Régénération des éléments galvaniques. Schéma, description

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Régénération des éléments galvaniques. Encyclopédie de l'électronique radio et de l'électrotechnique

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Les cellules galvaniques destinées à alimenter les montres et calculatrices électroniques (appelées « cellules pour tablettes ») ne sont plus rares. Mais parfois, le problème se pose de prolonger leur durée de vie ou de restaurer leurs fonctionnalités. C'est pour de tels cas que le dispositif décrit ici est conçu. Le circuit du chargeur est illustré à la Fig. 1. Il fonctionne selon un principe bien connu : charger une cellule galvanique récupérable avec un courant asymétrique.

Le courant de charge de l'élément G1 connecté aux broches X2 et X3 traverse la diode VD4. La valeur moyenne de ce courant est déterminée principalement par les valeurs des résistances R2, R3 et dans notre cas ne dépasse pas 2.5...3 mA. Et le courant de décharge de l'élément traversant la résistance R1 et la LED HL2, qui s'ouvre dans le sens opposé, est d'environ 0,15 mA.

Les LED HL1 et HL2 servent d'indicateurs de l'état de l'élément en cours de restauration, et les diodes VD1-VD3 servent de limiteurs du degré de sa charge.

La cellule est chargée pendant l'alternance positive de la tension secteur. Si l'élément est fortement déchargé, sa tension ne dépasse généralement pas 1 V. Par conséquent, la tension aux bornes de la diode connectée en série VD7 (0.7 V), de la LED HL2 (2 V) et de l'élément G1 sera 3.7 ... 4 V. Dans le même temps, la tension totale aux bornes des diodes connectées en série VD1, VD2, VD3 (0.7 V chacune) et de la LED HL1 (2 V) sera d'environ 4.1 V. Cela signifie que le courant dans ce cas, circulera (principalement) à travers l'élément et la LED HL2 brillera beaucoup plus que la LED HL1. Et comme ils ont des couleurs de lueur différentes, il est facile de déterminer dans quel état se trouve l'élément. Dans ce cas, la LED HL2 devrait briller plus fort - en vert.

Au fur et à mesure que l'élément est restauré, la tension sur celui-ci commencera à augmenter, ce qui signifie que maintenant la majeure partie du courant traversera la LED HL1, sa luminosité commencera à augmenter et la luminosité de la LED HL2, au contraire, s'affaiblira. Vers la fin du cycle de régénération des éléments, la luminosité de la LED rouge augmente et la LED verte brillera à peine. En principe, la durée du cycle de restauration du fonctionnement d'un élément peut être aussi longue que souhaité - il n'y a pas lieu de craindre que l'élément tombe en panne, car le courant de charge qui le traverse est faible.

Lors de la conception d'un tel dispositif, l'attention principale doit être accordée à la sécurité - après tout, l'élément en cours de restauration est connecté galvaniquement au réseau. Une conception et une installation possibles de pièces du dispositif proposé pour régénérer les piles d'une montre électronique sont illustrées à la Fig. 2. Son corps cylindrique, qui protège l'utilisateur des dommages dus à la tension secteur ou à la destruction de l'élément (rarement, mais cela arrive !), est un récipient en plastique pour médicaments d'un diamètre interne de 20 et d'une profondeur de 48 mm. Bien entendu, un autre boîtier de taille appropriée fera l'affaire, mais il devra être constitué d'un matériau isolant, par exemple un boîtier de film photographique. Dans ce cas, il faudra ajuster en conséquence les dimensions du circuit imprimé et de l'insert avec contacts pour l'élément régénéré.

Le circuit imprimé est en fibre de verre feuille double face de 2 mm d'épaisseur. Il doit s'adapter parfaitement au corps et s'y attarder en toute sécurité. Un trou est fait au fond du boîtier pour un fil de réseau dont la longueur n'est que de quelques centimètres. Ceci est fait exprès pour qu'il soit pratique d'installer l'élément dans l'appareil lorsque la fiche du fil (X1) est insérée dans la prise secteur. Dans la paroi latérale du boîtier, conformément à l'emplacement des LED, deux "fenêtres" de visualisation d'un diamètre de 4 mm sont percées.

La base des contacts X2 et X3, fixant l'élément restauré, est un insert d'un diamètre de 20 mm en fibre de verre à une face de 2 mm d'épaisseur. Un trou ovale de 9x13 mm y a été découpé et un trou de 2 mm de diamètre a été percé pour la vis (ou rivet) du contact à ressort X2. La fonction de contact est assurée par une plaque d'un diamètre de 20 mm en feuille étamée ou en étain, soudée du côté feuille de l'insert. Avec cette plaque, l'insert est soudé à la pastille conductrice de courant sur la carte de circuit imprimé, à laquelle la borne d'anode de la LED HL2 est connectée. C'est ainsi qu'un contact négatif est formé pour l'élément en cours de restauration. Le contact positif (X2), découpé en laiton, doit tourner autour de la vis (ou du rivet) avec peu d'effort, et côté feuille il est connecté à la borne cathodique de la LED VD4.

L'élément à restaurer est inséré dans le trou ovale de l'insert avec le côté moins vers le bas (au milieu ou plus près du bord), en fonction de ses dimensions, et pressé avec un contact à ressort. Ensuite, le boîtier est fermé avec un couvercle en plastique, après quoi l'appareil peut être connecté au réseau.

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