форм фактор батареи aaa
Батарейка ААА — пальчиковая или мизинчиковая
Батарейки ААА, которые называют мизинчиковыми, используют в компактных электронных устройствах: пультах ДУ, цифровых аудиоплеерах, радиоприемниках, фотоаппаратах и т.д. Для более требовательной к мощности технике такие источники питания не подойдут – параметры ААА сильно ограничены размером корпуса. Рассмотрим особенности, виды, области использования, отличия от АА и производителей.
Батарейка ААА предназначена для использования в компактных устройствах.
Особенности батарейки ААА
Источники питания формата ААА – это уменьшенная версия АА. Размер их корпуса составляет 10,5 мм в диаметре и 44,6 мм в длине. Найти в продаже данные элементы довольно просто, так как их производят многие бренды. Однако размеры корпуса – не единственное, на что нужно обращать внимание. Батарейки ААА имеют несколько особенностей, от которых зависит назначение.
Как и АА, источники питания ААА – одноразовые, после использования их необходимо утилизировать. Тем не менее, в ряде электронных устройств они становятся эффективнее перезаряжаемых вариантов. Например, если техника используется редко или потребляет минимум энергии. В этом случае ресурс перезаряжаемого элемента не будет востребован, а стоит такой АКБ гораздо дороже мизинчикового варианта.
Оба формата выпускаются по схожим технологиям. Так, для их производства изначально использовались малоэффективные химические составы, в основном – солевые. Современные варианты батареек ААА содержат щелочь, которая хорошо сохраняет энергию и позволяет выдавать предельную мощность. Щелочные источники питания обозначают надписью Alkaline на корпусе.
Аккумуляторы ААА
В формате ААА, помимо стандартных батареек, продаются и аккумуляторные версии, которые можно перезаряжать несколько раз. В среднем такие АКБ можно повторно использовать до 500 раз. К тому же, по сравнению с обычным вариантом, аккумуляторные батарейки более экологичны, так как придется утилизировать всего одно устройство вместо 500.
Главным элементом в составе перезаряжаемых источников питания ААА является никель с дополнительным катализатором. Наиболее частым вариантом считает никель-металлогидридный корпус. Он не подвержен эффекту памяти, из-за которого аккумулятор теряет изначальный ресурс при неполном разряде или зарядке. Также никель-металлгидридные элементы полностью безопасны даже при неправильной эксплуатации.
Еще один популярный вариант аккумуляторных батареек ААА – Ni-MH с маркировкой LSD. Это улучшенная версия никель-металлогидридных элементов, обладающая более низким саморазрядом. При длительном простое они теряют лишь 0,1% изначальной емкости в сутки. Помимо этого, LSD Ni-MH АКБ способны принимать высокие токи, за счет чего отлично подходят для:
Рабочее напряжение никель-металлогидридных элементов – 1,25 В. Объем зависит от модели и производителя. В среднем – 600-1200 мАч.
Области использования
Элементы питания формата ААА предназначены для компактной электронной техники:
В более требовательной технике, например, квадрокоптере, батарейки ААА израсходуют свой ресурс довольно быстро, так как их мощность ограничена небольшим корпусом.
Отличия от АА
Элементы питания АА и ААА схожи между собой по назначению, химическому составу и форме корпуса. Оба варианта выпускаются в цилиндрической форме со стандартными показателями мощности. Главная разница батареек ААА и АА заключается в размере – первые являются уменьшенной версией вторых. Поэтому элементы АА и ААА называют пальчиковыми или мизинчиковыми. От размера корпуса также зависит и емкость – у АА она значительно больше при одинаковом составе электролита. Рабочее напряжение при этом одинаковое.
Отличия батареек АА и ААА.
По химическому составу источники питания АА и ААА делятся на следующие типы:
Никель-кадмиевые элементы отличаются относительно маленьким объемом. Из-за эффекта памяти они также подвержены потери изначального ресурса после неполного разряда перед подключением к зарядному устройству. Утилизировать никель-кадмиевые батарейки нужно через специальные контейнеры или пункт приема, так как они несут вред экологии при нарушении герметизации корпуса.
Литий-ионные источники питания имеют стандартную мощность – 1,5 В. В их корпусе объединено сразу два элемента: литиевый аккумулятор с напряжением 3,7 В и катализатор энергии с 3,7 на 1,5 Вольта. Предназначены Li-Ion источники питания для компактной электротехники и отличаются отсутствием эффекта памяти.
