Прямая и обратная полярность на аккумуляторе: Прямая и обратная полярность аккумулятора — dvd-auto.ru — Штатные головные устройства c GPS навигацией

Содержание

Прямая и обратная полярность автомобильного аккумулятора

Весьма тривиально слышать о том, что аккумулятор это такая тяжелая штука в которой налита кислота и происходят химические процессы, обеспечивающие появление тока и разность потенциалов на его клеймах. Представление это посредственное, так как не охватывает многого и не уточняет множество чего, но собственно этот сайт и создан для того, чтобы «высветлять» эти темные пятна невежества, и доносить истину до автолюбителей.
Что на счет физико-химических процессов, то они весьма интересны, и это стоит отдельного внимания и отдельной статьи, что же на счет типоразмеров аккумуляторов, то это тоже отдельная тема. Но есть еще и полярность аккумулятора, то есть каждый из аккумуляторов постоянного тока, а в принципе переменного на машинах они и не бывают, имеет пару клейм «минус» и «плюс». По факту это условный потенциал для определения направления тока. В физике принято, что ток течет от плюса к минусу…

Так вот, контакты аккумулятора подключается к проводам питания на машине и тем самым образуется цепь, питающая все потребители автомобильной сети.

Это и лампы и датчики и микроэлектроника и даже ваша магнитола воспроизводящая любимую музыку, которая дарит хорошее настроение в поездке.

Так что же будет если перепутать контакты аккумулятора или поставить аккумулятор с обратной полярностью?

Да ничего хорошего уж точно не случится. Даже с уверенностью можно утверждать, что случится плохое. Что-нибудь точно выгорит и ремонт будет дорогим и проблематичным.

Именно поэтому строго соблюдаем полярность аккумулятора и провода и проверяем несколько раз, что подключения верные!

…с подключением в принципе все понятно, осталось разобраться с тем, как вообще может случится такое, что контакты аккумулятора не подходят к проводам в машине.

Полярность на аккумуляторе (прямая и обратная)

В целом, если вдуматься, то нет никакого явного преимущества относительно «прямой» или «обратной» полярности. Все это не более чем сложившееся историческое удобство пользования определёнными аккумуляторами на определенных машинах.

В итоге и появились эти два стандарта.

*- батарея прямой полярности обозначается цифрой “1”, а батарея обратной полярности цифрой “0”. Обычно это можно встретить в маркировке, обозначении аккумуляторов.

Исходя из картинки выше, можно резюмировать, что для определения полярности батареи надо повернуть батарею к себе контактами, после чего посмотреть, какой вывод находится слева, а какой справа. Если слева “плюс”, то полярность прямая, а если “минус”, то обратная.

Что на счет определения полярности если ну никак не определить где же минус, а где плюс, то в этом нам поможет вольтметр. Берем вольтметр и прикладываем щупы к контактам аккумулятора. Если напряжение показывается без «-«, то само собой мы угадали с подключением щупов к контактам. Если на мультиметре горит значок «-«, то принимаем к вниманию, что контакты на аккумуляторе прямо противоположны подключению щупов мультиметра.

В современных автомобилях производители делают все возможное, чтобы водители не перепутали при подключении “плюс” и “минус” батареи. Выводы аккумулятора для подключения клемм отличаются друг от друга по размеру. В Европе “плюс” имеет диаметр 19,5 мм, а “минус” диаметр 17,9 мм. Это общепринятый европейский стандарт, которому следуют все производители аккумулятора. Вместе с тем, отличаются по размерам и клеммы, то есть “натянуть” клемму на неправильный вывод не получится. Кроме того, как известно, у каждого современного автомобиля имеется специальное место для установки и крепления аккумулятора. Клеммы подводятся с двух сторон, и чаще всего они не имеют “лишней длины”. Это также ограничивает вероятность того, что водитель подключен “минус” к “плюсу”, а “плюс” к “минусу”, по крайней мере в здравом рассудке.

Подключение аккумулятора с другой полярностью

Что же, гипотетически, да и практически бывают ситуации, когда автомобиль требуется запитать от аккумулятора другой полярности. Например, автомобиль невозможно завести после стоянки, и у него сел аккумулятор. Однако имеется аккумулятор другой полярности. Чтобы от него запитаться, когда провода не дотягиваются, потребуется пойти на некоторые ухищрения. Важно подключить к плюсовому выводу аккумулятора плюсовую клемму. После того как это будет сделано (например, для этого можно уложить саму батарею на бок), смотрим за протечками кислоты из банок, остается подключить “минус”. Поскольку “минус” является массой, можно просто нарастить провод. Для этого нужно взять кусок провода большого сечения, после чего открутить стандартный провод с клеммой, и на его место вкрутить удлиненный.

Важно: Наращивать можно только минусовой провод, подобный трюк с плюсовым небезопасен.

Акб прямая полярность

Полярность аккумулятора — что означает и как правильно определить полярность?

Полярность – расположение на крышке аккумулятора присоединительных клемм, которые являются токовыводящими элементами. Так как полюса всего два – положительный и отрицательный, то и вариантов расположения их немного – прямое и обратное. Мы рассмотрим по отношению к чему принято определять расположение клемм, что будет если случайно перепутать полюса, когда специально делается переполюсовка.

Что означает прямая и обратная полярность аккумулятора

Расположение клемм на аккумуляторе происходит всегда в определенной последовательности, по стандарту стран производителей. Клеммы всего две, плюс и минус. Они могут иметь разное положение, но наиболее удобным для обслуживания оказалось вынести клеммы на крышку. При этом они бывают поднятыми или утопленными, отличая европейский и азиатский тип.

Клеммы удобно располагать на крышке с двух сторон. Прямая и обратная полярность отличают аккумуляторы только переменой места полюсов. Если прямым считают положение, когда ты читаешь надписи на лицевой стороне, а правая рука касается правой плюсовой кнопки. Обратное положение- та же рука касается отрицательной кнопки.

Это важно учитывать, покупая аккумулятор взамен старого. Подключать клеммы наоборот будет неудобно, придется наращивать один провод, укорачивать другой.

Как определить – полярность аккумулятора прямая или обратная

У каждого аккумулятора есть лицевая сторона, снабженная маркетинговыми и информационными наклейками. Если поставить аккумулятор лицом к себе, клеммы располагаются по правую и левую руку.

«Прямая» полярность в маркировке иногда отмечается цифрой 1. Это российская компоновка аккумуляторов. Если аккумулятор стоит лицом, плюсовая кнопка под левой рукой, красная или с рифленым плюсом. Правая — отрицательная

«Обратная» полярность в классификациях отмечается цифрой «0». Чтобы определиться, нужно поставить аккумулятор лицом к себе. Левая рука ляжет на отрицательную клемму, а правая – на положительную.

Прямая и обратная полярность обозначают различие во внутренней схеме контактов банок на ту или другую сторону. Практически это значит, при замене аккумулятора владелец может перепутать полюса при подключении к шинам авто.

Разница между прямой и обратной полярностью аккумулятора

Ничем другим, кроме расположения полюсов, прямые и обратные схемы соединения банок в батарею не отличаются. Но при установке в гнездо не того аккумулятора могут возникнуть проблемы. Их будет еще больше, если не подойдут провода или перепутаете полярность.

Полярность грузовых аккумуляторов

Конечно, лучше поставить аккумулятор правильной полярности, но места под капотом больше, провода длиннее, поэтому правильно подсоединить можно любой аккумулятор. Важно не перепутать полюса при сборке схемы. В связи с тем что аккумуляторы для грузовиков габаритнее, вариантов подсоединения в них больше — полюса располагаются по вертикали, горизонтали и диагонали, меняясь местами.

Как определить полярность аккумулятора

На грузовых авто установлены емкие и тяжелые аккумуляторы. У них точно также как определяется прямая и обратная полярность. Справа положительный полюс – прямая полярность, отрицательный – обратная. Только смотреть нужно не с лица, а со стороны, где ближе выводы. И обратная полярность в грузовом авто маркируется цифрой «3», а прямая цифрой «4». Если контакты расположились по диагонали – они маркируются цифрой «2». Есть еще виды расположения полюсов с маркировкой «9» и «6»

Что означает обратная полярность аккумулятора

Обратная полярность значит предусмотрена вариативность посадки – относительное расположение полюсов аккумуляторов даже у одного производителя может быть прямым и обратным. Это позволяет эффективнее использовать подкапотное пространство, делая удобную компоновку. Тем важнее выбрать точно такой же аккумулятор. Если полярность обратная, независимо, в грузовой или легковой машине, катод будет всегда находиться под правой рукой, при условии, что аккумулятор стоит правильно.

Смена полярности аккумулятора

Смена полярности аккумулятора может произойти случайно или преднамеренно. Если вы перепутали клеммы при прикуривании – материальные издержки как донору, так и акцептору обеспечены.

Если случайно произвели смену полярности в своем авто, то в лучшем случае сгорит главный предохранитель, в худшем – диодный мост. Чем быстрее заметили косяк – тем меньше потери.

Смена полярности, как переполюсовка применяется для возвращения работоспособности сульфатированному АКБ. Аккумулятор с аппетитом ест сульфат свинца, очищая пластины. Но переполюсовка – работа аккумулятора вопреки правилам. Вынужденная мера должна быть временной. Гораздо лучше использовать при десульфатации двойную смену полярности.

Видео

Полярность прямая, обратная – вроде бы ясно все. Но случаются эксцессы. Предлагаем видео по теме.

Прямая или обратная полярность аккумулятора

Многие клиенты нашего магазина при разговоре с продавцом часто задают один и тот же вопрос: какая полярность аккумулятора на моем автомобиле? Это один из самых важных параметров при подборе и его не следует игнорировать.

В данной статье мы постараемся объяснить что же такое полярность и зачем вообще она нужна. В данном вопросе очень легко разобраться, так как у этого параметра существует всего три значения: прямая, обратная и универсальная. Однако есть одна особенность: полярность легковых и грузовых АКБ определяется по-разному.

Как определить полярность легкового аккумулятора (до 110 ач).

Чтобы выяснить полярность легкового аккумулятора нужно обратить внимание на то, как расположены его клеммы. Для этого батарею необходимо развернуть (мысленно или фактически) контактами к себе. Обычно клеммы конструктивно располагаются ближе к одной из сторон источника питания (кроме моделей с универсальной полярностью), этой стороной и поворачиваем.

Как определить полярность грузового аккумулятора (более 110 ач).

В профессиональной среде полярность у грузовых АКБ принято определять другим способом, отличным от легковых. Разница в том, что корпус батареи необходимо располагать наоборот, клеммами от себя и в таком положении определять полярность.

Почему важно правильно определить полярность акб?

От этой характеристики зависит, сможете ли вы подключить батарею к бортовой сети автомобиля или нет. У всех популярных моделей аккумуляторов клеммы специально делают разного диаметра, а провода без запаса по длине. «Минус» всегда имеет меньший диаметр по сравнению с «плюсом». Благодаря этому, при подключении их невозможно перепутать.

Полярность аккумулятора: прямая, обратная, универсальная.

Прямая полярность аккумулятора означает, что плюсовая клемма будет находиться слева, относительно ближнего к наблюдателю края корпуса. Аккумуляторные батареи такого типа используются практически любыми автопроизводителями. Чаще всего встречается на автомобилях, произведенных в Америке (Dodge, Chrysler, Hummer и т.д.), Китае (Chery, Lifan и т.д.) или России (ВАЗ, ГАЗ, УАЗ).

Аккумуляторы обратной полярности являются наиболее распространенными. Устанавливаются на европейских, корейских или японских машинах (кроме тех, что произведены для внутреннего рынка Японии). Обратная полярность АКБ означает, что «минус» располагается слева, если повернуть электробатарею клеммами к себе.

Таким образом, если контактный провод не дотягивается до нужной клеммы, батарею можно развернуть на 180 градусов и она встанет «как влитая».

Прямая или обратная полярность аккумулятора

Как определить полярность легкового аккумулятора (до 110 ач).

Как определить полярность грузового аккумулятора (более 110 ач).

Почему важно правильно определить полярность акб?

Полярность аккумулятора: прямая, обратная, универсальная.

Прямая и обратная полярность на аккумуляторе: Прямая и обратная полярность аккумулятора

Универсальная полярность аккумулятора характерна для тягачей, спецтехники или моторных лодок. У таких батарей выводы для подключения к электропроводке расположены на продольной оси корпуса, либо на его противоположных углах. Таким образом, если контактный провод не дотягивается до нужной клеммы, батарею можно развернуть на 180 градусов и она встанет «как влитая».

что это такое и как определить

Многие автолюбители, приобретая новую аккумуляторную батарею, обращают внимание только на ее рабочие параметры – напряжение, емкость, и размеры, забывая при этом о полярности. Сразу отметим, что этот термин у АКБ не относится к физике, а является исключительно конструктивным понятием. В результате, игнорирование полярности приводит к тому, что батарею просто не удается подключить к сети потому, что провода с клеммами не достают к выводам аккумулятора.

Что значит прямая или обратная полярность аккумулятора

Понятие «полярность» определяет положение клеммных выводов аккумуляторной батареи. Самыми распространенными являются два ее вида – прямая и обратная. Далее разберемся, что такое прямая и обратная полярность аккумулятора, как ее определить, и также некоторые полезные советы.

Аккумуляторы с прямой полярностью – еще разработка советских инженеров, отсюда и второе ее название. Применяется она на батареях, производимых на постсоветском пространстве. Ее особенность заключается в том, что «плюсовой» вывод установлен слева, а «минусовой» — справа на верхней крышке корпуса АКБ.
Обратная полярность – противоположность прямой. Ее используют в европейских странах, поэтому на иномарках применяется именно она. У такой полярности «плюс» расположен справа, а «минусовой» вывод – слева.

Сразу отметим, что и не на всех европейских машинах устанавливаются АКБ с обратной полярностью. Некоторые модели, которые собираются в СНГ, могут комплектоваться аккумуляторами с прямой полярность. А вот на отечественных машинах, даже на самых последних моделях, используются батареи с прямой полярностью.

Теперь о том, почему так важно знать, какая полярность АКБ нужна. Здесь все просто – провода для подключения к батарее имеют ограниченную длину, поэтому установка аккумулятора с неподходящей полярностью приведет к тому, что его просто невозможно будет подключить к бортовой сети, поскольку клеммы не будут доставать до выводов.

Как определить прямая или обратная?

Распознать, какая полярность у аккумулятора совсем несложно. Достаточно повернуть его «лицом» к себе, то есть, чтобы боковая наклейка была обращена в вашу сторону, а сами выводы располагались с ближней стороны. После этого просто смотрим, как расположены выводы: если «плюс» — слева, то прямая полярность, правое же его положение указывает на обратную.

Но перед приобретением новой батареи важно учитывать не только полярность, но и само ее расположение в посадочном месте на авто. Ведь достаточно повернуть батарею на 180 град, чтобы поменять полярность аккумулятора, вот только выводы в таком случае будут с дальней стороны. А это уже может создать проблемы с подключением АКБ к бортовой сети, из-за того, что проводов будет нахватать или же что-то помешает накинуть и закрепить клеммы.

Видео о прямой и обратной полярности аккумулятора

Что делать если перепутал полярность?

Бывает так, что батарея уже приобретена, но полярность ее не подходит, а возможности заменить на аккумулятор с нужным положением выводов нет. И все же ее можно подключить к сети авто.

Но для этого АКБ следует разместить так, чтобы «плюсовой» вывод располагался как можно ближе соответствующей клемме проводки (развернуть аккумулятор, немного сместить его в сторону). Важно сделать так, чтобы получилось подключить клемму к выводу батареи и закрепить ее.

Естественно, «минусовой» провод при этом доставать до вывода не будет, да это и не нужно. Далее берем длинный отрезок провода с хорошим сечением (можно использовать часть провода для «прикуривания»). Откручиваем «родной» массовый провод от кузова авто и заменяем его подготовленным отрезком. Закрепляем на конце клемму для подключения к АКБ и накидываем ее на вывод. Таким способом можно подключить к бортовой сети батарею с любой полярностью.

Похожие публикации

Что значит прямая и обратная полярность аккумулятора

Известно, что полярность аккумуляторов бывает обратной и прямой. Имеет ли это значение при покупке новой батареи? Обязательно ли нужно учитывать полярность или можно взять любой подходящий по размерам аккумулятор?

Для тех, кто не знает или забыл, стоит напомнить, что прямая полярность подразумевает нахождение плюсовой клеммы слева, тогда как «минус» при этом располагается справа. При установке АКБ обычно повёрнута этикеткой вперёд, а её клеммы находятся прямо перед глазами смотрящего. Обратную полярность же отличает минусовая клемма с левой стороны.

Стоит отметить, что разница в полярности характерна для автопроизводителей с разных континентов. Азиатские бренды предпочитают использовать прямую полярность, а европейцы и американцы – обратную.

Зная, какое происхождение имеет марка вашего автомобиля, нетрудно догадаться, какой будет полярность аккумуляторной батареи. Исключений здесь практически не бывает. Если, конечно, машина не подержанная и прежним владельцем ничего не переделывалось.

Можно ли поставить аккумулятор с другой полярностью

При замене аккумулятора рекомендуется покупать новый аккумулятор такой же полярности, какой был и старый. Но на самом деле это не столь принципиально. Главное, чтобы провода не оказались слишком короткими.

В противном случае при установке АКБ иной полярности они просто могут не дотянуться до клемм. Но и эта проблема вполне решаема.

Ведь провода также можно заменить! Стоят они недорого, а потребность в их замене зачастую появляется по мере эксплуатации транспортного средства.

Поэтому, покупая аккумулятор, конечно, лучше обращать внимание на полярность. Но слишком усердно искать аккумулятор с нужным расположением клемм не стоит.

Если полярность иная, а батарея по всем остальным параметрам устраивает автовладельца, вполне можно купить и её. Автомобилю такая замена точно не повредит. Это совсем не скажется на его работе. Главное, чтобы все остальные характеристики совпадали. Хотя и здесь также нередко возможны варианты.

Определение полярности АКБ

У автомобильных аккумуляторов бывает полярность двух видов: прямая и обратная. Иногда продавцы аккумуляторов говорят «аккумулятор с правым плюсом» или «аккумулятор с левым плюсом». Во всех этих случаях речь идет о расположении положительной и отрицательной клемм аккумулятора (полюсных выводов).

Для правильно определения полярности аккумулятора в легковом автомобиле, его необходимо развернуть к себе, как на рисунке:

Непосредственно на выводах, либо рядом с ними обязательно должны быть значки «+» и «-», которые обозначают полюса.

Если плюс справа, то это аккумулятор обратной полярности. Ее могут называть также «евро полярность» или обозначать «0» или «R».
Если плюс слева, то это прямая полярность. Ее могут называть также «стандартная, «1» или «L».

Как правило, на отечественных легковых автомобилях установлены аккумуляторы, имеющие прямую полярность. На иномарках же в ходу обратная полярность.

Совсем иначе обстоит дело с полярностью у аккумуляторов для грузовиков, автобусов, строительной и специальной техники емкостью более 110 Ач:

«3» — «+» слева (евро, обратная). Для европейских грузовиков.
«4» — «+» справа (стандартная, прямая). Для российских грузовиков.

Еще одна особенность АКБ — исполнение корпуса. Различают два основных:

— для азиатских автомобилей (китайских, корейских, японских, некоторых американских). У них клеммы выступают над крышкой корпуса. Они выше, чем европейские АКБ.

— для европейских авто. Клеммы утоплены в крышку аккумулятора. Они ниже азиатских АКБ.

Несколько слов об уходе за клеммами АКБ.

Уход за полюсными выводами аккумуляторной батареи сводится к выявлению и уничтожению следов коррозии. Следы коррозии выглядят как порошкообразные отложения белого или желтоватого цвета.

Для обработки клемм нужно:

Снять аккумулятор с автомобиля.
Обработать выводы батареи раствором воды с содой.
Начнется реакция с образованием пузырьков. Выводы станут коричневого цвета.
При необходимости зачистить выводы металлической щеткой.
После завершения реакции вытереть полюсные выводы и саму батарею смоченной в холодной воде тряпкой и просушить аккумулятор.
Поставить АКБ в гнездо на автомобиль.
Нанести тонкий слой вазелина на клеммы и выводы. Это предотвратит дальнейшее образование коррозии.
При выключенном зажигании подсоединить провода к полюсным выводам аккумулятора.

Миф о

батареях | Может ли батарея «поменять полярность»?

Вообще-то да, но не без посторонней помощи. Поменять полярность на батарее можно только двумя способами.

Если у вас есть аккумулятор с жидким элементом, который заполняется впервые, и вы используете зарядное устройство старого образца, не интеллектуальное зарядное устройство и закорачиваете клеммы во время его заполнения, то да, можно подключить зарядное устройство задом наперед и перезарядите его. Вы не обязательно заметите искру, потому что батарея набирает напряжение, когда батарея заполняется, и если она заряжается, пока вы ее заполняете, короткое замыкание не будет достаточно сильным разрядом, чтобы создать искру.Если это должно было произойти, то зарядное устройство и было подключено задним ходом или если оно было установлено в автомобиле с кикстартером и подключено задним ходом, тогда вы можете получить аккумулятор, который был заряжен, но в обратном направлении. Обратите внимание, что в приведенном выше сценарии есть много «и». Такая ситуация возможна, но маловероятна.

Вторая возможность — это изменение полярности после активации. Это также бывает редко, так как после установки батареи требуется последовательность ошибок.Единственный способ сделать это — полностью разрядить аккумулятор, оставив ключ включенным, или незамеченным коротким замыканием, которое полностью разряжает заряд за несколько дней. После того, как это произошло, это будет похоже на разряженный аккумулятор.

Помните, что полностью разряженный аккумулятор — это не что иное, как пустой сосуд. Чтобы получить отрицательный заряд, его необходимо подключить в обратном направлении и зарядить таким образом. Итак, реальный вопрос здесь: как батарея может поменять полярность после того, как она была установлена? Та же ранее разряженная батарея будет уязвима для обратной зарядки, либо при подключении зарядного устройства в обратном направлении, либо при использовании системы зарядки с обратной полярностью (очень редко, но все же возможно).

Итак, позвольте мне повторить: единственный способ полностью разрядить аккумулятор с положительным зарядом — это полностью разрядить аккумулятор и , а затем перезарядить его. Мы видели, как это происходило пару раз, и это будет считаться наиболее частой из этих редких ситуаций.

