Аккумуляторы

Радиоэлектронные приборы, работающие автономно, имеют встроенный источник питания того или иного типа. Рассмотрим химические источники тока (ХИТ) различных систем.
Для питания бытовой и радиолюбительской аппаратуры чаще других используют марганцево-цинковые элементы и батареи с различными электролитами (солевым, хлоридным или щелочным) и воздушной деполяризацией. Широкое распространение получили также ртутно-цинковые, серебряно-цинковые и литиевые ХИТ.
Конструктивно ХИТ обычно имеет форму цилиндра (цилиндр малой высоты называют «пуговицей»). По рекомендации МЭК такие ХИТ имеют в обозначении
одну букву, определяющую электрохимическую систему (L — алкалиновая, S — серебряно-цинковая, М или N — ртутно-цинковая и др.);
букву R (от английского Ring — круг), говорящую о форме элемента;
число от 03 до 600, условно определяющее размеры элемента.
Применяя ХИТ той или иной системы, следует, конечно, знать ее возможности, особенности эксплуатации и т.п.
Марганцево-цинковые элементы и батареи. Электрохимическая система цинк — двуокись марганца — электрод.
Это, прежде всего, хорошо известные элементы и батареи Лекланше (угольно-цинковые), с солевым электролитом (водным раствором хлорида аммония и хлорида цинка). Они могут эксплуатироваться при температурах от — 5 до +50°С. Имеют заметный саморазряд и недостаточно хорошую герметичность. Дешевы.
Другой тип — угольно-цинковые ХИТ с водным раствором хлорида цинка. Энергетические показатели этих источников примерно в 1, 5 раза выше, чем у элементов и батарей предыдущей группы. Могут эксплуатироваться при температурах от — 15 до +70° С. Имеют, меньший саморазряд и лучшую герметичность. Допускают больший разрядный ток.
Алкалиновые элементы и батареи. Электрохимическая система аналогична электрохимической системе марганцево-цинковых элементов, но в качестве электролита здесь используется щелочь в виде водного раствора гидроокиси калия. Алкалиновый элемент можно перезаряжать до 10…15 раз, но его повторная отдача не превысит 35% начальной. Для перезарядки годятся элементы, сохранившие герметичность и имеющие напряжение не менее 1, 1 В. Алкалиновые ХИТ могут эксплуатироваться при температурах от — 25 до +55°С. Допускают значительные разрядные токи.
Элементы и батареи с воздушной деполяризацией. Электрохимическая система цинк — воздух — гидрат окиси калия. Гидроокись марганца МnООН окисляется кислородом воздуха до МnО2 Для подвода и удержания О2 используют специальные конструкции и материалы катода (элемент активизируется лишь после извлечения пробки, открывающей доступ воздуху). ХИТ с воздушной деполяризацией могут работать при температурах от — 15 до +50°С. Они обладают высокими энергетическими показателями. Могут быть рекомендованы при значительных импульсных нагрузках.
Ртутно-цинковые элементы и батареи. Электрохимическая система цинк — окись ртути — гидрат окиси натрия. Источники тока имеют высокие энергетические показатели. Работоспособны лишь при положительных температурах (0…+50°С). При малых токах разряда и стабильной температуре напряжение на элементе остается почти неизменным. Практически не имеют газовыделения. Из-за наличия ртути экологически вредны и к применению не рекомендуются.
Серебряно-цинковые элементы и батареи. Электрохимическая система цинк — одновалентное серебро — гидрат окиси калия или натрия. Источники обладают малым саморазрядом, имеют хорошие энергетические характеристики и почти неизменное напряжение в процессе работы (при неизменной температуре). Температурный диапазон — О…+55°С
Литиевые элементы и батареи с органическим электролитом. Сюда входят более десяти электрохимических систем. Напряжение на элемент — от 1, 5 до 3, 6 В. Энергетические показатели выше, чем у ртутно- и серебряно-цинковых элементов по массе — в 3 раза, по объему — в 1, 5…2 раза. Литиевые источники обладают исключительно малым саморазрядом (сохраняют более 85% емкости после 10 лет хранения). Они герметичны и имеют довольно стабильное напряжение. В микромощных устройствах, где важна надежность контактов, используют литиевые источники с выводами под пайку.
В таблице 1 приведены данные алкалиновых элементов и батарей по МЭК и ГОСТ, ТУ.
В таблице 2 приведены данные серебряно-цинковых элементов и батарей по МЭК и ГОСТ.
В таблице 3 приведены данные элементов и батарей Лекланше по международным (МЭК) и государственным (ГОСТ, ТУ) стандар- там.
В таблице 4 приведены данные ртутно-цинковых элементов и батарей по МЭК и ГОСТ.
В таблице 5 приведены данные литиевых элементов.
Таблица 1

