Napájecí články (baterie) a detektory
Publikováno: Sunday, 11.02. 2007 - 12:08:08
Téma: Detektory a hledání
Už dlouhou dobu čtu na různých diskuzních fórech otázky ohledně baterií používaných v detektorech kovů. V tomto článku který chystám již delší dobu, se pokusím alespoň stručně objasnit vše co s napájením detektorů z článků souvisí...
Napájecí galvanické články jsou to, co vdechne Vašemu detektoru život - přenosný zdroj elektrické energie. Vybité znamenají většinou konec hledání, protože se s detektorem pohybujeme nejčastěji v odlehlejších končinách kde se nedají jednoduše koupit. V nouzových případech se dají sehnat na benzínové čerpací stanici, nebo v obchodu v nejbližší vesnici. Pokud to není možné a nemáme rezervní - jede se zklamaně domů. Občas se stane, že selžou i témeř nové napájecí články a proto si o nich povíme něco podrobněji.
Ačkoli se tomu asi budete divit, ale to čemu nesprávně říkáme BATERIE, se ve skutečnosti nazývá galvanický článek (dále jen "článek"). Pokud zařadíte více jednotlivých článků za sebe (sériové řazení +-+-) nebo vedle sebe (paralelní řazení ++--) vzniká teprve baterie (analogie: jedno dělo je jen jedno dělo, více děl je dělostřelecká baterie). Elektrické napětí na článku vzniká z rozdílu potenciálů na elektrodách (+ a -), elektrické potenciály jsou důsledkem chemických reakcí mezi elektrodami (vývody) a elektrolytem (náplň článku).
Trochu složité, že? Bude hůř :)
Než se vrhnu na rozdělení článků na jednotlivé druhy a popis jejich vlastností, je potřeba vysvětlit základní veličiny a parametry které se v textu budou používat:
Napětí - elektrická veličina jejíž jednotkou je Volt - značka V (např. 1,5V).
Elektrický proud - elektrická veličina která úzce souvisí s napětím, aneb není proudu bez napětí :) . Jednotkou proudu je Ampér , značka A ( např. 1A ).
Jak si pod napětím a proudem něco představit? Velice to zjednoduším. Představte si obyčejnou řeku s vodou. Množství vody v řece přirovnám k elektrickému napětí. Proud protékající vody v naší vymyšlené řece bude elektrický proud. Je zřejmé že "napětí" určitým způsobem souvisí s "proudem" ( žádná voda v řece= žádný proud)
Kapacita článku - označuje se CA a udává se v miliampérhodinách (mAh). Je to hodnota která nám řekne kolik proudu je schopen článek ze sebe vydat za určitý čas. Toto číslo najdete napsané na akumulátoru největším písmem - např. 2000, 2300 nebo 2500. V případě primárních článků bývá kapacita uváděna pouze v dokumentaci k článku.
Jako příklad vezmu kapacitu 2500mAh - znamená to, že z článku můžete odebírat proud 2500mA (2,5A) po dobu 1 hodiny, nebo také 1250mAh po dobu 2 hodin atd. Pokud Váš detektor odebírá při hledání např. 100mA můžeme si lehce spočítat jak dlouho článek může detektor napájet: 2500/100=25 tzn. 25hodin.
Paměťový jev je nežádoucí vlastnost některých typů akumulátorů která způsobuje, že nesprávným zacházením (nabíjení ne zcela vybitého článku) článek vykazuje nižší kapacitu než má ve skutečnosti. Paměťový jev je vratná záležitost - odstarní se několikerým plným vybitím a plným nabitím článku.
Samovybíjení - nežádoucí jev který se projevuje u některých typů akumulátorů. Plně nabitý akumulátor samovolně ztrácí kapacitu - vybíjí se ( při pokojové teplotě cca 30% za měsíc). Například dnes článek nabijete na plnou kapacitu a když ho použijete až za týden, nebude už článek nabit na plnou kapacitu.
