полезна информация

Тука ще пусна малко полезна информация за акумулаторите.

1. Оловни акумулатори - зареждат се с константен ток, равен на 0.1С (С е капацитета в Ah) като се следи напрежението и/или гъстотата на електролита. Напр. при акумулатор 12V зарядът се прекъсва при достигане на 14.4V и/или гъстота 1.28 - 1.3 при температура 20 градуса. Допуска се заряд с ток 0.2С. След достигане на пълен заряд може да се премине към режим на подзаряд с ток 0.01С за неограничено време. Не се допуска презареждане и разреждане на акумулатора под 10.5V, защото започват необратими процеси на сулфатизация. Най-сигурният начин за съсипване на акумулатора е зареждане по време с неизвестен ток (с автомобилна зареждачка). Има  много различни подходящи автоматични зареждачки,които не допуска презареждането на акумулаторите.

2. Ni-Cdакумулатори - най-ниското стъпало се намират никел-кадмиевите акумулаторни батерии. Те са първите, направили възможна появата на пазара на редица прибори и електрически инструменти с автономно захранване. Спрямо останалите те имат най-малък електрически капацитет и сравнително големи размери. Същевременно обаче са и най-евтини и издържат най-много цикли на зареждане и разреждане – над 1500. Характерен за този вид батерии е т.нар. „ефект на запаметяване”, който ги прави силно чувствителни към режима на експлоатация. Поради тези причини много рядко в нов мобилен телефон или електрически инструмент ще намерите такава батерия и ако това тук-там се прави, то е единствено от стремежа на производителя на снижи в максимална степен цената, но за сметка на експлоатационните параметри и качеството като цяло.

 Бързото намаляване на капацитета на батерията, предизвикан от „ефекта на запаметяване”, може да се предотврати, ако се използват зарядни устройства, които, преди да превключат в режим на зареждане, първо разреждат напълно батерията.

 Необходимо е да се знае, че пълният капацитет на новия акумулатор се постига едва след 4-5 цикъла на зареждане.

3.NiMH Никел-металхидридните акумулатори са по-съвършени от никел-кадмиевите и повсеместно ги заместват, но и са по-скъпи. Те имат значително по-голям капацитет. При еднакви големини никел-металхидридните акумулатори имат около 50% по-голям капацитет в сравнение с никел-кадмиевите. Те са значително по-сигурни при експлоатация, но подобно на никел-кадмиевите са склонни да „боледуват” – при тях се проявява т.нар. „Lazy ефект”, който, макар и различен от „ефекта на запаметяване”, също води до преждевременно бракуване на акумулатора. Тези акумулатори отстъпват на никел-кадмиевите по своята дълготрайност, защото издържат средно около 500 цикъла на разреждане и зареждане.

4.Литиево-йонните Li ion-акумулаторни батерии са по-малки и по-леки от двата предишни типа, а по своя електрически капацитет значително ги надвишават – над два пъти по-голям от капацитета на никел-металхидридните батерии. Не случайно този вид батерии е най-често използваният при мобилните телефони и електроника с малка консумация .

 При този вид акумулаторни батерии „ефектът на запаметяване” напълно липсва и те могат безпроблемно да бъдат дозареждани по всяко време и при всяко ниво на разряд, без това да скъсява дълготрайността им. Тези батерии издържат над 1000 цикъла на зареждане и разреждане.

 Литиево-йонните акумулатори са най-подходящите и вече масово използвани батерии за захранване на мобилни телефони и други подобни прибори, при които постигането на минимална големина при максимален капацитет е особено важно.

 Трябва да се подчертае още, че литиево-йонните батерии стареят и когато не се използват. При едногодишно съхранение на склад капацитетът им вече забележимо спада, а две-тригодишно съхранение ги прави напълно негодни. Изводът е, че когато се купува такава батерия, е добре да се знае датата на производството й.

5.Литиево-полимерните (LiPo) акумулатори почти не се отличават от литиево-йонните батерии по своята големина и капацитет. Поради своята физическа структура, обаче могат да бъдат изпълнени със съвсем тънко тяло от пластмаса, включително и в тяло с произволна форма. Те не съдържат течен електролит, а гелобразна маса. Тези им качества ги правят изключително подходящи за различни приложения включително и в моделизма.Единстено високата цена намалява масовата им употреба.

Често обаче хората,които си купуват батерия , се сбъскват с няколко нейни параметъра и тук ще се опитам да разясня всеки от тях.Нека Направим това с примерна батерия:

Решили сме да си купим батерия с параметри: 3S1P, 11,1V, 2100mAh, 15C

3S1P:Този параметър ни дава информация за брой клетки и начин на свързване - в конкретния пример 3 клетки свързани последователно (в серия, от тук и буквата S), 1 група в паралел (от тук и буквата P) или общо 3 х 1 = 3 клетки. Ако батерията е например 4S2P, това означава, че има 2 паралелни групи от 4 клетки в серия всяка или общо 4 х 2 = 8 клетки.

