Определяем прямую и обратную полярности аккумуляторов
Полярность АКБ – это то, как расположены внешние токовыводящие элементы (токовыводы), находящиеся на корпусе аккумулятора. Наиболее распространенные схемы их расположения – прямая и обратная, но все же имеются и другие способы, однако, они практически не используются. Если говорить просто, то полярность – это то, как расположены клеммы. Плюсовая – может находиться как слева, так и справа, в чем и заключается разница. В этой статье рассмотрим, как определить полярность аккумулятора.
Как выглядит АКБ
Разница между прямой и обратной полярностьюНынешние аккумуляторные батареи, устанавливаемые в автомобилях, имеют две клеммы на корпусе: плюс и минус. Около них имеется арифметическое обозначение: «+» и «-». Отталкиваясь от требований международного стандарта, обозначения должны быть рифлеными, что позволяет точно определить полярность, если на улице темно.
Чем различаются противоположности
Обратите внимание! Как правило, чтобы узнать полярность, следует обратить внимание на табличку или наклейку на самом АКБ – она будет спереди. Если какие-либо таблички отсутствуют, АКБ чаще всего установлен клеммами вперед.
Когда «+» справа, а «-» – слева, такую полярность называют обратной. Если наоборот, это прямая, чаще всего встречающаяся на территории России. Сами клеммы могут быть расположены внутри корпуса АКБ или выполнены выступающими над ее верхней крышкой. Современные аккумуляторы имеют различный диаметр клемм: положительная – более толстая, по сравнению с отрицательной.
Прежде чем приобретать аккумулятор для авто, необходимо ознакомиться с параметрами места, куда он будет устанавливаться:
- Размеры области, куда будет вставляться АКБ;
- Каким методом осуществляется крепеж;
- Как подключается прямая и обратная полярность;
- Какого размера клеммы;
- Где расположен газоотвод.
Чтобы облегчить выбор, многие изготовители предлагают покупателям пользоваться автоматизированным онлайн-каталогом, изучив который, безошибочно определяется необходимый АКБ. Изготовители выпускают аккумуляторы как с прямой, так и с обратной контрастностью.
Существуют автомобили, где размеры выводов клемм позволяют подключать аккумуляторы любой полярности. Такие универсальные модели пользуются популярностью, но есть вероятность, что полярность все же будет установлена неправильно (переполюсовка).
Если перепутать полярностьНемало автолюбителей, снимая АКБ для подзарядки, подключают его потом неправильно, то есть путают плюс с минусом. Если провода в контактах ошибочно соединены, аккумулятор начинает сильно искрить, что может привести к перегоранию любых элементов электросхем авто. Машины, выпускаемые сейчас, как правило, имеют защиту от этого: если происходит короткое замыкание, автоматически выбиваются предохранители.
Устанавливать клеммы нужно внимательно
Если все же водитель установил обратную полярность, вместо прямой, или наоборот, может случиться следующее:
- На приборной панели исчезнут значения и подсветка;
- Перегорит диодный мост или реле напряжения;
- Выход из строя блока управления двигателем;
- Сгорит силовой предохранитель.
Как правило, серьезным повреждениям подвергаются азиатские автомобили – они не терпят, если неправильно была подключена батарея.
Стоит отметить, что перепутать контрастность не так просто, ведь:
- Плюсовой провод недостаточно длинный, и его придется сильно натягивать;
- Толстая плюсовая клемма не дает зафиксировать массовый провод.
Если перепутать полярность на аккумуляторе, происходит короткое замыкание. Это связано с тем, что водитель, как правило, не может в случае ошибки качественно зафиксировать провода на клеммах. В момент контакта получается сильное искрение, а сами клеммы имеют неподходящие размеры.
Определение полярности АКБ без маркировкиИспользуем мультиметр
Бывает, что нужно узнать, какой полярности аккумулятор, но на его корпусе нет каких-либо обозначений. В этом случае существуют другие способы определения:
- Размер клемм. Если снаружи корпуса не видно ни плюса, ни минуса, обратить внимание следует на диаметр клемм: плюс, по сравнению с минусом, более толстый. При необходимости последовательно к клеммам АКБ подключается минус (положительная должна быть изолирована). На минус клемма легко наденется, а на плюс будет заходить с трудом. Все же данный метод не гарантирует стопроцентный успех;
- Мультиметр. Этот способ является более надежным. Для этого прибор переключается в режим, который измеряет постоянные напряжения U (предел – 20 В). После этого черный щуп устройства подключают к предполагаемому минусу на АКБ. Щуп красного цвета подключается к второй клемме. В случае положительных показаний на табло мультиметра (порядка 12 В) становится ясно, что черный щуп подсоединен к минусу, а красный – к плюсу. Если неправильно подключить, то на табло устройства будет выведено «-12 В»;
- Налет на клеммах. Это косвенный способ, позволяющий узнать, АКБ имеет обратную полярность или прямую. Работает на «подгулявших» аккумуляторах. Здесь положительная клемма будет отличаться внешним видом – это повышенное оксидное загрязнение (белого или зеленого оттенка).
На заметку. Прежде чем подключать АКБ, необходимо узнать полярность любым из вышеперечисленных способов.
РекомендацииЧтобы в будущем не возникало сложностей с определением обратной полярности аккумулятора или прямой полярности, специалисты советуют прибегать к следующим простым правилам:
- Прежде чем подключать АКБ, обязательно нужно свериться с полярностью;
- Напротив «плюса» рекомендуется приклеить еще одну табличку, если «родная» стерлась;
- Лучше всего устанавливать АКБ от проверенных производителей;
- Электропроводка всегда должна быть исправна, что избавит от множества проблем.
Некоторые автолюбители могут по ошибке установить в свой автомобиль АКБ неподходящей полярности. Эта ошибка способна привести к тому, что сгорит вся электроника вместе с мозговым центром авто, а то и вовсе случится пожар. Значит, как минимум, новый АКБ следует сравнить со старым и определиться, где должны быть расположены полюса. Даже если вы уже купили аккумулятор, поняли, что он не подходит, его можно заметить. Главное – не подключать его.
Итак, теперь известно, каким образом определяется полярность АКБ, и что будет, если пренебрегать этим вопросом. Как правило, производители учитывают эту особенность, поэтому делают свои маркировки. В любом случае, аналогичные вопросы задаются продавцу-консультанту в магазине, где приобретается аккумулятор.
Видео Оцените статью:Какими методами можно узнать полярность аккумулятора?
Полярность аккумулятора – расположение внешних клемм (токовыводов) на крышке батареи или лицевой стороне. Выделяют две схемы полярности – обратную (минусовая клемма расположена слева) и прямую (когда слева).
Не все разбираются в авто и всех его запчастях одинаково хорошо, но по нашим подсказкам можно почувствовать себя опытным автомехаником и разобраться в вопросе полярности автомобильных аккумуляторов. Они имеют несколько основных характерных особенностей, одна из которых – полярность. Эти знания пригодятся для того, чтобы избежать последующих неприятностей при подключении АКБ. Еще до приобретения важно определить нужную полярность АКБ.
Самые популярные схемы токовыводов – обратная и прямая полярность. Не допускается ошибка при выборе необходимой полярности, так как в этом случае аккумулятор не сможет выполнять возложенные на него функции из-за того, что клеммы будет невозможно «дотянуть» до необходимых токовыводов. Следовательно, прежде чем покупать новый аккумулятор, внимательно изучите старый и уточните его полярность. Конечно, если вы все-таки допустили ошибку, есть возможность обменять АКБ, тем более, если у вас остался чек с магазина, но это лишняя трата времени и сил.