По идее батарея будет испорченная . Вы можете технически зарядить его отрицательно и продолжать использовать, но ваши пластины сконструированы так, что положительные пластины представляют собой диоксид свинца, а отрицательные — из губчатого свинца, который теперь будет перевернут.Поскольку перевернутая батарея больше не отформатирована правильно, она будет работать только в ограниченной степени. Дело в том, что свинцово-кислотная батарея не может изменить свою полярность без внешнего воздействия. Это просто невозможно.

Выберите аккумулятор

Была ли эта информация полезной? Подпишитесь, чтобы получать обновления и предложения.

Защита от обратного тока / полярности батареи • Цепи

В устройствах с батарейным питанием и съемными батареями обычно необходимо предотвратить неправильное подключение батарей, чтобы предотвратить повреждение электроники, случайное короткое замыкание или другие несоответствующие операции. Если это невозможно физически, вам необходимо включить некоторую электронную защиту от обратного тока. Физическая защита может означать просто поляризованный разъем или батарею со смещенными соединениями (как в большинстве литиевых батарей мобильных телефонов) в сочетании с инструкциями и изображениями.Для батареек размера AAA или AA есть держатели, которые сконструированы таким образом, что при неправильной установке батареи один конец не соприкасается. По-прежнему существуют обстоятельства, когда физические средства невозможны, например, с большинством монетных ячеек или если пользователь может подключить питание с помощью проводов к винтовым клеммным колодкам. Следовательно, это может относиться и к устройствам, не работающим от батарей, и, вероятно, применимо к автомобильной электронике.
Следовательно, разработчики и производители электронных продуктов должны обеспечить, чтобы обратный ток, обратный ток, протекающий в обратном направлении, и обратное напряжение смещения были достаточно низкими, чтобы предотвратить повреждение либо самой батареи, либо внутренней электроники продукта.

Почему бы не использовать простой диод?

Использование диода в качестве защиты от обратной полярности мощности, как показано на схеме , схема 1 — очень простое и надежное решение, если вы можете позволить себе потерять энергию. Скорее всего, с устройством с батарейным питанием вы не захотите тратить энергию, особенно если ваше напряжение питания уже достаточно низкое, и поэтому падение напряжения на 0,3 В или 0,4 В на диоде Шоттки будет значительным и неприемлемым. Для более высоких напряжений питания в диапазоне 9–48 В и автомобильных приложений небольшое падение напряжения может не иметь значения, особенно при низком токе.При высоких токах, превышающих 5 А, повышение температуры из-за больших потерь мощности может вызывать беспокойство. Вы не хотите, чтобы диод становился слишком горячим, поэтому, скорее всего, потребуется добавить радиатор.

Цена диода Шоттки выше обычного диода, но потери значительно ниже. Имейте в виду, что многие диоды Шоттки имеют довольно высокую утечку обратного тока, поэтому убедитесь, что вы выбираете диоды с низким обратным током (около 100 мкА) в схеме защиты батареи.
При 5 амперах потери мощности в диоде Шоттки обычно будут: 5 x 0,4 В = 2 Вт по сравнению с обычным диодом: 5 x 0,7 В = 3,5 Вт.

Хорошим кандидатом для использования в системе защиты от обратного тока является новый тип диода под названием Super Barrier Rectifier (SBR) — это запатентованная и запатентованная технология Diodes Inc., в которой используется процесс производства МОП (традиционный метод Шоттки использует биполярный процесс) создать превосходное двухполюсное устройство, которое имеет более низкое прямое напряжение (VF), чем сопоставимые диоды Шоттки, но при этом обладает термостабильностью и высокими характеристиками надежности эпитаксиальных диодов PN.Диод
Super Barrier Rectifier (SBR) разработан для приложений с высокой мощностью, низкими потерями и быстрым переключением. Наличие МОП-канала в его структуре формирует низкий потенциальный барьер для большинства носителей, поэтому прямое смещение SBR при низком напряжении аналогично работе диода Шоттки. Однако ток утечки ниже, чем у диода Шоттки при обратном смещении из-за перекрытия слоев обеднения P-N и отсутствия снижения потенциального барьера из-за заряда изображения.
TRENCH SUPER BARRIER RECTIFIERS (SBRT).
Trench SBR — это следующая эволюция, которая дает нам высокопроизводительного члена семейства SBR. Благодаря использованию передовой траншейной технологии, SBRT предлагает еще меньший VF для приложений, где важны сверхнизкие прямые напряжения. В то время как дальнейшие технологические усовершенствования постоянно применяются к SBRT, эти усилия приводят к еще более продвинутому и экономичному члену — SBRTF. Для получения дополнительной информации посетите веб-сайт Diodes Inc.

Обратная защита с использованием N-канального MOS-FET

Самые последние N-MOSFET имеют ОЧЕНЬ с низким сопротивлением, намного ниже, чем у типов P-Channel, и поэтому идеально подходят для обеспечения защиты от обратного тока с минимальными потерями. Цепь 3 показывает полевой МОП-транзистор нижнего плеча в цепи заземления. Диод на корпусе полевого транзистора ориентирован в направлении нормального тока. Когда батарея установлена неправильно, напряжение затвора полевого транзистора NMOS низкое, что не позволяет ему включиться.

Когда батарея установлена правильно и переносное оборудование запитано, напряжение затвора NMOS FET повышается, а его канал закорачивает диод. Падение напряжения RdsOn × ILOAD наблюдается в обратном пути заземления при использовании NMOS FET.Некоторые из последних пороговых напряжений N-FET и RdsOn, используемые для защиты от обратного тока, перечислены в , таблица 1, и более высокие типы тока в , таблица 3, далее на этой странице.

Производитель	Тип	Пакет	RdsOn
IRF (OnSemi)	ILRML2502	СОТ – 23	80 мОм при пороговом напряжении 2,7 В
Вишай	Si2312	СОТ – 23	51 мОм при 1.Пороговое напряжение 8 В

Таблица 1.
Обратная сторона:
Вставка N-MOSFET в цепь заземления приведет к сдвигу заземления, который может быть неприемлемым для всех приложений. Это может вызвать проблемы для чувствительных приложений (например, автомобильных систем) с одним или несколькими подключениями, возможно, к датчикам, шинам связи и исполнительным механизмам, внешним по отношению к цепи.

Чтобы использовать полевой МОП-транзистор в качестве предохранителя от обратного тока в цепи питания высокого напряжения, необходимо, чтобы напряжение затвора было больше, чем напряжение батареи, чтобы включить полевой МОП-транзистор.Для этого требуется схема подкачки заряда, которая увеличивает сложность схемы и стоимость компонентов, а также может создавать проблемы с электромагнитными помехами. МОП-транзистор с P-каналом сопоставимого размера будет иметь более высокое значение RdsOn и, следовательно, более высокие потери мощности, но может быть реализован с помощью более простой схемы управления, содержащей стабилитрон и резистор.

Обратная защита с использованием P-канального MOS-FET транзистора

Самые последние полевые МОП-транзисторы имеют очень низкое сопротивление и, следовательно, идеально подходят для обеспечения защиты от обратного тока с минимальными потерями. Схема 2 показывает полевой транзистор PMOS высокого уровня в цепи питания. Диод на корпусе полевого транзистора ориентирован в направлении нормального тока. Когда батарея установлена неправильно, напряжение на затворе PMOS FET высокое, что не позволяет ему включиться.

Стабилитрон защищает от превышения рекомендованного напряжения затвор-исток и может не требоваться в зависимости от диапазона входного напряжения и используемого полевого МОП-транзистора. Для защиты от возможных скачков напряжения и переходных процессов из-за разрушения полевого МОП-транзистора на входе можно добавить пару транзорбционных диодов, как показано на рис.3. Добавлен конденсатор между затвором и истоком, чтобы гарантировать правильную работу схемы при быстром изменении полярности входного напряжения.
Когда аккумулятор установлен правильно и переносное оборудование запитано, напряжение затвора PMOS FET становится низким, а его канал закорачивает диод.
В тракте питания наблюдается падение напряжения RdsOn × ILOAD. В прошлом основным недостатком этих схем была высокая стоимость полевых транзисторов с низким значением RdsOn и низким пороговым напряжением. Однако достижения в области обработки полупроводников привели к созданию полевых транзисторов, которые обеспечивают минимальное падение напряжения в небольших корпусах.Некоторые из последних пороговых напряжений P-FET и RdsOn показаны в таблице 2.

Производитель	Тип	Пакет	RdsOn
IRF (OnSemi)	ILRML6401	СОТ – 23	85 мОм при пороговом напряжении 2,7 В
Вишай	Si2323	СОТ – 23	68 мОм при пороговом напряжении 1,8 В

Таблица 2.

Защита от обратного тока батареи с помощью интегральной схемы LM74610

LM74610-Q1 — это контроллер, который можно использовать с N-канальным MOSFET в схеме защиты от обратной полярности. Он предназначен для управления внешним полевым МОП-транзистором для имитации идеального диодного выпрямителя при последовательном подключении к источнику питания. Уникальным преимуществом этой схемы является то, что она не привязана к земле и, следовательно, имеет нулевой Iq. Контроллер LM74610-Q1 обеспечивает управление затвором для внешнего N-канального полевого МОП-транзистора и внутренний компаратор с быстрым откликом для разрядки затвора МОП-транзистора в случае обратной полярности.Эта функция быстрого понижения ограничивает количество и продолжительность обратного тока, если обнаруживается противоположная полярность. Конструкция устройства также соответствует спецификациям CISPR25 Class 5 EMI и автомобильным требованиям ISO7637 к переходным процессам с подходящим TVS-диодом.

LM74610 представляет собой контроллер с нулевым Iq, который объединен с внешним N-канальным MOSFET для замены диода или P-MOSFET решения обратной полярности в энергосистемах. Напряжение на истоке и стоке MOSFET постоянно контролируется выводами ANODE и CATHODE LM74610-Q1.Внутренний зарядный насос используется для обеспечения привода GATE для внешнего MOSFET. . Эта накопленная энергия используется для управления затвором полевого МОП-транзистора. Падение напряжения зависит от RDSON конкретного используемого полевого МОП-транзистора, который значительно меньше, чем у полевого транзистора. LM74610-Q1 не имеет заземления, что делает его идентичным диоду. TZ1 и TZ2 не требуются для LM74610-Q1. Однако они обычно используются для ограничения выбросов положительного и отрицательного напряжения соответственно. Выходной конденсатор Cout рекомендуется для защиты от немедленного падения выходного напряжения в результате сбоев в линии.C1 и C2 подавляют высокочастотный шум в дополнение к функции фиксаторов ESD.

Выбор MOSFET:

LM74610-Q1 может обеспечить напряжение затвор-исток до 5 В (VGS). Важными электрическими параметрами полевого МОП-транзистора являются максимальный непрерывный ток стока, максимальное напряжение сток-исток VDS (MAX) и сопротивление сток-исток RDSON. Максимальный непрерывный ток стока, ID, рейтинг должен превышать максимальный непрерывный ток нагрузки. Рейтинг максимального тока через основной диод, IS, обычно равен или немного выше, чем ток стока, но ток основного диода протекает только в течение небольшого периода времени, когда конденсатор накачки заряда заряжается.Напряжение на внутреннем диоде полевого МОП-транзистора должно быть выше 0,48 В при низком токе. Напряжение на внутреннем диоде полевого транзистора обычно уменьшается с повышением температуры окружающей среды. Это увеличит требования к току истока для достижения минимального напряжения сток-исток на внутреннем диоде для инициирования подкачки заряда. Максимальное напряжение сток-исток, VDS (MAX), должно быть достаточно высоким, чтобы выдерживать самое высокое дифференциальное напряжение, наблюдаемое в приложении. Это может включать любые ожидаемые неисправности.LM74610-Q1 не имеет положительного ограничения напряжения, однако для автомобильных приложений рекомендуется использовать полевые МОП-транзисторы с номинальным напряжением около 45 В.

Таблица 3 показывает примеры рекомендуемых полевых МОП-транзисторов для использования с LM74610:

Корпус

Деталь №	Напряжение (В)	Ток утечки @ 25 * C	Rdson мОм при 4,5 В	Vgs Порог (В)	Напряжение диода @ 2A при 125 * C / 175 * C	, Площадь основания	Qual
CSD17313Q2	30	5	26	1.8	0,65	SON, 2 x 2 мм	Авто
SQJ886EP	40	60	5,5	2,5	0,5	PowerPAK SO-8L, 5 x 6 мм	Авто
SQ4184EY	40	29	5,6	2,5	0,5	SO-8, 5 x 6 мм	Авто
Si4122DY	40	23,5	6	2.5	0,5	SO-8, 5 x 6 мм	Авто
RS1G120MN	40	12	20,7	2,5	0,6	HSOP8, 5 x 6 мм	Авто
RS1G300GN	40	30	2,5	2,5	0,5	HSOP8, 5 x 6 мм	Авто
CSD18501Q5A	40	22	3.3	2,3	0,53	SON, 5 x 6 мм	Промышленное
SQD40N06-14L	60	40	17	2,5	0,5	ТО-252, 6 x 10 мм	Авто
SQ4850EY	60	12	31	2,5	0,55	SO8, 5 x 6 мм	Авто
CSD18532Q5B	60	23	3.3	2,2	0,53	SON, 5 x 6 мм	Промышленное
IPG20N04S4L-07A	40	20	7,2	2,2	0,48	PG-TDSON-8-10, 5 x 6 мм	Авто
IPB057N06N	60	45	5,7	3,3	0,55	PG-TO263-3, 10 x 15 мм	Авто
IPD50N04S4L	40	50	7.3	2,2	0,5	PG-TO252-3-313, 3 x 6 мм	Авто
BUK9Y3R5-40E	40	100	3,8	2,1	0,48	LFPAK56, Power-SO8 5×6 мм	Авто
IRF7478PBF-1	60	7	30	3	0,55	SO8, 5 x 6 мм	Промышленное
SQJ422EP	40	75	4.3	2,5	0,5	PowerPAK SO-8L, 5 x 6 мм	Авто
IRL1004	40	130	6,5	1	0,6	К-220АБ	Авто
AUIRL7736	40	112	2,2	3	0,65	DirectFET, 5 x 6 мм	Авто

ТАБЛИЦА 3

Защита от обратного тока батареи с помощью интегральной схемы LTC4359

LTC®4359 — это высоковольтный, идеальный диодный контроллер, который управляет внешним N-канальным MOSFET вместо диода Шоттки.Он контролирует падение прямого напряжения на MOSFET, чтобы обеспечить плавную подачу тока без колебаний даже при небольших нагрузках. Если источник питания выходит из строя или закорочен, быстрое отключение минимизирует переходные процессы обратного тока. Доступен режим отключения для снижения тока покоя до 9 мкА для переключателя нагрузки и 14 мкА для идеальных диодных приложений. При использовании в сильноточных диодах LTC4359 снижает потребление энергии, тепловыделение, потери напряжения и площадь печатной платы. Благодаря широкому диапазону рабочего напряжения, способности выдерживать обратное входное напряжение и высокой температуре, LTC4359 удовлетворяет строгим требованиям как автомобильных, так и телекоммуникационных приложений.LTC4359 также легко подключает источники питания в системах с резервными источниками питания.
Операция:
LTC4359 управляет внешним N-канальным MOSFET для формирования идеального диода. Усилитель GATE (см. Блок-схему) распознает входы и выходы и управляет затвором полевого МОП-транзистора, чтобы регулировать прямое напряжение до 30 мВ. По мере увеличения тока нагрузки GATE поднимается выше, пока не будет достигнута точка, в которой MOSFET будет полностью включен. Дальнейшее увеличение тока нагрузки приводит к прямому падению RdsOn x ILOAD.Если ток нагрузки уменьшается, усилитель GATE опускает затвор полевого МОП-транзистора ниже, чтобы поддерживать падение на 30 мВ. Если входное напряжение снижается до точки, при которой прямое падение 30 мВ не может поддерживаться, усилитель GATE отключает MOSFET.
В случае быстрого падения входного напряжения, такого как короткое замыкание на входе или скачок отрицательного напряжения, через полевой МОП-транзистор временно протекает обратный ток. Этот ток обеспечивается любой емкостью нагрузки и другими источниками питания или батареями, которые питают выход в диодных схемах ИЛИ.FPD COMP (Fast Pull-Down Comparator) быстро реагирует на это состояние, выключая полевой МОП-транзистор через 300 нс, тем самым минимизируя помехи выходной шине. Контакты IN, SOURCE, GATE и SHDN защищены от обратных входов до –40 В. Внутренний компаратор обнаруживает отрицательные входные потенциалы на выводе SOURCE и быстро переводит GATE в положение SOURCE, выключая MOSFET и изолируя нагрузку от отрицательного входа. При низком уровне на выводе SHDN отключается большая часть внутренней схемы, снижая ток покоя до 9 мкА и удерживая MOSFET выключенным.На выводе SHDN можно установить высокий уровень или оставить открытым для включения LTC4359. Если оставить его открытым, внутренний источник тока 2,6 мкА поднимает SHDN на высокий уровень.
Информация о приложениях:
Блокирующие диоды обычно размещаются последовательно с входами питания с целью объединения резервных источников питания и защиты от реверсирования питания. LTC4359 заменяет диоды в этих приложениях на MOSFET, чтобы уменьшить как падение напряжения, так и потери мощности, связанные с пассивным решением. Кривая, показанная на странице 1, иллюстрирует резкое снижение потерь мощности, достигаемое на практике.Это дает значительную экономию площади платы за счет значительного снижения рассеиваемой мощности в проходном устройстве. При низких входных напряжениях улучшение потерь напряжения в прямом направлении легко заметить там, где запасы ограничены, как показано на рисунке 2.
LTC4359 работает от 4 до 80 В и выдерживает абсолютный максимальный диапазон от –40 до 100 В без повреждений. В автомобильных приложениях LTC4359 работает через сброс нагрузки, холодный запуск и скачки между двумя батареями, и он выдерживает обратное подключение батареи, а также защищает нагрузку.
Применение идеального диода на 12 В / 20 А показано в Цепь 5 .

В дополнение к полевому МОП-транзистору Q1 включены несколько внешних компонентов. Идеальные диоды, как и их неидеальные аналоги, демонстрируют поведение, известное как обратное восстановление. В сочетании с паразитными или преднамеренно введенными индуктивностями пики обратного восстановления могут генерироваться идеальным диодом во время коммутации. D1, D2 и R1 защищают от этих всплесков, которые в противном случае могли бы превысить рейтинг выживаемости LTC4359 от –40 до 100 В.COUT также играет роль в поглощении энергии обратного восстановления. Пики и схемы защиты подробно обсуждаются в разделе «Ошибки короткого замыкания на входе».
Важно отметить, что вывод SHDN при отключении LTC4359 и снижении его потребления тока до 9 мкА не отключает нагрузку от входа, поскольку внутренний диод Q1 присутствует постоянно. Второй MOSFET требуется для приложений переключения нагрузки.

Заключение

Использование запатентованного чипа, такого как LTC4349 и LM74610, позволяет сэкономить часть проектных работ, поэтому вы получите рабочее решение с меньшими усилиями, но с более высокой стоимостью компонентов по сравнению с дискретным решением.И, если вы проектируете для автомобильной промышленности, вам необходимо убедиться, что ваша конструкция соответствует требованиям соответствующих стандартов, таких как ISO7637-2.

Что такое полярность? — Новости о хранении энергии, батареях, изменении климата и окружающей среде

Полярность — это термин, используемый в электричестве, магнетизме и электронной сигнализации, и это лишь некоторые области. Полярность определяется как состояние тела или системы, в которых оно имеет противоположные физические свойства в разных точках, особенно магнитные полюса или электрический заряд.

В случае электрического тока, протекающего между двумя точками или полюсами, один из полюсов будет иметь больше электронов, чем другой.Считается, что полюс с большим количеством электронов имеет отрицательную полярность. Полюс с меньшим количеством электронов имеет положительную полярность. Когда два полюса соединены проводом, электроны текут от отрицательного полюса к положительному. Этот поток называется электрическим током.

В цепи постоянного тока (DC) один полюс всегда отрицательный, а другой полюс всегда положительный, при этом электроны движутся только в одном направлении. В цепи переменного тока (AC) два полюса чередуются между отрицательным и положительным, а электроны движутся в обратном направлении.

Проверка полярности

Переменный ток (AC) можно проверить с помощью мультиметра или вольт-омметра. Тестирование мультиметром обычно включает прикосновение к положительным и отрицательным выводам от измерителя к проверяемой проводке. Мигающий знак минуса («-») перед числовым показанием на измерителе указывает на неправильную полярность.

Обратная полярность

Если вы обнаружите, что одна из розеток в вашем доме поменяла полярность, исправить проблему не составит труда, однако вам нужно быть осторожным, чтобы вас не ударили током или током.Перед проверкой проводки следует отключить домашнее электроснабжение. Положительные провода, которые обычно красного или черного цвета, должны быть подключены к латунной клемме. Нейтральные провода, которые обычно белого или серого цвета, должны быть подключены к более светлому хромированному выводу.

Если провода подключены неправильно, полярность будет обратной, и в результате ток будет течь в противоположном направлении. Это может привести к поражению электрическим током любого, кто прикоснется к устройству или розетке, и даже к повреждению самого устройства.

Диоды

Диоды

уникальны тем, что они пропускают ток только в одном направлении, и они всегда поляризованы. На диоде две клеммы: анод — положительный, а катод — отрицательный.

Ток может течь только от анода к катоду в отношении диода. По этой причине диод необходимо подключать в правильном направлении. Вот почему на каждом диоде должны быть четко обозначены анод и катодные контакты.В большинстве случаев диод будет иметь линию около катодного вывода. Эта линия обычно соответствует вертикальной линии в символе диодной цепи.

Светодиоды

Объяснение того, что можно и чего нельзя делать при зарядке аккумулятора

Откройте для себя способы продления срока службы батареи, следуя простым рекомендациям.

«Как я могу продлить срок службы батарей?» многие спрашивают. Поскольку люди остаются в форме, воздерживаясь от курения, снижая потребление сахара и занимаясь физическими упражнениями, срок службы батареи может быть продлен. Нет точных цифр относительно того, насколько эффективен хороший уход, но доказательством этого являются примеры, когда пакеты выдавались как личные вещи, а не как товары на складе.Личная гигиена почти всегда выигрывает

В таблице 1 показано, как продлить срок службы батареи за счет должного внимания. Из-за сходства внутри систем химический состав ограничен свинцом, никелем и литием.

