Элементы питания

Элементы питания — автономные химические источники тока, применяемые для питания портативных приборов, датчиков без проводного подключения, резервных цепей ПЛК и часов реального времени. Выбор химии источника питания принципиально определяет срок службы в конкретных условиях эксплуатации.

Литиевые элементы типа AA (ER14505, 3,6 В): ёмкость 2400–2700 мА·ч при токе нагрузки 1–10 мА; саморазряд < 1%/год; рабочий диапазон −60°C…+85°C. Для датчиков IoT с потреблением в режиме сна 1–5 мкА и периодическими пробуждениями на 10–100 мс ёмкости одного Li-элемента хватает на 5–10 лет. Литий-ионополимерные (Li-Po) перезаряжаемые — для носимой электроники: удельная энергия 150–250 Вт·ч/кг против 270–330 Вт·ч/кг у Li-металлических, но перезаряжаемость снимает ограничение по суммарной ёмкости.

Батарейки резервного питания ПЛК (CR2032, 3 В литий-марганец): питают часы реального времени и SRAM памяти при отключении основного питания; ёмкость 220–240 мА·ч при токе ≤ 1 мА обеспечивает 3–5 лет резервирования. При проседании напряжения ниже 2,5 В ПЛК теряет время и данные — периодическая замена каждые 3–4 года предотвращает потерю программ в тех ПЛК, где FLASH-копирование не предусмотрено. Щелочные (алкалиновые) батарейки AA/AAA: ёмкость 1800–3000 мА·ч в зависимости от нагрузки — при большом токе (> 0,5 А) ёмкость снижается вдвое из-за поляризации; для камер-вспышек и фонарей предпочтительны Li-батарейки.