Никель-металлогидридные батарейки обладают повышенной емкостью и практически не подвержены эффекту памяти. Благодаря экологически безопасному составу их не нужно утилизировать через пункты приема. Современные варианты топовых Ni-MH батареек за счет улучшенных характеристик вытесняют никель-кадмиевые во всех сферах.
Производители
Элементы питания формата ААА выпускают следующие производители:
При покупке мизинчиковых батареек из данного рейтинга надо смотреть на срок годности и выпуска. Чем раньше источник питания был произведен, тем меньше будут потери изначальной емкости.
Упакованы батарейки GP, ENERGIZER и KODAK в пластиковом блистере, защищающем от влаги и пыли. Элементы питания других брендов поставляются исключительно в картоне. При этом картонная упаковка дороже пластика, экологична и легко открывается.
Батарейки типа ААА – это уменьшенный вариант элементов АА. Они схожи по техническим параметрам, но различны по габаритам. Используются мизинчиковые элементы питания в компактной электротехнике: пультах ДУ, игрушках и т.д. Аккумуляторные варианты ААА обходятся дороже, но в перспективе помогают экономить и сохранять экологию.
Как выбрать аккумуляторы АА и ААА
В данном обзоре рассмотрены критерии выбора аккумуляторов АА и ААА. Для того, чтобы понять, какие аккумуляторные батарейки АА и ААА лучше, применительно к различным условиям эксплуатации, в этой статье подробно разбираются технические характеристики и потребительские качества каждого вида аккумуляторов.
Размеры пальчиковых и мизинчиковых аккумуляторов АА и ААА
| Элемент | Диаметр D, мм | Длина L, мм |
|---|---|---|
| АА (пальчиковый) | 14.5 | 50.5 |
| ААА (мизинчиковый) | 10.5 | 44.5 |
Виды аккумуляторов АА и ААА: Ni-Cd, Ni-MH, Li-Ion
По химическому составу аккумуляторы АА и ААА подразделяются на следующие виды:
Li-Ion аккумулятор AA 1.5v Fenix с USB портом для зарядки.
Характеристики аккумуляторов АА и ААА
Основные характеристики аккумуляторов АА и ААА:
Аккумулятор Ni MH 1.2v AAA Westinghouse 1000 mAh.
Сравнение аккумуляторов АА и ААА с батарейками: преимущества и недостатки
Аккумуляторы АА и ААА имеют следующие преимущества перед одноразовыми батарейками аналогичных размеров:
Аккумулятор GP AAA 650 mAh для садового светильника на солнечных батареях.
Батарейки АА и ААА в сравнении с аккумуляторными элементами имеют следующие преимущества:
Алкалиновая батарейка GP LR03/AAA.
Что лучше, аккумуляторы AA/AAA или батарейки: рекомендации по использованию
Ведущие производители аккумуляторов AA и AAA
Наиболее популярны у пользователей аккумуляторы AA и AAA следующих производителей:
Какие аккумуляторы АА и ААА выбрать
Критерий выбора лучшей модели аккумулятора АА и ААА определяется тем, какие потребительские качества для вас наиболее важны:
Лучшие аккумуляторы АА и ААА по номинациям
Мизинчиковые аккумуляторы для фонарика Robiton R03/AAA 1100 mAh.
Пальчиковые аккумуляторы для фотоаппарата Robiton R6/AA 2850 mAh.
ААА аккумуляторы для пульта телевизора Panasonic R03/AAA Eneloop 750 mAh.
Мизинчиковые аккумуляторы для радиотелефонов Panasonic AAA Eneloop Lite.
Пальчиковые аккумуляторы для радиотелефонов Panasonic Eneloop AA 1900 mAh.
Самое лучшее соотношение цена/емкость получится при покупке ААА аккумуляторов Robiton 1050 mAh R03/AAA RTU-2BL, к тому же обладающих низким саморазрядом.
Аккумулятор для пульта радиоуправления Robiton R03 AAA 1050 mAh.
Таким образом, в рейтинге самым лучшим аккумулятором АА оказался Panasonic Eneloop R6/AA 1900 mAh, победивший сразу в трех номинациях.