На АКБ до 110 А/ч токовыводы находятся на длинной стороне. Поверните батарею этим боком к себе. Непосредственно на выводах либо рядом с ними имеются указатели «+» и «-», что показывает на положительный и отрицательный полюса. Если «плюс» в вашем случае размещен слева – это изделие с прямой полярностью, если же положительный полюс справа – с обратной.
На моделях выпуска СНГ (а также на «иностранцах» с заводов в РФ) применяют батареи с прямой полярностью, на авто иностранного происхождения – с обратной.
На АКБ для грузовых машин определение полярности происходит наоборот. Отличие в том, что если плюс находится слева – это обратная полярность (евро), а если плюс находится справа – это прямая полярность (наша).
Если при осмотре своего аккумулятора вам так и не удалось распознать полюса, есть еще один способ решить эту задачу – внимательно осмотрите клеммы. Клемма, имеющая плюсовой полюс гораздо толще «-», где положительная имеет размер 19,5 мм, а отрицательная – 17,9 мм. Есть также вариация батареи с тонкими клеммами, где «+» – 12,7 мм, а «-» – 11,1 мм.
Мы надеемся, что эта информация станет полезной для вас, а еще больше полезных фактов и советов вы найдете тут. Удачной покупки.
Колодийчук Андрей, специально для ByCars.ru
Полярность аккумулятора. Зачем знать? Как понять? — Доступ
Чтобы двигатель авто запускался в холодное время года, батарея машины должна быть исправна и заряжена. От состояния батареи зависит работа бортовой системы. При эксплуатации авто нужно регулярно заряжать или менять аккумулятор. Купить новый аккумулятор, подзарядить или сдать старый можно в сети Аккумулято.ру в Челябинске Чтобы заряжать АКБ, следует уметь правильно определять полярность батареи. В данной статье вы сможете научиться это определять.
Полярность аккумуляторов
Полярность аккумулятора – это плюсовые и минусовые выходы, к которым присоединяются силовые провода. Следует понимать, если приобрести АКБ с обратной полярностью, то может быть проблематично подключить подобную батарею. Необходимо приобретать такой аккумулятор, чтобы его можно было подключить без каких-либо проблем. В противном случае, можно серьезно усложнить свою жизнь.
Существует два типа полярности: прямая и обратная. На корпусе аккумулятора можно найти все нужные обозначения, позволяющие без труда определить полярность. При покупке АКБ следует уточнить у продавца полярность модели, чтобы в будущем не возникло проблем при использовании аккумулятора. У отечественных авто используется прямая полярность, поэтому нужно отдавать предпочтение аккумулятору, у которого полярность обозначена цифрой 1. А вот у иномарок чаще всего полярность обозначена цифрой 0, т.е. используется обратная полярность.
Как определить полярность
Определить полярность аккумулятора собственными силами не составит особого труда – это очень просто. Достаточно всего лишь взглянуть на лицевую часть, где находятся обозначения. Если плюсовой вывод слева, то у вас находится аккумулятор прямой полярности. Если же плюсовой вывод справа, то у вас аккумулятор обратной полярности.
Автолюбителю следует соблюдать особую осторожность, когда он подзаряжает свой аккумулятор. Важно не перепутать плюс с минусом. Если это произойдет, то могут возникнуть существенные проблемы в бортовой системе, что приведет к повреждению определенных электроустройств. Еще следует помнить, что заменить провода и подключить аккумулятор с неправильно подобранной полярностью будет нельзя.
Рекомендации автолюбителям
Известные производители аккумуляторов обычно делают плюс больше минуса, чтобы предостеречь автолюбителей от неправильного подключения. У машины должны быть клеммы соответствующих размеров.
Если говорить про отечественные авто, то у них можно решить проблему полярности аккумулятора, если просто развернуть его на 180 градусов. А вот у иномарок сделать подобную хитрость не получится. Если продавец говорит, что разницы в полярности нет, то не верьте ему. Следуйте нашим советам, и вы научитесь выбирать правильный аккумулятор для своего автомобиля.
Друзья, подписывайтесь на наши аккаунты в соц.сетях!
Обратная полярность аккумулятора что это такое и как ее распознать?
Универсальных аккумуляторных батарей не бывает. Для каждого автомобиля разработан определенный стандарт — размер, емкость, пусковой ток и расположение клемм.
И если с основными характеристиками все просто — выбирая АКБ по размеру и емкости, при небольшом разбросе вы все равно получите подходящий экземпляр. А неправильная полярность не позволит вам нормально подключить батарею к штатным проводам.
Что такое прямая полярность аккумулятора, и в чем отличие от обратной?
Этот параметр не влияет на характеристики и качество работы, он определяет лишь расположение клемм. Рассмотрим устройство батареи:
АКБ состоит из нескольких одинаковых аккумуляторов (в случае со стандартной стартерной батареей на 12 вольт — их 6 штук), разделенных герметичными перегородками. Каждый элемент состоит из набора положительных и отрицательных пластин, и при нормальном заряде способен выдавать напряжение 2 — 2,2 вольта.
Подробное видео объяснение, что такое прямая и обратная полярность аккумулятора
Аккумуляторы соединены между собой последовательно. Элементы расположены в определенной последовательности относительно передней стенки батареи (ближе к которой находятся клеммы).
Аккумулятор прямой полярности, слева имеет положительный контакт. Соответственно все элементы внутри, соединяются между собой относительно выходных клемм.
Обратная полярность аккумулятора – наоборот, положительная клемма справа. На что это влияет? Ни на что, просто такое расположение. Типы конструктивного исполнения аккумуляторов представлены на рисунке:
Зачем так много стандартов?
Вопрос непростой. Дело в том, что автомобильная промышленность в разных странах развивалась синхронно. Если бы существовал некий эталон, который реально стал бы прообразом первого автомобиля для остальных – другое дело.
Разбираться в истоках разных стандартов так же бессмысленно, как пытаться понять, почему существует левостороннее и правостороннее движение на дорогах.
Если не брать во внимание экзотику с расположением клемм на короткой стороне, или по диагонали – то есть два основных стандарта:
- Прямая полярность (обозначается цифрой «1»), применяется на автомобилях, выпущенных для российского (читай СНГ), американского и азиатского рынка
- Обратная полярность (обозначается цифрой «0»), применяется на автомобилях для европейского рынка.
Соответственно, владельцы автомобилей могут условно определить полярность аккумулятора по месту рождения (или предназначения) своего механического коня.
Почему условно? Если у вас скажем Ford Focus для европейского рынка – у него будет АКБ обратной полярности (в том числе и на машинах российской сборки). Если вы привезли эту же модель из-за океана, полярность будет прямая.
Интересный факт – некоторые производители выпускают АКБ, с двумя рядами клемм – для любого стандарта автомобилей.
Как достоверно узнать полярность своего аккумулятора?
Даже при наличии технической документации на автомобиль, просто загляните под капот (или в багажник, как например в BMW). Маркировка обязательно будет на корпусе батареи в виде выдавленных в пластмассе значков «+» или «-».
Обратите внимание
Никаких наклеек завод не использует, разве что в декоративных целях. Только тиснение возле контактов.
Любую маркировку на бумаге можно потерять или переклеить, и тогда можно перепутать полярность. А выдавленный значок стереть невозможно.
Определить, какая полярность аккумулятора, можно по внешнему виду контактов. Плюсовая клемма (если это конусные контакты) всегда толще минусовой. Также может присутствовать цветовая маркировка, как на подключенных проводах, так и на клеммах АКБ. Плюс всегда обозначается красным цветом.
Когда возникает вопрос: как определить полярность аккумулятора автомобиля?
