Új hozzászólás Aktív témák

  • attiLANte

    tag

    válasz peter889 #12665 üzenetére

    kowik és M_o_g_y_i megelőzött, de - ha már begépeltem - kifejteném bővebben...

    "Ha mondjuk egy fogyasztó 4.2- 3 volt között működik, akkor 3 volt alatt nem használható már, mindössze: 1.2 volt lehet a merülés."

    Ezért van az, hogy a legtöbb egy cellás elemlámpa fényereje - maximális fokozaton, vagy direktben hajtva - az akku merülésével párhuzamosan csökken.
    A konstans fényerőhöz - optimális esetben - állandó áramerősség szükséges, amihez pedig közel állandó feszültség tartozik (pl. 3,2...3,5V). Ha az akku(k) kapocsfeszültsége ez alá esik (és az esetlegesen alkalmazott áramkör nem képes boost/step up üzemmódra), akkor csökkenni fog a fényerő. Ez annyiból jó, hogy figyelmeztet a merülésre - kisebb fényerővel ugyan, de használható marad még egy ideig a lámpa.

    "Ugyanazon fogyasztóra ha 8.4 voltot kötünk átalakítóval, akkor már 8.4 voltról merülhet 3 voltig, azaz: 5.4 voltos merülés lehet."

    Mivel sorba vannak kötve, így a feszültségek összeadódnak. 3V-ra merült cellák esetén ez 6V kapocsfeszültség, amiről még viszonylag egyszerűen lehet táplálni a LED-et maximálishoz közeli árammal - de ha nem védettek az akkuk, akkor mélykisütésbe is kerülhetnek. Ha van védelem, akkor "figyelmeztetés" nélkül kikapcsolhat a lámpa, amint valamelyik cella feszültsége a kritikus szint (pl. 3V) alá csökken. Ekkor még a másik cella lehet akár félig is (ha eltérő a kapacitásuk) - vagyis a gyengébbik határozza meg az üzemidőt.

    "azaz a soros kötés négyszer tovább bírja, mint a szólóban 1 db. akku. Párhuzamos kötéssel csak dupla annyi ideig bírná".

    Rossz a következtetés, mivel nem a meghajtó áramkör működési feszültségtartományától függ az üzemidő, hanem az akkumulátorok kapacitásától. Ezek esetében is érvényes az energiamegmaradás elve: soros kapcsolással nem fog duplázódni a tárolt energia a párhuzamoshoz képest. Esetleg az adott kapcsolással kinyerhető mennyiségben lehet némi eltérés.

    Az akkumulátor elektromos töltést tárol, amit Ah-ban vagy mAh-ban adnak meg. Az elektromos töltés az áramerősség és az idő szorzata. Tehát egy 2000mAh kapacitású Ni-MH és egy 2000mAh-s Li-ion akku azonos töltésmennyiséget hordoz, vagyis mindkettő képes pl. 10 órán keresztül 200mA áramot szolgáltatni.
    De ez nem jelenti azt, hogy a tárolt energia is azonos lenne, mivel az arányos a feszültséggel - vagyis a Li-ion akkuval kb. 3x annyi munkát tudunk végezni azonos kapacitás mellett. Tehát a névleges feszültség és az Ah érték együtt jellemzi az akkumulátor energiatároló képességét. Attól még, hogy két 3,7V -os cellát sorba kötünk, a saját feszültségük továbbra is 3,7V marad, a töltésük sem változik, tehát nem kapunk plusz energiát.
    Kicsit leegyszerűsítve: ha van két 3000mAh kapacitású, 3,7V névleges feszültségű akkumulátorunk, akkor az azokban tárolt energia elméletben 3,7(V)*3(Ah)=11,1(Wh) "fejenként", vagyis összesen 22,2Wh áll rendelkezésre. Hogy ebből mennyit tudunk felhasználni, az a kapcsolástól/fogyasztótól/terheléstől függ. Ha pl. 10W teljesítményű LED-et hajtunk, akkor optimális esetben (kb. 10% veszteséggel számolva) az üzemidő nagyjából 2 óra (0,9*22,2Wh/10W=1,998h).

    Sorosan kapcsolt cellák esetében a feszültség duplázódik de a kapacitás nem adódik össze. Az átlagos terhelőáram kb. feleződik a meghajtó áramkör miatt (a hatásfokot most nem számítva). Vagyis mondjuk 8V kapocsfeszültség mellett 1,25A(+a veszteség) lesz mindkét akku kisütőárama. Mivel sorosan kapcsoltak, ezért mindkét akkuból ugyanakkora töltés kerül felhasználásra. Ha az egyik lemerült és a védelem letiltja, akkor a másikban maradt töltés kihasználatlan lesz.

    Párhuzamos kapcsolásnál a kapacitás összeadódik, de a feszültség a névleges marad. A LED árama szintén megoszlik és optimális esetben mindkét akkut egyformán terheli (0,5*2,94A). Ha az egyiknek kisebb a kapacitása és hamarabb lemerül, akkor a nagyobb töltéssel (kisebb belső ellenállással/magasabb kapocsfeszültséggel) rendelkező részben "átveszi" a terhet, vagyis eltérő kapacitású cellák esetében is kihasználható csaknem az összes energia. Persze töltött és lemerült akksikat nem célszerű párhuzamosan kötni.

    Soros kapcsolásnál kisebb a kapcsolót/vezetékeket terhelő áramerősség, emiatt kisebbek a veszteségek és talán az élettartam is hosszabb. Emellett általában a step down konverterek hatásfoka jobb, mint a boost konvertereké (szintén a kisebb áramok/kapcsolási veszteségek miatt). De ez önmagában kétszeres üzemidőt nem eredményez a párhuzamos kapcsoláshoz képest.
    Nem kell mindent elhinni, amit a specifikációkban leírnak...

    [ Szerkesztve ]

Új hozzászólás Aktív témák