串联电压电池
时间:2024-11-11 06:37:11
E = E 1 + E 2 + E 3 + E 4 + (1)
假如图 1(a) 中每一个电池的电动势为 1.5 V,则总输入电压为:
E=1.5V+1.5V+1.5V+1.5V=6V 假如电池 EMF 不全数为 1.5 V,则电池的输入电压仍将是各个电池电压的总和。

(a) 四个串连电压电池

(c) 串连电池的替换电路标记
(d) 串连电池的等效电路
图 1. 串连电池的电路图和等效电路。输入电压是各个电池电压的总和,电池的内阻是电池内阻的总和。图片由 Amna Ahmad 供应图 1(b) 表现了四个串连电池的电路图。图 1(c) 中表现了以图形体式格局暗示串连电池组的替换要领 ,图 1(d) 中示出了电池等效电路。当然,串连电池组的总内阻是各个电池内阻的总和。
Rs = Rs1 + Rs2 + Rs3 + (2)
当内部负载电阻 (R L ) 连接到一组四个串连电池时,输入电流为: I=E1+E2+E3+E4RL+Rs1+Rs2+Rs3+Rs4
和
我 = 我1 = 我2 = 我3 = 我4
从电路中注意到,输入电流流过每一个独自的电池。是以,比方,假如每一个电池能够供应 1 A 的最大电流,则电池组的输入电流不克不及跨越 1 A。开路输入电压和电池的输入电流能够经由过程如下公式计较分别为1和3。供应负载电流时电池的端电压由公式 1 肯定。电压不相同的电池能够串连;然而,电池组能够供应的最大电流仅限于电流最低的电池的最大输入。
串连电池发生的输入电压即是各个电池电压之和,并供应即是可从最低电流电池猎取的最大值的最大电流。
例子
图2(a)所示的电池由四个独自的电池构成,每一个电池的开路端电压E = 2 V,内阻为0.1 Ω。肯定空载且 R L =9.6 Ω 时电池的端电压。此外,肯定电池端子短路时流过的电流。
(a) 带内部负载的电池
(b) 等效电路
图 2. 拥有内部负载的电池组的电路图和等效电路。负载电流为IE/(R s +R L ),电池端电压为E o = E - (IR s )。图片由 Amna Ahmad 供应解决计划
E = E 1 + E 2 + E 3 + E 4 = 4×2V = 8VRs = Rs1 +Rs2 + Rs3 + Rs4 = 4×0 。1Ω = 0.4Ω空载用
Io = 0
和
Eo =E-IoRs = 8V - 0 = 8V
关于RL = 9.6Ω
Io=EcRs+RL=8V0.4Ω+9.6Ω=0.8A
E o = E c - I 1 Rs = 8V - (0.8A × 0.4Ω) = 7.68V
E o = E c - I 1 Rs = 8V - (0.8A × 0.4Ω) = 7.68V用于短路RL = 0
Io=EcRs+RL=8V0.4Ω+0Ω=20A
请注意防止电池或电池端子短路由于它会使电池倏地放电另外固定的大电流可能会永远毁坏可 。
9V电池
图 3. 9 V 电池由六个串连的 1.5 V 电池构成。图片由 Amna Ahmad供应串连辅佐串连反向连贯
图 4(a) 中所示串连电池的正极端子均连接到相邻电池的负极端子经由过程这类安置,它们相互赞助发生电流这类连贯要领称为串连辅佐。当电池串连连贯发生相同偏向的电流时,如图4(b)所示这类连贯称为串连相同串连相同连贯一般为防止而且平日因为谬误产生输入电压仍然是各个电池电压的总和必需思量电压的极性。如图 4(c) 所示,当三个 1.5 V 电池之一串连连贯时,电池的端电压为:
E = E 1 + E 2 + E 3 = 1.5V + 1.5V + (-1.5V) = 1.5V假如已放电的电池与充满电的电池串连,则已放电的电池输入电压简直没有增添或没有增添,但它确凿增加了电池的总内阻是以,放电后的电池不应与充满电的电池串连。
(a) 电压单位串连辅佐次第
(b) 电压单位相同次第连贯
(c) 电压电池按串助反串次第连贯
图 4. 当电压单位串连时,它们老是串连连贯,以便它们的电压加在一路串连连贯的电池下降输入电压。图片由 Amna Ahmad供应提供
(a) 两节电池作为正负电源连贯
(b) 正负电源电路
图 5. 两个 4.5 V 电池能够串连连贯大众端子接地供应 ±4.5 电源。图片由 Amna Ahmad供应电压电池的要点