Купить аккумуляторы ААА/АА и мизинчиковые/пальчиковые аккумуляторные батарейки с доставкой в ваш город Вы можете в нашем интернет-магазине «Вольта», который предлагает широкий ассортимент аккумуляторных батареек для электроники и бытовой техники. В интернет-магазине представлены лучшие модели ведущих производителей: GP, Robiton, Panasonic, Varta,LG, Duracell, Westinghouse, Fujitsu, ZMI. Выбрать и купить аккумулятор АА и ААА для радиотелефона, фонарика, пульта ДУ с необходимыми характеристиками очень легко, используя фотографии и точные описания для каждой модели.
Сравнительный тест мизинчиковых ААA батареек от DNS LAB
Содержание
Содержание
Лаборатория DNS завершила сравнительное тестирование батареек форм-фактора AAA разного типа и готова поделиться полученными результатами. Проверяли 32 батарейки разных производителей и ценовых категорий.
В тестировании принимали участие батарейки следующих брендов:
Подробные результаты тестов батареек каждого бренда можно увидеть, пройдя по ссылкам выше.
Солевые батарейки (R03, Heavy Duty, Super Heavy Duty, марганцево-цинковый солевой элемент, угольно-цинковый элемент) и литиевые (FR03, Litium) мы добавили для сравнения возможностей различных химичиских систем. Основное сражение пройдет между щелочными батареями (LR03, LR3, Alkaline, Super Alkaline, щелочные марганцево-цинковые элементы, алкалиновые).
Батарейки Tinco, Vinnic, Tcbest – 100% китайцы с Aliexpress. Причем Tcbest по заявлению продавца лучше любых щелочных. Аналогичное китайское происхождение имеют батарейки Pairdeer, но наш экземпляр мы приобрели в «Леруа Мерлен».
Объем тестирования
Результаты измерений
Измерения проводились с помощью батарейного анализатора ANQ 8 Channel Battery Analyzer. Ранее аналогичное тестирование проводилось для аккумуляторов ААА. С его результатами можно познакомиться в соответствующей статье.
Измерение емкости батареек
Измерение отданной энергии mWh и емкости mAh батареек проводилось в нескольких режимах для оценки длительности их использования и возможности работы батареек на нагрузку с небольшим и высоким током. Для этого батарейки испытывались методом их разряда током нагрузки 250 мА до напряжения в 1 В, разряда током нагрузки 250 мА до напряжения в 0,8 В, разряда током нагрузки 1 А до напряжения в 1 В, разряда током нагрузки 1 А до напряжения в 0,8 В.
Рассмотрим подробно результаты каждого теста.
При разряде током 250 мА до напряжения 1 В лучшие результаты показали батарейки Energizer Ultimate Lithium и FinePower Lithium. Остальные дали сопоставимые результаты за исключением пяти аутсайдеров. У Tcbest напряжение почти сразу просело до 1 В, что характерно для рядового китайца с Али.
Также слабые результаты в этом тесте показали Kodak ZINC, PLEOMAX R03, ТРОФИ Ultra и GP Ultra. И если для первых двух моделей плохие результаты были ожидаемы, так как это солевые батарейки, то ТРОФИ УЛЬТРА и GP Ультра оказались самыми плохими в этом тесте из щелочных батареек, и их результат — это половина от того, что может дать этот тип химии. Данные батареи не подойдут для цифровых камер, так как большинство из них отключается при напряжении 1 В на элемент. Лучшие батареи по версии рекламы оказались хуже неизвестных китайцев. В защиту Duracell можно сказать, что на момент тестирования китайские элементы были произведены на полгода позже.
При разряде током 250 мА до напряжения 0,8 В также нужно отметить Energizer Ultimate Lithium и FinePower Lithium. Кроме того, следует похвалить батарейки FinePower. В тесте принимали участие батарейки этого бренда из двух партий – произведенные в июне и октябре 2019 года. Если батарейки, выпущенные в июне 2019 года, находятся на уровне большинства конкурентов, то FinePower от октября 2019 года показали третий результат среди всех моделей и лучший среди щелочных батареек.
Однозначными аутсайдерами теста оказались батарейки Tcbest. Также плохие результаты у Kodak ZINC и PLEOMAX R03. Из щелочных батареек самые плохие результаты у ТРОФИ Ultra.
В тесте на разряд батареек током 1 А до напряжения 1 В лидерами теста опять оказались Energizer Ultimate Lithium и FinePower Lithium. Среди щелочных батареек хорошие результаты у FinePower от октября 2019 года, Panasonic Evolta и Philips Power.
