Девятивольтовая батарея , или 9-вольтовая батарея , представляет собой электрическую батарею , которая обеспечивает номинальное напряжение 9 вольт . Фактическое напряжение составляет от 7,2 до 9,6 вольт в зависимости от химии батареи. Изготавливаются батареи различных размеров и ёмкостей; очень распространённый размер известен как PP3 , представленный для ранних транзисторных радиоприемников . PP3 имеет форму прямоугольной призмы с закруглёнными краями и двумя поляризованными защёлкивающимися разъёмами наверху. Этот тип обычно используется для многих приложений, включая бытовые, такие как детекторы дыма и газа , часы и игрушки. [1]
Батарея размера PP3 на девять вольт обычно доступна в первичной цинково-углеродной и щелочной химии, в первичной литий-железо-дисульфидной и литий-марганцевой диоксидной (иногда обозначается CRV9 [2] ), а также в перезаряжаемой форме в никель-кадмиевой (Ni–Cd), никель-металл-гидридной (Ni–MH) и литий-ионной . Ртутные батареи этого формата, когда-то распространенные, были запрещены во многих странах из-за их токсичности. [3] Обозначения для этого формата включают NEDA 1604 и IEC 6F22 (для цинково-углеродной) или MN1604 6LR61 (для щелочной). Размер, независимо от химии, обычно обозначается PP3 — обозначение изначально зарезервированное исключительно для углеродно-цинковых или, в некоторых странах, E или E-block . [4] В прошлом выпускался ряд батарей PP с напряжением 4,5, 6 и 9 вольт и различной емкостью; более крупные 9-вольтовые PP6, PP7 и PP9 все еще доступны. Доступны несколько других размеров 9-вольтовых батарей: A10 и A29. [2]
Большинство щелочных батареек размера PP3 состоят из шести отдельных цилиндрических ячеек LR61 напряжением 1,5 В, заключенных в обертку. [5] Эти ячейки немного меньше ячеек LR8D425 AAAA и могут использоваться вместо них в некоторых устройствах, хотя они на 3,5 мм короче. Углеродно-цинковые батареи состоят из шести плоских ячеек в стопке, заключенных во влагостойкую обертку для предотвращения высыхания. Первичные литиевые батареи состоят из трех ячеек, соединенных последовательно. [6]
Батарейки напряжением 9 вольт составили 4% продаж щелочных первичных батарей в Соединенных Штатах в 2007 году и 2% продаж первичных батарей и 2% продаж вторичных (перезаряжаемых) батарей в Швейцарии в 2008 году. [7] [8]
Исторически, популярный сейчас размер батареи PP3 был членом семейства батарей power pack (PP), которое изначально производилось Ever Ready в Великобритании и Eveready в Соединенных Штатах. Компания заявляет, что она представила батарею PP3 в 1956 году. [9] В 1940-х, 1950-х и 1960-х годах они обычно продавались как транзисторные радиобатареи, или сокращенно TR (что означало эмулировать функцию старой батареи B). Батарея PP3 была добавлена в качестве стандарта ANSI в 1959 году, в настоящее время известна как ANSI-1604A. [10]
PP11 состоит из двух изолированных 4,5-вольтовых батарей с четырьмя клеммами.
Только размеры PP3, PP6, PP7 и PP9 все еще производятся, причем PP3 является чрезвычайно распространенным. Современные батареи имеют более высокую емкость и более низкое внутреннее сопротивление, чем ранние версии. [ необходима цитата ]
До середины 1950-х годов, во времена ламповых радиоприемников , в которых использовались батареи, разработанные специально для электронных ламп, существовала девятивольтовая батарея смещения сетки или (в США) батарея «С» , которая имела отводы для различных напряжений от 1,5 до 9 вольт.
Ранние транзисторные радиоприемники и другое оборудование нуждались в миниатюрной батарее подходящего напряжения. Ранние транзисторные радиоприемники требовали 22+Батарея 1 ⁄ 2 вольта. Хотя транзисторы теоретически могли бы работать от более низких напряжений, транзисторы с точечным контактом, используемые в 1954 году, должны были работать очень близко к пределу напряжения перехода коллектор-база ( V CBO ), чтобы получить требуемую частотную характеристику. Однако подходящая миниатюрная батарея уже продавалась для (вакуумных) слуховых аппаратов . [ необходима цитата ]
PP3 (физически идентичный 6LR61 и 1604A) появился, когда портативные транзисторные радиоприемники стали обычным явлением, и назывался транзисторной батареей или батареей транзисторного радио . [11] [12]
Батарея PP3 имеет обе клеммы в защелкивающемся разъеме на одном конце. Меньшая круглая (штыревая) клемма является положительной, а большая шестиугольная или восьмиугольная (гнездовая) клемма является отрицательной. Разъемы на батарее такие же, как на нагрузочном устройстве; меньший подключается к большему. [5] Такой же защелкивающийся разъем используется на других типах батарей в серии PP. Поляризация батареи обычно очевидна, поскольку механическое соединение обычно возможно только в одной конфигурации.
Проблема с этим типом разъема заключается в том, что две незакрепленные батареи с открытыми клеммами могут соприкоснуться и закоротить , что приведет к их разрядке, выделению тепла и возможному возгоранию. [1] Хранение девятивольтовых батарей в упаковке до использования помогает избежать случайного разряда. [13]
Очень часто термин «9-вольтовая» батарея относится к транзисторному радиоприемнику размером PP3 или IEC 6F22 или NEDA 1604, хотя существуют и менее распространённые девятивольтовые батареи других размеров. [ необходима цитата ]
Батареи всех типов производятся в потребительских и промышленных классах. Более дорогие промышленные батареи могут использовать химические вещества, которые обеспечивают более высокое отношение мощности к размеру, имеют меньший саморазряд и, следовательно, более длительный срок службы, когда они не используются, большую устойчивость к утечкам и, например, способность выдерживать высокую температуру и влажность, связанные со стерилизацией в медицинских автоклавах. [14]
Зарядные устройства для аккумуляторов — это устройства, которые заряжают аккумуляторы, некоторые из которых также могут заряжать девятивольтовые аккумуляторы. Может ли зарядное устройство заряжать аккумулятор, во многом зависит от размеров аккумулятора и внутренней химии (например, одноразовые аккумуляторы нельзя заряжать).
Тестирование девятивольтовой батареи можно выполнить с помощью мультиметра, измерив напряжение на двух клеммах. Напряжение, измеренное мультиметром, затем можно использовать для приблизительной оценки заряда батареи.
Если положительные и отрицательные клеммы батареи находятся достаточно близко, лизание девятивольтовой батареи может быть быстрым тестом, чтобы проверить, есть ли в батарее оставшийся заряд. Покалывание может ощущаться на языке в зависимости от напряжения батареи; чем выше ток, протекающий через язык, тем сильнее покалывание. Хотя в целом это безопасно, некоторые люди могут посчитать покалывание неприятным. [18]
Литиевые 9-вольтовые батареи являются одноразовыми батареями с высокой плотностью энергии. В размере PP3 они обычно имеют номинал 0,8–1,2 Ач (например, >1,2 Ач при 900 Ом до 5,4 В при 23 °C для одного типа), [19] примерно в два раза больше емкости щелочных батарей. Некоторые производители утверждают, что плотность энергии может быть в пять раз больше, чем у щелочных. [19] Обычные области применения литиевых 9-вольтовых батарей — детекторы дыма и угарного газа . [6]