Уход за аккумулятором	Свинцово-кислотный: Затопленный, герметичный, гель, AGM	На основе никеля: NiCd, NiMH	Литий-ионный: Кобальт, марганец, NMC
Лучший способ зарядить	Нанесите насыщенный заряд, чтобы предотвратить сульфатирование; может оставаться на зарядке с правильным плавающим напряжением.	Избегайте чрезмерного нагрева аккумулятора во время зарядки. Не оставляйте аккумулятор в зарядном устройстве более чем на несколько дней. В зависимости от памяти.	Частичная и случайная зарядка — это нормально; не требует полной зарядки; предпочтительный нижний предел напряжения; держите аккумулятор в прохладном месте.
Методы начисления	Постоянное напряжение 2,40–2,45 / элемент, плавать на 2.25–2,30 В / элемент. Батарея должна оставаться прохладной; Быстрая зарядка невозможна. Время зарядки 14–16ч.	Постоянный ток, NiCd можно быстро заряжать без напряжения; капельный заряд при 0,05C. Медленная зарядка = 14 часов Быстрая зарядка = 3 часа * Быстрая зарядка = 1 час * NiCd * Рекомендуется	Постоянное напряжение до 4,20 В / элемент; без подзарядки; аккумулятор может оставаться в зарядном устройстве. Быстрая зарядка = 3 часа * Быстрая зарядка = 1 час * Рекомендуемая
Выгрузка	Может выдерживать высокие пиковые токи.Избегайте полной разрядки. Заряжайте после каждого использования.	Не допускайте чрезмерной разрядки тяжелого груза; инверсия клеток вызывает короткое замыкание. Избегайте полной разрядки.	Не допускайте полных циклов, примените немного заряда после полной разрядки, чтобы поддерживать цепь защиты в рабочем состоянии.
Как продлить батарею	Ограничьте глубокую езда на велосипеде; не разряжайте стартерную аккумуляторную батарею.Нанесите полностью насыщающий заряд. Избегайте тепла.	Разряжайте батареи, которые используются регулярно (в основном, никель-кадмиевые), до 1 В на элемент каждые 1-3 месяца, чтобы предотвратить накопление памяти.	Сохранять хладнокровие. Работают в средней SoC 30–80%. Предотвратить сверхбыструю зарядку и высокие нагрузки (большинство литий-ионных)

Полярность аккумулятора прямая или обратная как определить

Главная » Разное » Полярность аккумулятора прямая или обратная как определить

что это такое и как определить

Что значит прямая или обратная полярность аккумулятора

Аккумуляторы с прямой полярностью – еще разработка советских инженеров, отсюда и второе ее название. Применяется она на батареях, производимых на постсоветском пространстве. Ее особенность заключается в том, что «плюсовой» вывод установлен слева, а «минусовой» — справа на верхней крышке корпуса АКБ.
Обратная полярность – противоположность прямой. Ее используют в европейских странах, поэтому на иномарках применяется именно она. У такой полярности «плюс» расположен справа, а «минусовой» вывод – слева.

Как определить прямая или обратная?

Видео о прямой и обратной полярности аккумулятора

Что делать если перепутал полярность?

Похожие публикации

Что такое прямая и обратная полярность аккумулятора автомобиля, как её определить?

Зачем нужен аккумулятор в автомобиле, конечно, знает большинство водителей, причём не только профессионалов, но и любителей. Многие даже в курсе, где находится этот неотъемлемый атрибут современного транспортного средства, как он внешне выглядит. А вот о том, что аккумуляторы одного вида могут отличаться между собой полярностью, информированы далеко не все автовладельцы.

Как понять, какая полярность у аккумулятора, установленного на ваше авто? Начнём с того, что сначала разберёмся, что же на самом деле скрывается под не совсем понятным термином «полярность».

Откройте капот, самым внимательнейшим образом рассмотрите аккумуляторную батарею. На верхней полипропиленовой крышке корпуса вы увидите два абсолютно идентичных металлических «стержня», коротких, но внушительного диаметра. К ним подсоединены толстые провода в оболочке разного цвета. Стержни, как правило, расположенные симметрично по краям, называются токовыводами. Токовыводящие элементы различаются между собой маркировкой:

«-» – отрицательная, или минусовая клемма;
«+» – положительная, или плюсовая клемма.

Таким образом, порядок расположения токовых выводов на корпусе аккумуляторной батареи и определяет её полярность.

Прямая и обратная полярность АКБ – в чём разница?

Полярность автомобильного аккумулятора может быть двух видов: прямая или обратная в зависимости от того, в какой последовательности относительно корпуса находятся отрицательный и положительный выводы.

Прямая полярность аккумулятора – что это такое? Расположите батарею перед собой так, чтобы маркировочная табличка находилась у вас перед глазами, найдите клемму с обозначением «+». Если она расположена с левого края корпуса, а вывод «-» – с правого, то, следовательно, вашей АКБ соответствует прямая полярность. Это отечественная разработка, которая преимущественно используется на российских автомобилях. Кроме того, с данным вариантом расположения токовыводов можно столкнуться и на некоторых европейских автомоделях, в большинстве своём на тех, которые собираются на территории Российской Федерации или стран СНГ.

Чтобы лучше запомнить, можно провести аналогию с расположением рулевого управления: особенность российского автопрома – руль, а значит, и место водителя располагается в салоне с левой стороны.

Что значит выражение «обратная полярность аккумулятора»? Источники энергии данной разновидности более присущи автомобилям, выпускаемым европейскими и американскими производителями. Здесь всё с точностью до наоборот: клемма с обозначением на корпусе «+» устанавливается на правый край.

Основная разница между аккумуляторами прямой и обратной полярности заключается в местоположении плюсовой клеммы, а именно с левой или правой стороны крышки корпуса.

Можно заметить, что, кроме широко распространённых аккумуляторов прямой и обратной полярности, редко, но встречается абсолютно непредсказуемое положение токовыводов. Это наиболее характерно азиатским производителям, но такое ноу-хау не прижилось ни в нашей стране, ни на европейской территории.

При выборе аккумулятора для автомобиля в торговой сети обратите внимание, как защищены токовыводящие клеммы – на них надеты защитные колпачки разного цвета, что позволит быстро и практически безошибочно определить полярность. Как это сделать?

Колпачок синего цвета защищает минусовую клемму, а красного – плюсовую. Таким образом, если красный колпачок находится слева, это значит, что перед вами аккумулятор прямой полярности, а если справа – то обратной.

Как определить полярность АКБ без маркировки?

Клеммы источника энергии принято обозначать «+» и «-». По расположению плюсовой клеммы относительно корпуса несложно понять, устройство какой полярности перед вами. Иногда на корпусе отсутствуют плюс и минус, но можно встретить цифры «0» или «1». Как тогда определить, какую полярность имеет аккумулятор: прямую или обратную?

Достаточно запомнить, что по общепринятым правилам цифре «1» соответствует прямая полярность, а «0» – обратная.

А если любая маркировка на аккумуляторе вообще отсутствует, то как в данной ситуации узнать его полярность? Вот несколько рекомендаций:

Возьмите штангенциркуль и измерьте диаметр каждой клеммы.
Помните, что плюсовая клемма всегда несколько толще, чем минусовая.
Определив, какой из выводов тока соответствует маркировке «+», уточняем его местонахождение относительно корпуса. Например, выяснили, что правая клемма – это «плюс», а такое расположение характерно для аккумуляторов обратной полярности.
К каждой неопознанной клемме АКБ привязываем тонкую медную проволоку. Слабый раствор лимонной кислоты наливаем в два сосуда и опускаем в них проволочные концы. Ёмкость, в которой начнётся протекание реакции, а именно образование пузырьков, укажет на токовый вывод, соответствующий маркировке «-». Следовательно, другой вывод – это «+», и его местоположение точно укажет на полярность батареи.
Замените раствор лимонной кислоты сырым картофелем. Здесь всё будет наоборот: в реакцию вступит проволока, соединённая с плюсовой клеммой, оставив на поверхности овоща пятно зеленоватого оттенка. Опять же, зная положение плюсового вывода, определяем тип полярности аккумуляторной батареи.
Воспользуйтесь мультиметром для определения напряжения на немаркированных выводах устройства. Коснитесь одновременно щупами прибора (обратите внимание, что они разного цвета) токовыводящих стержней АКБ и взгляните на показания:
- если значение положительно, то это значит, что красный проводник соединён с плюсовой клеммой;
- если значение отрицательно, то с токовыводом, соответствующим «+», был соединён чёрный провод.
А далее всё по аналогии: отталкиваясь от места нахождения плюсового стержня – токовывода, узнаём полярность устройства.

Вот такими нехитрыми способами можно быстро определить полярность аккумулятора, но при этом точно зная, что такое прямая и обратная её характеристика.

Что будет, если перепутать полярность автомобильного аккумулятора?

Если перепутать полярность аккумулятора, то не удастся избежать серьёзных последствий: сложный ремонт автомобиля или даже его утрата в результате пожара. Рассмотрим разные ситуации.

При зарядке АКБ

К каким последствиям может привести путаница с полярностью аккумуляторной батареи? Здесь возможны два варианта событий:

С вероятностью до 99 % можно утверждать, что зарядное устройство обязательно выйдет из строя, если зарядка осуществлялась в домашних условиях с использованием дешёвого оборудования. В такой ситуации перепутать клеммы несложно, ведь «крокодильчики» зарядки обычно одинакового размера.
Если используется профессиональное зарядное устройство, то при полной зарядке АКБ произойдёт её переполюсовка, то есть клемма, соответствующая «+», станет минусовой и наоборот. Заряженный таким образом аккумулятор ни в коем случае нельзя ставить на автомобиль – это то же самое, что при его установке перепутать местами клеммы, последствия будут аналогичными.

Что же делать? Как вернуть батарее исходную заводскую полярность? Разрядить её полностью, не устанавливая на транспортное средство, а потом вновь зарядить, но строго соблюдая установленную полярность.

Неоднократная зарядка батареи при несоблюдении её полярности способна привести к тому, что клеммы окончательно поменяют полярность, то есть произойдёт её безвозвратная переполюсовка.

Если при установке батареи на зарядку практически сразу удалось обнаружить, что полярность токовыводов нарушена, то следует тут же, отключив предварительно зарядное устройство, изменить её на соответствующую действительности и продолжить процесс.

При установке на автомобиль

Обратите внимание, что ниша, отведённая под аккумуляторную батарею в двигательном отсеке, имеет не только определённый размер, но и конфигурацию. Это значит, что разместить там оборудование можно только одним, строго определённым способом.

Кроме того, токопроводы, которые служат для соединения с клеммами, также имеют конкретную установленную длину. Следовательно, если вы по ошибке приобретёте аккумулятор прямой полярности вместо предусмотренного конструкцией автомобиля устройства обратной полярности, отличие между которыми заключается в расположении плюсовой клеммы, то установить его правильно с соблюдением полярности токовыводов при подключении не удастся.

Если перепутать местами клеммы, то при запуске двигателя из строя выйдет вся электроника и приборы, подключённые к бортовой сети.

Однако при неработающем моторе будут непригодны к дальнейшей эксплуатации лишь те устройства, что были включены в сеть.

Аккумулятор с нарушенной полярностью при установке и на продолжительное время оставленный в таком положении способен спровоцировать короткое замыкание, которое, в свою очередь, может стать причиной возгорания транспортного средства.

что такое прямая и обратная, в чем разница и как определить отличия

Каждая аккумуляторная батарея имеет на корпусе полюсные выводы – минус (-) и плюс (+). Через клеммы она подключается к бортовой сети автомобиля, питает стартер и другие потребители. Расположение плюса и минуса определяет полярность АКБ. Водителям важно точно знать полярность аккумулятора, чтобы не перепутать контакты при установке.

Полярность аккумулятора

Полярностью называют схему расположения токовыводящих элементов на верхней крышке или лицевой стороне аккумулятора. Другими словами, это положение плюса и минуса. Токовыводы также выполнены из свинца, как и пластины внутри.

Прямая и обратная полярности

Существуют две распространенные схемы расположения:

прямая полярность;
обратная полярность.

Прямая

В советский период все аккумуляторы отечественного производства были с прямой полярностью. Полюсные выводы располагаются по схеме – плюс (+) слева и минус (-) справа. Аккумуляторы с такой же схемой выпускаются и сейчас в России и на постсоветском пространстве. АКБ иностранного производства, которые сделаны в России, также имеют данную схему расположения выводов.

Обратная

На таких аккумуляторах слева расположен минус, а справа плюс. Данное расположение характерно для АКБ европейского производства и поэтому такую полярность часто называют «европолярностью».

Аккумуляторная батарея

Каких-то особых преимуществ разная схема положения не дает. Она не влияет на конструкцию и эксплуатационные особенности. Проблемы могут возникнуть при установке нового аккумулятора. Другая полярность заставит поменять положение батареи и длины провода может не хватить. Также водитель может просто перепутать контакты, что приведет к замыканию. Поэтому важно уже при покупке определиться с типом АКБ для своего автомобиля.

Как определить?

Узнать это не так сложно. Для начала нужно повернуть батарею лицевой стороной к себе. Она находится со стороны расположения наклеек с характеристиками и логотипом. Также и полюсные выводы находятся ближе к лицевой стороне.

На многих аккумуляторах можно сразу увидеть знаки «+» и «−», которые точно указывают полярность контактов. Другие производители указывают информацию в маркировке или выделяют токовыводы цветом. Обычно плюс имеет красный цвет, а минус синий или черный.

В маркировке обратная полярность обозначается литерой «R» или «0», а прямая литерой – «L» или «1».

Различия в корпусе

Все АКБ можно условно разделить на:

отечественные;
европейские;
азиатские.

Прямая или обратная полярность аккумулятора

Как определить полярность легкового аккумулятора (до 110 ач).

Как определить полярность грузового аккумулятора (более 110 ач).

Почему важно правильно определить полярность акб?

Полярность аккумулятора: прямая, обратная, универсальная.

Прямая или обратная полярность аккумулятора

Как определить полярность легкового аккумулятора (до 110 ач).

Как определить полярность грузового аккумулятора (более 110 ач).

Почему важно правильно определить полярность акб?

Полярность аккумулятора: прямая, обратная, универсальная.

Полярность аккумулятора – обратная или прямая. Как определить полярность?

Аккумулятор (АКБ) – основной источник электрического тока в автомобиле, основными характеристиками которого являются номинальная емкость и ток холодного запуска, подаваемый на стартер. Однако есть еще одна характеристика, которая очень важна при выборе модели аккумуляторной батареи — его полярность, т.е. расположение внешних токовыводов (токовыводящих элементов «+» и «-») на лицевых панелях аккумулятора.

Дело в том, что современный модельный ряд аккумуляторов представлен моделями отечественного и европейского производства и двумя основными вариантами полярности – прямой и обратной (прочие варианты встречаются крайне редко и в РФ не используются). В чем различие между ними, и почему важно выбирать АКБ с правильной полярностью, соответствующей техническим требованиям автомобиля?

Следует понимать, что разная полярность аккумуляторов никак не отражается на их производительности – батареи с прямой и обратной полярностью работают совершенно идентично. Разница только в геометрии токовыводов (лево-право) и ограничениях по применению — аккумуляторы с прямой полярностью используются в автомобилях отечественного производства, а обратная полярность характерна для батарей европейских и американских авто. Эти различия следует обязательно учитывать при подключении АКБ к клеммам стартера на автомобиле.

Прямая полярность

Российская (прямая) полярность аккумулятора маркируется цифрой «1» и подходит для большинства автомобилей отечественного автопрома (кроме некоторых моделей последнего поколения и экспортных комплектаций). В таких аккумуляторах на лицевой панели плюсовая клемма находится слева, а минусовая — справа. Чтобы исключить ошибки при подключении, на корпусе аккумулятора обычно токовыводы помечены значками «+» и «-».

Обратная полярность

Европейская (обратная) полярность – это практически полный модельный ряд европейских, японских, корейских и американских автомобилей. АКБ с обратной полярностью маркируются значком «0». В них плюсовая клемма будет на лицевой панели справа, а минусовая – слева.

Существуют еще аккумуляторы с диагональным расположением токовыводов (маркируются значком «2»), а также европейские АКБ для грузовиков с обратной боковой полярностью («3»), и отечественные АКБ для грузовиков («4») с прямой боковой полярностью. Чтобы не ошибиться при их подключении, следует внимательно следить за цифровой маркировкой моделей батарей.

Почему это важно?

Купить по ошибке аккумулятор с неподходящей для автомобиля полярностью или неправильно подключить к АКБ клеммы может иногда даже опытный водитель: внешне и по техническим характеристикам батареи с прямой и обратной полярностью могут ничем не отличаться.

В тоже время, неправильное подключение полярностей опасно для автомобиля множеством неприятных последствий: быстрой разрядкой аккумулятора, коротким замыканием (горят предохранители), воспламенением электропроводки, разрушением самого аккумулятора, выходом из строя ЭБУ (бортового компьютера) или генератора, перегоранием предохранителей АКБ, системы освещения авто, сигнализации и печки. При неправильном подключении аккумулятора к зарядному устройству, сгорит зарядное устройство, а при подзарядке одного АКБ от другого («прикуривание») – могут сгореть обе батареи и даже оба автомобиля.

Самостоятельное определение полярности

Если номерная маркировка аккумуляторов и символы токовыводов («+» и «-») отсутствуют на корпусе батареи, воспользуйтесь тестером (мультиметр или вольтметр), который точно определит полярность токовыводов аккумулятора. Прибор, подключенный к токовыводам щупами, покажет наличие положительного напряжения при правильном подключении, и отрицательное — при неправильном.

Кроме того, на большинстве моделей АКБ положительный контакт чаще всего помечен красным цветом (обычно такая маркировка практически не стирается), а его размер обычно больше, чем у отрицательного токовывода. Следует помнить, что для некоторых моделей аккумуляторов американского производства эти методы определения полярности не действуют: сама батарея просто не имеет штырей токовыводов (вместо них выемки под контакты).

Использование аккумуляторов с неподходящей полярностью

Если вы по ошибке купили аккумулятор с полярностью, которая не соответствует техническим требованиям вашего автомобиля, то теоретически такой АКБ можно использовать (хотя и нежелательно), развернув его другой стороной в гнезде под капотом. Но вы рискуете столкнуться с тем, что вам не хватает длины одного из клеммных кабелей, который придется наращивать пусковыми проводами.

Специалисты не рекомендуют делать этого, так как можно ошибиться в расчете сечения кабеля и сжечь всю электрику на автомобиле. Проще поменять АКБ у продавца, а еще лучше – заранее разобраться с полярностью авто и при покупке сразу заказывать ту батарею, которая рекомендована производителем авто.

Миф о

батареях | Может ли батарея «поменять» полярность?

Вообще-то да, но не без посторонней помощи. Поменять полярность на батарее можно только двумя способами.

Если у вас есть аккумулятор с жидкими элементами, который заполняется впервые, и вы используете зарядное устройство старого образца, не интеллектуальное зарядное устройство, и закорачиваете клеммы во время зарядки аккумулятора, да, можно подключить зарядное устройство задним ходом и перезарядите его. Вы не обязательно заметите искру, потому что батарея набирает напряжение, когда батарея заполняется, и если она заряжается, пока вы ее заполняете, короткое замыкание не будет достаточно сильным разрядом, чтобы создать искру.Если это должно было произойти, то зарядное устройство и было подключено задним ходом или если оно было установлено в автомобиле с кикстартером и подключено задним ходом, тогда вы можете получить аккумулятор, который был заряжен, но в обратном направлении. Обратите внимание, что в приведенном выше сценарии есть много «и». Такая ситуация возможна, но маловероятна.

Вторая возможность — изменение полярности после активации. Это также бывает редко, так как после установки батареи требуется последовательность ошибок.Единственный способ сделать это — полностью разрядить аккумулятор, оставив ключ включенным, или незамеченным коротким замыканием, которое полностью разряжает заряд в течение нескольких дней. После того, как это произошло, это будет похоже на разряженный аккумулятор.

Помните, что полностью разряженный аккумулятор — это не что иное, как пустой сосуд. Чтобы получить отрицательный заряд, его необходимо подключить в обратном направлении и зарядить таким образом. Итак, реальный вопрос здесь: как аккумулятор может поменять полярность после того, как он был установлен? Та же ранее разряженная батарея будет уязвима для обратной зарядки, либо при подключении зарядного устройства в обратном направлении, либо с помощью системы зарядки с обратной полярностью (очень редко, но все же возможно).

Итак, позвольте мне повторить: единственный способ полностью разрядить аккумулятор, имеющий положительный заряд, — это полностью разрядить его, а затем перезарядить и . Мы видели, как это происходило пару раз, и это будет считаться наиболее частой из этих редких ситуаций.

По идее батарея будет испорченная . Вы можете технически зарядить его отрицательно и продолжать использовать, но ваши пластины сконструированы так, что положительные пластины представляют собой диоксид свинца, а отрицательные — из губчатого свинца, которые теперь будут перевернуты.Поскольку перевернутая батарея больше не отформатирована правильно, она будет работать только в ограниченной степени. Дело в том, что свинцово-кислотная батарея не может изменить свою полярность без внешнего воздействия. Это просто невозможно.

Выберите аккумулятор

Была ли эта информация полезной? Подпишитесь, чтобы получать обновления и предложения.

Защита от обратного тока / полярности батареи • Цепи

В устройствах с батарейным питанием и съемными батареями обычно необходимо предотвратить неправильное подключение батарей, чтобы предотвратить повреждение электроники, случайное короткое замыкание или другие несоответствующие операции. Если это невозможно физически, вам необходимо включить некоторую электронную защиту от обратного тока. Физическая защита может означать просто поляризованный разъем или батарею со смещенными соединениями (как в большинстве литиевых батарей мобильных телефонов) в сочетании с инструкционными символами и изображениями.Для батареек размера AAA или AA есть держатели, которые сконструированы таким образом, что при неправильной установке батареи один конец не соприкасается. По-прежнему существуют обстоятельства, когда физические средства невозможны, например, с большинством монетных батарей или если пользователь может подключить питание с помощью проводов к винтовым клеммным колодкам. Следовательно, это может относиться и к устройствам, не работающим от батарей, и, вероятно, применимо к автомобильной электронике.
Следовательно, разработчики и производители электронных продуктов должны обеспечить, чтобы обратный ток, обратный ток, протекающий в обратном направлении, и обратное напряжение смещения были достаточно низкими, чтобы предотвратить повреждение либо самой батареи, либо внутренней электроники продукта.