- При покупке новой батареи. Узнав размер и параметры АКБ для вашего авто, продавец поинтересуется полярностью. Разумеется, если вы не приехали в магазин на машине
- При самостоятельной установке нового аккумулятора
- При подключении зарядного устройства. Вне зависимости от того, установлен аккумулятор на авто, или он снят
- При подключении к другому автомобилю для аварийного запуска (так называемое прикуривание).
Получится ли подключить полярность наоборот, если вы по ошибке купили не ту АКБ, а замена невозможна?
В новых автомобилях это сделать проблематично. Подкапотное пространство плотно заполнено, и производители не позволяют такую роскошь, как длинные гирлянды силовых проводов.
Вероятнее всего, один из кабелей подключится легко, а у второго просто не хватит длины. В таком случае остается вариант для экстренного подключения – аккумулятор следует развернуть на 180°.
Тогда клеммы окажутся на противоположной стороне, но с правильным расположением. Перекинув провода поверх батареи, можно их подключить.
Важно! Это вариант для аварийных случаев, постоянно ездить с таким подключением нельзя. Придется заменить АКБ.
Если кабели достаточно длинные – можно подключить их крест-накрест. Тогда можно эксплуатировать АКБ постоянно. Главное – целостность изоляции, чтобы не произошло замыкание.
Что случится, если перепутал полярность?
Последствия зависят от условий подключения.
Установка на автомобиль
Гарантированно перегорят некоторые предохранители. Возможен выход из строя бортовой электроники. При длительном контакте – возможен перегрев и возгорание проводов.
Зарядка при снятой АКБ
Сработает защита на зарядном устройстве, или оно выйдет из строя.
Режим «прикуривания»
Опасности подвергаются оба автомобиля. Фейерверк искр (с возможным пожаром) гарантирован. Возможен выход из строя электроники и генератора.
Заключение
К подключению АКБ следует отнестись ответственно. От этого зависит исправность вашего авто, и безопасность окружающих.
Обозначение полярности автомобильных аккумуляторов — видео
About sposport
View all posts by sposport
Загрузка…Полярность аккумулятора
В этой статье мы расскажем вам об очень важном свойстве аккумулятора — полярности. Поймёте, что это такое, а также какой акб лучше использовать. Давайте разбираться.
Что такое полярность аккумулятора
Полярность — это расположение присоединительных клемм на корпусе, которые являются токопроводящими элементами. Различают прямую и обратную полярность.
Что будет, если поставить аккумулятор нестандартной полярности
При попытке установки аккумулятора с несоответствующей полярностью, скорее всего, вы просто не сможете его правильно подключить, не хватит длины проводов. Но если вы подключите провода как есть, то перепутаете полярность, то есть подсоедините плюс к минусу, а минус к плюсу.
В электроприборах автомобиля нет надёжной защиты от переполюсовки из-за того, что невозможно создать систему защиты.
Минусовой контакт (или масса) в автомобиле – это его корпус. Если перепутать полярности, то ток на магнитолу лампочки и другие приборы, идёт напрямую, в обход защитных реле.
Если установили аккумулятор «неправильными» полюсами, то в лучшем случае у вас сгорят предохранители, или диодный мост. Также могут сгореть: печка, магнитола, усилитель, генератор, или другие электронные приборы.
Ток пройдёт по короткому пути, с меньшим сопротивлением. Что именно сгорит, предугадать невозможно.
Последствия переполюсовки в любом случае очень печальны. Придётся оставить много денег у автоэлектрика. Если купили акб не той полярности, то необходимо просто правильно его подключить, и проблем не возникнет.
Прямая и обратная полярность
Если покупаете акб европейских производителей, то прямая полярность обозначается цифрой 1.
Чтобы понять где «+» , а где «-», нужно расположить акб лицом к себе. Под правой рукой будет отрицательная клемма со знаком минус. Под левой — расположена положительная с плюсом.
Если аккумулятор «обратной» полярности то, под левой рукой — будет минус, а под правой — плюс.
Если берёте акб азиатских производителей, то разница будет только в размерах клемм.
Если у вас был акб с «прямой» полярностью, а вы взяли с обратной, необязательно возвращать его в магазин. Можете просто нарастить один провод и укоротить другой. И правильно подключить.
Чтобы не ошибиться в выборе аккумулятора при покупке, необходимо просто запомнить полярность старого акб и купить новый, такой же. Но если ошиблись с выбором, то без труда сможете определить где «+» и «-».
Оцените статью: Поделитесь с друзьями!понятие и отличия, плюсовой провод аккумулятора автомобиля
Опытные автолюбители знают, чем чревато неправильно подключение аккумуляторных клемм. Причем полярность АКБ может отличаться в зависимости от производителя автомобиля, а также конструктивных особенностей транспортного средства. Этот материал позволит разобраться в вопросе полярности, а также возможных последствиях, которые могут произойти при неправильном подключении.
Что будет, если перепутать 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.
Чем грозит владельцу авто спутывание полярности?
Важно помнить: конструкция автомобиля предполагает использование только АКБ определенного типоразмера, расположения клемм. Установить в посадочное место аккумулятор аналогичной емкости, но не подходящей полярности возможно. Но вод подключить его в стандартном режиме будет уже невозможно. Так как провода просто не дотянутся.
Такая разница между АКБ присутствует не случайно: неправильная полюсовка станет причиной повреждения электроники автомобиля. Может выйти из строя блок управления двигателем, возникнуть КЗ. Важно помнить: не все электроприборы выходят из строя при смене полюсов. Но многие будут повреждены. Стоит избегать подобных ситуаций.
Причем в некоторых случаях отверстия в клеммах даже отличаются. Обычно диаметр положительной несколько больше, чем отрицательной. Потому даже случайно перепутать будет затруднительно. Причем смена полюсов может стать причиной вращения стартера в другую сторону. Некоторые двигатели после такого могут потребовать капитального ремонта.
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.
Можно ли поменять полярность на аккумуляторе автомобиля
Сейчас большинство производителей стремятся исключить возможность неправильного подключения. Для этого минусовую и плюсовую клеммы делают разных размеров. Провода от бортовой сети имеют определенную длину и могут крепиться только с нужных сторон. Но владельцы автомобилей имеют возможность обойти защиту, подключив контакт через переходник.
Переходник на аккумулятор
В результате плюс становится не с той стороны, происходит переполюсовка, опасная для всех систем автомобиля. Конечно, некоторые автовладельцы специально переполюсовывают старый АКБ, чтобы продлить его ресурс. Но эту операцию приходится производить на свой страх и риск, а последствия зачастую оказываются неприятными. Переполюсовка возможна только при следующих обстоятельствах:
- Банки исправны и не замыкают.
- Внутри батареи поддерживается нормальная плотность электролита.
- Пластины достаточно толстые и не имеют повреждений.
Если срочно потребовалась замена аккумулятора, можно поставить прибор с несоответствующей полярностью. В сложившейся ситуации батарея должна быть установлена так, чтобы провод с положительным зарядом доставал до вывода. Минусовой — это масса, он присоединен к кузову, поэтому его можно удлинять. Для этого старый провод отсоединяют, а вместо него закрепляют новый, имеющий большее сечение. К сожалению, плюсовой не откручивается, его нельзя заменять и удлинять.
Способы, как можно определить полярность
Определить этот параметр для правильного подключения проводов можно путем внимательного осмотра устройства. Как сказано выше, для каждой полярности предусмотрена своя маркировка, а также символы возле клемм для подключения проводов. Более точно узнать этот параметр позволит сервисная книжка к автомобилю, а также советы, приведенные выше (автор видео — канал Ник86 авто-стройка).
