Главная
Приведённые ниже таблицы являются списками типоразмеров гальванических элементов, аккумуляторов и батарей, которые применяются в бытовой электронной аппаратуре. Существуют и другие типоразмеры, не указанные в таблице, но они отсутствуют в свободной продаже вследствие прекращения выпуска или смены технического назначения (например, не перечислены батареи для ламповой радиоаппаратуры). Стоит различать понятия «батарея» и «элемент питания»: батарея — устройство, состоящее из нескольких однотипных элементов, которые называются элементами питания. В англоязычной терминологии существуют аналогичные определения «battery» и «cell», однако в обиходной речи понятия также часто смешиваются.
Элементы питания номинальным напряжением 1,2—1,6 В
Приведённые в данной таблице элементы питания представляют собой одиночные ячейки гальванических элементов или аккумуляторов, и имеют номинальное напряжение:
- 1,6 В для никель-цинковых аккумуляторов
- 1,5 В для марганцево-цинковых и литий-железо-дисульфидных элементов;
- 1,4 В для воздушно-цинковых элементов;
- 1,2 В для никель-кадмиевых и никель-металл-гидридных аккумуляторов;
- 1,55 В для серебряно-цинковых аккумуляторов.
Цилиндрические элементы
Наиболее распространены цилиндрические элементы питания. У них положительным электродом является выступ на торце, диаметром около 1/3—1/4 диаметра самого элемента, а отрицательным — плоская или рельефная контактная площадка с противоположного торца. Батареи этих типов обычно помещены в пластмассовый или металлический корпус, изолированный от цилиндрического электрода батареи (отрицательного у солевых элементов и положительного — у щелочных) для предотвращения короткого замыкания, а также для защиты его от коррозии. Выступ, который является положительным электродом, также является примитивной защитой от «переполюсовки» — большинство производителей оборудования делает небольшой бортик вокруг той контактной площадки, с которой должен соединяться положительный электрод элемента. При этом высота бортика меньше, чем высота выступа на положительном электроде, но достаточна, чтобы обеспечить воздушный зазор между контактной площадкой и отрицательным электродом. Таким образом, при несоблюдении полярности контакт с элементом питания отсутствует. Элементы, для которых изготовителем оборудования не предусмотрена самостоятельная замена пользователем (например, в аккумуляторных батареях), могут не иметь выступа на положительном электроде.
На корпусе цилиндрических элементов ближе к положительному электроду обычно наносится символ «+», в то время как символ «−», обозначающий отрицательный электрод, наносится реже; к тому же, ввиду примитивного начертания, он менее информативен.
Так как подобные элементы не рекомендуется подвергать тепловому воздействию, многие производители выпускают варианты с готовыми контактными пластинами, соединёнными с электродами элемента с помощью точечной сварки.
В последнее время выпускаются также литий-полимерные аккумуляторы в различных типоразмерах цилиндрических элементов, при этом в корпусе такого элемента, помимо аккумулятора, обычно имеется гнездо для зарядки и электронные компоненты, необходимые для понижения выходного напряжения аккумулятора до величины, соответствующей исходному элементу.
Миниатюрные элементы
Миниатюрные элементы питания (так называемые «монетки», «таблетки», «пуговицы», «часовые батарейки») применяются в малогабаритных устройствах, таких, как наручные часы, калькуляторы, светодиодные фонарики, лазерные указки и т. п. Они представляют собой цилиндр, высота которого меньше диаметра. Положительным электродом в них является корпус элемента, а отрицательным — круглая контактная площадка на одном из торцов, диаметром несколько меньше диаметра самого элемента. Такие элементы необходимо беречь от маленьких детей, так как они могут легко их проглотить, что может привести к отравлению и электрическим ожогам пищеварительного тракта.
Серебряно-цинковые элементы
Серебряно-цинковые элементы обладают массой достоинств по сравнению с марганцево-цинковыми: более высокое напряжение, которое стабильно держится до конца разряда, низкое внутреннее сопротивление и т. д., однако из-за дороговизны выпускаются в основном в виде миниатюрных элементов. В таблице представлены две разновидности серебряно-цинковых элементов:
- LD — для электроприборов с низким и равномерным энергопотреблением;
- HD — для электроприборов с высоким и неравномерным энергопотреблением.
Марганцево-щелочные элементы
Воздушно-цинковые элементы
Основная область применения воздушно-цинковых миниатюрных элементов питания — слуховые аппараты. Воздушно-цинковые элементы имеют достаточно большую ёмкость и срок хранения в неактивном состоянии. После активации воздушно-цинковые элементы должны быть использованы в течение короткого времени, которого достаточно для работы слухового аппарата.
Прочие
Существует также элемент большой ёмкости типоразмера «№ 6». По коду МЭК он имеет обозначение R40, а по ANSI — 905, ёмкость его составляет 35—40 А⋅ч. Элемент представляет собой цилиндр диаметром 67 и длиной 170,7 мм. В первой половине XX века такие элементы использовалась в системах зажигания автомобилей и телефонных аппаратах.
Элементы номинальным напряжением 3—3,7 В
Цилиндрические элементы
В эту группу входят цилиндрические литий-ионные аккумуляторы, выдающие напряжение 3,7 В и литий-железо-фосфатные аккумуляторы LiFePO4, выдающие напряжение 3,2 В. По конструкции и размерам элементы такого типа похожи на гальванические элементы марганцево-цинковой системы.
Существует исключение в виде типоразмера CR2 (15270), у которых как литиевые элементы, так и литий-ионные аккумуляторы выдают напряжение 3,0 В, а также аккумуляторов CR123 (16340).
Миниатюрные элементы («монетки» или «таблетки»)
Другие литиевые элементы
Из прочих литиевых элементов питания стоит отметить элемент CR-V3. Он представляет собой литиевый элемент или литий-ионный аккумулятор (обозначается RCR-V3), входящий в батарейный отсек, рассчитанный на два элемента AA. Этот элемент широко используется в цифровых фотоаппаратах. Элемент имеет следующие характеристики:
- типовая ёмкость: 2000 мАч (для аккумулятора — 1300 мАч);
- номинальное напряжение — 3 В (для аккумулятора — 3,7 В);
- размеры: 52,20×28,05×14.15 мм (как два элемента типа AA).
Литиевые элементы в отличие от других типов элементов питания имеют повышенную опасность возгорания или даже взрыва из-за содержания лития. Однако некоторые производители выпускают безопасные литиевые элементы, содержащие встроенные элементы защиты, например, самовосстанавливающийся предохранитель.
Батареи элементов
Ниже перечислены стандартные источники питания, представляющие собой батарею из нескольких соединённых последовательно элементов питания или аккумуляторов. Такая батарея может состоять как из нескольких стандартных элементов, заключённых в общий корпус, так и из элементов особых типов.