Почему бы не использовать простой диод?

Использование диода в качестве защиты от обратной полярности мощности, как показано на схеме , схема 1 — очень простое и надежное решение, если вы можете позволить себе потерять энергию. Скорее всего, с устройством с батарейным питанием вы не захотите тратить энергию, особенно если ваше напряжение питания уже достаточно низкое, и поэтому падение напряжения на 0,3 В или 0,4 В на диоде Шоттки будет значительным и неприемлемым. Для более высоких напряжений питания в диапазоне 9–48 В и автомобильных приложений небольшое падение напряжения может не иметь значения, особенно при низком токе.При высоких токах, превышающих 5А, может возникнуть проблема с повышением температуры из-за больших потерь мощности. Вы не хотите, чтобы диод становился слишком горячим, поэтому, скорее всего, потребуется добавить радиатор.

Цена диода Шоттки выше обычного диода, но потери значительно ниже. Имейте в виду, что многие диоды Шоттки имеют довольно высокую утечку обратного тока, поэтому убедитесь, что вы выбираете диоды с низким обратным током (около 100 мкА) в схеме защиты батареи.
При 5 амперах потери мощности в диоде Шоттки обычно будут: 5 x 0,4 В = 2 Вт по сравнению с обычным диодом: 5 x 0,7 В = 3,5 Вт.

Хорошим кандидатом для использования в системе защиты от обратного тока является диод нового типа под названием Super Barrier Rectifier (SBR) — это запатентованная и запатентованная технология Diodes Inc., в которой используется производственный процесс MOS (традиционный метод Шоттки использует биполярный процесс) создать превосходное двухполюсное устройство, которое имеет более низкое прямое напряжение (VF), чем сопоставимые диоды Шоттки, при этом обладая термостабильностью и высокими характеристиками надежности эпитаксиальных диодов PN.Диод
Super Barrier Rectifier (SBR) разработан для приложений с высокой мощностью, низкими потерями и быстрым переключением. Наличие МОП-канала в его структуре формирует низкий потенциальный барьер для основных носителей, поэтому прямое смещение SBR при низком напряжении аналогично работе диода Шоттки. Однако ток утечки ниже, чем у диода Шоттки при обратном смещении из-за перекрытия слоев обеднения P-N и отсутствия снижения потенциального барьера из-за заряда изображения.
TRENCH SUPER BARRIER RECTIFIERS (SBRT).
Trench SBR — это следующая эволюция, которая дает нам высокопроизводительного члена семейства SBR. Благодаря использованию передовой траншейной технологии SBRT предлагает еще меньший VF для приложений, где очень важно сверхнизкое прямое напряжение. В то время как дальнейшие технологические усовершенствования постоянно применяются к SBRT, эти усилия приводят к еще более продвинутому и экономичному члену — SBRTF. Для получения дополнительной информации посетите веб-сайт Diodes Inc.

Обратная защита с использованием N-канального MOS-FET

Самые последние N-MOSFET имеют ОЧЕНЬ с низким сопротивлением, намного ниже, чем у типов P-Channel, и поэтому идеально подходят для обеспечения защиты от обратного тока с минимальными потерями. Цепь 3 показывает полевой МОП-транзистор нижнего плеча в цепи заземления. Диод на корпусе полевого транзистора ориентирован в направлении нормального тока. Когда батарея установлена неправильно, напряжение затвора NMOS FET низкое, что не позволяет ему включиться.

Когда батарея установлена правильно и переносное оборудование запитано, напряжение затвора NMOS FET повышается, а его канал закорачивает диод. Падение напряжения RdsOn × ILOAD наблюдается в обратном пути заземления при использовании NMOS FET.Некоторые из последних пороговых напряжений N-FET и RdsOn, используемые для защиты от обратного тока, перечислены в таблице Таблица 1 и более высокие типы тока в таблице Таблица 3 далее на этой странице.

Производитель	Тип	Пакет	RdsOn
IRF (OnSemi)	ILRML2502	СОТ – 23	80 мОм при пороговом напряжении 2,7 В
Вишай	Si2312	СОТ – 23	51 мОм при 1.Пороговое напряжение 8 В

Обратная защита с использованием P-канального MOS-FET транзистора

Самые последние полевые МОП-транзисторы имеют очень низкое сопротивление и поэтому идеально подходят для обеспечения защиты от обратного тока с минимальными потерями. Схема 2 показывает полевой PMOS-транзистор верхнего плеча в цепи питания. Диод на корпусе полевого транзистора ориентирован в направлении нормального тока. Когда батарея установлена неправильно, напряжение на затворе PMOS FET высокое, что не позволяет ему включиться.

Производитель	Тип	Пакет	RdsOn
IRF (OnSemi)	ILRML6401	СОТ – 23	85 мОм при пороговом напряжении 2,7 В
Вишай	Si2323	СОТ – 23	68 МОм при пороговом напряжении 1,8 В

Таблица 2.

Защита от обратного тока батареи с помощью интегральной схемы LM74610

LM74610-Q1 — это контроллер, который можно использовать с N-канальным MOSFET в схеме защиты от обратной полярности. Он предназначен для управления внешним МОП-транзистором для имитации идеального диодного выпрямителя при последовательном подключении к источнику питания. Уникальное преимущество этой схемы состоит в том, что она не привязана к земле и, следовательно, имеет нулевой Iq. Контроллер LM74610-Q1 обеспечивает управление затвором для внешнего N-канального МОП-транзистора и внутренний компаратор с быстрым откликом для разряда затвора МОП-транзистора в случае обратной полярности.Эта функция быстрого понижения ограничивает количество и продолжительность обратного тока, если обнаруживается противоположная полярность. Конструкция устройства также соответствует спецификациям CISPR25 Class 5 EMI и автомобильным требованиям ISO7637 к переходным процессам с подходящим TVS-диодом.

Выбор MOSFET:

LM74610-Q1 может обеспечивать напряжение затвор-исток до 5 В (VGS). Важными электрическими параметрами полевого МОП-транзистора являются максимальный непрерывный ток стока, максимальное напряжение сток-исток VDS (MAX) и сопротивление сток-исток RDSON. Максимальный непрерывный ток стока, ID, рейтинг должен превышать максимальный непрерывный ток нагрузки. Максимальный ток, проходящий через основной диод, IS, обычно равен или немного выше, чем ток стока, но ток основного диода протекает только в течение небольшого периода времени, когда заряжается конденсатор накачки заряда.Напряжение на внутреннем диоде полевого МОП-транзистора должно быть выше 0,48 В при низком токе. Напряжение на внутреннем диоде полевого транзистора обычно уменьшается с повышением температуры окружающей среды. Это увеличит требования к току истока для достижения минимального напряжения сток-исток на внутреннем диоде для инициирования подкачки заряда. Максимальное напряжение сток-исток, VDS (MAX), должно быть достаточно высоким, чтобы выдерживать самое высокое дифференциальное напряжение, наблюдаемое в приложении. Это может включать любые ожидаемые неисправности.LM74610-Q1 не имеет положительного ограничения напряжения, однако для автомобильных приложений рекомендуется использовать полевые МОП-транзисторы с номинальным напряжением около 45 В.

Таблица 3 показывает примеры рекомендуемых полевых МОП-транзисторов для использования с LM74610:

Корпус

Деталь №	Напряжение (В)	Ток утечки @ 25 * C	Rdson мОм при 4,5 В	Vgs Порог (В)	Напряжение диода @ 2A при 125 * C / 175 * C	, Площадь основания	Qual
CSD17313Q2	30	5	26	1.8	0,65	SON, 2 x 2 мм	Авто
SQJ886EP	40	60	5,5	2,5	0,5	PowerPAK SO-8L, 5 x 6 мм	Авто
SQ4184EY	40	29	5,6	2,5	0,5	SO-8, 5 x 6 мм	Авто
Si4122DY	40	23,5	6	2.5	0,5	SO-8, 5 x 6 мм	Авто
RS1G120MN	40	12	20,7	2,5	0,6	HSOP8, 5 x 6 мм	Авто
RS1G300GN	40	30	2,5	2,5	0,5	HSOP8, 5 x 6 мм	Авто
CSD18501Q5A	40	22	3.3	2,3	0,53	SON, 5 x 6 мм	Промышленное
SQD40N06-14L	60	40	17	2,5	0,5	ТО-252, 6 x 10 мм	Авто
SQ4850EY	60	12	31	2,5	0,55	SO8, 5 x 6 мм	Авто
CSD18532Q5B	60	23	3.3	2,2	0,53	SON, 5 x 6 мм	Промышленное
IPG20N04S4L-07A	40	20	7,2	2,2	0,48	PG-TDSON-8-10, 5 x 6 мм	Авто
IPB057N06N	60	45	5,7	3,3	0,55	PG-TO263-3, 10 x 15 мм	Авто
IPD50N04S4L	40	50	7.3	2,2	0,5	PG-TO252-3-313, 3 x 6 мм	Авто
BUK9Y3R5-40E	40	100	3,8	2,1	0,48	LFPAK56, Power-SO8 5×6 мм	Авто
IRF7478PBF-1	60	7	30	3	0,55	SO8, 5 x 6 мм	Промышленное
SQJ422EP	40	75	4.3	2,5	0,5	PowerPAK SO-8L, 5 x 6 мм	Авто
IRL1004	40	130	6,5	1	0,6	К-220АБ	Авто
AUIRL7736	40	112	2,2	3	0,65	DirectFET, 5 x 6 мм	Авто

ТАБЛИЦА 3

Защита от обратного тока батареи с помощью интегральной схемы LTC4359

LTC®4359 — это положительный высоковольтный идеальный диодный контроллер, который управляет внешним N-канальным MOSFET вместо диода Шоттки.Он контролирует падение прямого напряжения на полевом МОП-транзисторе, чтобы обеспечить плавную подачу тока без колебаний даже при малых нагрузках. Если источник питания выходит из строя или закорочен, быстрое отключение минимизирует переходные процессы обратного тока. Доступен режим отключения для снижения тока покоя до 9 мкА для переключателя нагрузки и 14 мкА для идеальных диодных приложений. При использовании в сильноточных диодах LTC4359 снижает потребление энергии, тепловыделение, потери напряжения и площадь печатной платы. Благодаря широкому диапазону рабочего напряжения, способности выдерживать обратное входное напряжение и высокой температуре, LTC4359 удовлетворяет строгим требованиям как автомобильных, так и телекоммуникационных приложений.LTC4359 также легко подключает источники питания в системах с резервными источниками питания.
Операция:
LTC4359 управляет внешним N-канальным MOSFET для формирования идеального диода. Усилитель GATE (см. Блок-схему) распознает входы и выходы и управляет затвором полевого МОП-транзистора, чтобы регулировать прямое напряжение до 30 мВ. По мере увеличения тока нагрузки GATE поднимается выше, пока не будет достигнута точка, в которой MOSFET будет полностью включен. Дальнейшее увеличение тока нагрузки приводит к прямому падению RdsOn x ILOAD.Если ток нагрузки уменьшается, усилитель GATE опускает затвор полевого МОП-транзистора ниже, чтобы поддерживать падение на 30 мВ. Если входное напряжение снижается до точки, при которой прямое падение 30 мВ не может поддерживаться, усилитель GATE отключает MOSFET.
В случае быстрого падения входного напряжения, такого как короткое замыкание на входе или скачок отрицательного напряжения, через полевой МОП-транзистор временно протекает обратный ток. Этот ток обеспечивается любой емкостью нагрузки и другими источниками питания или батареями, которые питают выход в диодных схемах ИЛИ.FPD COMP (Fast Pull-Down Comparator) быстро реагирует на это условие, выключая MOSFET через 300 нс, тем самым сводя к минимуму помехи выходной шине. Контакты IN, SOURCE, GATE и SHDN защищены от обратных входов до –40 В. Внутренний компаратор обнаруживает отрицательные входные потенциалы на выводе SOURCE и быстро переводит GATE в положение SOURCE, выключая MOSFET и изолируя нагрузку от отрицательного входа. При низком уровне на выводе SHDN отключается большая часть внутренних схем, снижая ток покоя до 9 мкА и удерживая MOSFET выключенным.На выводе SHDN можно установить высокий уровень или оставить открытым, чтобы включить LTC4359. Если оставить его открытым, внутренний источник тока 2,6 мкА поднимает SHDN на высокий уровень.
Информация о приложениях:
Блокирующие диоды обычно размещаются последовательно со входами питания с целью объединения резервных источников питания и защиты от реверсирования питания. LTC4359 заменяет диоды в этих приложениях на полевые МОП-транзисторы, чтобы уменьшить как падение напряжения, так и потери мощности, связанные с пассивным решением. Кривая, показанная на странице 1, иллюстрирует резкое снижение потерь мощности, достигаемое на практике.Это дает значительную экономию площади платы за счет значительного снижения рассеиваемой мощности в проходном устройстве. При низких входных напряжениях улучшение потерь напряжения в прямом направлении легко заметить там, где запасы ограничены, как показано на рисунке 2.
LTC4359 работает от 4 до 80 В и выдерживает абсолютный максимальный диапазон от –40 до 100 В без повреждений. В автомобильных приложениях LTC4359 работает через сброс нагрузки, холодный запуск и скачки двух аккумуляторов, и он выдерживает обратное подключение аккумулятора, а также защищает нагрузку.
Применение идеального диода на 12 В / 20 А показано в Цепь 5 .

В дополнение к полевому МОП-транзистору Q1 включены несколько внешних компонентов. Идеальные диоды, как и их неидеальные аналоги, демонстрируют поведение, известное как обратное восстановление. В сочетании с паразитными или преднамеренно введенными индуктивностями пики обратного восстановления могут генерироваться идеальным диодом во время коммутации. D1, D2 и R1 защищают от этих всплесков, которые в противном случае могли бы превысить рейтинг выживаемости LTC4359 от –40 до 100 В.COUT также играет роль в поглощении энергии обратного восстановления. Пики и схемы защиты подробно обсуждаются в разделе «Ошибки короткого замыкания на входе».
Важно отметить, что вывод SHDN при отключении LTC4359 и снижении его потребления тока до 9 мкА не отключает нагрузку от входа, поскольку внутренний диод Q1 присутствует постоянно. Второй MOSFET требуется для приложений переключения нагрузки.

Заключение

Веб-страница не найдена на InspectApedia.com

Что делать, если ссылка на веб-страницу на InspectApedia.com приводит к ошибке страницы 404

Это так же просто, как … ну,

выбирая из 1, 2 или 3

Воспользуйтесь окном поиска InspectAPedia в правом верхнем углу нашей веб-страницы, найдите нужный текст или информацию, а затем просмотрите ссылки, которые возвращает наша пользовательская поисковая система Google
Отправьте нам электронное письмо напрямую с просьбой помочь в поиске информации, которую вы искали — просто воспользуйтесь ссылкой СВЯЗАТЬСЯ С НАМИ на любой из наших веб-страниц, включая эту, и мы ответим как можно скорее.
Используйте кнопку НАЗАД вашего веб-браузера или стрелку (обычно в верхнем левом углу экрана браузера рядом с окном, показывающим URL-адрес страницы, на которой вы находитесь), чтобы вернуться к предыдущей статье, которую вы просматривали. Если вы хотите, вы также можете отправить нам электронное письмо с этим именем или URL-адресом веб-страницы и сообщить нам, что не работает и какая информация вам нужна.
Если вы действительно хотите нам помочь, используйте в браузере кнопку НАЗАД, затем скопируйте URL-адрес веб-страницы, которую вы пытались загрузить, и используйте нашу ссылку КОНТАКТЫ (находится как вверху, так и внизу страницы), чтобы отправьте нам эту информацию по электронной почте, чтобы мы могли решить проблему.- Благодарность.

Приносим свои извинения за этот SNAFU и обещаем сделать все возможное, чтобы быстро ответить вам и исправить ошибку.

— Редактор, InspectApedia.com

Задайте вопрос или введите условия поиска в поле поиска InspectApedia чуть ниже.

Мы также предоставляем МАСТЕР-ИНДЕКС по этой теме, или вы можете попробовать верхнюю или нижнюю панель ПОИСКА как быстрый способ найти необходимую информацию.

Издатель InspectApedia.com — Дэниел Фридман .

Разница между прямым и обратным смещением в сравнительной таблице

Одно из основных различий между прямым и обратным смещением состоит в том, что при прямом смещении положительная клемма батареи подключается к полупроводниковому материалу p-типа , а отрицательная клемма подключается к n- Тип полупроводниковый материал . Тогда как при обратном смещении материал n-типа подключается к положительной клемме источника питания, а материал p-типа подключается к отрицательной клемме батареи.Прямое и обратное смещение дифференцируются ниже в сравнительной таблице.

Смещение означает, что к полупроводниковому устройству подключено электрическое питание или разность потенциалов. Разность потенциалов бывает двух типов: прямое смещение и обратное смещение.

Прямое смещение снижает потенциальный барьер диода и обеспечивает легкий путь для прохождения тока. В то время как в обратное смещение разность потенциалов увеличивает силу барьера, который не позволяет носителю заряда перемещаться по переходу.Обратное смещение обеспечивает высокий резистивный путь для прохождения тока, и, следовательно, ток не течет через цепь.

Содержание: прямое смещение против обратного смещения

Сравнительная таблица
Определение
Ключевые отличия

Сравнительная таблица

Основа для сравнения	Прямое смещение	Обратное смещение
Определение	Внешнее напряжение, которое прикладывается к PN-диоду для уменьшения потенциального барьера и образует легкий ток через него, называется прямым смещением.	Внешнее напряжение, которое прикладывается к PN-переходу для усиления потенциального барьера и предотвращения протекания тока через него, называется обратным смещением.
Символ
Подключение	Положительная клемма батареи подключена к полупроводнику P-типа устройства, а отрицательная клемма подключена к полупроводнику N-типа	Отрицательная клемма батареи подключена к P-области и положительный полюс батареи подключен к полупроводнику N-типа.
Барьерный потенциал	Снижает	Усиление
Напряжение	Напряжение анода больше, чем катода.	Напряжение на катоде больше, чем на аноде.
Прямой ток	Большой	Маленький
Слой истощения	Тонкий	Толстый
Сопротивление	Низкое	Высокое
Текущий поток	Допускает	Предотвращает
Величина тока	Зависит от прямого напряжения.	Ноль
Эксплуатация	Проводник	Изолятор

Определение прямого смещения

При прямом смещении внешнее напряжение подается на диод PN-перехода. Это напряжение устраняет потенциальный барьер и обеспечивает путь с низким сопротивлением для прохождения тока. Прямое смещение означает, что положительная область подключена к p-клемме источника питания, а отрицательная область подключена к n-типу устройства.

Напряжение потенциального барьера очень мало (около 0,7 В для кремния и 0,3 В для германиевого перехода), поэтому для полного устранения барьера требуется очень небольшое напряжение. Полное устранение барьера составляет путь с низким сопротивлением для прохождения тока. Таким образом, через переход начинает течь ток. Этот ток называется прямым током.

Определение обратного смещения

При обратном смещении отрицательная область подключена к положительной клемме батареи, а положительная область подключена к отрицательной клемме.Обратный потенциал увеличивает силу потенциального барьера. Потенциальный барьер препятствует потоку носителей заряда через переход. Это создает путь с высоким сопротивлением, в котором ток не течет через цепь.

Ключевые различия между прямым и обратным смещением

Прямое смещение снижает силу потенциального барьера, из-за чего ток легко проходит через переход, тогда как обратное смещение усиливает потенциальный барьер и препятствует потоку носителей заряда.
При прямом смещении положительный вывод батареи подключен к p-области, а отрицательный вывод подключается к материалу n-типа, в то время как при обратном смещении положительный вывод источника питания подключается к материалу n-типа, а отрицательный клемма подключается к материалу p-типа устройства.
Прямое смещение создает электрическое поле поперек потенциала, которое снижает силу потенциального барьера, тогда как обратное смещение увеличивает силу потенциального барьера.
- Примечание. Потенциальный барьер — это слой между диодом с PN-переходом, который ограничивает движение электронов через переход.
При прямом смещении напряжение на аноде больше, чем на катоде, тогда как при обратном смещении напряжение на катоде больше, чем на аноде.
Прямое смещение имеет большой прямой ток, а обратное смещение имеет очень маленький прямой ток.
- Примечание. Ток в диоде, когда он течет в прямом направлении, называется прямым током.
Слой обеднения диода очень тонкий при прямом смещении и толстый при обратном смещении.
- Примечание. Слой обеднения — это область вокруг соединения, в которой свободные носители заряда истощены.
Прямое смещение уменьшает сопротивление диода, тогда как обратное смещение увеличивает сопротивление диода.
При прямом смещении ток легко течет по цепи, тогда как обратное смещение не позволяет току проходить через нее.
При прямом смещении величина тока зависит от прямого напряжения, тогда как при обратном смещении величина тока очень мала или незначительна.
При прямом смещении устройство работает как проводник, тогда как при обратном смещении устройство действует как изолятор.

Прямое напряжение кремниевого диода составляет 0,7 В, а прямое напряжение германия — 0,3 В.

Прямая и обратная полярность аккумулятора как определить. Определение полярности аккумулятора: прямая, обратная, как проверить

Хотя существует множество моделей аккумуляторов, отличий между ними довольно мало. Все они работают по одному принципу, отличается лишь тип электролита, а также размер конструкции. Подключение также проводится одинаково, если не учитывать один момент — полярность устройства.

Полярность устройства определяет расположение токопроводящих элементов на крышке устройства. Через один из них электричество поступает на заряд, а через второй питает всю электронику автомобиля. Но не везде полярность идентична, многие производители делают модели с разными расположениями этих элементов. Касательно отличий и особенностей этих различий пойдет речь дальше.

Полярность аккумулятора

Полярность определяет расположение токопроводящих штырей на крышке устройства . Зачастую они установлены на одних и тех же местах, различаются лишь типы штырей. И это важный фактор при подключении устройства к автомобилю.

Существует два вида полярности:

прямая;
обратная.

По всему СНГ принята прямая полярность. В ней положительный штырь (+) расположен слева, а отрицательный (-) — справа. Внешние отличия минимальны, однако их расположение важно при подключении.

