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发表于 2017-10-29 00:07:33
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hammer 发表于 2017-10-28 23:56
1、我一直强调的是法拉电容简单,容易DIY,体积小,什么时候和你讨论成本了?
2、我只是说这个方法可行 ...
诶,不看内阻在这谈放电倍率的我也没话说,网上找了其它人的回答
:以现在市面上流行的700法拉用于汽车上的超级电容组,典型的最佳放电效率是163A秒,如果放电速度超过这个速度,电容内的电解液就会升温,甚至沸腾,也就是处于短路状态。如果你用来焊接电池,首先要达到400焦耳以上的能量,按照每1安秒1伏特为1焦耳的功率,你配两个法拉电容还有1百万微法等于1法拉的公式,要么是你标错了,要么就是你换算方式错了,你的电容尺寸看起来像是500法拉级别的超级电容。
按照500法拉推算,最佳放电速电流应该是110A左右,两个串联可以获得大约5V的安全电压。按照推算,以常见的5V电源以1A电流供应为例,充满电大约要1分50秒。
虽然你的超级电容点焊供应了理论550焦耳的能量,去点焊电池,但是你忽略了一个关键要素,就是超级电容放电是有电压曲线的,几乎是平滑的直线。也就是说假定你以110A安培的电流放电,500法拉相当于500安秒,如果你以110安放电,理论上能放出至少4.5秒的110A 电流,但是在这4.5秒后,电压归零,也就是说在第一秒结束后,电压已经衰减到3/4,因此初略估算,实际1秒钟内输出的能量考虑电压衰减因素,应该是400焦耳,也就是刚刚好够热粘贴镍片的能量。
那么我们再深一步探讨,1秒钟,的导热,是否会将锂电池里面的电解液沸腾。
虽然我没有切实的具体数据,但是按照镍片点焊要求,需要在8个周波,也就是每个周波是0.02秒,交流电的一个波峰,为一个周波,也就是0.16秒,否则热会传导给电池,导致损坏或沸腾电解液,造成电解液流失,容量衰减。
按照平均计算,通常是点焊需要消耗时间是0.2秒,哪么你的110安秒的电流,就要削减1/5的输出能量,相当于80焦耳。
说到这里,只是阐述一个观点,你的超级电容数量不够,如果你的mos管提供的电流高达500安秒,毫无疑问,绝对会在0.2秒内焊接牢固,但是可以很负责人的告诉你,当你点焊几十次后,你的超级电容里面的电解液就会被烧干了。
建议你不要这么改造,我个人建议,如果你没有强大电源支撑的前提下,比如40A的电源供应,实际上这根本就不是什么难事,拆开你的台式机,台式机里的电源,其中5V部分至少能提供不低于25A的电源供应,因此大部分人都有这个条件。
第一步,用一对超级电容进行初级蓄能,直接接在台式机电源的5V输出电路上,当然要做好限流措施,用超级电容来补偿充电,当然如果你有十几500法拉以上超级电容,就可以忽略下一步。
第二步,用你的的超级电容输出电路,加上限流保护措施进行保护超级电容,输出至少100安培的电流给,电解电容阵列充电,这样可以在短短几秒内完成充电可以快速进行点焊2次,省略了等待时间,点焊一个面后,你有足够的时间操作下一步,同时电源也会很快的充满。另外,这种做法可以用电容阵列补偿一些超级电池的输出功率,相当于台式机电源供应了25A,超级电容供应了110A,余下的由电容阵列补充。
之所以我说这些,是因为我以前制作过一个直流电焊机,当时手里面有一台IBM服务器电源,1440瓦的输出功率,能够输出至少110A的持续12V电压。
一个朋友的有台破捷达报废了,因为报废的时候是春天,入冬的时候为了车能容易启动,特地加装了一组6枚超级电容启动,6枚1400法拉的大电容。输出能力不低于300安秒。而且自带过放保护电路和充电限制电路,经过对充电限制电路的适度改造适合服务器电源的输入后,并且安装了线和电焊手柄等,这样一个直流电焊机就完成了,一个输出3600瓦的电焊机就完成了,焊接的时候,只要准守焊1秒,休息2秒的原则,用起来很方便。
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