¿Se dañará una batería cuando está en serie con una fuente de señal de CA de baja frecuencia?

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simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab

Imagina la fuente de voltaje de 5V como una batería. Si lo coloco en serie con un generador de señales, ¿arruinaré la batería? ¿También es seguro colocar la batería y el generador de señales en paralelo?

    
pregunta Kurst

2 respuestas

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Imagina la fuente de voltaje de 5V como una batería. Si lo coloco en serie con un generador de señales, ¿arruinaré la batería? ¿También es seguro colocar la batería y el generador de señales en paralelo?

simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab

Figura 1. El circuito del OP rediseñado.

Si redibujamos su circuito, podemos ver que puede haber flujo de corriente dentro y fuera de la batería.

  • Cuando V2 < V1 la batería se descargará a una velocidad de \ $ I = \ frac {V1 - V2} {R1} \ $. Esto debería estar bien.
  • Cuando V2 > V1 la batería se cargará por V2. Si esto es seguro o no depende de la química de la batería (es recargable) y la corriente de carga segura.
  

¿También es seguro colocar la batería y el generador de señales en paralelo?

Una vez más, depende de los voltajes.

  • Si el generador de señal tiene un condensador de desacoplamiento en la salida, entonces
    • En la conexión inicial, debe poder sobrevivir al retroceso de CC a través del condensador.
    • El capacitor debe estar clasificado para soportar el voltaje de CC.
  • Si no hay un condensador de desacoplamiento, entonces la etapa de salida debe poder sobrevivir conduciendo a una carga de fuente actual.

¿Aún intenta resolver enlace ?

    
respondido por el Transistor
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Los generadores de señales de laboratorio suelen ser de 50 ohmios internos, por lo que sería como conectar -5V con 50 ohmios a un generador de señales. salida. Como a menudo pueden conducir mucho alto voltaje > 20Vpp, no veo obvio que este voltaje o corriente inversa pueda causar problemas en un buen diseño.

La ESR de la batería se determina por la caída de voltaje en alguna corriente nominal o el aumento de tensión en alguna corriente de carga nominal, por lo que esto solo estaría cargando y descargando la batería con 50 mA en el punto medio del swing. Esto no es mucho y la potencia disipada en la batería depende de la ESR interna.

No es algo que le haces a un IC sig. gen o batería, por lo que es hipotético pero no obviamente dañino ya que la resistencia limita la corriente pero podría dañar una generación de onda cuadrada CMOS.

Si uno quería medir el ESR o el estado de carga en una batería, uno usa un generador para controlar un interruptor de transistor de baja impedancia con un pulso estrecho y examinar la caída de tensión y el aumento de corriente con menos energía que la potencia de pulso nominal del transistor y lo mismo para R y esta relación es la ESR de la batería. La ESR aumentará bruscamente a medida que la batería se agote por debajo del 10% del SOC y luego, si está completamente cargada, da una indicación del envejecimiento de la batería en comparación con los nuevos con una capacidad similar de Ah. La resistencia en serie conmutada consumiría toda la energía que una batería está diseñada para suministrar, como C / 20 o C1, donde C1 es la clasificación de Ah durante 20 horas dividida por 20 para probar una capacidad de descarga de 1 hora. Por lo tanto, la corriente depende de la clasificación C y Ah de la batería y, si se realiza en 1/10 de segundo con pruebas repetidas, otorga resistencia interna a la serie o ESR. Esta es una cifra de calidad y antigüedad de la capacidad de la batería.

El ESR o RdsOn del interruptor deben estar cerca del mismo o menos que la batería para soportar esta corriente y la disipación de calor.

    
respondido por el Tony EE rocketscientist

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