电池什么条件下输出功率最大

核心提示(1)当电池联入电路时,可以分为内电路(就是电路在电池内部的部分)和外电路(电池之外的部分)。内电路和外电路的电阻分别为内阻r和负载电阻R电池的电动势为E。根据欧姆定律,有:电流:I=E/(R+r)输出功率指外电路的功率P外=I^2*R=E

(1)当电池联入电路时,可以分为内电路(就是电路在电池内部的部分)和外电路(电池之外的部分)。内电路和外电路的电阻分别为内阻r和负载电阻R

电池的电动势为E。根据欧姆定律,有:

电流:I=E/(R+r)

输出功率指外电路的功率

P外=I^2*R

=E^2*R/(R+r)^2

=E^2×[R/(R^2 + 2Rr + r^2)]

当R>0时(当R=0时,P外=0),分子分母同除以R,得

P外=E^2×[1/(R + 2r + r^2/R)]

根据均值不等式,R+r^2/R ≥ 2r。当且仅当R=r^2/R时,R+r^2取得最小值2r。

因为R=r^2/R 且R和r都大于0,所以当且仅当R=r时,(R + 2r + r^2/R)取得最小值4r。

作为分母的(R + 2r + r^2/R)最小时,整个分数最大:

P外max = E^2/(4r)

即,当外电路电阻与电池内阻相等时,输出功率最大。

(2)当电池短路时,电池的发热功率达到最大

电池的发热功率

P内=I^2*r

=E^2*r/(R+r)^2

当r为定值时,R越小,P内就越大。R=0时,P内最大。P内max=E^2/r

因为一般的,电池的内阻都比较小,所以E^2/r往往会很大,使得电池在短路时急剧发热。如果短路不能被及时制止的话,发热的累积会造成电池内容物的膨胀,导致电池外壳炸裂。

(3)电池短路之后完全不损坏是不可能的。发生短路的补救措施有:(1)及时断开短路(电路中可以采用短路保护装置,一旦短路就自动断开电路;或人工取出电池) (2)把电池放到干燥、通风处散热

手机电池短路与电路板短路的区别

笔记本电脑在待机时的故障分析。

接上可调电源,不按电源开关,这时笔记本电脑正常情况下应该处于待机状态,电流非常小,正常的电流值在

0.01

~

0.06A

之间,大部分都在

0.02A

左右,极少数的机器可能到

0.08A

,可通过按开关确认。维修中常见的各种故障,可调电源指针会有以下几种变化。

可调电源电流表指针瞬时增大、打到底

故障分析:电流表指针瞬间增大、打到底,说明笔记本电脑的主供电电路系统严重短路,如果笔记本电脑的主供电是

16V

,我们称之为

16V

短路,也就是笔记本电脑主板上的第一级电路短路,或是与第一级电路相连的部分有短路。

引起故障原因如下

笔记本电脑保护电路中的电源口损坏,滤波电容击穿,稳压

二极管

击穿;

公共点后所有与公共点相连的各个单元电路包括待机电路,

3V

、

5V

单元电路,南北桥内存供电单元电路,

CPU

供电单元电路,充放电管理单元电路,液晶屏上的高压板供电电路等中的滤波电容、

MOS

管损坏。

h!

如何找出故障点:

用万用表二极管挡,测对地阻值;先通过三个测试点排除短路,第一点是电源口、第二点是公共点、第三点是各个单元电路的电感,逐一判断是否有短路的地方。如果第一点短路比较简单,查附近相连的滤波电容,稳压二极管和电源口本身,一一排除。如果第二点公共短路,相对来说就比较复杂了,因为公共点相连的电路多,电子元件也多;归纳起来是如下两种情况,一个是滤波电容损坏,另一个是

MOS

管损坏,这两个的分辨要通过测第三点来确定,如果第三点没有短路,那就可以确定为与公共点相连的滤波电容短路,如果第三点有短路,就要排查相应单元电路的

MOS

管,特别要注意南北桥、内存、显卡供电单元电路的主供电滤波电容和降压的双

MOS

管。

联想、惠普的南北桥内存供电单元电路的主供电滤波电容损坏较多,戴尔的笔记本电脑

CPU

主供电滤波电容损坏引起短路的较多。

IBM T4

笔记本电脑

1.25V

产生电路的双

MOS

管易损坏。

(

2

)可调电源电流指针电流比正常值大,在

0.08

~

0.2A

之间

故障分析:电流表指针比正常值大,说明待机电流过大,有可能是保护隔离电路或待机电路本身有短路。

引起故障的原因如下

待机电路本身微短;

需要待机电压的芯片可能存在微短路问题。

如何找出故障点:

用万用表的二极管挡测待机电压输出端的对地阻值是否正常,输出端的阻值不正常多为南桥、超级

IO

等内部微短路引起;如果输出阻值正常,则检查待机电路是否有微短路。现在大部分的笔记本电脑都是用

3V

、

5V

单元电路产生的,

3V

、

5V

作为待机供电,所以我们只要测

3V

、

5V

的供电电感就能判断待机电路是否有短路。如果

3V

、

5V

单元电路及前面的电路中有微短路的话,就不会产生

3V

、

5V

供电。

一般

80801DBM

的南桥微短路较多,联想旭日

125

若待机电流为

0.08A

则多为南桥微短路,

IBM T4

系列、

R5

系列若待机为

0.2A

则多为南桥微短路。

qPC97551

PC87951

的

IO

集成度比较高,集成了开机、键盘管理、电源管理;联想旭日

125

上待机

0.15A

IO

发烫,宏碁

4520

待机电流

0.2A

、

IO

发烫。

(3)

可调电源指针向上轻微上扬,然后回到

0

处

故障分析:说明笔记本主板上待机电路及待机电路之前的电路保护了,正常情况不会有很大幅度上扬,回到

0

处就说明笔记本电源系统保护了。

电池短路,电池发热,充不了电。(修复困难)

电路板短路,是基板因原件或外在原因引起的,短路电流会烧毁、烧坏电子原件,导致设备罢工。(可以修复)

手机电池是为手机提供电力的储能工具,手机电池一般用的是锂电池和镍氢电池。 "mAh"是电池容量的单位,中文名称是毫安时。

电路板的名称有:线路板,PCB板,铝基板,高频板,厚铜板,阻抗板,PCB,超薄线路板,超薄电路板,印刷(铜刻蚀技术)电路板等。电路板使电路迷你化、直观化,对于固定电路的批量生产和优化用电器布局起重要作用。电路板可称为印刷线路板或印刷电路板,英文名称为(Printed Circuit Board)PCB。

 
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