夢想 發問時間: 科學其他:科學 · 9 年前

電池電壓低於12V無法驅動電路

因為專題裡設計一組電路 整體需要5V才能運作

我們另外在外面找廠商訂做充電電池設定為12V電池再降壓為5V

廠商做的電池為鎳氫充電池用許多3號電池做出並聯 整體電池充滿可以到14V

我們事後充電幾乎也只能充到13V多

可是後來出現問題在於 電池持續使用後電壓下降超過12V以下電路就無法驅動了

我們電路當中有無線遙控器接收模組 電池低於12V以後 電路電源是還會啟動 但是遙控器發射是無法動作的

另一個問題在於 我們訂做的電池經過幾次用電源供應器充電之後 不使用的狀況下電壓也會持續下降 不知是不是電池本身已經出現大量漏電的可能(前一天充滿 今天電壓已降為8~9V 無法驅動遙控電路)

我的學長告訴我

電路可運作電壓約是5~8V

考慮是再訂做更高伏特電池 大約可以提高到17或18V

而原本充電電池上容量寫的是2700MAH 也考慮是否需要訂做更高容量的電池

其實我們是確定是電路上設計問題 可是討論說得要實驗一個一個電路看他耐壓程度有多高 危險性挺高的 怕測試下來電路會燒毀

所以只好從改訂做電池為方法

請問高手~

以上的問題假如真的去訂做新的電池會是解決的好方法嗎?

因為一顆18V電池 下降至12V電路就不能使用 電池還有一半以上電力卻不夠使用= = 感覺蠻浪費的..

我是再想有甚麼方式可以讓電池持續耗盡還能有12V以上的輸出 可是想不到有甚麼方式== 除了把電壓更提高之外 但是電路會爆炸...

另外其實一開始想到是直接做2顆電池來並聯 可是我們的整體安裝空間有限

一開始就基於考量把實品體積盡量做小所以只有多安裝一顆電池的空間

不知道高手大大有甚麼更好的方法可以讓電壓長時間供給12V的電力

在下先感激各位了~

已更新項目:

目前成品主要是拿來展示或出去比賽

而現在主要想改善電池供應量盡量持久

展示期間需要示範才會通電 不動作情況下電池會拔除 盡力省電為主

但手邊這顆電池實在誇張 今天充好隔天沒電...

無人大大~

依你的說法 加裝限流電路可行嗎?

不過電路設計上對我來說也是一大難處= =

請大大替我詳解~

2 個已更新項目:

其實作品電路上是有8051做驅動

然後當然先是無線遙控模組做開始的動作

有安裝市售的距離感測器

因為具有防盜功能 所以裝設有蜂鳴器

蜂鳴器蠻大聲的 所以功率應該不小 (沒注意他功率多少= =)

我們就是做可隨身攜帶的防盜防失竊裝置

安裝空間自然不大

說不定也要考慮做2顆電池來備用了= =

3 個已更新項目:

先謝謝各位高手大大解答~

感恩"過去現在未來"大大

提供電池品牌的建議與方法

無人大大~

的確耗電問題不是比賽重點XD~

不過現在電池只能靠電源供應器充電

我們也不能帶一台電源供應器到現場...

你們的建議我會再跟同學討論~

感激各位了~

4 個已更新項目:

我還有想到問題會再補充~謝謝!XD

4 個解答

評分
  • 正信
    Lv 6
    9 年前
    最佳解答

    有一些地方怪怪的!

    1 電池要串聯,電壓才會升高。

    2 請問總共有幾顆鎳氫電池?

    3 你的電路是吃幾伏特呢? 怎麼一下子說5V,一下又說12V。

    4 用電源供應器對鎳氫電池充電,電池會過充損壞!

    5 鎳氫電池一定要使用專用充電器! 具備-delta V充飽判定功能!

     另外還需要有過溫保護、超時停充等功能。

    6 一般的鎳氫電池,會有自放電現象,差的或是損壞的可能更嚴重。

    7 電路的耐壓不是用實驗的! 而是要由選用的元件的判定,

     一顆耐壓5V的TTL IC,就絕不可以給電10V! 

     

    我的建議:

    1 量測電路的耗電流,設法予以降低。

    2 將電池容量/耗電流為可使用的小時數,如耗電流1A,使用電池容量2700mAh,

     則2.7Ah/1A=2.7小時,還要考慮放電效率打8折,約2.2小時。

    3 如果有需要使用12V,可使用電池盒,串聯10~12顆,得到12V~15V電壓,

     電池可取下用充電器充電。 臨場還可以換鹼性電池出來代打!

     http://www.educlub.com.tw/itemphoto/MV-PT-BH341.gi...

    4 鎳氫電池強烈建議使用低自放電池如Sanyo Eneloop或Sony CycleEnergy,

     Panasonic EVOLTA或YUASA湯淺稍差一些,其它不用考慮!

    5 若是只會用到5V,可以買「USB行動電源」,方便又好用!