В том случае, если на конструкции аккумулятора нет никаких отметок и признаков полярности, соответственно, вы не знаете, как подключить провода, то можно попробовать провести тест. Вам потребуется мультиметр, щупы которого нужно соединить с клеммами. В том случае, если напряжение на дисплее тестера будет положительное, это свидетельствует о том, что щупы были подключены верно (на самих щупах есть отметки «+» и «-»). Если же диагностика показало отрицательное напряжение, то прибор для тестирования вы подключили неверно.
Есть еще несколько способов определения:
- По цветовому обозначению. Маркировка цветом есть на многих современных батареях — в данном случае плюсовой вывод всегда отмечается красным. Так что спутать выводы не получится.
- По размерам штырей. Опытные автолюбители знают, что положительная клемма всегда больше по размерам, чем отрицательная. Такое отличие характерно для многих современных аккумуляторов и даже с износом устройства оно остается. Как вы понимаете, по таким способам определить параметр значительно проще, чем с мультиметром.
В батареях, выпущенных в США, штырей попросту нет — вместо них устройство оборудуется выемками, в которые монтируются токопроводящие контакты.
Как правильно купить аккумулятор
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.
Прямая и обратная полярности
Какой-либо разницы между АКБ с одинаковыми характеристиками, но разной полностью нет. Но размещение клемм в разных местах создает определенные проблемы, связанные с установкой. Существует устоявшийся перечень обозначений, позволяющий определить полярность. Определить данную характеристику можно в том числе и визуально. Порядок:
- необходимо поставить АКБ стороной с клеммами ближе к себе, на горизонтальную поверхность;
- расположение:
- прямая полярность – плюсовая клемма слева;
- обратная полярность – плюсовая клемма справа.
Все автомобили сконструированы под определенное расположение клемм. Прямая полярность обычно используется на автомобилях выпущенных на заводе АвтоВАЗ, а также машинах азиатского происхождения. Например, Kia, Daewoo, Hyundai и других. Прямая полярность разработана в советские годы отечественными конструкторами.
Именно поэтому многие продавцы в магазинах называют таковую полярность российской. Также прямую обозначают цифрой «1». Соответственно, на АКБ разных типов расположение клемм прямо противоположно. Обратный используется обычно на автомобилях зарубежного производства. Как правило, это машины марки Ford, большинство других американцев. Также большая часть производителей в Европе использует данный тип полярности.
Помимо обозначенных выше некоторые авто предполагают альтернативное расположение полярностей. «Американская» — предполагает, что клеммы для подключения к транспортному средств располагаются не сверху, а сбоку.
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.
Обслуживанием АКБ многие автомобилисты занимаются самостоятельно, и одна из немногих возникающих проблем — определение полярности. Обычно узнать, где находится минусовая и плюсовая клеммы можно при визуальном осмотре. Если этого недостаточно, не потребуются дорогостоящие инструменты или оборудование. Нельзя эксплуатировать автомобиль, если нет полной уверенности, что аккумулятор подключен правильно. Когда самостоятельно проверку выполнить невозможно, стоить обращаться к специалистам.
Что такое полярность аккумулятора? Прямая и обратная полярность
Одним из источников питания электроэнергией бортовой сети автомобиля является аккумулятор (он же просто батарея или АКБ). Работа этого элемента основана на химических реакциях, но водителю не обязательно знать все нюансы в его конструкции и принципы функционирования, тем более, что конструкция батареи такова, что или требует минимального вмешательства, либо вообще его не требует.
Для большинства автовладельцев – это всего лишь пластиковая герметичная коробка с ручкой (корпус батареи), с двумя выводами на верхней крышке к которым подключается «плюсовой» и «минусовой» провода. В ряде моделей могут дополнительно иметься пробки, для проведения обслуживания аккумулятора, а также сигнальное окошко, по которому можно узнать, что требуется вмешательства (долить воды или зарядить аккумулятор).
Полярность
Полярность определяет расположение токовыводов на корпусе АКБ. Определить ее достаточно просто: разверните батарею к себе «лицом» таким образом, чтобы клеммы были расположены внизу. Если положительная клемма (определяется по наличию в непосредственной близости от значка «плюс») находится слева, то это — аккумулятор с прямой полярностью. Она также отмечается маркировкой «1» и часто называется «российской», так как характерна для автомобилей отечественного производства.
Если положительная клемма (токовывод) расположена справа, то перед вами — аккумулятор с обратной полярностью, маркируемой цифрой «0», а также называемой обычно «европейской» — подобное расположение электродов зачастую используется при производстве автомобилей в Европе.
Отличия аккумуляторов с разной полярностью
Кроме расположения токовыводов, никаких отличий аккумуляторы с различными видами полярности больше не имеют. Отметим, что АКБ не только абсолютно идентичны по своим параметрам (таким как заряд, эксплуатационные характеристики, надежность и т. д.), но и очень похоже выглядят. Именно поэтому многие автолюбители могут сделать ошибочную покупку. Например, два аккумулятора с различной полярностью производства компании Varta (серии Dynamic) имеют одинаковую этикетку, силу тока, размер и форму корпуса, но при этом один из них не подойдет вашей машине. Единственный совет в этом случае — обращаться за консультацией к продавцу в магазине. Если вы уже определили для себя конкретную модель аккумулятора другой полярности, не стоит переживать: обычно крупные производители («Варта», «Тюмень» и др.) выпускают АКБ с одинаковыми характеристиками сразу в двух вариантах. Если все же произошла оплошность, можно попробовать заменить или продать неподходящую модель.
Обратная полярность аккумулятораОбратная — маркируется как «0», европейская разработка. Отличается от прямой, соединением «банок» батареи. Определяем – поворачиваем батарею «лицом» токовыводы внизу, этикетка перед глазами. Если минусовая клемма находится слева, а плюсовая справа – это обратная полярность. Такие батареи стоят на многих Европейских автомобилях, бывают исключения, но редко.
Прямая полярность аккумулятораПрямая (иногда маркируется как «1»), это чисто отечественная разработка. Определить легко и просто — возьмите аккумуляторную батарею, поверните ее к себе (лицом), чтобы токовыводы были внизу (этикетка была перед глазами). Если плюсовая клемма находится слева, а минусовая справа – это прямая полярность.
Такие батареи стоят на многих отечественных автомобилях, например на наших ВАЗ, в частности на «Приоре».
Схема коррекции полярности защищает устройства с батарейным питанием
Ранее опубликованная идея дизайна описывала схему защиты полярности, которая обеспечивает правильное подключение батареи к нагрузке независимо от ориентации батареи в держателе. Схема, основанная на MAX4636, быстродействующей низковольтной ИС аналогового переключателя CMOS с двойным SPDT от Maxim Integrated, работала, но имела некоторые недостатки. У него был несколько ограниченный диапазон напряжений питания (1.8-5.5 В) и немного высокое внутреннее сопротивление, что ограничивает его применение в изделиях с умеренными токовыми нагрузками, не превышающими 30 мА. К счастью, теперь эти ограничения можно преодолеть благодаря некоторым значительным достижениям в технологии MOSFET.
На рисунке 1 показана защита нагрузки от батареи с обратной полярностью с помощью P-канального MOSFET-транзистора. Обычно, чтобы включить P-канальный MOSFET, необходимо подать соответствующее напряжение на его управляющий переход затвор-исток (отрицательный потенциал на выводе затвора и положительный потенциал на выводе истока).P-канальный MOSFET, показанный на рис. 1, подключен немного иначе и работает следующим образом.
Рисунок 1 Эта схема защищает нагрузку от перевернутой батареи с помощью P-канального MOSFET.
Когда питание подается на клеммы A и B (A положительный, а B отрицательный), внутренний диод D1 транзистора смещен в прямом направлении и обеспечивает управляющее напряжение затвор-исток Q1, тем самым включая его. Низкое сопротивление полевого МОП-транзистора действует как шунт вокруг диода D1 и подает ток на нагрузку.
