Pillerin sınıflandırılması, türleri ve boyutları

2024 Yazar: Priscilla Miln | [email protected]. Son düzenleme: 2024-02-18 14:02

Günümüzde piller elektronik ve küçük ev aletleri için en yaygın güç kaynağıdır. Bunları değiştirme ihtiyacı oldukça sık ortaya çıkar. Yeni bir galvanik hücre satın alırken en iyi seçimi yapabilmek için sadece pillerin boyutuna ve üreticinin ismine dikkat etmelisiniz. Bu makale aşağıdaki soruları cevaplayacaktır: Bu güç kaynakları hangi biçimde gelir? Boyutlarına göre pil türleri nelerdir? Galvanik hücreler nasıl işaretlenir ve güç kaynağının uzun süre dayanması için satın alırken nelere dikkat etmelisiniz?

Pil türleri

Piller, aktif bileşenlerinin yapıldığı malzemelere göre sınıflandırılır: anot, katot ve elektrolit.

Beş tür modern güç kaynağı vardır:

• tuz,
• alkali,
• cıva,
• gümüş,
• lityum.

Boyuta göre pil türleri aşağıda listelenecektir. Şimdi her birine daha yakından bakalımbelirtilen galvanik hücre sınıfları.

Tuz piller

Tuz piller yirminci yüzyılın ikinci yarısında yaratıldı. Daha önce var olan manganez-çinko güç kaynaklarını değiştirdiler. Pillerin boyutları değişmedi, ancak bu galvanik hücrelerin üretim teknolojisi farklılaştı. Tuz güç kaynakları elektrolit olarak bir amonyum klorür çözeltisi kullanır. Çinko ve manganez oksitten yapılmış elektrotlar içerir. Bireysel elektrolitler arasındaki bağlantı, bir tuz köprüsü kullanılarak gerçekleştirilir.

Bu tür pillerin ana avantajı düşük maliyetleridir. Bu galvanik piller en ucuzudur.

Tuz pillerinin dezavantajları:

• deşarj süresi boyunca voltaj önemli ölçüde düşer;
• raf ömrü kısa ve sadece 2 yıl;
• Garanti edilen raf ömrünün sonunda kapasite yüzde 30-40 oranında azalır;
• düşük sıcaklıkta, kapasitans neredeyse sıfıra düşer.

Alkalin piller

Bu piller 1964'te icat edildi. Bu gıda kaynaklarının bir diğer adı alkalidir (çevirisinde “alkali” anlamına gelen İngilizce alkali kelimesinden gelir).

Bu pilin elektrotları çinko ve manganez dioksitten yapılmıştır. Alkali potasyum hidroksit elektrolit görevi görür.

Bugün, bu piller en yaygın olanlarıdır, çünkü çoğu kişi için mükemmeldirler.elektronik cihazlar.

Alkalin güç kaynaklarının avantajları:

• tuza göre daha yüksek kapasiteye ve sonuç olarak daha uzun servis ömrüne sahiptir;
• düşük ortam sıcaklığında çalışabilir;
• sıkılığı iyileştirdi, yani sızıntı olasılığı azaldı;
• 5 yıllık daha uzun raf ömrüne sahiptir;
• tuz pillere kıyasla kendi kendine deşarj oranı daha düşüktür.

Alkali gıda kaynaklarının dezavantajları:

• deşarj süresi, çıkış voltajında kademeli bir düşüşle karakterize edilir;
• Alkalin piller, tuzlu pillerle aynı boyuttadır, ancak alkalin pillerin maliyeti ve ağırlığı daha yüksektir.

Cıva piller

Böyle bir pilde anot çinkodan, katot ise cıva oksitten yapılır. Elektrotlar, bir ayırıcı ve %40 potasyum hidroksit çözeltisi ile emprenye edilmiş bir diyafram ile ayrılır. Alkali burada elektrolit olarak kullanılır. Bu bileşim sayesinde bu güç kaynağı pil olarak çalışabilir. Ancak döngüsel çalışma sırasında galvanik hücre bozulur, kapasitesi düşer.

Cıvalı pillerin avantajları:

• kararlı voltaj;
• yüksek kapasite ve enerji yoğunluğu;
• hem yüksek hem de düşük ortam sıcaklıklarına uygun;
• 10 yıllık uzun raf ömrü.

Cıvanın dezavantajlarıgüç kaynakları:

• yüksek fiyat;
• basınçsızlaştırma durumunda cıva buharına tehlikeli maruz kalma olasılığı;
• toplama ve imha sürecini iyileştirme ihtiyacı var.

Gümüş piller

Gümüş bir pilde, anot için çinko ve katot için gümüş oksit kullanılır. Elektrolit sodyum veya potasyum hidroksittir.

Bu kategori, boyutları aşağıda verilecek olan saat pillerini içerir. Gümüş güç kaynaklarının avantajları şunlardır:

• voltaj kararlılığı;
• yüksek kapasite ve enerji yoğunluğunun varlığı;
• ortam sıcaklığına bağışıklık;
• uzun hizmet ömrü ve depolama.

Bu pillerin dezavantajı yüksek maliyetleridir.

