常见的干电池也不可小觑

硬件设计 1年前 (2020) 隐墨
242 0

  我们日常生活中经常看到5号电池,各种钟表,仪器和儿童玩具都使用这种电池,小米还专门看准这个产品做了彩虹系列的干电池很是便宜,这篇文章我们看一看有哪些关于5号电池是我们不了解的。

常见的干电池也不可小觑

如今市场上销售的5号电池有以下四种

  普通酸性锌锰电池(简称“普通电池”)
  碱性锌锰电池(简称“碱性电池”)
  镍镉充电电池
   镍氢充电电池

按照充电种类划分

普通电池和碱性电池属于不可充电电池

  不可充电电池的标压是1.5V,出厂电压为1.6V多一些。
  不可充电电池中,普通电池在市场上逐渐被碱性电池替代。如果开发项目,项目中对不可充电电池的放电曲线统计应以碱性电池的放电曲线为准。

镍镉电池和镍氢电池属于可充电电池

  可充电电池的标压是1.2V,满电状态为1.44V左右
  可充电电池中,镍氢电池没有记忆性,而且目前容量最大可达2700mAh,因此比镍镉电池更优秀,其经济性和优良的环保性能等特点,必将逐步替代碱性电池、镍镉电池。

关于一次性的不可充电电池分类

大体可以通过材质区分为三种。分别是碳性、碱性、锂铁电池。

  这三种的技术演进和性能也是递进的关系,碳性最早,锂铁最新,而碱性的市场份额更大,也是目前主流的电池品类。

干电池电量

  和普通的锂电池不同,干电池的电量不是一个定值,没有厂商在干电池的外包装上注明电池的电量(mAh)。在不同的负载下干电池表现出不同电量。具体见下面分析。

  不同品牌的碱性电池的放电曲线差异较大,且不同放电情况下不可充电电池的放电曲线不同,电量也不同。举个例子,碱性电池在高负载(大电流)下的电量很快就会耗尽,而若以低负载放电则测得电量将会增加。形象的说,就是大电流会很快使电池没劲(电压降低),而小电流则会一点点榨干电池内部的剩余电量。

  不同的负载下,同样的电池表现出不同的电量,以下面的表格为例。 4种5号碱性电池不同负载下的电量统计

常见的干电池也不可小觑

不同负载下干电池的放电曲线差异

  在大负载下电池的放电曲线不平滑(很“抖”),具体请看下面三个图,图中分别记录了三种不同型号的碱性电池的放电曲线。

常见的干电池也不可小觑
常见的干电池也不可小觑
常见的干电池也不可小觑

  由上图可得,质量较好的碱性电池即使在高负载下的放电曲线的线性度也是比较好的,而差一些的电池就表现的不尽如人意。因为我们的手柄是使用小电流(50mA以下),所以我们手柄所用电池,将工作在低负载下,放电曲线不会很陡峭。

低负载下干电池的放电曲线

  以两种不同型号的南孚电池为例,下面的图片是两款不同型号的南孚电池的放电曲线,负载都是70mA。

常见的干电池也不可小觑
常见的干电池也不可小觑

  由上图可知,电池在1V以下是电池曲线下降很快。而在1V以上是线性度表现良好。如果项目所需电压在1V以上,可以采用线性换算的方式,直接由ADC采样得来的电压值转换为电量。如果工作电压更宽,可以到1v以下,做好使用查表法计算电池电量。电池的满电量设计为1.6V,1.6V及以上记为满电量,电量低于等于最低工作电压记为零电量。

接下来看一下市面上干电池的对比

碳性:比苛(碳性已经不是主流电池材质了,所以选了一款销量比较大的作为对比测试)
碱性:双鹿、小米、超霸、长虹、亚马逊、白象、麦克赛尔、松下、金霸王、雷摄
锂铁:耐时(目前锂铁技术,国内目前主要就是耐时,劲量则需要海淘购入)

这里做一下说明,不同电流下放出的电量是不相同的。
为了缩短测试时间,文中测试均采用300mA放电,单节测试结果需要5-10小时左右,关断电压为0.9V,低于这个数值,对于一次性电池来说也基本不堪一用了

常见的干电池也不可小觑

版权声明:隐墨 发表于 2020-02-26 0:14:56。
转载请注明:常见的干电池也不可小觑 | 电子导航

暂无评论

暂无评论...