11,1V:Това е общото напрежение на акумулаторната батерия. Определя се от броя на последователно свързаните клетки. Номиналното напрежение на една ЛиПо клетка е 3,7 V. В нашия пример имаме 3 последователно свързани клетки, следователно номиналното напрежение на батерията е 3 х 3,7 В = 11,1 В. 4S2P батерия има номинално напрежение 4 х 3,7 В = 14,8 В.

2100mAh:Капацитет на батерията, означава се с буквата C (латиница, идва от Capacity). Общият капацитет на батерията се определя от капацитета на една клетка умножен по броя на паралелно свързаните групи. В нашия случай имаме 1 група х 2100 мАч = 2100 мАч капацитет на батерията. Ако батерията е 4S2P с капацитет на една клетка 2100 мАч, то капацитетът на цялата батерия е 2 групи х 2100 мАч = 4200 мАч.

15C:Максимален продължителен ток на разряд - токът при който в клетките не настъпват необратими разрушителни действия. Означава се като хС, но се измерва в ампери. В нашия пример 15С означава 15 х 2100 мА = 31500 мА = 31,5 А. Т.е. от акумулаторната батерия може да се тегли до 31,5 А ток през целото време на разряд (до 3 волта на клетка минимум) без необратими разрушителни процеси в клетката. За кратко време (до 10-15 секунди) могат да се тегли и по-голям ток, но това води до бързо вътрешно загряване и евентуално може да доведе до прегряване ако времето е по-продължително и евентуално разрушаване на обвивката. При такова разрушаване литият се запалва при достъп с въздуха и гори много интензивно.

Минималното напрежение на разряд не трябва да е под 3 волта на клетка, т.е. 3 клетки х 3 В = 9 В за цялата батерия. При дълбок разряд (под 3 В на клетка) настъпват разрушителни процеси в клетките което скъсява значително живота им.

Максималният ток на заряд не трябва да превишава 1С, т.е. за нашата примерна батерия 1 х 2100 мА = 2100 мА = 2,1 А.

Максималното напрежение на заряд не трябва да надвишава 4,2 волта на клетка, което прави 3 клетки х 4,2 волта = 12,6 В за нашата примерна батерия с 3 последователно свързани клетки. Ако батерията беше 4S2P, то това напрежение е 4 клетки х 4,2 В = 16,8 В. Литиево-полимерните акумулатори се зареждат по т.нар. CC/CV метод. СС означава Constant Current или Постоянен (неизменчив, константен) Ток. Към батерията се подава ток със стойност не по-голяма от 1С (2,1 А в нашия пример) и се поддържа константно (непрекъснато) ДОКАТО батерията е с напрежение под 4,2 волта на клетка (12,6 В в нашия пример). Когато напрежението по време на заряда достигне 4,2 В/клетка (12,6 В в примера), зарядното устройство започва да намалява постепенно зарядния ток като поддържа напрежението константно - от тук и CV - Constant Voltage - Постоянно (неизменчиво, константно) Напрежение. Зарядът продължава в този режим, докато токът намалее до 0,1С (0,1 х 2100 мА = 210 мА в нашия пример).


От балансиране на литиево-полимерните батерии има нужда само за батерии с повече от една клетка, свързани последователно.

При последователно свързани клетки, поради разликите във вътрешното съпротивление на различните клетки, някои се разреждат/зареждат малко по-бързо от останалите, в резултат на което една или повече клетки може да са с по-високо напрежение от останалите. В крайната фаза на CC/CV заряда, когато напрежението се поддържа константно (CV фазата) напрежението на някои клетки от небалансирана батерия може да надхвърли 4,25 В/клетка и доведе до разрушаване на тези клетки и евентуалното им запалване.

За да се избегне това се използват така наречените балансери. Това е устройство, което се свързва към батерията чрез специален куплунг. Всяка една клетка е индивидуално свързана към този куплунг, така че балансерът може да следи напрежението на всяка клетка индивидуално. Ако някоя (или няколко) клетка е с напрежение по-високо от 0,030 волта от клетката с най-ниско напрежение, балансерът започва да разрежда с малък ток (около 100 мА) тази клетка (тези клетки), докато разликата в напреженията на всички клетки е в границите 0,005 - 0,030 волта.

Балансерите могат също да се използват по време на зареждане на акумулаторната батерия. В този случай балансерът се включва между зарядното и батерията чрез куплунга за заряд/балансиране. В този режим балансерът регулира зарядния ток подаван към всяка клетка, така че напреженията на индивидуалните клетки да не се различава повече от 0,030 волта. Така акумулаторната батерия се зарежда оптимално - всички клетки получават пълен заряд. При небалансираното зареждане по-мощните клетки остават непълно заредени, докато по-слабите клетки може да се презаредят, повредят и евентуално запалят.