Когда аккумулятор перевернут, напряжение подается на клеммы A и B (теперь A отрицательный, а B положительный), а внутренний диод транзистора D1 смещен в обратном направлении, а напряжение затвор-исток Q1 равно 0. В результате транзистор Q1 выключен, и нагрузка не получает тока.
Другими словами, P-канальный полевой МОП-транзистор Q1 в этой схеме ведет себя как диод (то есть виртуальный «D2») с очень низким прямым пороговым напряжением. Аналогичным образом можно использовать N-канальный полевой МОП-транзистор (, рис. 2, ).
Рисунок 2 Схема защищает нагрузку от перевернутого заряда батареи с помощью N-канального MOSFET.
Когда вывод A положительный, а вывод B отрицательный, внутренний диод D1 транзистора получает прямое смещение и обеспечивает управляющее напряжение затвор-сток Q1, таким образом, включая его. Низкое сопротивление полевого МОП-транзистора шунтирует диод D1, тем самым подавая ток на нагрузку.
Когда питание подается на клеммы A и B в обратном направлении (A отрицательный, а B положительный), внутренний диод D1 транзистора смещен в обратном направлении, и напряжение затвор-исток равно 0.МОП-транзистор Q1 выключен, и нагрузка не получает тока.
Схемы, показанные на рисунках 1 и 2, могут использоваться для защиты нагрузки от перевернутой батареи вместо обычной диодной защиты от обратной полярности, но не могут подавать питание на нагрузку, если батарея установлена обратной полярностью.
Рисунок 3 Эта схема обеспечивает питание нагрузки при любой установке батареи.
Когда батарея установлена, как показано на Рис. 3 , положительный потенциал прикладывается к истоку P-канального транзистора Q2 через его внутренний диод D2 с прямым смещением.Это помещает затвор Q2 на потенциал отрицательной клеммы батареи, тем самым включая его. Отрицательный вывод батареи подключен к истоку N-канального транзистора Q3 через его внутренний диод D3 с прямым смещением. В этих условиях Q3 включается, потому что его затвор находится под потенциалом положительной клеммы батареи. Подводя итог, с батареей в этой ориентации, Q2 и Q3 активны и переносят напряжение батареи на нагрузку, в то время как Q1 и Q4 остаются выключенными.
В следующем сценарии аккумулятор устанавливается в противоположной ориентации.Теперь положительный потенциал приложен к истоку P-канального транзистора Q4 через его внутренний диод D4 с прямым смещением. Поскольку затвор Q4 находится под потенциалом отрицательной клеммы аккумулятора, он включается. Внутренний диод Q1 D1 смещен в прямом направлении, что позволяет ему подавать потенциал от отрицательной клеммы батареи к истоку N-канального транзистора Q1. Поскольку затвор Q1 находится под потенциалом положительной клеммы батареи, Q1 включается. Поскольку Q1 и Q4 оба включены, аккумулятор подключен к нагрузке, а Q2 и Q3 выключены.
Обратите внимание, что эта конструкция включает функцию безопасности, которая использует внутренние диоды полевых МОП-транзисторов. Диоды в транзисторах Q1-Q4 соединены в мостовой выпрямитель. В случае, если полевые МОП-транзисторы не работают, диодный мост все еще может выпрямить вход, тем самым обеспечивая питание нагрузки правильной полярности.
Дополнение
Схема, показанная на рис. 3, предназначена для использования с относительно низкими напряжениями, которые не превышают максимально допустимое значение перехода затвор-исток N-канальных и P-канальных полевых МОП-транзисторов, обычно ± 15-20 В.Для приложений, требующих более высокого напряжения батареи, схему на рис. 3 следует модифицировать для защиты переходов затвор-исток полевых МОП-транзисторов, как показано на рис. 4 , рис. 4 .
Рисунок 4 Защита переходов затвор-исток полевых МОП-транзисторов.
В схему добавлены стабилитроны D5-D8 для защиты перехода затвор-исток полевого МОП-транзистора. Резисторы R1 и R2 обеспечивают ограничение тока. В большинстве случаев значение V стабилитрона (обратное напряжение пробоя) для D5 — D8 должно быть между 12 и 13 В.Достаточно переключить полевые МОП-транзисторы на обеспечение их минимальных значений R ds-on . Значения R1 и R2 (R1 = R2 = R) можно рассчитать следующим образом:
R = (V batt — R ds-on x I нагрузка — V стабилитрон ) / I zen ,
, где V batt — напряжение батареи, R ds-on — сопротивление сток-исток включенного MOSFET, I load — ток нагрузки, V zener — напряжение обратного пробоя стабилитрона, а I zen — рабочий ток стабилитрона.
Примечание: Устройства Maxim обеспечивают последовательное сопротивление 11 Ом (2 × 5,5 Ом) при питании + 3 В и 8 Ом (2 × 4 Ом) при питании + 5 В.
Статьи по теме :
Полярность батареи— введение и обратная связь — знания о батареях | Большая мощность
Хотите узнать о полярности батареи? Вы определенно попали в нужное место. Чтобы сэкономить деньги и продлить срок службы аккумулятора, вы можете положиться на надежное зарядное устройство.Но во время или во время зарядки вы можете перепутать кабели и подключить неправильные кабели к неправильным клеммам. Это может привести к обратной полярности. Прежде чем вы узнаете, что происходит в случае обратной полярности, давайте посмотрим, что означает полярность батареи.
Продолжайте читать, чтобы узнать больше…
Что такое полярность батареи?
Полярность — это термин, используемый в электричестве, электронной передаче сигналов и магнетизме, просто чтобы дать несколько примеров. Полярность характеризуется как состояние системы или тела, при котором она имеет противоречащие физические свойства в различных фокусах, в основном, магнитных полюсах или электрическом заряде.
Из-за электрического тока, протекающего между двумя полюсами или точками, одна из точек будет иметь большее количество электронов, чем другая. Точка с большим количеством электронов имеет отрицательную полярность. Точка с меньшим количеством электронов имеет положительную полярность. При подключении электроны текут от полюса -ve к полюсу + ve. Этот поток известен как электрический ток.
В цепи постоянного или постоянного тока один полюс всегда отрицательный, а другой всегда положительный, а электроны движутся только в одном направлении.В переменном токе или в цепи переменного тока двухполюсный переключатель переключается между отрицательным и положительным током, при этом электроны движутся в обратном направлении.
Низкотемпературный большой ток Источник питания аварийного пуска 24 В Характеристики батареи: 25,2 В 28 Ач (литиевая батарея), 27 В 300 Ф (блок суперконденсаторов) Температура зарядки : -40 ℃ ~ + 50 ℃ Температура нагнетания: -40 ℃ ~ + 50 ℃ Пусковой ток: 3000AКак определить полярность батареи?
Определить полярность на большинстве батарей очень просто.Причина в том, что отрицательные и положительные клеммы будут отмечены знаком «-» и «+» соответственно. Есть еще один стандартный способ, и это использование красного провода для плюсового вывода и черного провода для отрицательного соединения.
Что произойдет, если поменять полярность батареи?
Обратная полярность — это точка, в которой положительная и отрицательная полярность батареи переключается на обратную. Когда вы подключаете батарею с обратной полярностью к гаджету, вилка с проводами, перевернутыми производителем батареи, не даст вам подключить ее неправильно.
Тем не менее, если кто-то получит замену батарею, не предлагая ее уникальный компонент, сообщив поставщику батареи, что это обратная полярность, это может привести к повреждению гарнитуры при ее установке.