Řazení článků - Při použití více než jednoho kusu článku se nám články řadí do již zmíněné baterie. Způsob řazení je přitom dvojí:
-sériové (za sebou: ==== )
Při sériovém řazení článků roste celkové napětí baterie tak že se napětí sčítá. Kapacita neroste.
např. máme 8 článků které mají napětí 1,5V a kapacitu 2500mAh. Když je spojíme do série, získáme baterii o napětí 12V a kapacitě 2500mAh.
-paralelní (vedle sebe: |||| )
Při paralelním řazení článků neroste ani napětí baterie, ani její kapacita, ale baterie snese vyšší zatížení proudem = může dodávat vyšší proud.
Rozdělení článků podle velikosti (typu):
V detektorech používáme nejčastěji 3 rozměrové typy článků a to:
- tužkové (tzv. AA)
- E-block (klasická 9V baterie)
- Akubloky (akupack) - několik akumulátorů pevně spojených bodovým svárem většinou do série a uzavřených v nerozebiratelném pouzdře. Nabíjí se jako celek výrobcem dodanou nabíječkou). Velkou výhodou akublocku je to že nemusíte manipulovat s jednotlivými články, ale jednoduše nabíjíte celý blok (někdy přímo v detektoru)
Rozdělení článků podle výrobní technologie:
PRIMÁRNÍ - vybitý článek se už nedá nabít.
Mezi primární články patří:
Zinko-uhlíkový článek je ten nejběžnější a nejlevnější článek který existuje. Je levný ( tužkový AA okolo 5kč, e-block okolo 30kč ) a jeho kvalita není nic moc. Poznáte ho tak že je na něm napsáno že obsahuje prvek uhlík -C a zinek - Zn. Tento druh článků se do detektorů moc nehodí, ale v nouzi ho lze použít. Má nízkou kapacitu (3x nižší než alkalický článek) a proto dlouho nevydrží. Napětí článku u varianty AA je 1,5V, u varianty e-block 9V.
Alkalický článek
Na trhu už je také běžně rozšířený. Jeho cena se ale pohybuje už poněkud výše. ( tužkový AA většinou od 10kč směrem nahoru, e-block 9V od 50kč). Poznáte ho tak že je na něm napsáno že obsahuje MnO2 a Zn. Tento článek je mnohem kvalitnější než suchý článek, má vyšší kapacitu a tím pádem i životnost. Napětí článku u varianty AA je 1,5V, u varianty e-block 9V.
Tady je potřeba zmínit, že existuje zvláštní varianta alkalického článku nazvaná RAM. Tento článek lze speciální nabíječkou nabíjet. V ČR není přiliš rozšířený, ale neznamená to že je nedostupný. Já sám je běžně používám. Počet nabíjecích cyklů je sice nižší než u ostatních nabíjecích článků, ale při správném zacházení mě články RAM vydrží rok až dva provozu v detektoru.
Výhodou toho článku je že u verze AA má napětí 1,5V (u verze e-block 9V), je lehký a lze ho používat i při teplotách pod 0C a netrpí samovybíjením. Nevýhodou je nutnost nabíjet článek speciální nabíječkou určenou pouze pro články RAM.
SEKUNDÁRNÍ (tzv. akumulátor - za určitých podmínek ho lze nabíjet)
Mezi sekundární články patří:
nikl-kadmiový alkalický akumulátor - známe ho pod označením NiCD. Jak napovídá označení, obsahuje dva kovy - Nikl (Ni) a Kadmium (Cd). Kadmium patří mezi jedovaté težké nebezpečné kovy a proto se od používání těchto článků ustupuje. Článek má navíc některé nevhodné vlastnosti jakou je například na dnešní dobu nízká kapacita a výrazný paměťový jev. Článek je citlivý na teplotu okolního prstředí - tzn. čím je nižší teplota tím jsou chemické procesy v článku pomalejší = dočasné snížení kapacity ( článek se tváří jako vybitý ačkoli vybitý není). Napětí článku v provedení AA je jen 1,2V a v provedení e-block 8,4V nebo 9,6V. Článek také trpí jevem který se nazývá samovybíjení. NiCd články často používají především modeláři kvůli jeho schopnosti dodávat velký proud.