Lityum piller

Böyle bir pilde katot lityumdan yapılmıştır. Anottan bir ayırıcı ve organik elektrolit emdirilmiş bir diyafram ile ayrılır.

Lityum pillerin artıları:

• sabit voltaj;
• yüksek kapasite ve enerji yoğunluğu;
• yük akımından enerji yoğunluğunun bağımsızlığı;
• küçük kütle;
• 12 yıla kadar uzun raf ömrü;
• aşırı sıcaklıklara karşı bağışıklık.

Lityum pillerin dezavantajları yalnızca yüksek maliyetlerine bağlanabilir.

Yukarıda belirtildiği gibi, gıda kaynakları farklı kimyasal bileşime sahiptir. Pillerin şekilleri ve boyutları da birbirinden önemli ölçüde farklıdır. Galvanik hücreler farklı yükseklik, çap ve voltajlara sahiptir. Pillerin bu parametrelere göre sınıflandırılmasını düşünün.

Pillerin boyuta göre sınıflandırılması

Gerilim, yükseklik, çap ve şekle bağlı olarak, güç kaynakları belirli bir şekilde sistemleştirilebilir. En popüler sınıflandırma sistemlerinden biri Amerikan olanıdır. Aşağıdaki şekilde gösterilmiştir. Bu standardizasyon uygundur ve birçok ülkede kullanılmaktadır.

Amerikan sistemine göre güç kaynakları şu şekilde sınıflandırılır:

Ad	Yükseklik, mm	Çap, mm	Voltaj, V
D	61, 5	34, 2	1, 5
C	50, 0	26, 2	1, 5
AA	50, 5	14, 5	1, 5
AAA	44, 5	10, 5	1, 5
PP3	48, 5	26, 5	9, 0

Tabloda belirtilen sınıfa ek olarak, güç kaynakları aynı zamanda ortak bir ada sahiptir.insanlar. Örneğin, bir AA pilin boyutu bir insan parmağının boyutuyla karşılaştırılabilir, bu nedenle bu galvanik hücrenin "halk" adı bir "parmak" pil veya "iki A"dır. Ancak güç kaynağı C'ye genellikle "inç" denir. Galvanik hücre D'ye "varil" denir. Ve boyutları bir kişinin en küçük parmağının parametrelerine benzeyen AAA pil, "küçük parmak" veya "üç A" olarak adlandırılan boşuna değildir. PP3 güç kaynağına "krone" adı verildi.

Ayrıca, boyutları ve adları farklı olan minyatür yuvarlak piller elektronikte yaygın olarak kullanılmaktadır. Gümüş haplar ve bu tür güç kaynaklarının sınıflandırılması hakkında daha fazla bilgi aşağıda verilmiştir.

Piller "tabletler": boyutlar ve adlar

Minyatür yuvarlak pilin diğer adı kuru pildir. Bu tür güç kaynakları, gümüş oksitten yapılmış bir anot, bir çinko katot ve bir elektrolitten oluşur. İkincisi, macun kıvamına sahip bir tuz karışımıdır.

Farklı üreticiler genellikle bu tür güç kaynaklarına standart olanlardan farklı tanımlamalar atar. Aşağıda, saat pilleri için alternatif adları ve boyutları listeleyen bir sınıflandırma tablosu bulunmaktadır.

Modern kol saatlerinin mekanizmalarını çalıştıran bu minyatür gümüş "haplar"dır. Pili değiştirme zamanı geldiğinde, bu durumda ne tür bir güç kaynağı uygundur sorusuyla karşı karşıya kalabilirsiniz. Örneğin, saat 399 öğesini kullandıysa,bunun yerine, üreticiye bağlı olarak V399, D399, LR57, LR57SW, LR927, LR927SW veya L927E adlarına sahip olabilecek minyatür bir pil koyun. Bu isimler altında yüksekliği 2,6 milimetre ve çapı 9,5 olan bir “tablet” üretilecek.

Pil boyutu, güç kaynakları satın alırken dikkate alınması gereken tek parametre değildir. Galvanik hücrelerde bulunan bilgilerin nasıl deşifre edileceğini öğrenmek için, etiketlemenin temel ilkelerine aşina olmanız gerekir.

Pil işaretleri

Uluslararası Elektroteknik Komisyonu (IEC), tüm pillerin işaretlenmesi gereken özel bir notasyon sistemi oluşturmuştur. Enerji yoğunluğu, bileşimi, boyutu, sınıfı ve voltaj değeri ile ilgili bilgiler güç kaynağı kasasında belirtilmelidir. Aşağıda gösterilen pil örneğini kullanarak, tüm işaretleme öğelerine daha yakından bakalım.

Güç kaynağıyla ilgili bilgiler şunları gösterir:

• galvanik hücrenin elektrik yükü 15 Ah;
• güç kaynağı sınıfı - AA, yani bir "parmak" pilidir;
• voltaj 1,5 volttur.