Обратная полярность дополнительно упоминается, например, идея взять полностью разряженную аккумуляторную батарею и подключить зарядное устройство к клеммам в неправильном пути. Следовательно, его отрицательный вывод становится положительным, а его положительный вывод становится отрицательным.Некоторые рассматривают это как мистификацию, в то время как другие заметили, что, когда это происходит, батарея используется только ограниченно, поскольку текущие потоки в настоящее время действуют вопреки способам, в которых должны были работать внутренние пластины. Полная зарядка аккумулятора выходит за рамки воображения, а общий срок службы значительно сокращается.
Аккумуляторная обратная полярность — это когда источник горячей точки для зарядки или кабели подключения нагрузки подключены неточно, например, источник или нагрузка отрицательный к положительному положению батареи и положительный полюс источника или нагрузки к отрицательной клемме аккумулятора.Из-за неприемлемого подключения в цепи может начать течь ток, что может привести к фактическому повреждению и повреждению оборудования.
Низкая температура Высокая плотность энергии Прочный полимерный аккумулятор для ноутбука Спецификация аккумулятора: 11,1 В 7800 мАч -40 ℃ 0,2C емкость разряда ≥80% Пыленепроницаемость, устойчивость к падению, защита от коррозии и электромагнитных помехДавайте подробно рассмотрим эффекты обратной полярности:
Повредить аккумулятор
При случайном подключении неправильных кабелей к клеммам изменяется полярность аккумулятора и может разрядить аккумулятор.Более того, когда аккумулятор транспортного средства полностью разряжен, его можно считать пустым сосудом. На этом этапе полярность автомобильного аккумулятора может быть изменена путем подключения кабелей к неправильным кабелям к неправильным клеммам. Когда это происходит, может возникнуть опасность. Любая дополнительная головка из-за обратной полярности может привести к выделению газообразного водорода из аккумулятора или элемента. В редких случаях это может привести к взрыву аккумулятора. Это вызовет выброс из батареи кислоты и расплавленного пластика, что может привести к серьезным травмам.Таким образом, следует избегать.
Повреждение зарядного устройства
Неправильное подключение кабелей влияет на рабочие системы зарядного устройства и аккумулятор. Фундаментальная концепция, лежащая в основе этого, заключается в том, что из-за изменения полярности клеммы он может отправить неправильную полярность обратно в зарядное устройство. Это приведет к необратимому повреждению зарядного устройства. В некоторых случаях зарядное устройство может быть повреждено только частично, и оно будет заряжаться гораздо медленнее.
Электрические части и обратная полярность
Обратная полярность может даже повредить электрические части, провода или электронные части автомобиля, в котором находится аккумулятор.Возможно, наиболее серьезным повреждением подвержен генератор переменного тока, замена которого может быть очень дорогостоящей. И с любого блага, предохранители в машине перегорят прежде, чем обратный ток достигнет других частей. Если нет, то замена блока управления даже будет дорогостоящей, хотя развлекательная система может стоить дороже.
Однако, когда аккумулятор случайно или по ошибке изменил полярность, это можно исправить следующим образом:
Если аккумулятор отказывается брать зарядное устройство, попробуйте мощное зарядное устройство, а затем используйте правильное зарядное устройство, но с минимальными настройками.
Последние несколько слов:
Вот и все. Здесь мы рассмотрели все, что вам нужно знать о полярности батареи. Мы надеемся, что этот пост достаточно просветил вас о полярности батареи и обратной полярности.
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 электронную защиту от обратного тока. Физическая защита может означать просто поляризованный разъем или батарею со смещенными соединениями (как и 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 клеммным колодкам с винтовыми зажимами.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 , является очень простым и надежным решением, если вы можете позволить себе тратить 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, может возникнуть проблема с повышением температуры из-за больших потерь мощности. Вы не хотите, чтобы диод был 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 ампер 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), запатентованный компанией Diodes Inc.технология, которая использует процесс изготовления МОП (традиционный Шоттки использует биполярный процесс) для создания превосходного двухполюсного устройства, которое имеет более низкое прямое напряжение (VF), чем сопоставимые диоды Шоттки, 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 обедняющих слоев 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 в семействе SBR. Используя передовую траншейную технологию, 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 МОП-транзистора
Самые последние N-MOSFET ОЧЕНЬ имеют низкое сопротивление, гораздо меньшее, чем у P-Channel, и поэтому идеально подходят для обеспечения защиты от обратного тока с минимальными потерями. Схема 3 показывает полевой МОП-транзистор нижнего плеча в обратном пути заземления. Корпусный диод полевого транзистора ориентирован в направлении нормального протекания 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 полевого транзистора NMOS. 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 @ 2.Пороговое напряжение 7 В |
Вишай | Si2312 | СОТ – 23 | 51 мОм при пороговом напряжении 1,8 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, коммуникационным шинам 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 для включения полевого МОП-транзистора напряжение затвора превышало напряжение батареи. Для этого требуется схема подкачки заряда, которая увеличивает сложность схемы и стоимость компонентов, а также может создавать проблемы с электромагнитными помехами. P-канальный МОП-транзистор сравнимого 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 поэтому идеально подходят для обеспечения защиты от обратного тока с минимальными потерями. Схема 2 показывает полевой PMOS-транзистор верхнего плеча в тракте питания. Корпусный диод полевого транзистора ориентирован в направлении нормального протекания тока. Когда батарея установлена неправильно, напряжение затвора 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 от разрушения полевого МОП-транзистора на входе может быть добавлена пара транзорбционных диодов, как показано на рис. 3. Конденсатор между затвором и истоком добавлен, чтобы гарантировать правильную работу схемы при быстром изменении. полярности входного напряжения.
Когда батарея установлена правильно и переносное оборудование запитано, напряжение затвора PMOS FET становится низким, а его канал закорачивает диод.
Падение напряжения RdsOn × ILOAD наблюдается в цепи питания.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 @ 2.Пороговое напряжение 7В |
Вишай | Si2323 | СОТ – 23 | 68 МОм при пороговом напряжении 1,8 В |
Таблица 2.
Защита от обратного тока батареи с использованием 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 полевого МОП-транзистора в случае обратной полярности. Эта функция быстрого понижения ограничивает количество и продолжительность обратного тока, если обнаруживается противоположная полярность.Конструкция устройства также соответствует требованиям CISPR25 Class 5 EMI и автомобильным требованиям ISO7637 к переходным процессам с подходящим TVS-диодом.
LM74610 — это 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 полевого МОП-транзистора.. 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.
MOSFET Выбор:
LM74610-Q1 может обеспечить до 5 В напряжения затвор-исток (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 увеличением 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 будет включать любые ожидаемые неисправные состояния.LM74610-Q1 не имеет ограничения по положительному напряжению, 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:
Деталь № | Напряжение (В) | Ток утечки @ 25 * C | Rdson мОм при 4,5 В | Vgs Порог (В) | Напряжение диода @ 2A при 125 * C / 175 * C | Корпус, 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 | TO-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 использованием 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 полевом МОП-транзисторе, 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, позволяющий снизить ток покоя до 9 мкА для переключателя нагрузки и 14 мкА для идеальных диодных приложений. При использовании в сильноточных диодах LTC4359 снижает энергопотребление, 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 для регулирования прямого напряжения 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 приложениях ИЛИ.FPD COMP (Fast Pull-Down Comparator) быстро реагирует на это условие, выключая полевой МОП-транзистор 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, отключая MOSFET и изолируя нагрузку от отрицательного входа. При низком уровне на выводе SHDN отключается большая часть внутренних схем, уменьшая ток покоя до 9 мкА и удерживая полевой МОП-транзистор выключенным.На выводе SHDN можно установить высокий уровень или оставить открытым для включения LTC4359. Если оставить 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 падение напряжения и потери мощности, связанные с пассивным решением. Кривая, показанная на странице 1, показывает 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 оценить 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 аккумуляторов, а также защищает нагрузку.
