ciągnął jakieś 0.3A. Co to oznacza? O tym za chwilę.
Ale wróćmy do wykresów. Widać na nich (bardziej lub mniej), że przy ogniwach NiCD napięcie utrzymuje się długo na wysokim poziomie, po czym gwałtownie spada. To świetna charakterystyka, gdyż oznacza wysoką szybkostrzelność przez całą rozgrywkę. Niestety, gdy bateria "klapnie", to niewiele już zdziałamy. Trzeba tylko poczekać, aż chwilę "odetchnie" i będziemy mogli zwolnić tłok strzałem na Single. Dlaczego w takim razie nie używa się ogniw NiCd? Chodzi tu przede wszystkim o ochronę środowiska, kadm jest bardzo niebezpieczną i trującą substancją, stąd minimalizuje się jego przyszłą emisję do środowiska przez zakaz sprzedaży, a do 2012 roku zakaz używania  ogniw tego typu. Dąży się natomiast technologicznie do osiągnięcia charakterystyki ogniw NiCd na ogniwach NiMH (co jak widać w przypadku GP, jest bardzo bliskie).
Z pewnością zauważyliście na wykresach oznaczenie "lt" oraz "C". Są to oznaczenia prądu dla pojedynczego ogniwa o wartości pojemności ogniwa. O pojemności zaraz będzie  1C oznacza obciążenie baterii o pojemności 1000mAh (miliamperogodziny) prądem 1A (ampera). Teoretycznie ogniwo takie powinno zapewnić wspomniany prąd przez równą godzinę. W praktyce jest to czas krótszy, ale chodzi o kwestię orientacyjną.
No - i wreszcie co to jest ta pojemność. Pojemność to zdolność do zgromadzenia i przechowywania energii elektrycznej. Najczęściej są to pojemności - 1600mAh, 2100mAh. Co to oznacza? Jak już wyżej pisałem, takie ogniwo można odpowiednio obciążyć (np. 1600mAh prądem 1.6A przez godzinę, albo prądem 0.8A przez dwie godziny itd). Ale - tak to działa dla idealnej baterii (z oporem wewnętrznym równym 0 - o tym za chwilę  ). Sanyo podaje wykres Cell capacity, czyli pojemność ogniwa jaką będziemy mogli wykorzystać przy różnym obciążeniu prądowym.
Dlatego wybierając baterię warto spojrzeć na pojemność deklarowaną przez producenta, ale wziąć poprawkę na pojemność, jaką takie ogniwo będzie miało po pół roku użytkowania. Czasem 1800mAh Sanyo może być lepsze niż 6000mAh firmy Zhuo-Chang-Shit-Batteries Inc.
No to teraz opór wewnętrzny. Zakładam, że wszyscy byli w szkole i na fizyce mieli prawo Ohma. To tak naprawdę jedyna rzecz jaka mi się przydaje z tamtego okresu . R = U/I. Opór równy jest wartości napięcia przez natężenie. Jeśli mamy opornik o wartości 100ohm, to dla napięcia 10V popłynie prąd 0.1A (bo 10/0.1 = 100) i nie więcej!. Na dodatek na oporniku wydzieli się ciepło P = UI (moc równa napięciu pomnożonego przez natężenie) 0.1 * 10 czyli 1 Wata. Teraz, jak to się ma do baterii? A no ogniwo ma coś takiego, jak opór wewnętrzny. Sprawdźcie miernikiem (jak używać miernika - o tym później) jakie napięcie ma wasza bateria. Zapewne wartość ta będzie wyższa, niż deklarowana. Na przykład dla 7.2V będzie to koło 8 - 8.5V. Czy to jedno wielkie oszustwo i dostajemy lepszą baterię, niż nam mówią? Otóż nie do końca Teoretycznie przy obciążeniu wartości 1C (czyli dla 1600mAh = 1.6Ah będzie to 1.6A) napięcie powinno spaść do deklarowanej wartości. Obciążenie o większą wartość prądu spowoduje większy spadek napięcia = mniejszą szybkostrzelność. Stąd łatwo zauważyć, że im mniejszy opór wewnętrzny, tym większy prąd uda się uzyskać przy tym samym napięciu. Proste i logiczne. Dla ogniwa NiMH mamy 17mOhm (czyli 0.017ohm), dla NiCD 4.5mOhm (0.0045ohm). Wynika z tego, że przy NiCD (jeszcze) uda się uzyskać większy prąd. Stąd określenie baterii jako "wysokoprądowej" świadczy o jej niskim oporze wewnętrznym i "mocy" jaką potrafi nam sprezentować.