Есплоатация на акумулаторните батерии

 В процеса на работа или даже при съхранение без товар всяка акумулаторна батерия се разрежда и идва момент, когато трябва да бъда включена към източник на заряден ток.

Общовалидното правило за всички акумулаторни батерии е, че колкото по-рядко се зареждат, толкова по-дълго време ще ни служат. Това означава още, че приборът трябва да се използва максимално дълго, докато капацитетът на акумулатора спадне дотолкова, че да се налага неговото зареждане. Това повече или по-малко се отнася за всички видове акумулатори.

++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++

Предавател/приемник

 От потребителска гледна точка днес има само едно важно нещо при управлението - да е на 2.4 GHz, понеже това означава сериозен обхват (докато загубите модела от поглед в далечината) и липса на смущения. Разбира се, има евтини управления, които не предлагат нищо особено, и скъпи, които имат купища екстри и по-добра изработка, памет за модели и т.н.

Четкови(BRUSHED ) мотори

Постояннотоковите електрически двигатели са двигатели, захранвани с постоянен ток. Тъй като четките се износват и се нуждаят от подмяна,откритите в последствие са асинхронни двигатели на променлив ток са заели местата на колекторните DC мотори в много сфери.Въпреки това колекторните постояннотокови двигатели продължават и до днес да бъдат използвани без алтернатива на много уреди включително и в лодките за захранка.Постояннотоковите двигатели имат най-голям въртящ момент, от всички електродвигатели, при ниски скорости на въртене и еднакви масообемни показатели.Напоследък се наблюдава бурно развитие при безколекторните постояннотокови електрически двигатели.

Безчеткови (Brushless) мотори

 Трифазните безчеткови мотори предлагат ниска консумация и висока мощност. Двата вида мотори - сензорни и безсензорни, се различават по възможността контролерът да управлява "засилването" на магнитите благодарение на вграден сензор за позицията им. Сензорните са малко по-сложни, и невинаги са нужни, тъй като единствената печалба на сензорните мотори е наистина плавно потегляне при ниски обороти.

Brushless ESC/Контролери за безчеткови мотори

ESC (от Eectronic Speed Controller) е контролерът, кото превръща постоянния ток от батериите в импулсно управление на трифазните безчеткови мотори . Стандартно контролерите се продават с означение за максимални  ампери които издържат.Те  би следвало да отговаря на консумацията на мотора  или да я надвишават.

Серво машинки

 Под "серво" винаги имаме предвид машинката, която се ползва за завиване моделите и отваряне на контейнерите  с помощта на второ серво. Изборът на правилна серво машинка е критичен, тъй като маломощното серво няма да успява  в завой, когато влязат в роля инерционните сили, а твърде бавното серво ще реагира бавно на командите от дистанционното управление. Като цяло - повече мощност никога не е излишна, но това важи само за случаите, когато управлението ви позволява да програмирате "крайни точки" за серво машинката, иначе като нищо може да угасите приемника си заради висока консумация (когато захранването на сервото е от приемника или е с недостатъчна мощност).

Акумулаторни батерии

Масово се използват Оловно капселовани акумулатори с напревение 6 или 12 волта.Тока на акумулаторите обикновено е 4,5 ;5;7;9 или 12 ампера. .Недостатъци ,които имат са следните:много тежки и бавен заряд . Предимства-по евтини.

 Вече има богат избор LiPo-та. Според мен покупката на оловен акумулатор  (освен, ако не идва с модела) е пилеене на средства - по-добре съберете за LiPo и дори най-евтиното overnight зарядно, отколкото да купувате оловен акумулатор и евтино зарядно за него. Разликата е... LiPo могат да отдават много голям  ток, и продължително. Говорим за по 100-300А, колкото кабелите издържат, при скъпите или по-скоро качествените (не задължително толкова скъпи)

батерии. Батериите, освен по капацитет (към днешна дата 5000-7600mAh е стандартен капацитет за 2 клетки, 4500-5000 за 3 клетки, 4000-5000 за 4 клетки), се различават по:

 - брой клетки - за нашите нужди най-често 2, 3 или 4 клетки, всяка по 3.7V номинално напрежение.

 - възможност за разряд и пиков разряд - за безчеткови системи и особено по-мощни такива бих препоръчал като минимум 25-30C (20-30 пъти капацитета), с пиков поне 40C. По възможност купувайте батерии с поне 40C константен разряд, така ще траят по-дълго. И колкото повече - по-добре, тъй като така ще изстискате всичко от системата си. По-висок разряд означава само и единствено, че когато моторът и контролерът поискат повече ток, батерията ще може да го отдаде. Ако никой не го консумира - батерията отдава колкото им трябва - противно на мнението (заблудата), че повече "С" води до подаване на нещо повече към мотора. Обратно - ако разрядът не стига, батериите ще се раздуват и с времето - скапват, тъй като при рязко "изстискване" напрежението им пада под номинала.