Ładowarki procesorowe
W ładowarkach procesorowych przebiegiem ładowania steruje procesor, odpowiednio dostosowujący prąd ładowania tak, aby ani nie przeładować, ani nie naładować tylko częściowo umieszczonych w ładowarce akumulatorków.

Podstawowym pytaniem na które "odpowiedzieć" musi sobie ładowarka jest - "kiedy akumulatorek jest już w pełni naładowany?" Niestety, uzyskanie odpowiedzi wcale nie jest proste. Jak widzieliśmy, zastosować można tutaj metodę "na oko" - akumulatorek ma mniej więcej taką pojemność, jeżeli będziemy go ładować przez mniej więcej taki czas, nie powinien się za bardzo przeładować. O problemach tej metody już pisałem. Rozważmy inne możliwości - na początek, przyjrzyjmy się zmianom napięcia pojedynczego ładowanego ogniwa w trakcie procesu ładowania (wykres poniżej).

Ładowanie Akumulatorków

Widzimy, że napięcie na ładowanym akumulatorku wcale nie zależy liniowo od poziomu jego naładowania (na marginesie - sprawia to poważne problemy kiedy np. chcemy dowiedzieć się, jak bardzo rozładowany jest nasz akumulatorek - napięcie dla 10% pojemności jest omalże identyczne z tym dla 60%). Na szczęście jednak, pod koniec ładowania napięcie zaczyna dość gwałtownie wzrastać (wzrost ten jest jednak znacznie mniejszy w przypadku akumulatorków Ni-MH) - aby łagodnie opaść w momencie kiedy akumulatorek zostanie w pełni naładowany. A zatem, aby stwierdzić kiedy przestać ładować akumulatorek (albo lepiej - kiedy przełączyć się na ładowanie potrzymujące) "wystarczy" monitorować napięcie na ładowanym ogniwie - i odłączyć prąd w momencie kiedy zacznie ono spadać. Rozwiązanie wydaje się idealne! Niestety, jest jedna problem - spadek napięcia nie jest zbyt duży - wynosi tylko ok. 10mV dla ogniwa Ni-Cd, i ok. 2mV dla ogniwa Ni-MH. Zmierzenie tak niewielkiej różnicy napięć (dodatkowo o niepewnej wielkości - weźmy pod uwagę różne konstrukcje akumulatorków, ich historię eksploatacji, zakłócenia zewnętrzne) nie jest zadaniem łatwym - do tego potrzebny jest właśnie ów "procesor" w ładowarkach procesorowych!

Oczywiście, trudno wierzyć takiemu niepewnemu pomiarowi jako jedynemu źródłu wiedzy o tym, kiedy zakończyć ładowanie. Dlatego też producenci ładowarek przyjrzeli się również charakterystyce temperaturowej ogniwa w trakcie procesu ładowania (patrz wykres poniżej).

Ładowanie Akumulatorków

Ładowanie Akumulatorków
Widzimy, że wraz z postępami ładowania, wzrasta również temperatura ładowanego ogniwa - a w dodatku, wykreślona charakterystyka jest już nieco bardziej liniowa niż ta z którą mieliśmy do czynienia w przypadku napięcia. Tą też właśnie charakterystyką wspomagają się w wyznaczaniu momentu zakończenia ładowania lepsze ładowarki procesorowe - odcinać prąd można zresztą zarówno na podstawie wzrostu wartości temperatury powyżej określonego progu, jak i w momencie przekroczenia przez pochodną temperatury (prędkość jej wzrostu, mierzoną w stopniach Celsjusza na jednostkę czasu) określonej granicy. I oczywiście, nigdy nie należy zapominać również o starym dobrym mechaniźmie zegarowym "na wszelki wypadek" - odłączającym prąd ładowania gdyby przeciągało się ono zbyt mocno w czasie.

jak ładować szybciej?
Odpowiedź na to pytanie jest prosta - ładować większym prądem! Niestety, szybko przekonamy się, że nawet przy prądach rzędu C/3 nasze ogniwa nagrzewają się bardzo szybko do wysokich temperatur - co w skrajnych przypadkach grozić może nawet wybuchem akumulatorka/jego rozszczelnieniem. Znów w sukurs przychodzą nam procesory umieszczane w ładowarkach - powierzyć im możemy kontrolę prądu ładowania tak, aby trwało ono szybciej - nie niszcząc przy tym naszych akumulatorków. Poniżej przedstawiamy przykładowy przebieg procesu ładowania w szybkiej ładowarce procesorowej:

szybkie rozładowanie akumulatorka - gwarantuje to, że ładowanie zawsze zaczynamy w tych samych warunkach - od całkowicie rozładowanych ogniw; ma to niestety taką wadę, że skraca nieco żywotność akumulatorków (rozładowanie jest równoznaczne przecież z normalnym użytkowaniem akumulatorka) jeżeli mamy zwyczaj umieszczać je w ładowarce kiedy nie są jeszcze w pełni rozładowane; dodatkowo uniemożliwia to "doładowywanie" nie w pełni rozładowanych akumulatorków

ładowanie prądem 1C - oczywiście akumulatorek ładowany jest 10-krotnie szybciej niż standardowo, jednakże bardzo szybko się nagrzewa - ta faza ładowania kończy się natychmiast kiedy prędkość wzrostu temperatury ogniwa przekroczy 1 stopień Celsjusza/minutę

ładowanie prądem C/10 - kończy się w momencie zanotowania spadku napięcia na akumulatorku (dodatkowymi kryteriami mogą być również wzrost temperatury, i z pewnością czas ładowania)

ładowanie podtrzymujące prądem C/300 - kończące się dopiero w momencie wyjęcia akumulatorka z ładowarki - ma na celu utrzymanie go w stanie permanentnego pełnego naładowania (należy pamiętać, że np. pozostawione "na półce" akumulatorki Ni-MH potrafią tracić do 3% ładunku dziennie - oznacza to, że rozładowują się całkowicie w ciągu miesiąca!)
Ta witryna korzysta z plików cookie. W ustawieniach swojej przeglądarki internetowej możesz w każdym momencie wyłączyć ten mechanizm. W celu uzyskania dodatkowych informacji na ten temat zobacz informacje o cookies.
OK, zamykam