Прямую полярность узнать легко. Зачастую она маркируется единицей, слева расположен символ плюса, а слева — минуса. Как ранее уточнялось, именно по этим меткам стоит определять показатель. Такие батареи стоят на всех отечественных автомобилях, лишь немногие варианты для импорта и современные модели используют обратную полярность.

Что касается обратной полярности, она маркируется нулем и принята в Европе. Основное отличие — расположение токопроводящих штырей и соединение банок батареи. Такие аккумуляторы активно используются на европейских автомобилях, что стоит учитывать при их ремонте.

Совет! Для лучшего запоминания полярностей стоит приподнять аккумулятор перед собой, смотря на этикетки. Правая рука на плюсе, левая на минусе — это обратная полярность.

Но также имеются и другие типы полярностей, чаще использующихся на грузовых автомобилях. Всего отмечают еще три вида:

Первый тип, как ясно из названия, отличается расположением клемм по диагонали. Положительный вывод расположен справа внизу, а отрицательный — слева вверху. Такой тип полярности маркируется двойкой.

Следующий тип ориентирован на европейские модели грузовых автомобилей. Он маркируется тройкой и является обратной боковой полярностью. В нем минус находится внизу, а плюс — вверху над ним же.

Важно! Российская полярность для грузовых автомобилей аналогична европейской, но имеет прямую полярность и маркируется четверкой.

Отличить их достаточно просто, если знать расположение клемм, а также номерную маркировку. Стоит лишь запомнить, что нумерация в этой системе начинается с нуля, начиная с обратной. Далее идет прямая, диагональная, обратная и снова прямая.

Как определить полярность

Полярность определяется посредством номерной маркировки и символов возле токопроводящих выходов. Узнать название полярности можно посредством инструкции, которая была приведена чуть ранее. Стоит лишь помнить, что все представленные изображения нужно определять со стороны этикеток, которыми отмечается фронтальная сторона аккумулятора.

Если же нет каких-либо отметок о полярности, а символы были стерты, то возможно определить их посредством теста. Для этого нужно взять вольтметр или мультиметр, после чего подключить щупы к клеммам. Полярность щупов отмечена цветом, поэтому ошибиться не выйдет. Если устройство выдаст напряжение, то щупы были подключены верно (красный к +, синий к -). Если же выдаст ошибку или отрицательное напряжение, то подключение было проведено в обратном порядке.

Также возможны еще два варианта:

Цветовая маркировка имеется на большинстве современных аккумуляторов. На ней красным цветом отмечен лишь один контакт — положительный. Поэтому сразу становится ясна полярность устройства и расположение выходов.

Второй вариант — размер штыря. Плюсовой выход всегда имеет больший диаметр, нежели минусовой. Это характерное отличие имеется на всех АКБ и не изнашивается со временем, поэтому даже через несколько лет выявить полярность будет легко.

Используя эти методы, выявить полярность устройства достаточно просто. Мультиметр пригодится лишь в крайнем случае, ведь методы цветной маркировки и размера штыря куда эффективнее и проще.

Важно! Последний метод не работает на американских аккумуляторах, где штыри отсутствуют. Вместо них там используются специальные выемки, куда вкручивается токопроводящий контакт.

Последствия неправильного подключения АКБ

Многие пренебрежительно относятся к полярности и соединению клемм. Зачастую такое отношение сохраняется до первого неправильного подключения. В такой ситуации последствия могут быть как легкими, так и самыми плачевными.

Среди наиболее распространенных последствий неправильного подключения стоит отметить следующие:

замыкание;
воспламенение;
разрушение АКБ;
повреждение бортового компьютера;
разрушение предохранителей;
поломка генератора;
повреждение проводов;
поломка сигнализации.

Первый случай самый безобидный — замыкание системы. Зачастую при нем лишь сгорает несколько предохранителей, последствия недорогие и простые в решении. Но при своевременном отключении и такого не произойдет. Стоит лишь обратить внимание на сноп искр в процессе подключения.

Воспламенение возможно при длительном использовании неправильно подключенного аккумулятора . Происходит воспламенение мелких проводов, иногда огонь распространяется очень быстро.

Также возможна банальная поломка аккумулятора. Пластины под воздействием обратного заряда начнут разрушаться, что невозможно восстановить. Но это куда лучше, чем поломка бортового компьютера. Ведь стоимость новой платы крайне высока.

Предохранители — одна из наименьших зол в этом случае. Если выгорит несколько защитных элементов, то заменить их можно за пару минут. А если же сгорит генератор, то такая покупка будет существенным ударом по карману. Но зачастую на нем установлены специальные предохранители, которые предотвращают такую поломку. Если на автомобиле она стоит, то ошибка будет стоить лишь нового диодного моста.

Важно! При обратном подключении заряд на аккумулятор не идет. Возможна его полная разрядка и постепенное разрушение элементов, что также влияет на его возможности.

Сигнализация и провода — также небольшие затраты при подобной ошибке. Они могут быть повреждены и выйдут из строя через пару минут после подключения.

Однако не стоит волноваться, большинство современных автомобилей защищено от неправильного подключения . Если присутствует защита, то последствием будет лишь замена нескольких предохранителей.

Если же перепутать клеммы при зарядке посредством специального устройства, то последствия также будут минимальны. Аккумулятор здесь и вовсе не будет поврежден, ведь первым делом сгорит предохранитель на зарядке. Это прекратит подачу тока и защитит оба элемента от разрушения.

Отличия между полярностями

Если не учитывать полюса зарядки, то отличий между подобными моделями нет вовсе. У них идентичный корпус, расположение банок и панелей. Также не меняется сила тока, напряжение и другие существенные факторы.

По этой причине возможно питать автомобиль с прямым подключением от аккумулятора с обратной полярностью. Разницы в работе нет никакой, питание будет проводиться так же, как и ранее. Однако при установке возникнет проблема — зачастую плюсовой провод на прямой системе слишком короткий для подключения обратного аккумулятора.

Решение есть — можно удлинить провод. Однако это небезопасно для дальнейшей эксплуатации, ведь смотки в цепи могут искрить. Поэтому при ошибке в выборе аккумулятора лучше попросту продать его и купить новый. Не стоит пытаться подключить его самостоятельно, что может привести к разрыву провода и потере тока в критические моменты.

Благодаря этому теперь ясны особенности аккумуляторов в плане расположения токопроводящих контактов. Последствия от неправильного подключения клемм весьма плачевны, поэтому не стоит пренебрегать этим фактором. А для тех, кто не до конца понял расположение клемм и их отличие в зависимости от полярности, размещено это видео. Здесь наглядно показано отличие отрицательного и положительного выхода на аккумуляторе:

Автомобильный аккумулятор — одна из важнейших составляющих транспортного средства. Он не только запускает двигатель и разгружает работу генератора, но и питает всю бортовую электронику. Средний этого устройства составляет от трёх до шести лет (в зависимости от модели). Главная задача любого водителя — правильно выбрать аккумулятор. Полярность детали может быть прямой и обратной, что, в свою очередь, влияет на процесс её эксплуатации.

Виды приборов

Существует три вида аккумуляторов — обслуживаемые, малообслуживаемые и необслуживаемые.

Обслуживаемый аккумулятор подлежит ремонту: при замыкании пластин их меняют на новые. Также в подобных моделях можно контролировать уровень электролита — его при необходимости доливают. Подобных приборов осталось совсем немного на рынке.

В малообслуживаемых аккумуляторных батареях можно только следить за электролитом. Доступа к пластинам в нём нет. Такую батарею можно приобрести как залитую, так и сухозаряженную — «на вырост».

Необслуживаемые модели представляют собой плотно запаянную коробку, в которую нельзя долить электролит и нет доступа к пластинам. Батареи этого типа имеют больший срок эксплуатации за счёт использования гелия, который практически не испаряется. Цена необслуживаемых батарей высока.

На что обращать внимание при покупке?

В первую очередь следует ориентироваться на модель. Меньше всего проблем доставляет необслуживаемый аккумулятор. Хотя его стоимость выше, чем остальных, но и срок службы больше.

Батарею нужно покупать в специализированном магазине. Следует обязательно спрашивать о наличии сертификата соответствия, чтобы избежать приобретения подделок.

Необходимо помнить, что все аккумуляторы имеют свой срок годности. Поэтому важно надо обращать внимание на дату выпуска.

Что нужно учитывать, выбирая новый аккумулятор?

1. Полярность.

2. Ёмкость. Оптимальная вместительность АКБ указана в техпаспорте автомобиля.

3. Габариты. Лучше всего покупать новую батарею, принимая во внимание мерки, снятые со старой.

4. (чем выше ток, тем лучше).

Эти четыре пункта — основные моменты, которые нужно запомнить и применить на практике, приобретая аккумулятор.

Полярность

Выбирая новую батарею, очень важно обратить внимание на эту характеристику. Существует прямая полярность аккумулятора и обратная.

Под полярностью батареи имеется в виду расположение на ней клемм. Если полярность прямая, то плюсовая клемма находится слева, если обратная — справа. Смотреть нужно с лицевой стороны.

Если полярность аккумулятора выбрана неправильно, устройство просто не удастся подключить, так как не хватит проводов. Даже если удлинить их, у водителя всегда будут возникать проблемы при подсоединении клемм.

Очень просто установить полярность аккумулятора по марке автомобиля. Необходимо запомнить, что в машинах американского производства она прямая, а в японских — обратная.

Конечно, полярность аккумулятора не влияет на его качество. Однако если водитель привык к прямому типу, то, подключая клеммы, он постоянно будет путать их местами. В результате не избежать коротких замыканий и перегорания проводки.

Проще всего запомнить расположение клемм, изучив старый аккумулятор. Полярность — это основной критерий при выборе. Данную характеристику должен учитывать каждый водитель.

Правильный уход

Чтобы аккумулятор автомобиля прослужил как можно дольше, следует правильно, а главное, вовремя за ним ухаживать:

1. Устройство необходимо корректно заряжать. Никогда нельзя допускать даже одного полного разряда батареи. Может случиться так, что она станет непригодна.

2. Если батарея обслуживаемого или малообслуживаемого типа, следует периодически доливать электролит. Плотность жидкости можно измерить аэрометром.

3. Поверхность батареи всегда должна быть чистой. Грязь и накипь разряжают устройство, а накопления мусора в газоотводных отверстиях вообще могут стать причиной взрыва.

4. Во избежание коротких замыканий нужно правильно отсоединять аккумулятор. Полярность устройства (плюсовая и минусовая клеммы) в этом поможет. Начинать демонтаж надо с минусовой клеммы, а монтировать — с плюсовой.

5. Если в зимнее время автомобиль не используется, батарею лучше снимать и хранить дома или в любом другом тёплом и сухом месте.

Заключение

Аккумулятор — важнейший компонент любого автомобиля. Не столь важно, какой он модели (обслуживаемый, малообслуживаемый или необслуживаемый). Правильный уход обеспечит длительную работу устройства.

Если аккумуляторная батарея вышла из строя, покупать новую необходимо только в специализированном магазине. Зная, как определить полярность аккумулятора, на какие ещё параметры обращать внимание, вы обязательно приобретете качественное, надежное и подходящее вашему авто изделие.

Любой водитель должен знать о своем автомобиле все. Это необходимо для того, чтобы поддерживать работоспособность своего железного коня. Однако далеко не все знают, что такое полярность аккумулятора, из-за чего могут подключить его неправильно и создать тем самым для себя кучу проблем.

Полярность — это расположение внешних токовыводов, которые находятся на верхней или лицевой крышке аккумулятора. Есть 2 самых популярных схемы их расположения:

Есть и другие варианты расположения, но они в большей степени применяются в азиатских странах. Другими словами, это расположение клемм и исходя из того, с какой стороны расположена плюсовая клемма и характеризует АКБ.

Что значит прямая и обратная?

Рассмотрим более подробно каждый вид аккумуляторов:

С прямой полярностью. Такая разработка актуальна в основном для отечественных инженеров. Ее особенность заключается в том, то вывод на плюс «+» располагается с левой стороны, а на минус «-» — с правой стороны верхней крышки корпуса.
С обратной полярностью. Такие батареи в основном применяются в странах Европы. Полярность располагается следующим образом: минус «-» находится слева, а плюс «+» — справа.

Справедливости ради, стоит отметить, что далеко не все автомобили из Европы имеют батареи с обратной полярностью, зачастую те модели, которые собираются в странах СНГ, комплектуются с прямой полярностью.

Как определить

Определение полярности не составляет никаких сложностей. Необходимо поставить перед собой АКБ таким образом, чтобы наклейка была повернута к вам. Теперь необходимо просто посмотреть, с какой стороны находится плюс «+». Если плюс расположен справа – полярность обратная, если слева – прямая.

Отличия

Основное отличие заключается именно в расположении полярности, что касается внешнего вида или даже технических характеристик, они могут быть абсолютно одинаковыми.

Но как бы там ни было, специалисты не советуют ставить аккумулятор, полярность которых не рассчитана под соответствующую модель. В случае нарушения полярности, электроника не только может отказаться работать, но и вовсе сломаться.

При выборе аккумулятора, важно ориентироваться не только на страну производителя, узнаваемость бренда и стоимость.

Что общего между этими аккумуляторами? — да практически всё!

Они оба функционируют согласно одним и тем же принципам. Среди отличий можно отметить следующие. Аккумуляторы прямой полярности в основном устанавливаются на азиатские и российские автомобили. Плюсовая клемма располагается слева. Аккумуляторы обратной полярности имеет плюсовую клемму справа и оснащается такими АКБ, чаще всего европейские и американские автомобили.

Какие будут последствия, если перепутал клеммы?

Последствия могут быть разными, исходя из того, в какой именно ситуации были перепутаны клеммы.

При установке на автомобиль

В том случае, если плюс «+» с минусом «-» на аккумуляторе были перепутаны в то время, когда АКБ устанавливался на автомобиль с работающим двигателем, тогда владелец транспортного средства получит достаточно большое количество неприятностей, начиная от того, что выйти из строя может диодный мост генератора, а также остальные электронные устройства в авто.

Чаще всего, такая ситуация случается со старыми транспортными средствами, где не было еще защиты от неправильного подключения АКБ.

Важно! Аккумулятор, который был подключен неправильно и надолго оставлен в транспортном средстве, может спровоцировать короткое замыкание и пожар.

В том случае, если клеммы будут перепутаны, а автомобиль в этот момент не будет заведен, тогда владельца ждут гораздо меньшие проблемы.

При такой ситуации, выйти из строя могут только приборы, которые были включены ранее, например магнитола, часы и т.д. Иногда, ситуацию спасают перегоревшие предохранители, которые монтируются в цепи питания, естественно, если они отвечают требованиям максимального тока в цепи.

Полезное видео

Вот пример последствий, которые произойдут в автомобиле, если перепутать полярность АКБ:

При зарядке аккумулятора

Во время зарядки аккумулятора, намного чаще путают клеммы местами, чем при его установке на автомобиль. Проблема заключается в том, что клеммы зарядных блоков «крокодилы» порой имеют одинаковый размер и внешний вид.

В том случае, если во время зарядки, было обнаружено, что полярность была перепутана, тогда просто необходимо изменить полярность и продолжить заряжать аккумулятор, предварительно проверив его на работоспособность.

В том случае, если ошибка была обнаружена уже после того, как аккумулятор был заряжен, тогда эта ситуация окажется немного сложней в разрешении. Это обусловлено тем, что внутри аккумулятора уже началась «переплюсовка». Говоря другими словами, теперь минус «-» стал плюсом «+» и наоборот.

Чтобы исправить эту ситуацию, для начала необходимо полностью разрядить свой аккумулятор. Делается это посредством включенных стоп-сигнала и габаритов. Также можно подключить автомобильную лампочку. Как только аккумулятор будет полностью разряжен, необходимо снова подключить его к зарядке, но в этот раз очень важно не перепутать клеммы и подключить его правильно. Как только зарядка будет окончена, снова можно пользоваться аккумулятором.

В том случае, если перепутать полярность аккумулятора во время домашней зарядки, то практически в 95% случаев, зарядное устройство выйдет из строя.

Практически все зарядки имеют специальный предохранитель, который в таких случаях сгорает, но сохраняет тем самым работоспособность аккумулятора. При такой ситуации, необходимо будет приобрести новый предохранитель и заменить его, а в следующий раз, внимательно следить за полярностью подключения клемм.

Заключение

Несмотря на то, что каких-то очень серьезных проблем неправильное подключение аккумулятора не принесет, иногда можно дорого поплатиться за сгоревшую электронику в автомобиле. В любом случае, очень важно внимательно смотреть на полярность и не торопиться при установке или зарядке аккумулятора.

Перепроверив лишний раз правильность подключения, можно обезопасить себя от лишних финансовых потерь, траты сил и времени. Если это случилось, не стоит впадать в панику, необходимо действовать согласно приведенной выше инструкции, тогда все будет хорошо.

Аккумуляторные батареи современных автомобилей рассчитаны на напряжение бортовой сети 12 Вольт, в электрической цепи протекает постоянный ток.

У АКБ имеются две клеммы – минус и плюс, минусовой провод соединяется с массой, которой является металлический кузов авто. Но аккумуляторные клеммы располагаются на корпусе АКБ по-разному: бывает полярность аккумулятора прямая или обратная. Если перепутать провода, может выйти из строя электрооборудование, поэтому перед установкой новой батареи необходимо разобраться в клеммах, правильно определить плюс и минус на них.

АКБ бывают с прямой и обратной полярностью, прямополярная батарея применяется в европейских странах и в России. Аккумуляторы с обратной полярностью производятся в Азии, в частности, в Японии. Определить полярность просто – если повернуть батарею клеммами к себе, и справа будет «–», а слева «+», то эта АКБ считается прямополярной.

На азиатских АКБ наоборот – если глядеть на корпус батареи сверху, «минус» будет находиться слева, а «плюс» – справа.

Прямополярные аккумуляторы ставятся на всех автомобилях российского производства, также они применяются на европейских машинах, на многих «североамериканцах». На корпусе такой АКБ плюсовая клемма всегда толще минусовой, и установить батарею на машину неправильно не так просто, так можно сделать только по невнимательности или по неопытности.

«Прямой» аккумулятор в основном крупнее азиатского, японцы часто делают миниатюрные аккумуляторные батареи. Также и клеммные выводы у этих двух типов батарей разные, на прямополярных АКБ они толще. Толщина клемм у аккумуляторов следующая:

Еще знаки «+» и «–» пробиваются на самих клеммах или на пластмассовом корпусе рядом с ними, на новом аккумуляторе надевается наклеммные колпачки:

плюсовой – красного цвета;
массовый – синего.

Клеммные провода на конце могут иметь защитные колпачки соответствующих цветов. Также разница полярности определяется английскими буквами «L» и «R»:

L – обратная;
R – прямая полярность.

Многие неопытные водители после снятия аккумулятора на подзарядку устанавливают его неправильно, наоборот, путая плюс с минусом. При неправильном соединении проводов в контактах происходит сильное искрение, могут погореть любые элементы электрической схемы автомобиля. Но на современных машинах предусматривается защита, и в первую очередь при коротком замыкании выбивает предохранители.

Если вдруг водитель перепутал полярность аккумулятора, может произойти следующее:

перестанут показывать приборы на панели, погаснет приборная подсветка;
перегорит диодный мост или реле напряжения в генераторе;
выйти из строя блок управления двигателем;
сгорит силовой предохранитель большой мощности.

Чаще что-то выходит из строя в электрике японских автомобилей – азиатская техника не рассчитана на неправильное подключение.

Перепутать подсоединение аккумулятора нужно суметь, так как при таком подключении:

не хватает длины плюсового провода, его приходится сильно натягивать;
плюсовая клемма толстая, и на ней не фиксируется массовый провод.

Обычно при перепутывании полярности происходит кратковременное замыкание – вряд ли автовладелец сумеет надежно закрепить провода на клеммах. Искрение в момент контакта происходит очень сильное, к тому же клеммы в этом случает не подходят по размерам.

Покупая аккумуляторную батарею в магазине или на авторынке, автовладельцу необходимо подбирать ее по основным параметрам:

размерам;
полярности;
емкости;
пусковому току.

Если АКБ будет слишком больших размеров, ее нельзя будет закрепить на аккумуляторной площадке, и нужно знать, что у незакрепленной аккумуляторной батареи из-за вибрации достаточно быстро осыпаются пластины. Полярность нового аккумулятора должна соответствовать типу автомобиля, и если водитель совсем не разбирается в машинах, необходимо хотя бы запомнить, как располагаются клеммы у старой батареи, или зарисовать, чтобы не забыть, расположение клеммных выводов. Еще важно выбирать такую же полярность, какая и была, чтобы не путаться – при неправильном подключении АКБ возникает короткое замыкание с неприятными для автовладельца последствиями.

Не стоит покупать АКБ уменьшенной емкости, для стандартного легкового авто без кондиционера и другого дополнительного электрооборудования аккумулятор должен быть не менее 55 Ампер-часов. Если в электрической схеме много потребителей, можно приобрести батарею и на 60 А·ч.

При покупке новой аккумуляторной батареи нужно стараться приобрести АКБ с максимальным пусковым током. Вреда двигателю от такой батареи не будет, зато стартер сможет прокрутить мотор в морозную погоду без проблем. Еще не будет лишним взять с собой вольтметр (мультиметр) и проверить напряжение на клеммах аккумулятора – у нормально заряженной батареи оно должно быть около 12, 5 Вольт.

Американские аккумуляторы

Североамериканские аккумуляторы бывают в оригинальном исполнении, они отличаются от стандартных батарей расположением клеммных выводов, размерами. Есть АКБ, которые имеют по четыре клеммы (две сбоку и две сверху), существуют аккумуляторы, где присутствуют только боковые клеммы, а сверху у них выводов нет.

Обычно «американцы» обладают весьма компактными размерами, но имеют высокую пусковую мощность. У американских аккумуляторов есть много положительных качеств, в частности, они практически без обслуживания могут прослужить 5-7 лет. Из недостатков следует отметить нестабильную работу АКБ при минусовых температурах – здесь необходимо учитывать, что многие модели аккумуляторных батарей США не рассчитаны на морозы. В остальном жалоб на эти изделия нет, процент брака среди американских аккумуляторов достаточно низкий.

Основной функцией автомобильного аккумулятора (акб) является запуск двигателя. В нормальных условиях потраченная энергия восполняется генератором, сразу после пуска мотора. Таким образом, происходит автоматическая подзарядка, не требующая внешнего вмешательства. Если заряда не хватает для запуска двигателя, выполняют зарядку от внешнего источника питания. При этом учитывают, что бывает обратная и прямая полярность аккумулятора, определяющая схему подключения клемм.