kształty
Kształty, w jakich powstają ogniwa, są praktycznie dowolne. Tworzy się często specjalne wersje np do front gripów (dla broni bez stałej kolby). W ostateczności pakiet można umocować na zewnątrz.
ŁADOWARKI
Wybór dobrej ładowarki ma kluczowe znaczenie dla naszej baterii. Czym różnią się poszczególne modele i parametry?
Jeśli mamy już odpowiednią ładowarkę, zerknijmy na "tabliczkę znamionową" czyli te dziwne literki i cyferki wydrukowane lub wytłoczone gdzieś na obudowie. W szczególności interesuje nas OUTPUT. Występująca tam wartość napięcia podanego w Woltach (V) zawsze powinna być o około 0.2V wyższa, niż napięcie pojedynczego ogniwa, tj. dla baterii 7.2V (6 ogniw po 1.2V) powinniśmy zastosować napięcie 6*1.4V = 8.4V. Nie dotyczy to ładowarek mikroprocesorowych i innych PRO urządzeń, w których po prostu podaje się ilość ogniw (lub napięcie baterii). Wówczas ładowarka sama dobierze odpowiedni sposób ładowania i napięcia.
Drugim parametrem występującym jest natężenie (podane najczęściej w mA - miliamperach). Jest kilka teorii na temat prądu ładowania, ale przyjmuje się, że wartość wskazana powinna wynosić 0.1C (czyli dla pakietu 1600mAh powinna wynieść 160mA). Często w notach katalogowych baterii możemy odnaleźć wskazówki na temat tzw. Fast Charge (szybkiego ładowania) (np. dla ogniw GP z tej karty [link widoczny dla zalogowanych] jest to od 0.5 do 1C (czyli dla pojemności 2100mAh jest to 1.05A do 2.1A).
Niestety ładowanie wysokim prądem obniża sprawność baterii, przede wszystkim zmniejszając jej pojemność (to, w jakim stopniu, zależy wyłącznie od jakości ogniw). Za to w ciągu godziny możemy mieć naładowaną baterię.
Ładowanie zbyt niskim prądem nie jest niebezpieczne, ale za to mało skuteczne. Komu chce się czekać 30 godzin na naładowanie baterii?
A teraz trochę teorii ładowania baterii. Ładowarki mikroprocesorowe same potrafią rozpoznać moment zakończenia ładowania przez tak zwaną ujemną deltę napięcia (-deltaV). Jest to moment, kiedy napięcie na ogniwie spada pomimo ładowania. Urządzenie potrafi rozpoznać tą chwilę, odłączyć ładowanie i włączyć podtrzymywanie napięcia. No właśnie, a co to takiego? Jest to ciągłe ładowanie bardzo niskim prądem (np. rzędu 50mA) który eliminuje samorozładowanie ogniw.
Tanie chińskie ładowarki ładują stałym napięciem, a prąd maleje wraz z końcem ładowania. Dzięki temu pozostawiona troszkę dłużej bateria nie uszkodzi się. Jednak (podobno NASA) wymyśliła lepszą metodę ładowania, zwaną blurp. Po krótce wygląda to tak, że ogniwo ładuje się przez sekundę, po czym przez ułamek sekundy ogniwo jest odłączane, po czym następuje równie krótka chwila rozładowania, znów przerwa i ponowny impuls ładujący. Dzięki temu ładunki pojemność jest większa (wynika to z procesów chemicznych wewnątrz baterii).