Применение идеального диода на 12 В / 20 А показано в , Схема 5 .
В дополнение к MOSFET Q1 включено 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.
Проверьте полярность батарей
Дэвид Мертц |
Дэвид Мертц, инженер по электробезопасности, написал эту колонку.
Недавно сотрудник PPD обнаружил 9-вольтовую батарею (см. Рисунок ниже), полярность клемм которой была неправильно обозначена.Для этого типа батареи меньшая из двух клемм является положительной клеммой. Но, как вы можете видеть на картинке, больший вывод отмечен как положительный. Сотрудник сообщил, что аккумулятор был приобретен на складе Фермилаб и имел уникальный производственный код, нанесенный на дно.
Эти батареи представляют опасность для оборудования, поскольку многие устройства не предназначены для защиты от обратной полярности. В этом случае сотрудник вставил батарею в токоизмерительные клещи Techma, оснащенные пружинными зажимами.Он следил за отпечатанной меткой на батарее, в результате чего батарея вставлялась обратной стороной. Глюкометр не был сконструирован таким образом, чтобы предотвратить неправильную установку батареи. В результате счетчик был поврежден.
Сотрудник сообщил об этом в секцию ESH & Q, и проблема изучается. Склад Fermilab подтвердил, что на складе не осталось аккумуляторов с неправильной маркировкой.
Тем временем помощник директора ESH & Q Марта Михелс советует перед тем, как вставлять батарею в инструмент, который позволяет вставлять батарею в любом направлении, убедитесь, что положительный полюс (меньший вывод) совмещен с положительным выводом на приборе.Пожалуйста, проверьте все используемые 9-вольтовые батареи, чтобы убедиться, что они имеют надлежащую маркировку.
Если вы обнаружите батареи с неправильной маркировкой, сообщите об этом своему старшему специалисту по безопасности и верните батареи на склад. Любое оборудование, поврежденное этими батареями с неправильной маркировкой, должно быть задокументировано и сообщено J.B. Dawson в группу обеспечения качества ESH & Q.
Слева: клеммы аккумуляторной батареи неправильно обозначены. Справа: задняя часть этого токового зажима позволяет вставлять батарею в любом направлении, что позволяет установить батареи неправильно. Фотографии: Кертис Даннер, PPD
SSM Замена блока ключа полярности батареи
Щелкните здесь для PDF
У некоторых пользователей SSM в полевых условиях возникали проблемы с плотно подогнанными батареями. Обычно об этом свидетельствует незначительная трудность установки батареи LB-50 в лоток корпуса между направляющими направляющими при правильной ориентации батареи. Мы обнаружили, что некоторые устройства поставляются с немного несовпадающими блоками клавиш полярности батареи, которые неправильно устанавливаются с корпусом при установке и которые, таким образом, могут вызывать натяг на батарею в «замковом» углу.Эти помехи могут вызвать разрыв внешней изоляционной пленки аккумулятора на его стороне, что в крайних случаях может привести к короткому замыканию аккумулятора на корпус. Деталь 27078-1 с тех пор была переработана для решения этой проблемы.
Для передатчиков SSM, которые демонстрируют такое поведение, выполните пять шагов ниже, чтобы заменить блок ключа полярности. Необходимое оборудование:
- Блок клавиш полярности аккумулятора; P / N 27078-1 (редакция C)
- .050 шестигранный ключ; P / N 35700
- Прозрачный силикон RTV
- Шприц с микронаконечником
- Зубочистка (и)
- Ватный тампон (и) или салфетка для протирки
Шаг 1
Откройте крышку аккумуляторного отсека и извлеките аккумулятор.
Шаг 2
С правой стороны батарейного отсека используйте шестигранный ключ, чтобы ослабить и извлечь колпачковый винт 28913, который крепит блок ключа полярности к корпусу. Сотрите остатки затвердевшего RTV с винта и отложите его в сторону. При необходимости подденьте блок ключа полярности из корпуса зубочисткой и выбросьте деталь. Протрите пораженный участок на корпусе ватной палочкой, смоченной спиртом, или тканевой салфеткой.
Шаг 3
Введите в шприц небольшое количество прозрачного силикона RTV.Слегка отожмите, чтобы наконечник был наполнен. Протрите наконечник, а затем вставьте его в резьбовое отверстие, где был удален винт с головкой. Выдавите в отверстие очень небольшое количество RTV. Вытрите излишки RTV с поверхности корпуса.
Шаг 4
Установите новый блок ключа полярности в корпус, как показано ниже. Поверните шестигранный ключ по часовой стрелке, чтобы затянуть болт, но будьте осторожны, чтобы не затянуть его слишком сильно. Убедитесь, что головка винта с головкой под колпачок плотно прилегает к расточенному отверстию в блоке ключа полярности и что блок ключа полярности сидит прямо и полностью внутри изогнутой выемки в корпусе.Вытрите излишки RTV с поверхностей корпуса и блока клавиш полярности.
Шаг 5
Снова вставьте аккумулятор в устройство, соблюдая правильную ориентацию клавиш. Батарея должна быть слегка плотно прилегающей из стороны в сторону между выступами для выравнивания, но не туго. Процесс завершен
Подключение батареи с обратной полярностью — Центр поддержки BETAFPV
Подключение батареи с обратной полярностью является наиболее частым инцидентом, который происходит с платами BETAFPV FC или дронами BNF.Это приводит к необратимому повреждению платы FC в оборудовании. В результате плата FC или дрон будет работать как одна из описанных ниже ситуаций.
Ситуация 1): Хорошо работает при одновременном подключении USB-кабеля и аккумулятора. Но подключена только батарея, светодиод приемника не горит (для плат FC со встроенным приемником) и не может подключиться к радиопередатчику, не может поставить на охрану, нет видео (при подключении видео входа и выхода). Вот описание этой проблемы (от заказчика).
(заказчик №1)
, но экранное меню / видеопоток не работает, пока не подключен к USB-источнику питания.
Кажется, что заряда батареи достаточно, чтобы загорелись зеленые лампочки, но недостаточно для питания чего-либо еще.
(заказчик 2)
не может заставить его работать без подключения к USB.
Кажется, что контроллер даже не может подключиться к радио, если я отсоединяю USB-кабель, ничего не происходит, светодиоды не мигают, но когда подключенный контроллер полностью исправен: все каналы работают, как ожидалось, я вижу это на приемнике вкладка в конфигураторе Betaflight.Более того, когда я подключаю аккумулятор, если я поворачиваю дроссельную заслонку, моторы крутятся.
Ситуация 2): Двигатели перестают подавать газ при увеличении дроссельной заслонки. Дрон летит как лягушка-прыгун. Вот описание этой проблемы (от заказчика).
Моя проблема в том, что мой передатчик теряет связь с приемником при мощности более 50% …. это, конечно, убивает моторы квадроцикла.
При проверке настроек в графическом интерфейсе Betaflight все вроде работает нормально.
При приземлении на землю соединение и привязка работают хорошо.
Когда моторы начинают вращаться, дрон теряет связь во время полета.
Как проверить
1) Если вы находитесь в ситуации 1, проверьте красный светодиод приемника, когда подключен только аккумулятор или USB-кабель. Если светодиод горит только при подключенном USB-кабеле, вау, поврежден.
2) Если у вас есть мультиметр, вы можете проверить выходное напряжение в месте, как показано на изображениях ниже.Напряжение в положении, указанном стрелкой, должно быть не менее 4,1 В. Если напряжение ниже 4 В, это означает, что плата FC повреждена.
Для F3 FC с Frsky Rx и OSD, F3 FC с DSMX Rx и OSD и F3 FC с OSD и без Rx.