Важно! Работать с акб можно только в проветриваемом помещении и в защитных перчатках.

Для подзарядки используют зарядные устройства или аккумуляторную батарею другого автомобиля. Аккумулятор по возможности извлекают, отсоединив клеммы заземления и питания. Корпус очищают от загрязнений и при помощи визуального осмотра оценивают уровень электролита и определяют полярность акб. Проверить уровень электролита можно лишь в негерметичных батареях, на корпусе которых есть специальные отверстия с крышками. Если произошло вытекание электролита через трещины, акб считается непригодной для использования и ее потребуется заменить.

Обратная и прямая полярность аккумулятора

На корпусе аккумуляторной батареи автомобиля расположены два токовыводящих элемента, к которым подключаются клеммы зарядного устройства или электрической цепи автомобиля. Маркировка контактов «+» и «-» — это обозначение полярности аккумулятора. Она присутствует и на клеммах зарядных приборов, что является подсказкой для правильного подключения.

Всегда соединяется плюс к плюсу, а минус только к минусу.

И зарядка аккумулятора обратной полярностью отличается лишь расположением токовыводящих контактов на корпусе.
Чтобы не ошибиться, поставьте акб лицевой стороной к себе. Переднюю часть можно определить по присутствию информационных надписей и наклеек. Если «+» будет расположен слева, а «-» справа — полярность прямая. Если знаки расположены наоборот — перед вами обратная полярность автомобильного аккумулятора.
Каждая модель акб имеет определенную маркировку, последняя буква или цифра которой указывает на полярность аккумулятора (прямая или обратная). Как определить на практике:
Обратная маркируется цифрой «0», буквой «R» или сокращением «о.п.»
Прямая обозначается цифрой «1», буквой «L» или «п.п.»
Пример расшифровки маркировки тюменского аккумулятора обратной полярности:
Модель Asia6СТ50LR
6 – количество аккумуляторов в общей батарее;
СТ – стартерная;
50 – номинальная емкость;
L — залитая;
R — обратной европейской полярности.
Помимо «+» и «-», маркировка клемм автомобиля может иметь следующие обозначения:
«POS» или «P» – положительная;
«NEG» или «N» – отрицательная.
Если вам встретился термин европейская полярность аккумулятора, помните, что это обратная схема. В маркировке на корпусе акб она может отмечаться как «е». При прямой полярности такое обозначение просто будет отсутствовать. Многие европейские модели батарей имеют различные диаметры токовыводящих контактов. Положительные больше, чем отрицательные.

Практические отличия прямой и обратной полярности аккумулятора

Зарядка аккумулятора от аккумулятора другого авто

Чтобы понять, насколько важно определить полярность аккумулятора автомобиля, необходимо знать о последствиях. Так, когда выполняют запуск двигателя от другого автомобиля (прикуривание), неверное подключение провоцирует короткое замыкание, что через несколько минут переходит в фазу пожара. А потому, при возникновении искрения, провода экстренно размыкают.
В ситуации, когда автомобилист перепутал полярность при зарядке аккумулятора зарядным устройством, последнее (если оно некачественное) может сгореть. В акб может произойти переплюсовка — смена полярности. Плюсовой контакт станет минусом, а минусовой — плюсом. Устранить эту неполадку просто:

Технология зарядки акб

После того, как установлено, какая полярность у аккумулятора, переходят к выбору режима зарядки. Он устанавливается на зарядном устройстве.

Их существует три:

Метод постоянного напряжения (14,6-15 В) — применяется для герметичных батарей, конструкция которых не позволяет проверить или изменить уровень электролита. В этом режиме напряжение выдерживается постоянным, а ток уменьшается, реагируя на возрастающее внутреннее сопротивление акб.
Зарядка постоянным током — самый распространенный способ. Предельный ток заряда акб равен 10% ее емкости (при емкости 50 Ah ток должен быть 5 А). В таком режиме выполняется зарядка до напряжения 14,4 В. Далее, вплоть до полной зарядки, ток уменьшают вдвое (5% емкости батареи). Если зарядное устройство не позволяет точно установить нужный режим, выбирается ближайший в меньшую сторону. При этом время полного восстановления увеличится, но это будет более щадящим, чем быстрая зарядка высокими токами.
Комбинированный способ — используется в автоматических зарядных устройствах, не требующих участия человека. Метод состоит из двух этапов: вначале энергия восполняется постоянным напряжением, а затем постоянным током.

Зарядка аккумулятора от зарядного устройства

Для аккумуляторов прямой и обратной полярности никакой разницы в выборе режима зарядки нет. Значение имеет только правильность подключения: вначале плюс соединяется с плюсом, затем минус с минусом. После этого включается зарядное устройство. Отключают в обратном порядке.
Чтобы зарядить акб от другого автомобиля необходимо соединить при помощи проводов с клеммами типа “крокодил” плюсы батарей (красный провод), а затем минусы (черный провод). Даже если в одной машине обратная, а в другой прямая полярность аккумулятора, помните, что это лишь такое конструктивное отличие расположения контактов. После подключения двигатель заряжающего автомобиля запускают на время до десяти минут, а затем глушат. Далее проверяют заряжаемую батарею и при необходимости повторяют процесс.

Почему акб не заряжается и что можно сделать

Средний срок службы акб около шести лет. Постепенно скорость разрядки увеличивается, а эффективность зарядки снижается. Причина этого — сульфатация пластин или скапливание на пластинах отложений сульфата. Он образуется в процессе химической реакции взаимодействия серной кислоты (электролита), свинца и диоксида свинца (материалы из которых изготовлены пластины). Теоретически при зарядке акб этот процесс должен быть полностью обратим, однако на практике сульфат не возвращается полностью в исходное состояние. Устранить эту проблему позволяет десульфатация аккумулятора сменой полярности или переполюсовка.
Для этого акб полностью разряжают, а затем выполняют зарядку, подключив минус к плюсу, а плюс к минусу. В итоге расположение зарядов на контактах меняется, что значит обратная полярность аккумулятора станет прямой.

Переполюсовка позволяет восстановить до 70% емкости батареи.

Однако, это может быть неудобно, поскольку при отсутствии владельца автомобиля, будет не понятно — как узнать полярность восстановленного аккумулятора. Для решения этой проблемы, если акб изначально хорошего качества (низкокачественный просто сгорит), можно сразу выполнить обратную переполюсовку, восстановив до 80% емкости.

Определение полярности аккумулятора | AKBPUSK

Аккумуляторы для транспортных средств имеют такой параметр, как полярность. Прежде чем купить аккумулятор, следует верно узнать необходимую полярность, чтобы потом не возникали трудности с его установкой. В этом материале вы узнаете о том, как определяется полярность аккумулятора машины.

Простой автомобильный аккумулятор имеет чаще всего встречаемые схемы токовыводов: прямая и обратная полярность. Есть специфические, однако у нас в стране их почти нет, поэтому рассматривать подобные схемы не будем. Сразу хотим обратить ваше внимание на то, что если вы ошибетесь при выборе полярности, то не сможете применить аккумулятор – полюсные провода не дотянутся до клемм.

Сейчас продажа автомобильных аккумуляторов растет с каждым годом и количество моделей велико. Поэтому, чтобы не тратить силы и деньги зря, нужно знать, как определять полярность в своем авто. В этом нет ничего сложного. Аккумуляторы, у которых емкость составляет до 110 а/ч, токовыводы находятся на длинной стороне. Тут есть один нюанс –у АКБ две длинные стороны, и к краю одной из них клеммы расположены чуть ближе. Именно этой стороной нужно повернуть батарею к себе.

На выводах или около них есть обозначения «+» и «-», показывающие соответствующие полюса. Если справа оказался + вывод, значит это батарея обратной полярности. Если «+» расположился слева, аккумулятор с прямой полярностью.

Прямая и обратная полярность батареи легкового авто

На произведенных у нас в стране транспортных средствах, устанавливают аккумуляторные батареи, полярность у которых прямая. Кроме этого прямая полярность у многих китайских авто и на некоторых машинах, сделанных в Японии. Европейские машины почти все идут с обратной полярностью.

Для определения полярности батареи у грузового транспорта нужно повернуть ее стороной с токовыводами от себя и посмотреть, где находятся «+» и «-». Если клемма «+» справа, — обратная полярность. Если клемма «+» слева, — прямая полярность.

Слева — ЕС (обратная), справа — РФ (прямая).

Иногда складывается ситуация, когда невозможно узнать полярность по причине того, что на АКБ нет обозначения «+» и «-». Посмотрите, какая толщина у токовыводящих клемм. Почти у всех устройств, производимых в ЕС и РФ толщина клеммы «+» – 19,5 миллиметров, «-» – 17,9 –миллиметров. Это заметно даже визуально или можете взять штангенциркуль для измерения.

Кроме этого можно использовать мультиметр и включить его на замер напряжения. Щупом коснитесь выводов АКБ, если напряжение будет иметь знак плюс, тогда под красным щупом вывод «+», а под черным «-», если напряжение будет иметь знак минус, тогда наоборот.

Рекомендуем вам придерживаться следующих правил, чтобы не испытывать трудностей при определении полярности:

перед подключением батареи обязательно сверьтесь с полярностью;
приклейте около «+» дополнительный стикер, если заводской стерся и плохо виден;
устанавливайте аккумуляторы от надежного производителя.

Таким образом, теперь вам известно о том, как определить полярность для своего транспортного средства и выбор автомобильного аккумулятора перестанет быть сложным делом.

Прямая и обратная полярность аккумулятора

Дата публикации Апр 06, 2013, Рубрики Аккумулятор автомобиля |

Прямая и обратная полярность аккумулятора – это один из параметров, который необходимо учитывать владельцу при выборе аккумулятора для своего авто. Бывает ведь и так, что вопрос продавца: «А у вас прямая или обратная полярность?» Ставит потенциального покупателя аккумулятора в тупик.

Вместе с тем, это свойство АКБ – прямая и обратная полярность аккумулятора относится скорее к геометрии, чем к электрике и является довольно условным. Представим, как расположен аккумулятор в Жигулях, скажем, ВАЗ 2107. Он находится на площадке за правой фарой, клеммы находятся со стороны крыла, ближе к наблюдателю. Справа – «минус», провод от которого крепится рядом, слева – «плюс», от него провода идут вниз, к генератору. Сравним с Ауди-80, не менее распространенной у нас машиной. Аккумулятор почти посередине, у моторного щита. Стоим напротив радиатора, клеммы на противоположной от нас стороне. Так же – справа «минус», слева «плюс», но уже, наоборот, по отношению к ВАЗ 2107. Вот вам прямая и обратная полярность.

Видимо, для немца понятия прямой и обратной полярности аккумуляторной батареи были бы противоположны, но мы в России, поэтому, «прямым» для нас является изделие, более приспособленное к отечественному автопрому.

Итак, располагаем аккумулятор клеммами к себе. Плюс – слева, минус – справа. Это прямая полярность (в магазине вас поймут). Минус – слева, плюс – справа. Перед вами аккумулятор с обратной полярностью.

Конечно, основное, на что обращают внимание покупатели при покупке аккумулятора – это емкость и пусковой ток. Часто встает вопрос: «А справится ли генератор, если я поставлю батарею большей емкости?» Справится. Только в случае, если произойдет глубокий разряд (например, двигатель пришлось долго крутить стартером), будет необходима подзарядка от внешнего устройства.

Но раз уж мы заговорили о геометрии, хочется напомнить, что размеры аккумулятора, а не только понятия прямой и обратной полярности следует учитывать достаточно точно. Аккумуляторы одинаковой емкости могут отличаться у разных производителей до 1,5 см. В этом случае может получиться так, что провода до клемм дотянутся, но с трудом, или крышку, если она есть, будет закрыть трудновато. Знание точных цифр поможет не ошибиться при выборе.

Как проверить емкость аккумулятора
Срок службы аккумулятора автомобиля
Время зарядки автомобильного аккумулятора
Как правильно снимать аккумулятор
Сколько заряжать аккумулятор автомобиля

Еще по теме

Нет связанных постов

Повреждение из-за перевернутой батареи (NCC / VTX) — 4QD

На этой странице подробно описано обратное повреждение батареи, которое может произойти с видеопередатчиком или NCC, если батарея подключена неправильно.

Имейте в виду, что включение батареи в обратном направлении является мгновенной смертью контроллера и что, если есть какая-либо вероятность этого события, следует установить предохранитель батареи или отдельное реле для обеспечения защиты. Однако обычно это делается только после того, как горький опыт показал необходимость! См. Раздел Предохранители и автоматические выключатели в нашем листе часто задаваемых вопросов для получения дополнительной информации.

Контроллеры VTX в штучной упаковке поставляются с предохранителем батареи, поэтому они обычно выдерживают переполюсовку батареи.

Реверс батареи на незащищенном контроллере не хорошая идея! Если присутствует правильное топливо, полевой МОП-транзистор просто проведет, закорачивая аккумулятор и, таким образом, перегорает предохранитель. Если полевые МОП-транзисторы выживают (как они будут с подходящим предохранителем), больше ничего не произойдет.

Если полевой МОП-транзистор взорван, эффект мгновенно разрушителен. Однако точное повреждение, которое происходит, зависит от конкретных обстоятельств: 12 В или 24 В, какой толщины была проводка аккумулятора и как в течение какого периода времени батарея менялась.Если после этого правильно подключить аккумулятор, это может привести к дополнительным повреждениям!

Эта страница не предназначена для того, чтобы рассказать вам, как устранить такие повреждения: скорее, она должна показать вам, что предстоит еще многое сделать. Если вы хотите продолжить, напишите нам по электронной почте, чтобы получить доступ к принципиальной схеме.

Если вы зашли так далеко, посмотрите контроллеры серий Pro, Scoota и NCC. Схема внутреннего источника питания и защиты. Дается описание системы питания серии NCC.

Примечания к видеопередатчику

В серии видеопередатчиков используются почти такие же схемы, за исключением дополнительного транзистора для питания привода Hiside. Это тоже дует, если перевернуть батарею!

МОП-транзисторы

МОП-транзисторы в перевернутом состоянии являются проводящими диодами. Таким образом, два диода MOSFET подключены к батарее с током, ограниченным только батареей и проводкой к ней. Если установлен подходящий плавкий предохранитель батареи, это эффективное короткое замыкание приведет к срабатыванию предохранителя и защитит MOSFET и остальную схему.

Если предохранитель не установлен (или установлен неподходящий), тогда полевые МОП-транзисторы сработают с разрывом цепи, возможно, с разрывом. Теперь напряжение на плате может вырасти до обратного напряжения батареи, и другие компоненты будут повреждены.

Если заменить некоторые полевые МОП-транзисторы, но некоторые из них все еще неисправны, то при повторном подключении батареи будет нанесен дополнительный ущерб.

Главный конденсатор

Напряжение на главном конденсаторе может существенно измениться только после того, как MOSFET перегорят.Когда это обратное напряжение возрастает, конденсатор становится горячим и достаточно горячим, чтобы взорваться менее чем за минуту.

Источник тока

Источник тока имеет обратное смещение. Транзисторы в перевернутом состоянии могут выдерживать напряжение около 11-12 В на переходах база-эмиттер. Таким образом, на контроллере 12В они могут выжить, но не на 24В. Токочувствительный резистор 22R для этого источника тока может сильно нагреваться — он может перегореть.

Стабилитрон

Когда источник тока реверсируется, избыточный ток течет через него и через стабилитрон 9v1, который регулирует внутреннюю мощность.При продолжении стабилитрон может расплавиться, и стабилитрон окажется в разомкнутой цепи.

Затворные резисторы.

Затворные резисторы MOSFET (размер 10R CR16) не выходят из строя сразу после того, как MOSFET перевернуты, но если MOSFET выходит из строя из-за короткого замыкания сток-затвор, они могут выйти из строя при восстановлении правильной полярности.

Драйверы

Если резисторы 10R вышли из строя, необходимо проверить драйверы (в основном PNP на стороне низкого уровня).

Зажим затвора стабилитрон.

Имеется стабилитрон зажима затвора 9v1: если резисторы перегорели, это может потребовать проверки, но обычно все в порядке.

Драйверы Hiside

Следует проверить: обычно они подходят при прямом переключении батареи, но иногда нет.

Драйверы реле и диоды

При реверсировании нет ничего, что могло бы ограничить ток через смещенные в прямом направлении улавливающие диоды реле и драйверы реле PNP. Их нужно будет заменить, хотя при 12 В они могут выжить.

Привод стояночного тормоза

На NCC-70 и платах, оснащенных стояночным тормозом, диод отключения тормоза и силовой транзистор TIP могут перегореть, и их следует проверить.

Самый простой способ изменить направление вращения электродвигателя

Большая часть этого веб-сайта посвящена активным полупроводникам и электронике, управляющим двигателями постоянного тока. Например, у многих роботов есть микроконтроллеры, которые определяют направление вращения двигателя через транзисторный H-мост. Однако иногда вам нужно очень простое решение, когда человек может напрямую управлять двигателем одним щелчком переключателя. Это легко сделать.

Список деталей:

Клейкая лента или клейкая бумага для заметок.

Испытательные детали

Первое, что вам нужно проверить, это аккумулятор и мотор. Это устранит любые проблемы с ними, прежде чем вы усложняете схему одного или нескольких переключателей. Эти тесты проще всего выполнить с зажимами из крокодиловой кожи, если они у вас есть.

Схема подключения двигателя и аккумулятора вперед и назад. Показан красный провод, потому что белый провод не отображается на белом фоне.

Переверните провода от аккумулятора к двигателю, чтобы убедиться, что двигатель вращается в другом направлении (белый провод от положительного конца аккумулятора к отрицательному полюсу двигателя, черный провод от отрицательного конца аккумулятора. к положительной клемме + двигателя).

Если мотор не вращается, проверьте соединения. Также может быть, что напряжение батареи слишком низкое или батарея разряжена. Если двигатель вращается слишком быстро, замените батарею на более низкое напряжение или приобретите двигатель с редуктором.

Прежде чем продолжить, у вас должны быть мотор и аккумулятор, которые прошли этапы 2 и 3 теста.

Подключение центрального переключателя DPDT

Очевидно, вам не захочется каждый раз перетягивать мотор, чтобы выключить его или изменить направление.Мы позволим переключателю сделать это. Внутри переключателя есть металлические полоски, которые либо соединяют провода, либо разъединяют их, при этом рычаг переворачивается вперед и назад.

Электропроводка и тумблер.

Вот назначение проводов:

Желтый: положительный полюс двигателя.
Синий: отрицательный полюс двигателя.
Белый: положительный полюс аккумулятора.
Черный: отрицательный полюс аккумулятора.

Припаяйте белые (плюсовые) провода к переключателю DPDT.

1. Подключите белый провод (положительное питание) к переключателю DPDT, как показано выше. Вам понадобится один длинный провод, идущий от батареи к первой клемме переключателя. И вам понадобится меньший кусок провода, идущий от первой клеммы переключателя к противоположной клемме, как показано.

Припаяйте черные (отрицательные) провода к переключателю DPDT.

2.Подключите черный провод (отрицательное напряжение) к переключателю DPDT, как показано выше. Вам понадобится один длинный провод, идущий от аккумулятора к нижней клемме переключателя. И вам понадобится меньший кусок провода, идущий от нижней клеммы переключателя к противоположной клемме, как показано.

Припаяйте желтый и синий провода двигателя к переключателю DPDT.

3. Подключите желтый и синий провода от двигателя к центральным клеммам переключателя DPDT, как показано выше.

4. Подсоедините желтый и синий провода к клеммам двигателя.

5. Перед подключением аккумулятора убедитесь, что переключатель находится в центральном (выключенном) положении.

6. Подключите белый и черный провода к аккумулятору.

Печатная плата

вместо проводов

Электропроводка может быть немного неудобной. Вместо этого вы можете использовать небольшую печатную плату (особенно если вы собираетесь подключить более одного переключателя).

Плата переключателя двигателя DPDT

Управление двунаправленным переключателем двигателя

Давайте рассмотрим, что происходит, когда вы нажимаете переключатель вверх, в центр и вниз …

Отсутствие соединений в переключателе DPDT, приводящее к выключенному двигателю.

Когда рычаг переключателя находится в среднем положении, двигатель выключен, потому что металл внутри переключателя не соединяет провода от средних клемм (электродвигателя) с какими-либо внешними клеммами (источник питания).Это то же самое, как если бы вы просто отключили провода от аккумулятора. Ничего не случится. Электроэнергия не используется.

Соединения в переключателе DPDT, приводящие в движение двигатель.

Когда рычаг переключателя находится в верхнем положении, двигатель вращается вперед. Если ваш двигатель вращается в противоположном направлении, чем вы ожидали или хотели, просто переориентируйте переключатель в руке так, чтобы рычаг был обращен вниз, а затем переведите рычаг в верхнее положение.В качестве альтернативы вы можете поменять местами провода на или на клеммы аккумулятора или на клеммы двигателя.

Внутри переключателя рычаг имеет металлические полосы, так что провода двигателя на средней клемме электрически соединяются с одной парой внешних клемм, ведущих к батарее. Термин «двойной полюс» относится к тому факту, что этот переключатель имеет пару выводов, которые он подключает или отключает одновременно. Если нам нужно было подключить или отключить только один провод, мы могли бы использовать однополюсный (SP) переключатель.

Подключения в переключателе DPDT, приводящие к вращению двигателя в обратном направлении.

Когда рычаг переключателя находится в нижнем положении, двигатель вращается назад.

Внутри переключателя рычаг имеет металлические полосы, так что провода двигателя на средней клемме электрически соединены с другой парой внешних клемм, ведущих к батарее. Обратите внимание на то, что черный и белый провода батареи находятся на противоположных сторонах на верхней и нижней клеммах переключателя.Вот почему мотор вращается в обратном направлении.

Термин «двойной бросок» относится к тому факту, что этот переключатель можно бросить вверх и бросить вниз (два разных броска). Если бы нам нужно было только, чтобы двигатель двигался вперед или выключался, мы могли бы использовать одинарный переключатель (ST).

Устранение неисправностей

Если ваш двигатель не работает должным образом, дважды проверьте, что провода идут к правильным клеммам переключателя.Также убедитесь, что проводка не ослаблена и не сломана. Используйте увеличительное стекло, чтобы убедиться, что даже крошечная жила провода случайно не коснется другого провода или клеммы.

