Cấu tạo pin laptop & pin AA

Chia sẻ: Phan Van Loi | Ngày: | Loại File: DOC | Số trang:6

Thêm vào BST

Báo xấu

717
lượt xem 189
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Tổng quan Mỗi laptop có một loại pin khác nhau dựa vào công nghệ chế tạo, nhưng đều có khả năng chuyển hóa năng lượng hóa học thành dòng điện.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Cấu tạo pin laptop & pin AA

Tổng quan Mỗi laptop có một loại pin khác nhau dựa vào công nghệ chế tạo, nhưng đều có khả năng chuyển hóa năng lượng hóa học thành dòng điện. Các loại pin này tuy khác nhau về công nghệ chế tạo nhưng đều có khả năng chuyển hóa năng lượng hóa học thành dòng điện, để chạy các thiết bị điện tử từ những chiếc máy nghe nhạc nhỏ xíu cho tới những chiếc laptop lớn. Cũng giống như ắcquy dùng cho xe hơi, phản ứng hóa học bên trong pin laptop giải phóng các electron, đồng thời đẩy các electron này dịch chuyển từ điện cực dương sang điện cực âm, tạo ra dòng điện đủ lớn giúp máy hoạt động. Trong thời kì đầu, pin dùng cho các thiết bị di động sử dụng các tế bào năng lượng làm từ hợp chất Niken Cátmi (NiCd). Loại pin này từng được sử dụng chính cho laptop. Nhưng các tế bào NiCd chỉ có khả năng dự trữ năng lượng để hệ thống vận hành vẻn vẹn trong một giờ đồng hồ, và rất độc hại trong quá trình phân hủy khi không còn được sử dụng. Pin Niken Cátmi có "tuổi thọ" 1.000 lần nạp điện, sớm bị "lão hóa" với khả năng trữ điện suy giảm nhanh. Chính vì vậy, một loại pin mới nhẹ hơn và "khỏe" hơn đã được chế tạo. Ngày nay, pin Niken Cát mi chỉ còn được dùng chủ yếu trong đồ chơi trẻ em và điện thoại di động rẻ tiền. Khoảng 10 năm trước, hầu hết các hãng sản xuất laptop đều chuyển sang dùng pin Hydrua NikenHydrua thủy tinh lỏng (nickelmetalhydride batteries NiMH). Pin NiMH có khả năng dự trữ năng lượng nhiều hơn 40% so với pin NiCd, có tiến trình "lão hóa" diễn ra chậm hơn và thân thiện với môi trường. Tuy nhiên, nhược điểm là "vòng đời" ngắn với 200 lần nạp. ngay cả mẫu pin NiMH mới được cải tiến cũng chỉ có thể nạp điện trong 400 lần. Hợp chất Công suất cực đại/ Nhược điểm Sử dụng với hóa học Số lần nạp điện Nickel 80/1.000 Trọng lượng lớn Độc hại Đồ chơi cadmium "Lão hóa" nhanh Điện thoại di động rẻ tiền (NiCd) Nickel 120/200 "Vòng đời" ngắn Laptop và điện thoại di động metalhydride thế hệ cũ (NiMH) Lithiumion 160/400 Khó chế tạo Các thiết bị cầm tay (Liion) Đắt tiền Laptop Máy ảnh, máy quay
Lithiumion 130/400 Khó chế tạo Điện thoại di động polymer Đắt tiền Pin dự trữ (Lipoly) Fuel cell N/A Đang thử nghiệm Tàu vũ trụ (tế bào Đắt tiền Nhà máy điện nhiên liệu) Các thử nghiệm nghiên cứu về tự động hóa. Ngày nay, tế bào pin lithiumion (Lion) với khả năng tích điện gấp 2 lần so với pin Niken Cátmi, đang được sử dụng rộng rãi trong hầu hết các mẫu laptop, thiết bị điện tử cầm tay, điện thoại di động. Pin lithiumion