Обозначение по стандарту
Габариты ( х h или L х В х Н), мм
Масса, г
Напряжение, В
Емкость, мА·ч

мэк
ГОСТ, ТУ

Элементы

LR1
293
12х30, 2
9, 5
1, 5
650

LR03
286
10, 5х44, 5
13
1, 5
800

LR6
LR6;A316; ВА316; 316-ВЦ; Сапфир»
14, 5 х 50.5
25
1.5
1000…3700

LR10
А332; ВА332
20, 5 х 37
26
1, 5
1300…2800

LR14
LR14; А343; ВА343
26, 2 х 50
65
1, 5
3000…8200

LR20
LR20; А373; ВА373
34.1 х61, 5
125
1.5
5500… 16000

Батареи

6LF22
«Корунд»
26, 5 х 17, 5 х 48, 5
46
9
620

Таблица 2

Обозначение по стандарту
Габариты ( х h), мм
Масса, г
Напряжение, В
Емкость, мА·ч

МЭК
ГОСТ, ТУ

Элементы

SR41
СЦ-21; СЦ-0.038
7, 9 х 3, 6
0, 7
1, 5… 1, 55
38…45

SR42
СЦ.0.08
11.6х3, 6
1.6
1, 5…1, 55
80…100

SR43
СЦ-32; СЦ-0, 12
11, 6х4, 2
1.8
1, 5…1, 55
110…120

8R44
СЦ-0, 18
11, 6х5.4
2.3
1.5…1.55
130…190

СЦ-30
11, 6х2, 6
1, 5
1, 5… 1, 55
60

Батареи

4SR44

13 х 25, 2
14.2
6
170

Таблица 3

Обозначение по стандарту
Габариты ( х h или L х В х Н), мм
Масса, г
Напряжение, В
Емкость, мА·ч

МЭК
ГОСТ, ТУ

Элементы

R1
R 1 293
12х30, 2
7, 5
1, 5
150

R03
R03; 286
10, 5х44, 5
8, 5
1, 5
180

R6
R6; 316; «Уран-М»
14, 5 х 50, 5
19
1, 5
450…850

R10
R10; 332
21, 8х37, 3
30
1, 5
280

R12
R12; 336
21, 5х60
48
1, 5
730

R14
R14; 343; «Юпитер-М»
26, 2 х 50
46
1, 5
1530… 1760

R20
R20; 373; «Орион-М»
31, 4х61, 5
95
1, 5
4000

R40
R40; AR40
67 х 172
600
1, 5
39000… 46000

Батареи

2R10
2R10
21, 8х4, 6
58
3
280

3R12
3R12;3336; «Планета»
62 х 22 х 67
125
4, 5
1500

4R25
4R25
67 х 67 х 102
650
6
4000

6F22
6F22; «Крона»
26, 5 х 17, 5 х 48, 5
30
9
190…250

6F100
6F100
66 х 52 х 81
460
9
3600

Таблица 4

Обозначение по стандарту
Габариты ( х h ), мм
Масса, г
Напряжение, В
Емкость, мА·ч

