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制造干电池技术,制造干电池技术有哪些

发布时间:2024-04-09 14:00:03 制造技术 0次 作者:装备制造资讯网

大家好,今天小编关注到一个比较有意思的话题,就是关于制造干电池技术的问题,于是小编就整理了1个相关介绍制造干电池技术的解答,让我们一起看看吧。

深度解析焦耳小偷电路,如何榨干每一节废旧干电池?

焦耳小偷不是真的"小偷",它只是一个逆变升压电路。简单的间歇的振荡器电路,可以借助线圈电感属性来提升电压,像这样的电路有个通俗的叫法,焦耳小偷电路。由于焦耳小偷电路输出是电压脉冲,可接二极管与电容进行滤波。因为焦耳小偷电路没有调节电路,所以它的输出电压随着输入电压及负载变化而变化。又因为该电路用了双极结型晶体管,所以其供电电压不低于0.7v。焦耳小偷电路图如下所示。

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由上图看的出,焦耳小偷电路用了三个
元件,双极结型晶体管、电感、电阻。焦耳小偷电路可以"吸干"一节废旧电池所有的能量,也就是说此废旧电池在其它电路都无法使用了,而在焦耳小偷电路上还能继续提供电能,直到完全被榨干。焦耳小偷电路用的废旧电池,一般内阻大输出的电流非常的微弱,电压在1.1v左右,说明该废旧电池还能由化学能转变为电能继续为负载供电,但是该"电能"是无法带动负载如LED灯发亮。此时通过焦耳小偷电路,由于其应用了电感,通过磁感线圈可产生高频脉冲电压,将废旧电池的电压提高10~100倍,从而点亮LED灯。

根据上面的焦耳小偷电路图可知,用的两个电感方向是反的。因此废旧电池的电流走向电感L1再经过电阻R1,然后再流入到BJT的基极,使得BJT导通从而使其集电极产生电流,在集电极又跟电感L2连接,此时在集电极的电流流到电感L2而产生磁通量的变化,而此时电感L1感应出电动势并正向于BJT的基极。然后重复此过程直到BJT达到饱和,使得其基极电流变化再也无法引起集电极变化。

可想而知,集电极电流不在变化,那么电感L2不再会有磁通量变化,那么电感L1也不会有更多电动势的产生,此时它的基极电流就开始减弱,从而使得集电极电流也减弱,使在电感上存储的能量崩溃。而现在两个电感产生的电动势反向与原来方向相反,由于电感L1处于BJT的基极上,使得BJT达到截止状态,而电感L2上的电动势就被输送到LED灯而导通LED灯,实现LED灯的点亮。在负载LED灯工作时电感开始放电,使得电流逐渐减小直到无法使LED灯导通,这时候电感L2所在的支路处于开路状态,那么电感L1又重新充电,直到BJT达到饱和。只要焦耳小偷电路有负载工作,它就不断重复,直到废旧电池的所有能量耗完为止。

在大多数对焦耳电路的解析中都有一个环节被模糊的表述,就是三极管如何从饱和导通转向完全截止,有描述说因为三极管饱和,集电极电流不再增加,连接基极的感应电压减少,所以基极驱动电流减少,而基极电流的减少进一步使集电极电流减少,如此正反馈使得最终三极管截止,这里涉及到电感的自感和互感等很多基本概念,篇幅所限这里不能一一详述。但是问题来了,哪位高人能告诉我三极管为什么就饱和了???除了电感线圈外其实这里还有很多因素可以左右三极管的导通和截止。制作这个电路的目的有2个,一个是榨干旧电池的剩余电能,另一个是提升输出电压(这时很有可能使用了新电池甚至可能是质量良好的碱性电池),两个目的看似雷同实则大有不同,榨出旧电池的剩余电能没有问题,实际情况是在使用硅三极管的前提下当电池工作电压降低到0.5V(实测)左右时电路也就停止工作了,并不能完全榨干电池的剩余电能;为提升输出电压并且使用新碱性电池就要小心了,某种情况下烧管将不可避免。其实针对这个具体电路分析,促使三极管截止有很多种情况,分析透彻了您就是高人。

焦耳小偷电路其实是一个自震荡的升压电路,只需要一个电阻、一个三极管、两个电感、一节电池即可,所搭建的焦耳小偷电路就可以把电池的电量完全榨干。下面深度解析一下,焦耳小偷电路。

如下图所示,搭建了一个简单的电路,电池的电量为1.5V,发光二极管的工作电压为(1.6-3)V,在按键没有按下时LED不亮,当按键按下时电池向电感充电;这时释放按键,则电池电量和电感储存的电量叠加向LED供电,LED被点亮。

现实中,不可能一直认为的控制按键的按下与释放,必须想办法解决这个问题,所以用三极管代替了按键,如果用其他信号控制基极就可以控制LED的亮灭了。只要保证控制频率和电感的电感量就可以保证LED的常亮。

最终,实现了如下所示的电路。当三极管导通时电感充电,当三极管截止时,电池和电感的电量叠加为LED供电,LED被点亮。具体解释如下:

三极管的基极接在电池的正极,三极管导通,LED熄灭,同时电感L1充电,当电感L1充满电时,电感感应出磁场,同时产生感应电动势,该感应电动势方向与电感L2电动势方向相反,于是电感L2无电流导致三极管截止,LED被点亮。由此三极管导通-截至-导通一直循环,直至电池电量被耗尽。

以上就是这个问题的回答,感谢留言、评论、转发。

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到此,以上就是小编对于制造干电池技术的问题就介绍到这了,希望介绍关于制造干电池技术的1点解答对大家有用。