Плохие результаты у Kodak ZINC, Tcbest, PLEOMAX R03 и ТРОФИ. Эти солевые батарейки сразу просели до напряжения менее 1 В. Более того, Kodak ZINC не выдержали и следующего теста, их напряжение снизилось сразу менее 0,8 В. Для работы под большой токовой нагрузкой эти батарейки не предназначены в принципе. Tcbest, PLEOMAX R03 и ТРОФИ также разрядились до 0,8 В очень быстро.
Лидерами в тесте на разряд током 1А до напряжения 0,8 В оказались все те же Energizer Ultimate Lithium и FinePower Lithium. Также можно отметить хорошие результаты у таких батареек, как Finepower, Panasonic Evolta, Lexman, IKEA и Philips Power. Интересно, что похожие результаты оказались как у недорогих батареек, например IKEA, так и у стоящих значительно дороже Panasonic. Аутсайдерами стали Tcbest, PLEOMAX R03, ТРОФИ и Kodak ZINC, что ожидаемо, так как это солевые батарейки. Из щелочных батареек самые плохие результаты у ТРОФИ, а лучше всех работали Finepower, изготовленные в октябре 2019 года, и Panasonic Evolta.
Очень интересным получился тест батареек на разряд током 1 А при температуре –15 о С. Отлично показали себя Energizer Ultimate lithium, показавшие результаты, сопоставимые с нормальными условиями. Также при пониженной температуре некоторое время работали Tinko, Finepower, Panasonic, Vinnic. Остальные батарейки проработали минимальное время или сразу разрядились до напряжения ниже порогового.
Поэтому, если вам нужно использовать батарейки в холодную погоду — выбирайте Energizer Ultimate Lithium. Также можно порекомендовать Panasonic или Finepower. Остальные модели однозначно нужно держать в тепле, чтобы они смогли проработать какое-то время.
Проверка напряжения холостого хода батареек в состоянии поставки (только что извлеченных из блистера) показала, что все они исправны и выдают заявленное производителем напряжение. Несколько больше оно было у Energizer Ultimate Lithium и FinePower Lithium, что находится в пределах допуска и является характерным для этого типа источников питания, и у одного из аутсайдеров — Tcbest.
Как оказалось в следующем тесте, у Tcbest еще и самое большое внутреннее сопротивление из всех участников теста. Также высокое внутреннее сопротивление у солевых PLEOMAX R03 и ТРОФИ. Минимальным оказалось сопротивление у щелочных батареек PLEOMAX и Panasonic Everyday Power.
Максимальный ток короткого замыкания отдавали батарейки Kodak Ultra Premium, IKEA, Philips Power. Минимальный ток у Tcbest, PLEOMAX R03, Kodak ZINC и ТРОФИ. Ожидаемо батарейки с высоким внутренним сопротивлением отдавали минимальный ток короткого замыкания. То есть, такие батарейки работать на высокую токовую нагрузку не могут.
Замеры температуры при максимальной нагрузке показали, что больше всего разогреваются батарейки GP Ultra и Kodak Ultra Premium. Минимальный разогрев отмечался у батареек Tcbest, PLEOMAX R03 и ТРОФИ Ultra.
Для оценки средней емкости батареек при работе в разных режимах был выполнен расчет среднего арифметического значения по результатам проведенных тестов. Лучшие результаты показали Energizer Ultimate Lithium и FinePower Lithium, что вполне ожидаемо. Из щелочных батареек лучшие результаты у FinPower, Panasonic Evolta, Lexman. Минимальная емкость у солевых Tcbest, Kodak ZINC и PLEOMAX R03, не проявивших себя ни в одном из тестов. Из щелочных самые плохие результаты у ТРОФИ и GP.
Самая высокая цена из участников тестирования у батареек Energizer Ultimate Lithium, а также Panasonic Evolta, FinePower Lithium, Energizer, Duracell Ultra Power. Минимальная цена у Kodak ZINC, Pairdeer Ultra и IKEA. Но, если IKEA достаточно интересны по результатам тестов, то низкая цена Kodak ZINC пропорциональна их низкому качеству — почти во всех тестах эти батарейки попали в число аутсайдеров.
Для оценки соотношения «цена/качество» батареек построена диаграмма соотношения между средней емкостью и ценой, показывающая сколько в среднем емкости получит покупатель на потраченный рубль. Лучшие показатели оказались у недорогих батареек Pairdeer Ultra, IKEA и Rexant. Наименее выгодные — Duracell Ultra Power, показавших средние результаты в измерениях, но при этом являющихся одной из самых дорогих моделей, принимавших участие в тестировании. Самые дешевые солевые батареи оказались одними из самых дорогих.