Альтернативное управление двигателем с автоматическим ограничителем хода

Полезно иметь возможность напрямую управлять двигателем. Но иногда вы не обращаете внимания, и элемент, подключенный к двигателю, врезается в преграду или иным образом выходит за пределы своего максимального положения.

Было бы неплохо добавить пару дополнительных переключателей для автоматической остановки двигателя, когда он зашел слишком далеко, но по-прежнему позволяйте оператору вернуть двигатель в разрешенное положение.

Схема подключения двигателя, подключенного к DPDT, плюс два переключателя мгновенного действия для управления пользователем с помощью концевых упоров.

Схема подключения выше аналогична показанной ранее. Вставлены два дополнительных переключателя. Один переключатель подключает (или отключает) белый провод на нижней клемме. Другой переключатель подключает (или отключает) черный провод на верхней клемме.

Переключатели мгновенного действия нашли хорошее применение в моем роботе Flip-Flop.Если вы не знакомы с переключателями этих типов, взгляните на изображения и посмотрите видео.

Идея состоит в том, что каждый переключатель мгновенного действия подключен таким образом, чтобы соответствующий провод был нормально подключен (NC), как это было на предыдущих схемах. Это позволяет переключателю DPDT пользователя работать в обычном режиме.

Однако, когда что-то нажимает на переключатель мгновенного действия, он отключает провод, отключая питание только в этом направлении.Если пользователь поворачивает рычаг в противоположном направлении, другой переключатель мгновенного действия не прижимается, и, таким образом, он позволяет двигателю реверсировать.

Если вы установили моторизованное устройство на линейную (прямую) дорожку и разместили каждый переключатель мгновенного действия на противоположных концах дорожки, вы можете повернуть переключатель в одном направлении, и устройство автоматически остановится, когда достигнет конца трека. Затем вы можете повернуть переключатель в противоположном направлении, и устройство переместится на другой конец дорожки, прежде чем остановиться.

Точно так же вы можете добавить к диску штифт или рычаг, который будет давить на переключатель мгновенного действия, когда вал двигателя вращается на желаемый угол.

Куда идти дальше?

В этой статье показано, как изменить направление на небольшом двигателе от источника потребительской батареи с помощью переключателя центрального положения DPDT. Есть много вариантов использования и вариаций такой схемы.

Можно использовать более мощные двигатели и более мощные источники энергии.Самым большим ограничением будет поиск физического переключателя, способного выдерживать достаточный ток и напряжение. Вы должны быть уверены, что производитель оценивает коммутатор как минимум по максимальной мощности, которую вы собираетесь использовать.

Фактически, лучше всего было бы подключить переключатель с низким номиналом и слабым источником питания к реле с более мощным источником питания. Реле — это магнитно-активируемый переключатель, который действует как прокси, повторяя то, что пользователь делает с переключателем с низким энергопотреблением.

Со временем выключатель, подключенный к большому двигателю или источнику питания, перегорит из-за электрической дуги при замыкании или разрыве электрических соединений. Еще одна проблема с большими двигателями (особенно когда они подключены к оборудованию) — это внезапный запуск и остановка. Импульс может быть убийцей. Управление скоростью или методы цифровой широтно-импульсной модуляции позволяют плавно увеличивать или уменьшать обороты мощных двигателей.

В целом, самая серьезная проблема с большими двигателями или значительными источниками питания (такими как розетки переменного тока) — это безопасность.Вот почему эти вещи следует оставить на усмотрение профессионального оборудования с надлежащими корпусами, резервными датчиками пределов и независимыми сертифицированными испытаниями.

При этом этот переключатель DPDT должен комфортно работать с небольшими двигателями постоянного тока и источниками батарей, такими как модели, игрушечные поезда и роботы-любители. Чтобы узнать об интеллектуальном управлении двигателем с использованием полупроводников (транзисторов), см. Главы 9 и 10 документа «Промежуточное создание роботов» или просмотрите множество статей на этом сайте.

200ho с обратной полярностью — Морские поставки Barnacle Bill

Tcroz

Зарегистрирован: 1520602068
Сообщений: 16

Размещено 1524158921	Ответьте Цитатой # 1

Ну, я сделал глупый ход, установив свой новый для меня 2006 200ho, и поменял местами кабели аккумулятора (оба черные).Когда я включил аккумуляторную батарею, я услышал, как мой маховик вращается свободно, как будто на нем нет нагрузки (мой ключевой переключатель также застрял в положении кривошипа), поэтому я выключил аккумулятор и отцепил ключ. Когда я триммировал двигатель, я заметил, что триммер двигался в обратном направлении. Обнаружили, что кабели были перевернуты и исправили ситуацию, и триммер работал как надо. Когда я снова включил зажигание и повернул ключ, чтобы запустить, я услышал, как включился топливный насос, но я так и не запустил двигатель, поскольку в настоящее время у меня не подключены топливные и масляные трубопроводы.Мой вопрос: я что-нибудь напортачил? Есть ли что-нибудь, что мне нужно проверить, прежде чем пытаться запустить двигатель в эти выходные? Любая помощь приветствуется.

Джим

Зарегистрировано: 1214668960
Сообщений: 6,633

Размещено 1524166500 · Отредактировано	Ответьте Цитатой # 2

Подключение электрических устройств, работающих от постоянного тока, к источнику питания с обратной полярностью может иметь различные эффекты.Трудно предсказать, что могло произойти. Устройства, подверженные наибольшему риску, представляют собой твердотельные устройства, которые часто связаны с выходами для зарядки аккумулятора, поскольку они обычно подключаются непосредственно к аккумулятору без промежуточных предохранителей или другой защиты от перегрузки по току; обратная полярность батареи может привести к смещению в прямом направлении и пропусканию большого тока, что может привести к разрушению твердотельного устройства. Этот эффект полностью зависит от используемой схемы; не зная точного характера цепей зарядки аккумуляторов, будет трудно предсказать, был ли им причинен какой-либо вред. Реакцию EMM на обратную полярность также очень трудно узнать. Он может иметь некоторую внутреннюю защиту от обратной полярности. Я не припомню никаких предыдущих сообщений о подключении батареи с обратной полярностью к E-TEC. Я просмотрел руководство по эксплуатации своего двигателя и руководство по установке перед поставкой. Похоже, что это не дает никаких особых предупреждений о подключении с обратной полярностью, но это не означает, что они разрешены или могут быть выполнены без повреждений.Любопытно, что инструкции содержат большие предупреждения о том, что соединения с батареей должны быть «чистыми, плотными и изолированными», но не упоминают о смене полярности. «Полярность» аккумуляторных кабелей упоминается только в некоторых шаблонных текстах по безопасности. Может быть, это не будет большим делом — всегда можно надеяться. __________________ EV-диагностические кабели в настоящее время ПРОДАНЫ. Я никогда не продавал никаких переходников с USB на последовательный порт. Не знаю, где можно бесплатно скачать EV-Diagnostics.

Джим

Зарегистрировано: 1214668960
Сообщений: 6,633

Размещено 1524167257	Ответьте Цитатой # 3

Чтобы предотвратить повторное подключение с обратной полярностью, я предлагаю вам приобрести красную виниловую изоленту.Обычно я использую виниловую изоленту 35 цветов марки Scotch. Пометьте положительную цепь красным цветом, а отрицательную — желтым; или вы можете оставить отрицательную цепь черным, если это цвет изоляции провода и у вас нет проводки на 120 В переменного тока в лодке. __________________ EV-диагностические кабели в настоящее время ПРОДАНЫ. Я никогда не продавал никаких переходников с USB на последовательный порт. Не знаю, где можно бесплатно скачать EV-Diagnostics.

LourPitcher

Поддержка сайта 2012-13
Зарегистрировано: 1252291587
Сообщений: 1,153

Размещено 1524167728 · Отредактировано	Ответьте Цитатой # 4

В настоящее время защита электронных схем, включая такие элементы, как выходы для зарядки с регулируемым напряжением, от возникновения обратной полярности несложно спроектировать и является обычным явлением. К сожалению, были сообщения об обратном подключении батарей к нашим моделям E-TEC, и были связанные с этим отказы … BRP, очевидно, не очень хорошо защищал свою конструкцию от таких ситуаций. Кажется, мало что нужно сделать, кроме как завершить установку и выполнить проверку перед тем, как съехать с прицепа или покинуть пристань.

rickmcd53

Зарегистрировано: 1427825469
Сообщений: 2,817

Размещено 1524168570	Ответьте Цитатой # 5

Вы ничего не можете сделать, кроме как попробовать запустить его, чтобы увидеть, есть ли какие-либо повреждения EMM.Тот факт, что EMM может управлять топливным насосом, теперь дает некоторую надежду на то, что все может быть в порядке.

Tcroz

Зарегистрирован: 1520602068
Сообщений: 16

Размещено 1524168759	Ответьте Цитатой №6

Спасибо за информацию всем.Думаю, я пойду вперед, попробую и надеюсь на лучшее. Просто безумие думать, что я, возможно, поджарил свой emm с помощью чего-то столь же простого, как замена кабелей батареи. Скрещенные пальцы.

Steelhead

Зарегистрировано: 1368180707
Сообщений: 4,300

Размещено 1524170186	Ответьте Цитатой # 7

Кроме того, в темных отсеках для аккумуляторных батарей покрасьте распылением область плюсового контакта аккумулятора в красный цвет.Не красить основание гвоздика или резьбу. Сохраняет ползание, чтобы увидеть маленькую отметку +

Philh22

Зарегистрировано: 1450114641
Сообщений: 3,873

Размещено 1524174669 · Отредактировано	Ответьте Цитатой # 8

Отличная идея, Steelhead! Еще одна мысль — лаком для ногтей накрасить выпуклые тисненые + и — на батарейном отсеке возле шпилек.Зависит от того, красная ли у вас краска, или жена пользуется белым лаком для ногтей. Удачи, Ткроз! Фил __________________ Всегда сначала проверяйте Easy Stuff! 20-футовый рыболовный понтон 90 HP E-Tec E90DPLSUM 05184332 Озеро Тавакони, Техас — столица сома Техаса

Старейшина

Зарегистрировано: 1468408121
Сообщений: 1,101

Размещено 1524179457	Ответьте Цитатой # 9

Не должно быть повреждений из-за непреднамеренного подключения обратной полярности.Сообщите нам свой результат.

Tcroz

Зарегистрирован: 1520602068
Сообщений: 16

Размещено 1524224397	Ответьте Цитатой # 10

Хорошо подключил мотор к небольшому 5-галлонному баллону и вчера попытался завести его, и он загорелся и хорошо работал на холостом ходу.Я не запускал его надолго, возможно, пару минут, так как у меня все еще нет подключенных датчиков. Надеюсь, что все будет настроено в воскресенье и проверю систему зарядки, но пока я осторожно оптимистичен.

Джим

Зарегистрировано: 1214668960
Сообщений: 6,633

Размещено 1524226799	Ответьте Цитатой # 11

Примечания СТАРЕЙШИНЫ: Цитата: Не должно быть повреждений из-за случайного подключения обратной полярности. Теперь мы знаем, почему в руководстве оператора нет гигантского предупреждения об обратной полярности, но есть предупреждение о барашковых гайках. __________________ EV-диагностические кабели в настоящее время ПРОДАНЫ. Я никогда не продавал никаких переходников с USB на последовательный порт. Не знаю, где можно бесплатно скачать EV-Diagnostics.

Crosbyman

Зарегистрировано: 1234931843
Сообщений: 608

Размещено 1525125563	Ответьте Цитатой # 12

На прошлой неделе я спросил своего механика по etec о его опыте работы со сбоями EMM… ответ: все произошло из-за барашковых гаек и неплотных соединений … помимо тех неисправных блоков, Э.М.М., по его опыту, оказались очень надежными. ты чокнутый? …. НИКАКИХ ОРЕХОВ !!! __________________ ETEC 75 л.с., серийный номер 05107924 и 1966 г. 9,5 л.с. Sportwin 9622a

rickmcd53

Зарегистрировано: 1427825469
Сообщений: 2,817

Размещено 1525132801	Ответьте Цитатой # 13

У меня было несколько неудач, у которых не было барашковых гаек.Тросовый запуск, электрический стартер 25 без батареи и кабели, проложенные в алюминиевой лодке, имеют тенденцию взрывать конденсаторы в EMM. У меня также есть несколько работающих, которые несколько раз затонули.

Защита цепи обратного тока — Maxim Integrated

Переключение батареи может быть фатальным для портативного оборудования. Однако многочисленные цепи могут защитить от обратной установки батарей и других условий, вызывающих перегрузку по току.

Оборудование, работающее от батарей, подвержено последствиям установки батарей в обратном направлении, случайных коротких замыканий и других видов небрежного обращения. Последствия перевернутой батареи критичны. К сожалению, от такой ситуации трудно защититься.

Чтобы сделать оборудование устойчивым к батареям, установленным в обратном направлении, вы должны спроектировать либо механический блок для обратной установки, либо электрическую защиту, которая предотвращает вредные воздействия при обратной установке.Механическая защита может представлять собой односторонний соединитель, который принимает батарею только при соблюдении правильной полярности.

Например, 9-вольтовые радиобатареи имеют механически разные клеммы, хотя пользователь, возясь с механическим подключением, все же может на мгновение выполнить обратное электрическое подключение. С другой стороны, вы можете настроить разъемы для аккумуляторных батарей так, чтобы мгновенные обратные соединения были невозможны, если пользователь не изменит разъем.

Однако самая большая проблема возникает в приложениях с питанием от одной или нескольких одноэлементных батарей, таких как щелочные батареи AA, NiCd и никель-металлогидридные батареи.Как правило, эти батареи не предлагают механических средств для предотвращения реверсирования одной или нескольких ячеек. Для этих систем разработчик должен гарантировать, что любой поток обратного тока достаточно низкий, чтобы избежать повреждения цепи или батареи. Эту гарантию могут предоставить различные схемы.

Диоды обеспечивают простейшую защиту

Самая простая форма защиты от переворота батареи — это диод, включенный последовательно с положительной линией питания (, рис. 1а, ). Диод пропускает ток от правильно установленной батареи к нагрузке и блокирует ток в батарею, установленную назад.Это решение имеет два основных недостатка: диод должен выдерживать полный ток нагрузки, а его прямое падение напряжения сокращает время работы оборудования. (Выходной сигнал регулятора падает на один диод ниже напряжения батареи, поэтому регулятор преждевременно отключается.)

Если в приложении требуется щелочная батарея или батарея другого типа с относительно высоким выходным сопротивлением, вы можете предотвратить обратную установку, используя параллельный ( шунт) диод. Схема на Рис. 1b проста, но далека от идеала.Такой подход защищает нагрузку, но потребляет большой ток от закороченной батареи. Как и прежде, диод должен выдерживать большой ток.

Рисунок 1. Простейшей защитой от обратного тока батареи является последовательный (а) или шунтирующий (б) диод.

В качестве улучшенной меры по переключению батареи вы можете добавить pnp-транзистор в качестве переключателя высокого напряжения между батареей и нагрузкой (, рис. 2a, ). При правильной установке батареи ограничивающий ток резистор в выводе базы смещает в прямом направлении переход база-эмиттер.Аккумулятор, установленный назад, смещает транзистор в обратном направлении, и ток не может течь. Эта схема лучше, чем последовательный диод, потому что насыщенный pnp-транзистор обеспечивает меньшее падение напряжения, чем большинство диодов, и, таким образом, повышает эффективность работы за счет снижения рассеиваемой мощности.

Проверить на недостатки

Более низкое падение напряжения на pnp-транзисторах также увеличивает время работы, потому что это позволяет напряжению батареи разряжаться до более низкого уровня. Эти транзисторы имеют низкую стоимость и низкое напряжение насыщения, но у них есть и недостатки.Например, базовый ток рассеивает часть полезной энергии батареи, как V _IN × I _B, а бета (примерно 50 максимум) большинства мощных pnp-транзисторов требует значительного базового тока для данного тока нагрузки.

Вы должны спроектировать базовый ток, соответствующий комбинации максимальной нагрузки и минимума V _IN. Это фиксирует значение базового тока, а затем приводит к снижению эффективности при более легких нагрузках, если вы не предоставите сложную схему для модуляции базового тока в зависимости от тока нагрузки.Эти критерии также применимы к использованию переключателя npn между нагрузкой и возвратом батареи (, рис. 2b, ), но с одним существенным отличием: гораздо более высокие бета-значения мощности npn-транзисторов снижают их потери по базовому току при заданном токе нагрузки.

Рис. 2. Поскольку прямое падение напряжения меньше, pnp-транзистор верхнего плеча (a) обеспечивает лучшую защиту от обратного тока, чем диод. Еще лучше использовать npn-транзистор с низкой стороны (b), более высокое значение бета которого означает меньший базовый ток и меньшие потери мощности.

Замена биполярных транзисторов на полевые МОП-транзисторы

При заданном токе нагрузки низкое сопротивление полностью усовершенствованного полевого МОП-транзистора снижает напряжение намного меньше, чем у эквивалентного биполярного транзистора. Результатом является более низкая рассеиваемая мощность, что позволяет МОП-транзистору выдерживать гораздо более высокие токи нагрузки, чем это возможно с биполярным транзистором того же размера. Это преимущество привело к производству n- и p-канальных МОП-транзисторов с логическим уровнем для работы при 5 В и 3 В и даже при более низких напряжениях питания.Полевые транзисторы NMOS включают Motorola MTP-3055EL, Harris RFD14N05L и Siliconix Si9410DY. Примерами полевых МОП-транзисторов являются Siliconix Si9433DY и Si9434DY и National Semiconductor NDS9435.

Обратите особое внимание на ориентацию полевого МОП-транзистора в цепи. МОП-транзисторы имеют внутренний диод, который проводит ток в условиях прямого смещения. Этот ток течет от стока к истоку для полевого транзистора PMOS и от истока к стоку для полевого транзистора NMOS. Независимо от того, используете ли вы NMOS или PMOS FET в качестве переключателя высокого или низкого уровня, сориентируйте внутренний диод устройства в направлении нормального тока.Затем перевернутая батарея смещает диод в обратном направлении и блокирует прохождение тока.

Полевые транзисторы NMOS более привлекательны, чем полевые транзисторы PMOS для сильноточных приложений, поскольку полевые транзисторы NMOS предлагают меньшее сопротивление в открытом состоянии, чем их аналоги на PMOS того же размера. Поскольку вы должны подтянуть напряжение затвора полевого транзистора NMOS выше источника для полного улучшения, полевой транзистор NMOS относится к пути возврата батареи (, рис. 3, ). Таким образом, если вы установите батарею правильно, напряжение батареи выше 10 В (5 В для полевых МОП-транзисторов логического уровня) полностью включит полевой МОП-транзистор.Переключение батареи приводит к низкому уровню клеммы затвора и отключению полевого МОП-транзистора.

Рис. 3. NMOS-транзистор нижнего логического уровня для защиты от обратного тока выдерживает больший ток, чем эквивалентный биполярный транзистор.

Переключатель нижнего уровня имеет один недостаток: токи заземления, протекающие через переключатель, вызывают небольшие падения напряжения, которые могут мешать работе схемы. Альтернатива — выключатель верхнего плеча. Однако использование полевого транзистора NMOS в качестве переключателя на стороне высокого напряжения по-прежнему требует возбуждения затвора, превышающего напряжение источника, то есть возбуждения затвора выше, чем напряжение батареи. На рис. 4 показано одно решение, в котором устройство с накачкой заряда (IC ₁) повышает напряжение затвора значительно выше источника. Эта схема полностью улучшает МОП-транзистор, если батарея установлена правильно.

Рис. 4. Чтобы обеспечить защиту от обратного тока без нарушения токов возврата на землю, добавьте полевой транзистор NMOS высокого напряжения, управляемый ИС с накачкой заряда.

На рисунке 4 IC ₁ принимает напряжение батареи от 3,5 В до 16,5 В и регулирует выход батареи до (V _BATT + 10 В).Эта схема позволяет стандартным полевым транзисторам NMOS в расширенном режиме работать от напряжения батареи до 3,5 В. Поскольку зарядный насос работает от напряжения батареи и, следовательно, также нуждается в защите от реверсирования батареи, схема подключает диод между положительной клеммой батареи и клеммой V _CC микросхемы.

PMOS FET работают на стороне высокого напряжения и не требуют дополнительных схем для управления затвором. Однако переключатель PMOS, как правило, в два раза дороже и почти в три раза выше сопротивления в открытом состоянии, чем устройство NMOS с сопоставимой мощностью управления, работающее с аналогичным напряжением сток-исток.Вы можете улучшить доступные в настоящее время PMOS-транзисторы с помощью управляющего затвора 5 В или даже 3 В.

Если напряжение батареи вашей схемы составляет не менее 10 В, вы можете подключить затвор PMOS FET непосредственно к возвратной клемме батареи (, рис. 5, ). Как и раньше, вы должны подключить транзистор назад (в соответствии с обычной практикой), чтобы сориентировать его основной диод в направлении нормального протекания тока. Это соединение прикладывает напряжение батареи между затвором и стоком, но напряжение между затвором и истоком регулирует сопротивление канала.Тем не менее, внутренний диод создает напряжение истока, которое падает на один диод ниже стока, когда вы впервые применяете V _BATT. Результатом является жесткое напряжение затвор-исток, равное — (V _BATT -V _DIODE), которое быстро увеличивает полевой транзистор, доводя падение VDS до желаемого минимума.

Рис. 5. Этот переключатель PMOS FET верхнего плеча предлагает простую защиту от обратного тока в обмен на более высокое сопротивление в открытом состоянии и более высокую стоимость.

Проблема низкого напряжения батареи

Для аккумуляторов с напряжением ниже 10 В, но выше 2.7 В можно использовать низковольтный полевой транзистор PMOS, например Siliconix Si9433DY или Si9435DY. С другой стороны, обеспечение защиты от переворота батареи при напряжении ниже 2,7 В может оказаться сложной задачей. Одним из решений является использование биполярного транзистора, что влечет за собой потери по базовому току. Другой вариант — использование низкопорогового полевого МОП-транзистора с зарядным насосом для управления напряжением затвора ниже уровня земли (, рис. 6, ). Эта схема может работать с выходным напряжением 5 В или 3,3 В. Хотя схема рассчитана на работу с двумя ячейками, она обычно начинается с входного напряжения всего 1.5В.

Рис. 6. Для использования переключателя PMOS FET со стороны высокого напряжения при низком напряжении батареи требуется зарядный насос (D ₁, D ₂ и C ₁) для управления напряжением затвора ниже уровня земли.