"LR6" yazısı ne anlama geliyor? Bu, aslında, güç kaynağının kimyasal bileşimi ve sınıfı hakkında bilgi veren işarettir. Pil türleri aşağıdaki harf tanımlarına sahiptir:

• tuz – R;
• alkali – LR;
• gümüş –SR;
• lityum – CR.

Pil sınıfları aşağıdaki sayılarla belirtilmiştir:

• D – 20;
• C–14;
• AA-6;
• AAA-03;
• PP3 – 6/22.

Artık yukarıdaki resimde LR6 işaretini deşifre edebilirsiniz. Buradaki harfler bunun bir alkalin galvanik hücre olduğunu, sayı ise "parmak" pilin boyutunu, yani güç kaynağının AA sınıfına ait olduğunu gösterir.

Pil seçiminin uygulama kapsamı ve özellikleri

Her şeyden önce, tüm galvanik hücrelerin birleştirme gereksinimlerini karşıladığı, yani tüketicinin bir üreticinin güç kaynağını diğerinden benzer bir pille kolayca değiştirebileceğine dikkat edilmelidir. Sadece bir uyarı var: Farklı şirketler tarafından üretilen veya dahası farklı türlere ait akım kaynaklarını tek bir cihazda kullanmamalısınız. Bu, pil ömrünü önemli ölçüde az altacaktır.

Güç kaynağı seçerken ambalajına dikkat etmeniz gerekiyor. Çoğu zaman, üretici, bu belirli pillerin kullanılmasının önerildiği cihazları belirtir. Bu bilgi sağlanmadıysa aşağıdaki ipuçları doğru seçimi yapmanıza yardımcı olacaktır.

Tuz pilleri 0,6-0,8 Ah gibi düşük bir kapasiteye sahiptir ve düşük güç tüketimi olan cihazlarda kullanılır. Bunlar uzaktan kumandalar, elektronik termometreler, test cihazları, zemin veya mutfak terazileri olabilir. Tuz pilleri aynı zamanda saat pili olarak da kullanılabilir. Bu tür akım kaynaklarının boyutları, karşılık gelenlere benzer.alkalin parametreleri, ancak uygulama alanları önemli ölçüde değişir. Sonuçta, elektrik motorlu, el feneri veya kameralı cihazlarda tuz pilleri kullanırsanız, servis ömürleri sadece 20-30 dakika olabilir. Bu tür galvanik hücreler ağır yükler için tasarlanmamıştır.

Alkalin pillerin oldukça büyük bir kapasitesi 1,5-3,2 Ah'dir. Bu, güç tüketimi artan cihazlarda başarıyla kullanılmalarını sağlar. Bu tür cihazlar arasında flaşlı dijital kameralar, el fenerleri, çocuk oyuncakları, ofis telefonları, bilgisayar fareleri vb. sayılabilir. Özellikle kameralar için tasarlanmış piller enerjiyi daha hızlı yayar. Bu, kameraların hızı üzerinde olumlu bir etkiye sahiptir. Düşük güç tüketimine sahip cihazlarda alkalin güç kaynağı kullanırsanız, piller mükemmel sonuçlar gösterecek, kullanım ömürleri birkaç yıl olacaktır.

Yirmi ila otuz yıl önce cıva piller elektronik saatler, kalp pilleri, işitme cihazları ve askeri cihazlar gibi cihazlarda yaygın olarak kullanılıyordu. Bugüne kadar, bu güç kaynaklarının kullanımı sınırlıdır. Birçok ülkede cıva zehirli bir madde olduğu için bu tür elektrokimyasal pillerin üretimi ve işletilmesi yasaktır. Bu akım kaynaklarının kullanılması durumunda, güvenlik gerekliliklerine uygun olarak ayrı toplanmaları ve bertaraf edilmeleri organize edilmelidir.

Gümüş piller yaygın olarak kullanılmazmetalin yüksek maliyeti nedeniyle. Ancak bu tür minyatür güç kaynakları, daha büyük pillerin kullanılamadığı saatlerde, dizüstü bilgisayar ve bilgisayar anakartlarında, işitme cihazlarında, müzik kartlarında, anahtarlıklarda ve diğer cihazlarda yaygın olarak kullanılmaktadır.

Lityum pillerin ömrü en iyi alkalin pillerden bile daha uzundur. Bu nedenle bu tür güç kaynakları, yüksek güç tüketimine sahip cihazlarda kullanılmaktadır. Bilgisayar ve fotoğraf ekipmanı, tıbbi ekipman olabilir.

Sonuç

Pil, küçük boyutuna rağmen tehlikeli olabilen bir üründür. Güç kaynağını sökemez, ateşe atamaz ve elbette yeniden şarj etmeye çalışamazsınız. İnternette pile nasıl ikinci bir ömür kazandırılacağına dair ipuçları bulabilirsiniz. Tehlikeli olabileceğinden bu tür deneylere kalkışmayın.

Yeni pil satın alırken sadece üreticisine ve uygun boyutlarına değil, aynı zamanda güç kaynaklarının kimyasal bileşimine de dikkat etmelisiniz. Bunu yapmak için etiketi okuyabilmeniz gerekir. Doğru seçilmiş piller size uzun süre ve yüksek kalitede hizmet verecektir.