Выводы
Лучшие батареи, если не смотреть на цену, литиевые. Они обладают хорошей мощностью, хорошей емкостью при любой нагрузке, в том числе при пониженной температуре, чем оправдывают свою цену. Обратите внимание, что в тесте эти батарейки оказались в середине рейтинга только из-за цены. Их применение оправдано при низких температурах в фотоаппаратуре, рациях, в датчиках домашних метеостанций, в брелках автосигнализаций.
Для рачительных хозяев подойдет вариант с недорогими щелочными батарейками. Для нагрузки с высоким током потребления (игрушки с электромоторами, фонари, плееры, рации) можно порекомендовать Pairdeer Ultra, Finepower, IKEA и Panasonic.
Хотя по соотношению «средняя емкость/цена» лучшими в тестах оказались батарейки Pairdeer Ultra, IKEA и Rexant, вам придется купить их минимум штук 10. Можно обратить внимание на Finepower, которые продемонстрировали хорошие показатели почти во всех тестах и попали в лучшие модели по соотношению «емкость/цена». Они доступны в упаковках от 2 до 48 штук. В упаковке 48 штук Finepower еще и оказался лучшим в категории «емкость/цена». Важно знать: свежие батареи работают дольше, запасаться впрок не желательно.
Солевые батарейки Tcbest, Kodak ZINC и PLEOMAX R03 показали худшие результаты во всех тестах без исключения. Их сложно рекомендовать даже для использования в пультах ДУ и часах, так как они склонны к протеканию. Корпус солевого элемента является электродом и по мере отдачи заряда он истончается, теряет гермитичность, электролит попадает на контакты устройства и окисляет их. Даже при небольшой нагрузке эти батарейки показали наименьшие значения емкости. Тесты наглядно показали, что солевые батарейки, несмотря на их низкую стоимость, использовать невыгодно. Есть много сопоставимых по цене решений со значительно лучшими результатами.
Литиевые аккумуляторы в формате батареек AA и AAA: достоинства и подводные камни
В обзоре будут рассмотрены литий-ионные аккумуляторы, предназначенные для замены батареек распространённых форматов AA и AAA (пальчиковые и мизинчиковые).
Создание таких аккумуляторов потребовало решения технической проблемы, вызванной чрезмерным несоответствием номинальных напряжений литиевых аккумуляторов (3.7 В) и стандартных батареек (1.5 В).
В обзоре данные аккумуляторы будут протестированы, определена область их применения и представлены обнаруженные «грабли», требующие осторожности в применении изделий.
По сравнению с предшественниками в них внедрено хотя и небольшое, но всё-таки новшество: разъём USB Type-C для их зарядки. Есть и другие тонкости в их работе.
Оба аккумулятора принадлежат к бренду SMARTOOOLS (именно так, с тремя «O»).
Содержание
Основные технические характеристики, принцип работы, конструкция и комплектность аккумуляторов
Технические характеристики как на странице продавца, так и на официальном сайте производителя представлены небогато. Далее они перечислены в таблице:
| Формат аккумулятора | AA | AAA |
| Номинальное напряжение | 1.5 V | 1.5 V |
| Номинальная ёмкость | 2600 mW*h (1700 mA*h) | 550 mW*h (370 mA*h) |
| Порт для зарядки | USB Type-C | USB Type-C |
| Напряжение зарядки | 5 V | 5 V |
| Длительность зарядки | 1.5 — 2 h | 1 — 1.5 h |
| Количество циклов заряда/разряда | до 1200 | до 1200 |
| Масса | 20 g | 10 g |
К сожалению, в характеристиках не указан один важный параметр: максимально-допустимый ток разряда. Попробуем сориентироваться в этом вопросе по ходу теста.
Приобрести аккумуляторы можно как поодиночке (без комплектации), так и с комплектным кабелем (что и было сделано в данном случае):
Комплектный кабель оказался с раздвоенным «хвостом»: им можно заряжать два таких аккумулятора одновременно.
В каждом из аккумуляторов имеется разъём USB Type-C для его зарядки, но расположены они по-разному. В аккумуляторе AA — перпендикулярно оси аккумулятора, а в AA — параллельно:
И вот здесь самое время сказать несколько слов о принципе работы этих аккумуляторов.