МЭК
ГОСТ, ТУ

Элементы

MR6
MR6
10, 5х44, 5
25
1, 35
1700

MR9
РЦ53
16 х 6, 2
4, 2…4, 6
1, 35
250…360

MR19
РЦ85
30, 8 х 17
43 .
1, 35
3000

MR42
РЦ31
11, 6х3, 6
1, 4…1, 6
1, 35
110

MR52
РЦ55
16, 4 х 11, 4
8…9
1, 35
450…500

РЦ63
21 х7, 4
11
1, 34
700

РЦ65
21 х 13
18, 1
1, 34
1500

РЦ73
25, 5х8, 4
17, 2
1, 34
1200

РЦ75
25, 5 х 13, 5
27, 3
1, 34
2200

РЦ82
30, 1 х 9, 4
30
1, 34
2000

РЦ83
30, 1 х 9, 4
28, 2
1, 34
2000

РЦ93
31 х60
170
1, 34
13000

Батареи

3MR9
ЗРЦ53
17х21, 5
15
4, 05
250…360

4MR9
4РЦ53
17х27
20
5, 4
360

2MR52
2РЦ 55с
17х23
19
2, 7
450

3MR52
ЗРЦ 55с
17х35
28
4, 05
450

4РЦ 55с
16, 2 х 53
40
5, 4
450

5РЦ 55с
16, 2 х 66
50
6, 7
450

6РЦ63
23х48
72
7, 2
600

Таблица 5

Шифр типоразмера
Габариты ( х h ), мм
Масса, г
Напряжение, В
Емкость, мА·ч

333
3, 8 х 33
1, 1
3
40

426
4, 2 х 25, 9
0, 55
3
20

436
4, 2 х 35, 9
0, 85
3
40

721
7, 9х2, 1
0, 45
1, 5
18

772
7, 9 х 7, 2
1
3
30

921
9, 5х2, 1
0, 55
1.5
35

926
9, 5х2, 6
0, 7
1, 5
45

1121
11, 6х2, 1
0, 85
1, 5
50

1136
11, 6х3, 6
1, 25
1.5
100

1154
11, 6х5, 4
1, 85
1, 5
170

1154
11, 6х5, 4
1, 7
3
130

1220
12, 5х2
0, 8
3
30

1225
12, 5х2.5
0, 9
3
36

1616
16 х 1, 6
1
3
30

1620
16х2
1, 2
3
50

2010
20 х 1
1, 1
3
20

2016
20х1, 6
1, 7
3
50…65

2020
20х2
2, 3
3
90

2025
20 х 2, 5
2, 5
3
120(100)

2032
20 х 3, 2
3
3
170(130)

2192 .
21 х9, 1
11
3, 5
400

2192
21 х 9, 2
8, 9
3
800

2312
23 х 1, 6
2, 3
3
90

2320
23х2
3
3
80…110

2325
23 х 2, 5
3, 7
3
140…160

2420
24, 5 х 2
3, 2
3
120(100)

2430
24, 5 х 3
4
3
200(160)

2432
24, 5 х 3, 2
4, 2
3
180

2525
25 х 2, 5
4
3
200

2779
27, 3 х 7, 9
13
3
1200

3506
35, 5 х 6
19, 5
3
1700

11100
11, 6х 10, 8
3, 3
3
160

12600
12х60, 2
16
3
1000

13250
13 х 25, 2
9
6
160

14250
14, 1 х24, 5
7, 3
1, 5
1600

14250
14, 5 х 25
10
3
1000

14500
14, 1 х 49, 5
17, 4
1, 5
3900

17230
17х23
9, 5
3
750

17340
17х33, 5
13, 5
3
1200

26180
26, 2 х 18, 2
25
3, 5
1000

26500
26х50
47
3
5000

34610
32 х 60, 5
110
1, 5
16000

Примечание фирма Sanyo выпускает овальные литиевые элементы CR 736-2 (напряжение 3 В, емкость — 70 мА-ч, габариты 15, 7х7, 8х3, 6 мм) для батарей типа «Крона».
О некоторых особенностях элементов и батарей зарубежного производства, преимущественном их назначении можно судить по сделанным на них надписям
Alkaline — элемент (батарея) со щелочным электролитом
Camera — для фотокиноаппаратуры
Cigarette Lighter — для карманной зажигалки
Communication Device — для средств связи
Fishing Float — для поплавка
Game — для электронной игрушки
Hearing Aid — для слухового аппарата
Lighter — к зажигалке
Lithium — литиевый элемент (батарея)
Marganese-Zinc — марганец-цинковый элемент (батарея)
Measuring Equipment — для измерительных приборов
Medical Instrument — для медицинских приборов
Mercuric Oxide — ртутно-цинковый элемент (батарея)
Microphone — для микрофона
Mini Radios — для миниатюрного радиоприемника
Nickel-Zinc- никель-цинковый элемент (батарея)
Photographic Light Meter — для фотоэкспонометра
Pocket Bell — для карманного будильника
Silver Oxide — серебряно-цинковый элемент (батарея) Standart — универсальный элемент (батарея) Watch — для часов Wristwatch — для наручных часов
Список литературы
Для подготовки данной работы были использованы материалы с сайта http //www.radioman.ru

«