nikl-metal-hydrydový - známe ho pod označením NiMH. Článek obsahuje nikl a vodík vázaný v hydridu kovu. Není jedovatý, prakticky netrpí paměťovým jevem a vyrábí se ve stále rostucích kapacitách. Jedná se o moderní článek jehož jmenovitou kapacitu výrobci neustále zvyšují. V tomto okamžiku lze zakoupit články v provedení AA s kapacitou 3000mAh. Článek je stejně citlivý na teplotu okolního prstředí stejně jako jeho předchůdce NiCd a také trpí samovybíjením. Napětí článku v provedení AA je jen 1,2V a v provedení e-block 8,4V nebo 9,6V. Tento druh akumulátoru je v současné době nejpoužívanější variantou při napájení spotřební elektroniky včetně detektorů kovů.
V poslední době se na trhu začínají objevovat NiMh články SANYO ENELOOP které mají potlačené samovybíjení - výhodou je že když je koupíte, jsou nabité na plnou kapaictu.
Časté dotazy ohledně článků::
-Mohu použít do detektoru nabíjecí články s napětím 1,2V namísto alkalických článků 1,5V?
Ano. Detektor bude normálně pracovat. Je vhodné prostudovat manuál jestli detektor umožňuje provoz na nabíjecí články. Pokud se o tom manuál nezmiňujě, musí se to vyzkoušet. Detektor tím nemůžete poškodit.
-Když použiji do detektoru nabíjecí články s napětím 1,2V namísto alkalických článků 1,5V, sníží se tím dosah detektoru?
Nesníží. Elektronika detektoru počítá s určitou rezervou a upravuje si sama napájecí napětí na nižší hodnotu než je součet napětí všech napájecích článků.
-Mohu namíchat různé druhy napájecích článků dohromady a sestavit z nich baterii?
Ne. Nedoporučuji to. Možná by to nějakou chvilku fungovalo, ale dřív nebo později dojde vlivem rozdílných kapacit a ostatních parametrů článků k nevratnému poškození napájecích článků. Detektor to ale nepoškodí, jen přestane fungovat až do výměny článků.
-Které články jsou pro napájení detektoru nejlepší?
Jednoznačně ty, které Vám nejlépe vyhovují.
-Mohu použít do mého detektoru který používá 2ks 9V článků nabíjecí články s napětím 8,4V?
Ano, bude to fungovat. Jen upozorním na jednu věc. Stalo se mi právě u 9V nabíjecích baterií Panasonic, že jejich výška byla větší než je u alkalické 9V a baterie do detektoru nevešly. Doporučuji vzít si detektor do obchodu a vyzkoušet, nebo si baterii na místě přeměřit!.
-Mohu použít do mého detektoru který používá 2ks 9V článků nabíjecí články s napětím 9,6V?
Tady bych se informoval u výrobce detektoru, jestli s tím elektronika počítá. Některé elektronické obvody mohou být konstruovány pouze do napětí 18V a 19,2V už je může poškodit.
-Mám nabíjecí články s kapacitou 2000mAh. Zvýší se hloubkový dosah detektoru když si koupím články s kapacitou 2500mAh?
Ne, nezvýší. Jediné co se zvýší bude doba nabíjení článků a výdrž detektoru. Kapacita článku nemá vliv na hloubkový dosah.
Pokud bude zájem, mohl bych v příštím článku napsat něco o správném nabíjení a nabíječkách.
Zdroje informací:
Batex CZ
Bateria Slaný
Baterie RAM
Fulgur Battman CZ
|
|