Как уже упоминалось в начале обзора, номинальное напряжение литиевых аккумуляторов (3.7 В) совсем не похоже на напряжение батареек (1.5 В).
Для приведения напряжения к стандарту батареек в корпусе аккумуляторов установлен полноценный DC-DC преобразователь, что позволяет понизить напряжение с 3.7 В до 1.5 В почти без потерь энергии. По-существу, на самом деле каждый аккумулятор представляет собой миниатюрный пауэрбанк.
В этом есть один большой «плюс» и один небольшой «минус».
Плюс состоит в том, что одновременно с преобразованием напряжения происходит его стабилизация: в течение всего времени разряда аккумулятора напряжение на контактах будет постоянным. Все электронные приборы и устройства любят стабильное питание!
Минус: DC-DC преобразователь потребляет небольшой ток даже тогда, когда аккумулятор ничего не делает (просто лежит). Этот ток — небольшой, обычно около нескольких микроампер, но при длительном хранении и он может разрядить аккумулятор (и, кстати, аккумулятор AAA пришел разряженным — вероятно, по этой причине).
К этому надо добавить, что и разъём для зарядки, и DC-DC преобразователь занимают часть места внутри устройства, отнимая его у встроенного литиевого аккумулятора. Более всего от этого страдает аккумулятор AAA, из-за чего его ёмкость получается в 4 раза ниже, чем ёмкость аккумулятора AA.
Вернёмся к рассмотрению дизайна аккумуляторов.
Их подключение на зарядку имеет свои особенности в конструктивном смысле. Посмотрите, как выглядят аккумуляторы с подключенным для зарядки кабелем USB Type-C; на первом фото — аккумулятор AA, на втором — AAA:
На фото видно, что в аккумулятор AA кабель входит прямо, а в аккумулятор AAA — под углом к оси аккумулятора. Пользователю надо об этом помнить и не пытаться вставить кабель в аккумулятор AAA прямо: при чрезмерном усилии можно будет что-нибудь сломать.
Есть между аккумуляторами и различие в расположении индикатора зарядки.
В аккумуляторе АА он расположен под разъёмом USB, а в аккумуляторе AAА — на противоположной от разъёма стороне:
В процессе зарядки индикатор мигает, по окончании — светится непрерывно.
Теперь переходим к тестам.
Тестирование литиевых аккумуляторов в формате батареек АА и ААА
Тесты начинаем с проверки ёмкости, отдаваемой в нагрузку аккумуляторами.
Проверку производим на умеренных токах нагрузки, которые вряд ли будут превышены в большинстве применений аккумуляторов (об исключениях ещё будет упомянуто).
Для аккумулятора ААА ток нагрузки был установлен в 150 мА, а для АА — 300 мА (он всё-таки крупнее).
В качестве нагрузки использовались обычные резисторы, т.к. стандартные тестеры для аккумуляторов на такие низкие рабочие напряжения не рассчитаны.
Аккумулятор ААА под нагрузкой 150 мА продержался 1 час 50 минут, ёмкость составила 275 мА*ч.
Этот результат не порадовал: ёмкость оказалась на 26% ниже заявленной (370 мА*ч). Такое расхождение — велико, и обычными технологическими колебаниями ёмкости аккумуляторов объяснить его не получится. Но можно его объяснить обычаями китайских производителей. 🙂
В течение всего времени разряда снималась осциллограмма напряжения на выходе. Почти в течение всего времени разряда напряжение поддерживалось на уровне 1.5 В, и только в самом конце разряда начались необычные процессы:
Осциллограмма снята с помощью осциллографа DSO150, нулевая линия находится в самом низу сетки, масштаб по горизонтали составляет 200 с / деление.
На осциллограмме видно, что примерно за 6 минут до первого падения к нулю образовалась ступенька на уровне 1.1 В.
Думаю, что эта ступенька получилась не сама собой и не случайно, а является интересным техническим решением. Его предназначение — сообщить питаемому устройству, что заряд подходит к концу.
Обычно устройства, питаемые от химических источников тока, определяют истощение источников по снижению их напряжения, которое у «настоящих» химических источников происходит плавно.
Здесь же установлен DC-DC преобразователь, который «намертво» стабилизирует напряжение на уровне 1.5 В. Но, благодаря этой ступеньке, на какое-то не очень большое время в питаемое устройство поступает «намёк», что дело плохо, и жить заряду осталось совсем недолго.
