9V电池的那些事

前些日子,QQ群里有朋友询问Arduino连接舵机的问题。故障现象就是上电后起动舵机,舵机无法被驱动,而且Arduino也会随之无法正常工作。询问后得知所使用的电池为普通的9V电池。所以造成这个问题的原因就是所使用的电池负载电流小于电路所需要的电流,在舵机工作时,负载电流过大,使得电压下跌,造成电路无法正常工作。一个小型舵机动作时电流需要大约150-200mA,加上Arduino电路所需要的电流,估算为250mA,超出了普通9V电池的负载范围了。

前世
在上世纪5、60年代便携式晶体管收音机兴起时,对于电压和体积的要求,9V叠层电池应运而生,因此也称之为“晶体管”电池(”transistor” battery)。一枚9V电池相当于6只1.5V的小电池串联而成(现代的9V也有3只3V电池组成)。劲量公司声称9V电池是由他们在1956年首先推出的。

今生
如今9V电池,代号为PP3电池,是一种形状为圆角长方体的电池,由6颗1.5V或3颗3V的电池组成,其额定输出为9伏特。9V 电池大小为 48毫米 × 25毫米 × 15毫米(ANSI标准1604A)。PP3主要是指连接电池电极的连接器,PP3连接器,六角形的连接端子为正极,圆形的连接端子为负极,反之在电池上六角形的连接端子为电池的负极,圆形的连接端子为电池的正极。根据使用的电解物质不同,9V电池主要有这些类型:碱性6LR61、碳性6F22一次性电池,锂、镍氢(Ni-MH)、镍镉(Ni-Cd)可充电电池。这些类型的电池负载电流从几十mA到几百mA不等。现在9V电池主要用途是仪表电池、烟雾探测器、无线话筒、无线遥控器等。这些都是需要电压高(相对于AA、AAA等1.5V或钮扣电池而言),电流小的应用场合,像玩具车、闪光灯等这些需要电流比较大的用途,9V电池则不适合使用。

下面是通过一段视频,了解一下9V电池在不同的电流负载情况下,电压下跌的状况。视频中的电池存放时间比较久,容量相对较低,只做参考观看。测试中电子负载的电流参数从10mA一直调到到250mA,可以看到电压从大于9V一直跌到4.5V。

20220928

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制作一台多电压电源

日常工作中经常会使用到12V,5V,3.3V这样的电压,虽然已经有了2台可调的实验电源,但有时还是会感觉到不便利,因为有时还需要24V、32V等高一些的电压配合使用来调试电路。

买了一些端子,找了一些旧的配件和外壳。

 

2017-12-18

找出一些型号为SD200的DC2DC的电源模块,默认是3.3V输出,测试一下是好的。还需要调节一个成5V的才行。

SD200内部用的是MP1583,典型应用图如下

模块的电路和典型应用图差不多,要让其输出5V,在FB端得到的检测电压为1.22V,所以可以通过计算得出2个分压电阻可以用10K和3.22K,因为手上没有3.22K的电阻所以用了个2.7K加510欧的电阻串接成3.21K。

用热风枪把外壳加热后取下,并把板上的白胶清除。

电感先拆下来,这样好操作,把板上原来的接到FB的2个电阻去掉。

换上采样电阻,右下角的3.9V稳压二极管拆除。

装入电感,测试,空载电压5.1V,符合要求。

把外壳重新加热焊好,5V模块就改好了。

2018-05-16

时间好快,过了半年,今天有空把这玩意做好了。

3.3V和5V的模块
上电测试电压OK
固定好
线接好了
后面板电源插座
上电可以工作了