L'utilisation d'une minuterie intégrée pour le contrôle automatique de la tension lors de la charge des batteries. Schéma, description

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L'utilisation d'une minuterie intégrée pour le contrôle automatique de la tension lors de la charge des batteries. Encyclopédie de l'électronique radio et de l'électrotechnique

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Encyclopédie de l'électronique radio et de l'électrotechnique / Chargeurs, batteries, cellules galvaniques

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Basé sur le temporisateur intégré de type 555, un chargeur de batterie automatique peut être assemblé. Le but d'un tel chargeur est de maintenir une batterie de secours complètement chargée pour alimenter un appareil de mesure. Cette batterie reste toujours connectée au secteur, qu'elle soit actuellement utilisée pour alimenter l'appareil ou non. Le chargeur automatique à minuterie intégrée utilise à la fois des comparateurs, une bascule logique et un puissant amplificateur de sortie.

La diode Zener de référence D1, utilisant un diviseur résistif interne dans le minuteur IC, fournit des tensions de référence aux deux comparateurs. La tension à la sortie du temporisateur (broche 3) commute entre 0 et 10 V.

L'utilisation d'une minuterie intégrée pour le contrôle automatique de la tension lors de la charge des batteries

Lors de l'étalonnage du circuit, au lieu d'une batterie au nickel-cadmium, une source de tension continue réglable est incluse. Le potentiomètre "Off" est réglé sur la tension de charge finale souhaitée de la batterie (typiquement 1,4 V par élément), le potentiomètre "On" est réglé sur la tension de charge initiale souhaitée (typiquement 1,3 V par élément).

La résistance R1 limite le courant de fonctionnement du circuit à moins de 200 mA dans toutes les conditions. La diode D2 empêche la décharge de la batterie par l'intermédiaire de la minuterie lorsque celle-ci est à l'état "off". Le condensateur sert à bloquer les oscillations lors du passage du circuit à l'état "off". Si nécessaire, le diviseur de rétroaction peut être découplé par capacité pour améliorer l'immunité au bruit du circuit pendant les transitoires.

Auteur : N. McGowan ; Publication : N. Bolchakov, rf.atnn.ru

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Des scientifiques du Laboratoire national d'Oak Ridge (ORNL) du Département américain de l'énergie ont pu augmenter de 26 % la capacité d'une batterie composée de trois éléments principaux - anode, cathode et électrolyte. Lorsqu'elle est utilisée dans des appareils électriques à faible consommation d'énergie, une telle batterie peut durer de 30 à 50 ans.

La batterie créée appartient au type "lithium carbon monofluoride" (Lithium Carbon Monofluoride, Li/CFx). Ces batteries sont souvent utilisées dans les industries militaires et aérospatiales, les stimulateurs cardiaques et divers appareils électroniques.

Une équipe de chercheurs dirigée par Chengdu Liang estime que la nouvelle invention prolongera considérablement la durée de vie de la batterie de divers capteurs à faible consommation. Les scientifiques disent que de tels appareils peuvent fonctionner de manière autonome pendant des décennies.

En pratique, cela signifie qu'il sera possible d'implanter, par exemple, un stimulateur cardiaque pendant 30 à 50 ans. À ce jour, ces appareils ont une durée de vie de 10 ans, après quoi le patient doit subir une autre opération afin de remplacer le stimulateur cardiaque par une batterie déchargée.

L'idée de développement est d'utiliser le principe du double usage électrolytique. Pendant de nombreuses années, on a cru que le rôle de l'électrolyte dans une batterie n'était qu'un seul - le transfert d'ions d'électrode à électrode. Cependant, des chercheurs de l'ORNL ont pu prouver que l'électrolyte pouvait avoir une autre fonction - travailler en tandem avec la cathode afin d'améliorer les propriétés de la batterie.

Selon Chengdu Liang, grâce à l'émergence d'un électrolyte à double usage, il est aujourd'hui possible de concevoir des batteries dont la densité électrique était auparavant inaccessible.

Les scientifiques ont utilisé un électrolyte solide de thiophosphate de lithium comme milieu de transport des ions. "Au fur et à mesure que la batterie que nous avons développée se développe, un sel de fluorure de lithium est produit. Grâce à lui, l'activité électrochimique de l'électrolyte augmente. L'électrolyte connecté à la cathode passe d'une cellule de batterie capacitive inactive à une cellule active", explique Chendu Liang.

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