Благодаря этому пользователь будет предупреждён, что пора подзарядиться или сменить источник тока на резервный.
В общем, надо признать эту «ступеньку» остроумным и полезным техническим свойством аккумулятора!
В дополнение к этому надо сказать, что реакция питаемого устройства на эту ступеньку может быть разной в зависимости от количества последовательно соединённых аккумуляторов.
Например, Mp3-плеер IRIVER T60, питающийся только от одного элемента ААА, при наступлении этой ступеньки сразу стал резко жаловаться на критическое падение заряда (напряжение упало с 1.5 В до 1.1 В, это для него — большое падение).
А лазерный дальномер, питающийся от двух элементов ААА, показал только снижение заряда с 4-х условных единиц до 3-х (общее напряжение упало с 3 В до 2.6 В). Но всё равно и такое снижение при работе от подобных аккумуляторов следует рассматривать как критическое.
В самом конце приведённой выше осциллограммы идёт частокол попыток аккумулятора восстановить напряжение до 1.1 В. Но это — уже не рабочая область, не представляющая полезности.
Теперь посмотрим на осциллограмму тока заряда аккумулятора после разряда. Осциллограмма снималась с резистора 2 Ом, включенного в цепь заряда в качестве шунта.
Ток заряда оказался невысоким, всего 110 мА на плоском участке кривой. Затем началось постепенное падение зарядного тока; одним словом — самая что ни есть типичнейшая кривая. Зарядка до полного падения зарядного тока в ноль продолжалась 1 час 55 минут.
Теперь переходим к аккумулятору формата АА.
Аккумулятор АА под нагрузкой 300 мА продержался 4 часа 35 минут, ёмкость составила 1375 мА*ч.
Этот результат — лучше, чем у предыдущего аккумулятора; но и он до заявленных 1700 мА*ч не дотянул 19%.
График разряда таков:
График имеет аналогичную ступеньку на уровне 1.1 В, но в целом вид графика более строгий: имеется всего одна попытка восстановить напряжение до 1.1 В.
Зарядка после разряда продолжалась ровно 2 часа; максимальный ток заряда составил 360 мА.
Так что никакой поддержки «быстрой зарядки» здесь не обнаружено, а роль разъёма USB Type-C сводится только к удобству подключения (но и это — неплохо).
Теперь — важная информация об обнаруженных «граблях».
Оказалось, что в процессе зарядки аккумуляторов напряжение заряда (5 В) попадает на рабочие контакты аккумуляторов, и, соответственно, вместо положенных 1.5 В там появляются 5 В!
А из этого следует, что если пользователь вдруг захочет зарядить аккумулятор, не вынимая его полностью из устройства, которое от него работает, то это устройство можно просто сжечь!
Реальный итог (сгорит / не сгорит) зависит от схемотехники питаемого устройства, но, думается, что рисковать не стоит.
Следующий тест — проверяем пульсации выходного напряжения аккумуляторов. Ибо, раз в них есть импульсный DC-DC преобразователь, то они там просто обязаны быть, ну хоть чуть-чуть!
Пульсации проверялись в процессе теста измерения ёмкости, и, соответственно, при тех же токах разряда (150 и 300 мА на резистивной нагрузке).
Пульсации аккумулятора формата ААА:
Преобразователь работает в режиме пачек импульсов, частота заполнения составила 1.5 МГц, частота следования пачек в протестированном режиме — 83 кГц. Уровень пульсаций пик-пик составил 58 мВ.
Пожалуй, такие пульсации нельзя назвать маленькими; но, в условиях работы с реальной аппаратурой (в которой, в соответствии с манерами хорошего тона, должны стоять конденсаторы по питанию) пульсации должны уменьшиться в разы.
Чтобы проверить, не создают ли эти пульсации помехи для аппаратуры, аккумулятор был вставлен в качестве источника питания в упомянутый выше древний плеер IRIVER T60. При его питании от этого аккумулятора качество приёма FM-станций нисколько не пострадало.
Теперь — осциллограмма пульсаций для аккумулятора формата АА:
Эта осциллограмма совсем не похожа не предыдущую, хотя и в ней можно тоже можно найти две составляющие: «быструю» (1.5 МГц) и «медленную» (около 250 кГц).
Уровень пульсаций пик-пик — невысокий, 20 мВ.