     依需求選擇輸出電流,有500mA, 1A, 2A等規格。 容量愈大用愈久。

     容量*60%/電路的耗電流是可使用時間,

     如5000mAh容量,1A耗電流,則5Ah*0.6/1=3小時。

    6 引言:(一顆18V電池下降至12V電路就不能使用 

     電池還有一半以上電力卻不夠使用= = 感覺蠻浪費的)

     一顆18V電池,到15V就已經放完95%以上的電了,再放電就是過度放電了!

    7 若要長期展示請增加變壓器輸入端子,以變壓器供電;

     若是比賽則只在比賽中開啟電源。

    8 一個電路該多少電流就給多少電流,不能靠限流電路,

     一個TTL IC若要10mA就要給10mA,不然就要換成CMOS或其它耗電小的IC。

    9 電路可運作電壓約是5~8V,理論上可以用6顆鎳氫電池串聯直接供電。

     但要注意不可過放,6V以下必須停止供電。

    10 從10幾伏降壓到5V,若5V耗電量不大(500mA以下),可使用如LM7805穩壓IC;

     若是耗電量大(1A以上),應使用LM2576T5/LM2596T5等交換式降壓IC。

    2012-02-20 22:19:35 補充:

    補充建議: 

    1 無線模組是耗電的,不能一直開著,應該開一下就關,

     比如每100mS開一次,每次開5mS,其它電路也可比照辦理,

     甚至連MCU也要維持睡眠模式。 

    2 比賽現場可能就多帶幾顆鹼性電池較為可行;

     實驗階段可以使用變壓器,或是電源供應器供電。

    3 很多IC或是電路,都可以重新設計,降低電流,

     最常見的方法是改用CMOS類的IC,或是加大電阻值。

     包括數位邏輯IC、OPA、穩壓IC、MCU、555等都可以找到省電型的。

     蜂鳴器也有壓電型的,聲音大,耗電小。

  • 匿名使用者
    7 年前

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  • aa
    Lv 7
    9 年前

    1. 實測產品的電量消耗須求,計算想要它工作的時間,來決定電池的功率。

    2. 取消降壓電路,這個沒幫助,只有使電用得更快,能量變成熱量耗費了,並盡量減低電路的工作電流。

    3, 所提及的電池,肯定是不良品。

    4. 既然 5V 可以運作,就用 5V 驅動便可,把電池並聯以增加電流。串或並總的電池功率都是一樣的。

    5. 提高電壓以延長工作時間是不切實際的,降壓電路消耗很大。正確是加大電流。

    2012-02-19 01:06:59 補充:

    猜想你的可能是遙控有機械動作會行走的東西,馬達用電都不少,放置電池的空間太小,電量就沒法加大,如測出消耗電流是 1A ,想要它間竭性工作 5 小時,就起碼要超過 5A 容量的電池才夠。也可準備備用電池更換,以保證需要時不會無電可用。

    2012-02-20 12:38:53 補充:

    無人可解大大所言甚是,要減小體積和耗電,可用上貼片元件。

  • 9 年前

    12V -> 5V 壓差很大,損耗不少,盡量採用 switch 方式穩壓。

    訂做電池不是好方法。採用實驗室的電源供應器限流。

    先求出電路耗功率:功率 = 電壓 * 電流

    例如:先以電壓12V量得負載電流100mA, 則功率 = 1.2W

    當你要提升電壓到18V時,電源供應器限流67mA

    不過我認為這個問題主要還是 12V穩壓5V 電路耗電問題。

    還有RF若一整天發射,不到幾個小時就沒電了。

    RF方面應該是無解,電壓太低發射功率不夠 ( 傳不遠 )。

    除非從RF模組下手,自己設計省電RF模組,

    但是一般的實驗室應該沒有設備 (頻譜分析儀、網路分析儀)。

    2012-02-20 00:10:56 補充:

    8051與商業化單晶片 ( PIC、HOLTEK、NEC.... ) 比較之下屬於耗電。

    當然8051也有省電類型,如:華邦的W78E65P。

    另外,RF模組可以採用類似藍芽...等 3.3V 短距離 (10米) 省電模組;

    相對的,

    市售 RF模組:類似鐵捲門遙控器(12V) 長距離 (100米) 非常耗電。

    看完板主簡單產品說明過後,

    我覺得整體電壓可以降為3.7V的鋰電池;蜂鳴器、單晶片、RF模組3.3V。

    體積可以縮小成手機大小。

    若只是展覽比賽,個人覺得 耗電問題 應該不是比賽重點。XD

    ( 評審應該不會去測試產品使用時間對吧? )

    2012-02-20 19:30:34 補充:

    aa大 好!

    板主:

    簡易型充電器:LM317可調電壓電路 + 電流表

    假設電池 2.7AH, 你只要調整LM317輸出電流270mA給電池充電。

    ( 我出差demo都是帶這麼一個簡單型power supply )

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