Для F3 EVO FC с Frsky Rx, пожалуйста, обведите минусовой круг на массу аккумулятора.
Как исправить
Батарея подключается с обратной полярностью, это приведет к необратимому повреждению микросхемы преобразования напряжения, и, пожалуйста, свяжитесь с нами, чтобы получить новую замену.Пожалуйста, отправьте электронное письмо на адрес «[email protected]».
Конечно, если у вас есть возможность заменить IC преобразователя настройки, это будет SDB628 от SHOUTING. Вот таблица для него.
http://hfdx.at.ua/_fr/7/SDB628.pdf
Как использовать батарею для проверки полярности.
Пэт Браун
В этой статье объясняется, как проверка батарей — это простой и точный способ проверки полярности.
Опытные аудиологи понимают важность правильной поляризации системы.Если оставить случайность, непреднамеренное изменение полярности может нанести ущерб работе звуковой системы. Особенно это касается
- Многополосные громкоговорители
- Акустические системы с несколькими динамиками
Существует несколько методов проверки полярности громкоговорителя. К ним относятся
- Специализированные тестеры
- Измерения импульсной характеристики
- Батарея, подключенная к клеммам громкоговорителя
Эта статья про тест батареи.Это просто, точно и очень дешево в применении. Специальных тестеров можно обмануть, а вот тест батареи — нет. Вот как с его помощью протестировать громкоговорители.
DC, непосредственно к клеммам
Батарейный метод — мой любимый метод тестирования конических громкоговорителей. Батарея 9 В помещается поперек клемм динамика, плюс к плюсу, минус к минусу, и наблюдается движение конуса. Огромным преимуществом этого метода тестирования является то, что не требуются усилители или обработка. Клеммы 9-вольтовой батареи хорошо подходят к вилке MDP (двойной банан) (Фото 1).Просто установите соединение и наблюдайте за движением конуса. Плюс к плюсу должен заставить конус двигаться наружу. Достаточно просто.
[quicktime] /wp-content/uploads/2015/07/Cone_Test.mp4 [/ quicktime]
Фото 1. Аккумулятор 9 В «подходит» к вилке MDP. Воспроизведите фильм, чтобы увидеть движение конуса.
Но что, если я не вижу конуса?
У всех методов есть свои сильные и слабые стороны. К недостаткам этого метода можно отнести:
- Некоторые (большинство) громкоговорителей не имеют открытых диффузоров
- DC не может проходить через пассивную кроссоверную сеть
- Постоянный ток не проходит через трансформатор
По этим причинам я исторически использовал тест батареи только на громкоговорителях, которые имеют прямое соединение со звуковой катушкой и открытыми конусами, и использовал один из других методов тестирования для всех остальных громкоговорителей.
Малое Крещение
В прошлом месяце я преподавал в Бразилии и хотел продемонстрировать, как проверять полярность, но на практике, не требующей специального оборудования или сложных процедур измерения. Мне пришло в голову просто сделать запись теста батареи, поместив микрофон в крайнее ближнее поле громкоговорителя (фото 2). Возможно, полярность будет видна в записи волнового файла.
Фото 2 — Мой iPhone ™ в крайнем ближнем поле, на НЧ 2-полосной акустической системы.Это размещение исключает вклад ВЧ.
Громкоговоритель с простым конусом
rЧтобы проверить теорию, начните с простого. Громкоговоритель с одним диффузором настолько прост, насколько это возможно. Я использовал тот, что был в вышеупомянутом фильме. На Рисунке 1 показана запись волнового файла, открытая в SoundForge ™ и увеличенная. Полярность четко видна. Этот первый импульс связан с подключением батареи. Когда аккумулятор вынимается, полярность инвертируется. Приятно то, что сыщик не должен видеть конус.По сути, это тест на «ступенчатую реакцию». Поскольку громкоговорители не могут пропускать постоянный ток, только переменный компонент атаки на самом деле производит звук и записывается. Но это простой 5-дюймовый конус в герметичной коробке. А как насчет многополосных громкоговорителей и громкоговорителей с трансформаторным управлением?
Рис. 1. Записанная форма сигнала батареи, приложенная к 5-дюймовому конусному громкоговорителю.
Многополосный громкоговоритель
На рисунке 2 показан тест, проведенный на 2-полосном громкоговорителе (пассивный кроссовер), сначала на НЧ, затем на ВЧ (Рисунок 3).Крайнее расположение микрофона в ближнем поле позволяет тестировать эти преобразователи по отдельности, даже если оба находятся в одной коробке. Полярность HF намеренно инвертирована из-за использования кроссоверной сети Баттерворта 2-го порядка.
Рис. 2 — Зарегистрированная форма сигнала батареи, подаваемого на вход полного диапазона 2-полосного динамика с пассивным кроссовером. Микрофон находится в крайней ближней зоне НЧ.
Рис. 3. Записанная форма сигнала батареи, подаваемого на полнодиапазонный вход двухполосного громкоговорителя с пассивным кроссовером.Микрофон находится в крайней ближней зоне ВЧ. Обратите внимание на крайнее увеличение, необходимое для просмотра переднего фронта сигнала.
А как насчет трансформаторов?
Трансформаторы блокируют постоянный ток, и большинство громкоговорителей с понижающими трансформаторами не имеют видимых конусов. Некоторые двухполосные с внутренними пассивными кроссоверами. Хотя мы думаем о громкоговорителях с «фоновой музыкой» как о простых, на самом деле они могут быть одним из самых сложных устройств для проверки полярности.
Я провел тест на 2-полосном громкоговорителе, но на этот раз с прохождением сигнала через понижающий трансформатор.Компонент постоянного тока не может проходить через трансформатор, но переходный процесс переменного тока может. Полярность НЧ и ВЧ все еще отчетливо видна (Рисунки 4 и 5).
Рисунок 4 — Записанная форма волны батареи, подаваемой на полнодиапазонный вход двухполосного громкоговорителя с пассивным кроссовером и понижающим трансформатором. Микрофон находится в крайней ближней зоне НЧ.
Рисунок 5 — Записанная форма волны батареи, подаваемой на полнодиапазонный вход двухполосного громкоговорителя с пассивным кроссовером и понижающим трансформатором.Микрофон находится в крайней ближней зоне ВЧ.
Некоторые комментарии о батареях и источниках постоянного тока
Подавляющее большинство громкоговорителей с усилением звука не возражают против подачи 9 В постоянного тока на свои входные клеммы. Мощность довольно низкая (около 10 ватт) и экскурсия не чрезмерная. Для тестирования чувствительных ВЧ-преобразователей без кроссоверов можно заменить батарею меньшего размера. Вы можете получить держатель батареи в Parts Express и использовать любую комбинацию AA, которая обеспечивает желаемое испытательное напряжение.
Заключение
Путем записи формы сигнала тест батареи можно применить к любому типу громкоговорителей. Прохладный. Вы можете подумать : «Мне не нужен этот метод, потому что у меня есть специальный тестер полярности или приложение для смартфона». Все тестеры полярности можно обмануть. Причины включают фазовый сдвиг, вносимый трансформаторами и кроссоверами, а также акустические отражения вблизи тестируемого устройства или прибора. Когда ваш тест на полярность окажется «определяющим», вы можете вытащить батарею в качестве окончательного подтверждения.
Тест батареи — это «золотой эталон» тестов полярности. Если вы сомневаетесь в точности одного из более сложных методов, метод батареи — отличный запасной вариант для проверки работоспособности. Вы также можете использовать его для проверки микрофонов — просто сделайте запись через микрофон по вашему выбору, чтобы увидеть, совпадает ли направление импульса с движением конуса.
В мире постоянно увеличивающейся сложности простота может быть лучше.