Ale czy baterie powinniśmy przechowywać naładowane, czy rozładowane? O tym w działe rozładowywarki.
ROZŁADOWYWARKI
Dla wielu z was może się to wydać dziwne - po co rozładowywać baterię, skoro wystarczy ją doładować? Tu pojawia się pojęcie efektu pamięci, który występuje głównie dla ogniw NiCd. Polega on na tym, że ładowanie baterii, która nie została do końca rozładowana, powoduje zmniejszenie jej pojemności. Po to stosuje się urządzenia, które rozładowują pakiet. Inteligentne ładowarki mają często tryby "rozładowania i ładowania", dzięki czemu nie musimy ręcznie pilnować efektu rozładowania. Swego czasu z Michałem budowaliśmy rozładowywarki (niestety teraz nie mamy kompletnie na to czasu :/) które były o tyle lepsze od "wiatraczka i miernika", że wyłączały się automatycznie. A po co? Rozładowana bateria nie ma napięcia 0V. Jeśli ogniwo osiągnie wartość 0V oznacza to, że jest martwe lub wewnętrznie zwarte i nadaje się do wyrzucenia (chociaż można próbować ładowania, czytałem nawet o metodzie "budzenia" takich ogniw przez impulsy o wysokim napięciu, ale to wyższa szkoła jazdy). Bezpieczny próg rozładowania to około 0.8V na ogniwo. Próg formatowania baterii (np. nowej lub długo nieużywanej) to 0.6V. Nie wolno rozładowywać poniżej tej granicy!. I o ile dla ogniw NiMH jest to prostsze (liniowy spadek napięcia) to nagły "skok w dół" dla NiCd jest dość wredny i wystarczy chwila nieuwagi, żeby zbytnio zbić napięcie.
MIERNIK
Miernik to przydatne narzędzie, przede wszystkim do stwierdzenia, czy broń nie strzela bo padła bateria, czy jest to spowodowane jakąś wewnętrzną zacinką. Jak zmierzyć napięcie na baterii?
Weźmy przykładowy miernik [link widoczny dla zalogowanych]
Ustawiamy pomiar napięcia (V=, nie pomylić z V~ które służy do mierzenia napięcia zmiennego) na stałe, zakres 0 - 20V, czyli ustawiamy na "20". Cyferki oznaczają jaką maksymalną wartość zmierzy miernik (chodzi o rząd wielkości).
Czarna sonda ląduje w gnieździe na samym dole (COM) oznaczonego symbolem masy, czerwona do środkowego (ta górna służy do pomiaru natężenia o wartości do 10A).
I teraz czerwoną końcówkę wkładamy do gniazda czerwonego kabla (tak, żeby dotknąć metalowej końcówki), podobnie czynimy z czarnym.
Analiza wyniku: Jeśli wartość wynosi tyle, ile napięcie baterii (np. dla 7.2V jest to około 7.2) oznacza to, że bateria jest rozładowana. Chociaż teraz jej napięcie wydaje się być wysokie, po obciążeniu jej silnikiem spadnie prawdopodobnie do 5V. Jeśli wartość jest o około 1.2V większa niż powinna być (dla 7.2V będzie to 8.4) oznacza to, że bateria raczej jest naładowana i przyczyny powinniśmy szukać gdzie indziej.
Warto jednak nadmienić, że czasem niektóre baterie działają na jednych, a na innych karabinach już nie. Prawdopodobnie chodzi o natężenie, jakie można z nich uzyskać - te o większej mocy są w stanie pokonać opór mechanizmu i naciągnąć tłok.
UWAGA za błędy merytoryczne nie odpowiadam, proszę o kontakt poniżej, będę edytować. Z czasem wrzucę jakieś rysunki, bo bez tego pewnie nikt tego nie przeczyta
Post został pochwalony 1 raz |
|
