برای تغذیه اکثر تجهیزات اندازه گیری پرتابل مثل مولتی مترها، دماسنج ها و ... از یک باتری کتابی 9 ولت (عموما آلکالین) با کد استاندارد 6F22 استفاده می شود. در داخل آن 6 سلول 1.5 ولت بصورت سری قرار دارند.
دو باتری 9 ولت کتابی که سلول های 1.5 ولتی آن، به روشهای متفاوتی اتصال یافته اند
بطور کلی باتری های 9 ولتی آلکالین، طول عمر کمی در این دستگاههای اندازه گیری دارند. در عوض می توان از باتری های شارژی 9 ولتی که از جنس Ni-Mh (متال هایدرید) که قابلیت شاژر مجدد دارند، استفاده کرد. مشکلی که در این باتری ها وجود دارد اینست که این باتری ها ظرفیت کمی دارند و اینکه چون ولتاژ هر سلول باتری Ni-Mh مقدار 1.2 ولت است، عموما در خروجی این باتری نهایتا 8.4 ولت قابل دستیابی است.
باتری 9 ولت کتابی Ni-Mh که در یک کلمپ متر بکار رفته است
با گسترش الکترونیک و ظهور باتری های قابل شاژر با چگالی بالا، می توان از باتری های لیتون- پلیمر (Li-Po) یا یون لیتیوم (Li-Ion) و یک برد افزاینده ولتاژ، یک باتری کنترل شده ساخت.
مزایا این روش به شرح زیر است:
- مدت زمان بیشتری می توان از دستگاه استفاده کرده، بدون اینکه نیاز به شارژ داشته باشد.
- ولتاژ خروجی، دقیق و غیر نوسانی است و اندازه گیری با کیفیت تری می توان داشت.
البته معایبی هم میتوان به این کار گرفت :
- با توجه به اینکه کنترلر ولتاژ برد از ولتاژ خروجی نمونه گیری میکند. که این نمونه گیری یعنی مصرف بخشی از ظرفیت باتری، بنابراین نیاز به شارژر مجدد زودتری داریم.
- اگر ولتاژ خروجی بخوبی تنظیم نشود یا به جهت مثبت و منفی ها در لحیم کاری دقت نشود، احتمال صدمه دیدن دستگاه اندازه گیری یا باتری و شارژر وجود دارد
باتوجه به اینکه عموم باتری های لیتیوم پلمیر در ترمینال های خود، یک مدار حفاظتی دارند که در برابر زیاد یا کاهش بیش از حد ولتاژ، باتری را از مصرف کننده قطع می کنند و اینکه سایز این نوع باتری راحتتر در قاب دستگاه اندازه گیری جا میگیرد، بنظر بهتر است که از باتری های لیتیوم پلیمر استفاده کرد.
شماتیک یک باتری لیتیوم پلیمر با مدار حفاظتی
یک باتری لیتیوم پلیمر با مدار حفاظتی
ولتاژ استاندارد باتری های لیتیوم پلیمر، 3.7V است که تا 4.2V تحت شارژ قرار میگیرند. برای ساخت باتری شارژی 9 ولت، ما از یک ماژول باتری شارژر +افزاینده استفاده می کنیم. توسط بخش شارژر ماژول، باتری را شارژ کرده و سپس توسط بخش افزاینده ماژول، ولتاژ خروجی ماژول را روی 9 ولت تنظیم میکنیم.
مراحل انجام اینکار :
1- ترمومتر دیجیتالی من از باتری آلکالین 9 ولتی استفاده می کند که بخاطر تمام شدن شارژ باتری قادر به روشن شدن نیست.
دماسنج دیجیتال TES 1310
باتری 9 ولت استفاده شده در دماسنج دیجیتال
2- با در آوردن باتری از ترمینالهای دستگاه، مشاهده شده که ولتاژ باتری بجای 9 ولت، فقط 0.7 ولت است. که نشان از پایان عمر این باتری میدهد
ولتاژ باتری 9V که، عملا به 0.7V رسیده است
3- اقدام به باز کردن باتری از ترمینالهای آن میکنیم.
توجه شود: فقط ترمینال های باتری را بدون خرابی بدنه باتری باز کنیم، نه مانند تصویر زیر. چون بعدا میتوانیم از بدنه باتری هم استفاده کنیم!)
باز کردن باتری 9V آلکالین
باتری آلکالین باز شده
4- قطعات مورد نیاز این کار: یک باتری لیتیوم پلیمر با مدار حفاظتی، ماژول باتری شارژر +افزاینده، ترمینال های باتری
نکته: این قطعات، در اکثر فروشگاه های الکترونیکی قابل تهیه هستند. (حتی نیاز نیست حتما از ترمینال های اصلی باتری معیوب استفاده کنید)
قطعات لازم برای ساخت باتری شارژی
5- با توجه به جهت مثبت و منفی ماژول و باتری، اقدام به لحیم کاری سیم های باتری به ماژول میکنیم. ترمینال های باتری را هم به برد لحیم میکنیم. به جهت مثبت و منفی باتری و ترمینال خروجی دقت کنید. ترجیحا دو سه بار بررسی کنید! در صورت اتصال اشتباه، احتمال صدمه دیدن باتری، شارژر یا دستگاه الکترونیکی شما وجود دارد. (طول سیمها را طوری در نظر بگیرید که بخوبی در داخل قاب باتری جای بگیرد)
اتصال باتری به ماژول
اتصال سیم ها به ترمینال
6- لحیم کاری ها تمام شد. با وصل یک شارژر موبایل که از پورت micro usb استفاده می کند، اقدام به شارژر باتری می کنیم. در طی شارژر، چراغ قرمز ماژول، روشن می شود و پس از شارژر کامل، چراغ قرمز خاموش و چراغ سبز روشن میشود. نگرانی از بابت ازدیاد شارژر وجود نداره چون این ماژول، مانع ازدیاد شارژر میشود.
پس از شارژ باتری، با تغییر ولوم کوچکی که روی ماژول قرار دارد، ولتاژ خروجی ماژول را روی 9 ولت تنظیم میکنیم.( این ماژول میتواند ولتاژ خروجی را تا 27 ولت افزایش دهد. احتیاط کنید که ولتاژ خروجی را خیلی بالا یا پایین تنظیم نکنید. که دستگاه صدمه میبیند! )
شارژ باتری با شارژر micro-USB
7- مجموعه آماده شده را داخل قاب باتری قدیمی، قرار داده و آنها را مثل یک باتری استاندارد در داخل دستگاه قرا دهیم یا مانند تصویر زیر، آن را در دستگاه جای گذاری کنیم. در حالت دوم، میتوانیم باتری با ظرفیت بیشتری انتخاب کنیم ولی خب، خیلی زیبا نیست.
گزارش