Теперь разберёмся с предельным рабочий током и реакцией на короткое замыкание.
Вспомним, что производитель не указал предельно-допустимые токи выхода для аккумуляторов. Сейчас попытаемся их угадать.
Постепенное повышение тока выхода показало, что напряжение на выходе аккумулятора ААА срывается при токе 1.1 А, а на выходе аккумулятора АА — при токе 1.3 А.
С учетом того, что перегрев электроники, расположенной внутри аккумуляторов в ограниченном объёме, может быть быстрым и разрушительным, целесообразно обозначить предельно-допустимый ток выхода в длительном режиме на уровне около 0.5 от этих значений.
То есть, для аккумулятора формата AAA — 0.6 А, а для аккумулятора AA — 0.7 А.
А оставшийся запас сверх этих значений пригодится для работы питаемых устройств в моменты включения; когда аппаратура, как правило, потребляет ток выше, чем в установившемся режиме.
Следующим пунктом была проверена реакция на короткое замыкание.
Ток короткого замыкания для обоих аккумуляторов составил 1.4 А; короткое замыкание в течение 5 секунд не привело к выходу аккумуляторов из строя. Более длительное замыкание я не решился устроить, так как при таком токе в электронике аккумуляторов уже может что-нибудь само по себе отпаяться.
Конкуренты
Конкурентов у протестированных аккумуляторов, извините, ну просто как гуталина на гуталиновой фабрике. Среди них есть как традиционные аккумуляторы, изготовленные по предшествующим технологиям; так и однотипные аккумуляторы.
К традиционным можно отнести никель-кадмиевые, никель-металлогидридные и никель-цинковые аккумуляторы.
К недостаткам всех этих типов аккумуляторов надо отнести значительно меньшее количество циклов заряда-разряда; и, более того, замечены случаи, что они могут выйти из строя, пока просто лежат и ничего не делают.
К дополнительным недостаткам никель-кадмиевыех и никель-металлогидридных аккумуляторов следует отнести их меньшую величину номинального напряжения (1.2 — 1.25 В); из-за чего при установке вместо батареек их ёмкость будет недоиспользована.
Что касается однотипных аккумуляторов, то их производителей тоже в достатке. Можно упомянуть марки Palo, GTF, Znter и другие. С обзором аккумулятора Znter формата AAA можно ознакомиться здесь. Он лишен элегантного разъёма Type-C и не имеет в характеристике разряда «ступеньки», предупреждающей о скором исчерпании запаса энергии; но зато его ёмкость получилась вдвое выше, чем у протестированного аккумулятора AAA!
Итоги, выводы, область применения
Начнём с плохой новости: ёмкость обоих протестированных аккумуляторов оказалась ниже заявленной производителем, особенно это касается аккумулятора формата AAA. Увы, в очередной раз не удержались наши китайские товарищи перед греховным соблазном завысить технические характеристики.
Зато все остальные новости будут только хорошими!
Аккумуляторы отличаются точным соответствием выходного напряжения номиналу стандартных батареек, высокой стабильностью выходного напряжения, а также большим количеством циклов заряда-разряда, характерным для литий-ионных аккумуляторов.
Кроме того, для них не требуется приобретение зарядного устройства: они могут заряжаться от любой телефонной зарядки с разъёмом USB, коих сейчас в каждом доме скопилось предостаточно.
Вместе с тем не следует устанавливать эти или подобные им аккумуляторы везде, где попало.
Они не подойдут для применения в аппаратуре со слишком малым или слишком большим потреблением по току.
В качестве аппаратуры с очень малым потреблением можно упомянуть, например, пульты дистанционного управления. В них и обычные батарейки успешно работают без замены многие месяцы.
А в качестве аппаратуры со слишком высоким потреблением можно упомянуть внешние фотовспышки. По утверждениям фотографов, импульсный ток их потребления в процессе заряда накопительного конденсатора может достигать нескольких ампер.
Применение аккумуляторов протестированного типа будет целесообразно в измерительных приборах, игрушках, некоторых типах осветительных приборов и т.п.
Что касается применения в тонометрах и других медицинских приборах, то необходимо ознакомиться с инструкцией к приборам на предмет выяснения величины потребляемого тока (не будет ли она превышать предельно-допустимую для аккумуляторов).
Купить протестированные аккумуляторы формата AAA на Алиэкспресс можно здесь, а формата AA — здесь.