Один или два элемента батареи не обязательно вырабатывают достаточно напряжения затвор-исток для полного включения полевого транзистора. Однако переключающий узел повышающего преобразователя постоянного тока в постоянный ток IC1 управляет простым зарядным насосом, состоящим из C ₁, D ₁ и D ₂, который генерирует более чем достаточно привода для этой цели.Для V _IN = 2V привод затвора приблизительно равен — (V _IN + V _OUT) = -7V.

Реверс батареи делает КМОП преобразователь постоянного тока в постоянный, похожим на диод с прямым смещением; преобразователь выключает переключатель, поднимая напряжение затвора по крайней мере на одно падение напряжения на диоде над источником. Понижающий резистор на 100 кОм разряжает емкость затвора в течение 140 мсек, но при этом слегка нагружает зарядный насос и не мешает усилению MOSFET. Опять же, схема соединяет полевой МОП-транзистор в обратном направлении, чтобы предотвратить прямое смещение основного диода полевого транзистора во время реверсирования батареи.

Вы также можете использовать переключатель нижнего уровня NMOS для защиты, используя выход DC / DC преобразователя для повышения напряжения затвора (, рис. 7, ). При нормальном регулировании преобразователь (IC1) поднимает затвор полевого МОП-транзистора над его истоком. Если вы установите батарею задом наперед, сопротивление нагрузки разряжает конденсатор выходного фильтра, который отключает полевой МОП-транзистор, удерживая затвор и исток под одним и тем же потенциалом.

Рис. 7. Выход повышающего преобразователя IC1 управляет этим переключателем NMOS FET нижнего плеча.

С другой стороны, если нагрузка небольшая и вы сначала правильно установите батарею, а затем быстро перевернете ее, заряд выходного конденсатора удерживает полевой МОП-транзистор и позволяет обратному току течь через регулятор. Для показанных компонентов это состояние сохраняется в течение примерно 100 мс, пока конденсатор разряжается через регулятор. Затем полевой МОП-транзистор выключается и после этого блокирует прохождение тока.

Аналогичная версия этой статьи появилась в номере EDN от 1 марта 1996 г.

Схема обратной защиты аккумулятора (Часть 1/9)

21 век принадлежит портативным устройствам, которые работают от батарей. От смартфонов и ноутбуков до умного дома и офисной техники — новые электронные устройства компактны, более энергоэффективны, оснащены множеством функций и работают от батарей. Эти электронные устройства обычно имеют такие компоненты, как диоды, транзисторы, конденсаторы или ИС, в которые встроены такие компоненты, которые имеют поляризованный характер.Таким образом, электронная схема этих устройств по существу должна быть обеспечена постоянным током определенной полярности.

Любая батарея имеет две клеммы — анод и катод, и ток всегда течет от анода к катоду. Фактически, электроны текут от катода к аноду. Но чтобы поддерживать определение тока независимо от носителей заряда, направление обычного тока всегда берется от анода или положительного вывода к катоду или отрицательному выводу.

Многие устройства из-за требований к источнику питания определенной полярности имеют механическую сборку или конструкцию батареи таким образом, что батарея может быть установлена только с определенной полярностью.Но это не относится ко всем устройствам. Есть много устройств, которые работают от аккумуляторов общего назначения, и механическая сборка электронного устройства имеет только индикаторы или инструкции для прикрепления аккумулятора определенным образом. Тем не менее, аккумулятор может быть присоединен к цепи любым способом по ошибке человека.

Если аккумулятор подключен к устройству с обратной полярностью, это может привести к серьезному повреждению аккумулятора, а также самого электронного устройства. Это не редкость.Из-за обратного подключения поляризованные компоненты начинают блокироваться из-за обратного напряжения на них, и устройство может быть необратимо повреждено. Обратная полярность также может повлиять на аккумулятор, а обратное соединение может привести к взрыву аккумулятора, или может быть возможно, что после подключения к цепи с обратной полярностью аккумулятор может больше не удерживать заряд.

Чтобы продлить срок службы батареи и электронных устройств, обычно целесообразно использовать схему обратной защиты батареи после батареи или перед внутренней схемой любого электронного устройства.Схема защиты от обратного заряда батареи также может быть включена во вход питания схемы устройства. Схема защиты от обратного тока батареи также защищает электронную схему от любого обратного тока от батареи.

Схема обратной защиты батареи может быть построена с использованием диода, полевого МОП-транзистора или BJT. В этом руководстве будет разработана схема обратной защиты аккумулятора от каждого из этих компонентов, и она будет протестирована на энергоэффективность при различных нагрузках. Вместо того, чтобы рассматривать фактические схемы в качестве нагрузки, в эксперименте в качестве нагрузки используются различные сопротивления.Падение напряжения на схеме защиты и ток, потребляемый нагрузкой, измеряются для проверки энергоэффективности схем защиты.

Схема защиты также потребляет энергию от аккумулятора, что приводит к потере мощности. Таким образом, схема защиты должна потреблять наименьшее количество энергии, чтобы на нагрузке выдавалась максимальная мощность. Мощность, подаваемая на нагрузку, пропорциональна напряжению в цепи нагрузки. Это напряжение, оставшееся после падения напряжения в схеме защиты, поэтому будет измеряться падение напряжения на схеме защиты.Падение напряжения на схеме защиты должно быть минимальным. Во-вторых, будет измеряться ток в цепи нагрузки, который покажет фактическую доступную мощность в цепи нагрузки. Чем больше ток, потребляемый цепью нагрузки, тем больше потребляемая ею мощность.

Необходимые компоненты

Рис.1: Список компонентов, необходимых для обратной защиты аккумулятора

Это следующие методы проектирования схемы защиты аккумулятора —

1.ДИОД —

Самый простой способ спроектировать схему защиты батареи — использовать диод. Диод проводит ток только в одном направлении и размыкается для обратной полярности. Таким образом, если диод включен последовательно между батареей и цепью нагрузки, он позволит проводить ток только для одной полярности. Диод будет смещен в прямом направлении и позволит протекать току в цепи нагрузки только тогда, когда анод батареи будет подключен к аноду диода.Если катод батареи будет подключен к аноду диода, диод получит обратное смещение и прекратит прохождение тока в цепи нагрузки. Это сэкономит нагрузку или любое устройство, подключенное к аккумулятору. Таким образом, диод должен быть подключен так, чтобы катод диода был подключен к цепи нагрузки, а разъем батареи был прикреплен к аноду диода. Диод 1N4007 можно использовать для обратной защиты аккумулятора. Диод 1N4007 имеет падение напряжения около 0.7 В и максимальный прямой ток 1 А.

Рис.2: Принципиальная схема обратной защиты аккумулятора на базе IN4007

Во время эксперимента используется литий-ионный аккумулятор 3,7 В, который может обеспечить напряжение питания 3,3 В. Диод 1N4007 подключен последовательно к батарее, так что анод батареи соединен с анодом диода. Различные сопротивления нагрузки подключаются к цепи батареи и диода через переключатели, а соединения цепи завершаются подключением общего заземления к катоду батареи.

Рис.3: Прототип диодной защиты от обратной полярности

Итак, входное напряжение, Vin = 3,3 В, при измерении падения напряжения на диоде и тока на сопротивлениях нагрузки по отдельности получены следующие результаты —

Рис. 4: Таблица с перечислением падения напряжения на диоде 1N4007 и тока нагрузки для различных нагрузок

Из приведенных выше результатов можно проанализировать, что диод испытывает большее падение напряжения на нем по мере увеличения потребности в токе на выходной нагрузке.Для уменьшения падения напряжения можно использовать диод Шоттки, который имеет меньшее прямое падение напряжения по сравнению с диодом 1N4007.

Рис.5: Принципиальная схема обратной защиты аккумулятора на базе 1N5819

Если в схеме заменить диод 1N4007 на диод Шоттки 1N5819, то будут получены следующие результаты —

Входное напряжение, Vin = 3,3 В

Рис. 6: Таблица с перечислением падения напряжения на диоде 1N5819 и тока нагрузки для различных нагрузок

Из приведенного выше результата можно проанализировать, что диод 1N5819 будет испытывать большее падение напряжения на нем по мере увеличения потребности в токе на выходной нагрузке.Но прямое падение напряжения на диоде Шоттки меньше по сравнению с диодом 1N4007.

Недостатки использования диодной схемы

• На диоде падает напряжение, поэтому общая потребляемая мощность увеличивается. Можно сказать, что часть мощности тратится диодом.

• Использование диода ограничивает максимальный выходной ток, который может потреблять нагрузка. Например, 1N4007 и 1N5819 допускают максимальный прямой ток только 1 А.

Решение

• Диоды Шоттки с меньшим падением напряжения в прямом направлении также могут использоваться вместо обычных диодов.Диод можно выбрать в соответствии с максимальным током, требуемым нагрузкой. Вместо диода может использоваться транзистор, поскольку транзисторы также могут использоваться для коммутации, они имеют меньшее падение напряжения и могут выдерживать высокую нагрузку.

2. Использование N-канального МОП-транзистора — BS170

Третий способ разработки схемы защиты — использование N-канального полевого МОП-транзистора. NMOS проводит ток, когда на его выводе затвора есть положительное напряжение. В противном случае NMOS остается в состоянии разомкнутой цепи.В MOSFET присутствует внутренний диод, который проводит при прямом смещении. Таким образом, NMOS можно использовать в качестве переключающего транзистора для создания схемы обратной защиты аккумулятора. NMOS обычно имеют меньшее сопротивление включения (rDS). Благодаря этому в полностью проводящем состоянии снижается падение напряжения. N-MOSFET также может выдерживать большие нагрузки по сравнению с диодом или BJT.

Примечание : Схемы можно найти на вкладке «Принципиальная схема».

Итак, когда батарея вставлена правильно, MOSFET включается.При реверсировании батареи клемма затвора имеет низкий уровень, что выключает полевой МОП-транзистор, и нагрузка отключается от батареи.

Рис.7: Прототип схемы защиты от обратной полярности с использованием N MOSFET на макетной плате

Во время эксперимента используется литий-ионный аккумулятор 3,7 В, который может обеспечить напряжение питания 3,3 В. BS170 NMOS используется для обратной защиты батареи. Сопротивления нагрузки подключаются с помощью переключателей между клеммой затвора и клеммой стока NMOS.Батарея присоединяется к клемме затвора и клемме источника NMOS. NMOS проводит только тогда, когда анод батареи подключен к основанию NMOS. Если катод батареи подключен к базе NMOS, NMOS переходит в отключенное состояние, отключая подачу напряжения на нагрузку.

Итак, входное напряжение, Vin = 3,3 В, при измерении падения напряжения на транзисторе и тока на сопротивлениях нагрузки по отдельности получены следующие результаты —

Фиг.8: Таблица со списком Vds и тока нагрузки для различных нагрузок

Из приведенных выше результатов можно проанализировать, что BS170 испытывает большее падение напряжения на нем при увеличении потребности в токе на выходе. Но падение напряжения на NMOS намного меньше по сравнению с диодом.

Недостаток использования nMOSFET

• Для включения полевого МОП-транзистора требуется напряжение затвора выше порогового уровня. Это означает, что они будут работать только с теми аккумуляторами, которые могут обеспечивать напряжение выше порогового.Например, BS170 требует минимум 0,8 В на затворе для включения.

Решение Полевые МОП-транзисторы

с более низким пороговым напряжением затвора могут использоваться для батарей малой емкости.

3. Использование NPN BJT (биполярный транзистор) — BC547

Другой способ создания схемы защиты от обратной полярности — использование биполярных транзисторов. BJT может использоваться в качестве переключающего транзистора в схеме для обратной защиты батареи. NPN BJT имеет более высокое значение Beta (усиление по току), поэтому они могут работать при низком базовом токе.Это снижает потери мощности. Кроме того, у них меньше падение напряжения.

Примечание : Схемы можно найти на вкладке «Принципиальная схема 2».

Во время эксперимента BC547 используется для обратной защиты аккумулятора. Транзистор включен в схему так, что цепь нагрузки подключена между базой и коллектором транзистора, а батарея прикреплена к базе и эмиттеру транзистора. На базе транзистора используется подтягивающий резистор, чтобы эта база могла быть правильно смещена.Когда батарея прикреплена так, что анод батареи соединен с базой транзистора, прямое напряжение на базе переключает транзистор в состояние ВКЛ, и ток начинает течь от коллектора к эмиттеру.

Это замыкает цепь, и нагрузка получает входное питание. Когда катод батареи подключен к базе транзистора, база транзистора не смещена, и транзистор переключается в состояние ВЫКЛ. Между коллектором и эмиттером транзистора не протекает ток, и цепь нагрузки размыкается.Это убережет нагрузку / устройство от обратного тока.

Рис.9: Прототип схемы защиты от обратной полярности с использованием BJT на макетной плате

Во время эксперимента используется литий-ионный аккумулятор 3,7 В, который может обеспечить напряжение питания 3,3 В. Транзистор BC547 подключен так, что сопротивления нагрузки подключены между базой и коллектором транзистора, а разъемы батареи подключены между базой и эмиттером транзистора.

Рис.10: Перечень таблиц Vce и тока нагрузки для различных нагрузок

Из приведенных выше результатов можно проанализировать, что BC547 принимает больше падений напряжения на нем, поскольку на выходе возрастает потребность в токе. Но падение напряжения на BJT намного меньше по сравнению с диодом и MOSFET.Таким образом, BJT работает лучше, чем MOSFET и диод, как обратная схема защиты батареи.

Недостатки использования BC547

• Схема должна быть спроектирована так, чтобы поддерживать базовый ток таким образом, чтобы она могла управлять высокой нагрузкой с минимальными потерями мощности. Это связано с тем, что ток коллектора зависит от тока базы.

• BC547 пропускает через коллектор максимальный ток 100 мА. Это ограничивает максимальный ток, который может потреблять нагрузка.

Решение

• В некоторых случаях BJT, например 2N2222A, может использоваться для решения проблемы ограничения тока. 2N2222A допускает максимальный ток 1 А.

• MOSFET может использоваться вместо BJT, поскольку MOSFET имеет более низкое сопротивление в открытом состоянии по сравнению с BJT и может выдерживать высокие нагрузки. Но с использованием MOSFET приходится идти на компромисс с потерей мощности, поскольку MOSFET имеет большие потери мощности, чем BJT.

Заключение —

При сравнении использования диода, BJT и MOSFET в качестве схемы обратной защиты батареи полученные результаты суммированы в следующей таблице —

Фиг.11: В таблице перечислены характеристики обратной защиты батареи с использованием диода, NPN BJT и N-MOSFET

Таким образом, можно сделать вывод, что при использовании диода, NMOS и BJT для обратной защиты батареи использование BJT является наиболее энергоэффективным, но имеет ограничение по току. В качестве альтернативы можно использовать NMOS, но при этом возникает проблема с пороговым напряжением. Таким образом, для цепей нагрузки с низким потреблением тока лучше всего использовать BJT. Если цепь нагрузки требует большого тока и работает на большой мощности, рекомендуется использовать NMOS.Для недорогих схем, в которых падение напряжения или потребление тока не является проблемой, можно использовать диод.

Принципиальные схемы

Подано в: Electronic Projects

С датчиком тока для определения правильного подключения батареи (например, полярности, пульсации, обратного тока и т. Д.) Патенты и заявки на патенты (класс 320/165)

Номер патента: 10510278

Abstract: Настоящее раскрытие предоставляет способ загрузки сигнала и генератор сигналов.Способ загрузки сигнала включает в себя: загрузку первой пары сигналов напряжения по меньшей мере в одну пару отдельных сигнальных каналов в течение периода времени, соответственно, при этом первая пара сигналов напряжения имеет первую разность напряжений между ними; и определение того, происходит ли короткое замыкание по меньшей мере в одной паре сигнальных каналов в течение периода времени, и если определено, что короткое замыкание не происходит по меньшей мере в одной паре сигнальных каналов в течение периода времени, загрузка второй пары сигналы напряжения, имеющие вторую разность напряжений между ними, по меньшей мере в одной паре сигнальных каналов в конце периода времени.Вторая разность напряжений больше, чем первая разность напряжений.

Тип: Грант

Подано: 7 декабря 2018 г.

Дата патента: 17 декабря 2019 г.,

Правопреемников: BOE TECHNOLOGY GROUP CO., ООО, ORDOS YUANSHENG OPTOELECTRONICS CO., LTD.

Изобретателей: Вэйфэн Ван, Гоцин Чжан, Хунся Ян, Ю Фу, Синлян Ван, Чжисинь Го, Янбинь Данг, Сяовэй Ван, Цзе Ву, Фэйвэнь Тянь, Пуча Чжао, Чэньвэй Ван, Сюэпэн Цзи

Защита от обратной полярности с помощью последовательных диодов

Для защиты схемы эффектов от обратной полярности используются два общих варианты: диод подключается последовательно или параллельно.Этот пост о диодах серии.

Защитные диоды серии

Диод — это полупроводник, который (в идеале) пропускает ток только в одном направлении. Подключение его последовательно с положительным полюсом аккумулятора или разъемом постоянного тока обеспечивает что при обратной полярности ток не течет.

[Защитный диод, включенный последовательно]

В отличие от своих параллельных аналогов, Последовательные защитные диоды не должны пропускать ток короткого замыкания, только обычные ток, потребляемый схемой эффектов.Тогда одной из важных характеристик является Напряжение блокировки постоянного тока В _R , в котором указано, сколько обратного напряжение, которое диод может заблокировать. Для большинства конструкций используется небольшой диод, например 1N4148 должно быть достаточно с номиналом блокировки 75 В .

Прямое напряжение В

Диод не просто проводит, когда ток течет в прямом направлении, он также необходимо приложить определенное минимальное напряжение, прежде чем он начнет проводить — так называемый прямое напряжение В _F упало на диоде.

При малых токах педали гитары обычно тянут, большинство кремниевых диодов, таких как 1N4148 или 1N4001 падение около 0,7 В . По мере увеличения тока увеличивается прямое напряжение.

[Нелинейная зависимость между прямым напряжением и током]

Другой недостаток состоит в том, что падение напряжения также приводит к потере мощности. Если педаль тянет например I = 10 мА , затем P = 10 мА × 0,7 В = 7 мВт . Это может или может быть неприемлемым при работе от батареи, когда существует риск обратная полярность низкая.

Обратная полярность

Защитный диод серии A — почти идеальная защита от обратного полярность, так как его очень высокое сопротивление размыкает цепь и блокирует обратный ток. Любая обратная утечка современных диодов вряд ли приведет к выходу из строя даже чувствительных цепей.

[Защитный диод с обратным смещением]

Только при избыточном обратном напряжении В _R> 75 В применен слишком долго, диод выйдет из строя и, вероятно, будет разрушен тепловые эффекты.

Обратное перенапряжение

Если схема может обрабатывать более высокое входное напряжение в прямом направлении, она должен выдерживать это и в обратном направлении. Напряжение блокировки постоянного тока В _R диода еще называют напряжением пробоя. Пробой может произойти двумя способами: либо замыкание диода, либо его обрыв. (Он также может сначала шортить, а затем открыться.)

Короткая позиция, очевидно, была бы худшим исходом, так как это позволило бы ток через схему эффектов.Однако даже если диод откроется нет гарантии, что он выйдет из строя достаточно быстро, прежде чем обратный ток доходит до операционных усилителей или транзисторов.

Оплавленные диоды часто замыкаются, по крайней мере, на время. Иногда они в конце концов иногда не горит — в зависимости от тока короткого замыкания.

Допуск переменного тока

Схема эффектов, разработанная для постоянного тока, вряд ли выдержит отрицательные пики. от источника питания переменного тока слишком долго. По крайней мере, это уничтожит или относительно быстро ухудшают характеристики транзисторов и операционных усилителей.Серия диод защищает от этого.

[Последовательный диод с прямым смещением]

[Обратно-смещенный последовательный диод]

Ток любой полусинусоидальной волны в обратном направлении блокируется, он проходит в только в прямом направлении. Пока вы не перенапрягаете педаль, вы хорошо. Имейте в виду, что адаптер переменного тока 9 В обычно соответствует В _RMS (среднеквадратичное или эффективное напряжение), поэтому фактический пик составляет около 12.7 В .

Бонус: полуволновое выпрямление

При источнике переменного тока и токе, проходящем только через диод с прямым смещением, мы обзавестись однополупериодным выпрямителем. По сути, это обеспечивает DC — хотя и с чрезмерно большая рябь.

[Ректифицированный переменный ток]

[Выпрямленный переменный ток со сглаживающей крышкой]

Если в схеме эффектов есть фильтр источника питания сеть за диодом, его конденсатор (ы) уменьшит количество пульсаций напряжение и сгладьте полученный постоянный ток.

[Однополупериодный выпрямитель со сглаживающей крышкой]

Педаль может периодически включаться и выключаться или ее характеристики пульс. Вероятно, это хороший индикатор для гитариста, что что-то не так.

Снижение падений напряжения

Меньшие падения напряжения могут быть достигнуты с помощью диодов Шоттки, за счет чего более низкий рейтинг блокировки и более высокая утечка обратного тока. 1N5817 имеет рейтинг для В _R = 20 В Блокирующее напряжение постоянного тока, которого достаточно для большинства педалей 9 V .Его прямое напряжение составляет около 0,18 В при 10 мА .

[последовательно включенный защитный диод Шоттки]

Во многих (не во всех!) Конструкциях педалей падение напряжения на серийных диодах, вероятно, не имеет значения. Хорошо спроектированная схема не просто перестает правильно работать при 8,8 В или будет использовать только небольшую часть емкости батареи.

Не забывайте, что между блоками питания и тем, что напряжение, которое они будут обеспечивать — иногда это 10 В , иногда только 8.5 В . И это снова может измениться в зависимости от того, сколько тока потребляется и как линейный выход источника питания.

Альтернативы

Есть несколько альтернатив, обеспечивающих защиту от обратной полярности без или почти полное отсутствие падения напряжения и меньшее энергопотребление. Обратно-смещенный Параллельные защитные диоды, вероятно, являются самым простым подходом.

Немного более продвинутая идея использует MOSFET в качестве переключателя. он замыкается только при подаче напряжения питания правильной полярности.Его характеристики аналогичны последовательному защитному диоду, хотя только крошечное, ничтожное падение напряжения.

Еще одна идея объединяет транзисторы PNP и NPN.