có thể trữ một lượng điện lớn, nhưng vật liệu và các chất hóa học sử dụng cho chế tạo pin lại khá đắt tiền. Thành công của pin lithiumion còn nhờ vào những chip điều khiển đính kèm có khả năng điều khiển quá trình "xả" điện và tránh được việc nạp "quá tải". Trong khi đó, pin Lithiumpolymer (Lipoly) lại được sử dụng cho các mẫu điện thoại di động, thiết bị cầm tay và laptop cao cấp. Loại này không chỉ nhẹ mà còn có thể dát mỏng, với khả năng tích điện xấp xỉ pin lithiumion. Khả năng trữ điện của các loại pin còn hạn chế, nhưng với sự ra đời công nghệ tế bào nhiên liệu tiên tiến, những chiếc laptop có thể hoạt động vài ngày chỉ với một lần nạp đầy. Loại pin thế hệ tiếp theo sử dụng các chất hóa học như methanol chứa trong các ngăn nhỏ, khác biệt với các nguồn cung cấp điện thông thường. Giống như một nhà máy hóa chất nhỏ, rất nhiều loại tế bào nhiên liệu khác nhau đang được sử dụng trong tàu vũ trụ, thử nghiệm các loại thân thiện với môi trường và các nhà máy điện cỡ nhỏ. NEC đang nghiên cứu phát triển một loại tế bào nhiên liệu sử dụng cho các thiết bị di động với thời lượng pin lên đến 40 giờ. Tế bào nhiên liệu làm việc trên nguyên lý ngược của dung dịch điện phân... các tế bào nhiên liệu kích thích phản ứng giữa Hydro và Oxy tạo ra điện năng, ông Yoshimi Kubo, người trực tiếp quản lý và giám sát dự án chế tạo tế bào nhiên liệu laptop của NEC cho biết. Methanol hay methyl alcohol là nhiên liệu được NEC lựa chọn. Ông Kubo và nhóm nghiên cứu đã tạo ra mẫu laptop sử dụng tế bào nhiên liệu có thể hoạt động trong 5 giờ với khoảng 0,5 lít nhiên liệu (cô đặc10%). Khi hết, người dùng sẽ phải đổ thêm nhiên liệu vào ngăn chứa và tế bào lại sẵn sàng "sản sinh" điện năng. Như vậy thay vì các bộ pin dự trữ, người sử dụng sẽ mang theo một chai methanol trong các chuyến đi dài, nhưng phải rất cẩn thận vì methanol rất độc hại. Hiện tại, vấn đề khó khăn nhất là việc "đóng gói" tế bào nhiên liệu. Vị trí lắp pin thông thường trên laptop
không phù hợp với những tế bào dạng này. Sẽ cần có những bước cải tiến tiếp theo để laptop có thể sử dụng được tế bào nhiên liệu, và kích thước cũng sẽ là một trở ngại lớn. Cũng theo ông Kubo, NEC đang giải quyết vấn đề này trên 3 hướng: tăng độ đậm đặc của methanol, sử dụng vi xử lý tiết kiệm điện hơn và các ngăn chứa lớn hơn. Thời lượng hoạt động của pin có thể ước tính với mỗi chiếc laptop mà bạn chọn mua. Vi xử lý thường "ngốn" đến 50% lượng điện năng máy tiêu thụ. Những cải tiền gần đây về mặt công nghệ chế tạo chip đã cải thiện tương đối mặt hạn chế này. Nền tảng vi xử lý như Intel Core 2 Duo và Centrino 2 giúp kéo dài thời lượng hoạt động của hệ thống. Dưới đây là những mẫu vi xử lý tiết kiệm điện năng nên lựa chọn. Intel Core 2 Duo tiết kiệm điện tối đa. Với lõi kép và khả năng xử lý phân luồng, Intel Core 2 Duo cân bằng giữa việc tiêu thụ điện và thực thi các ứng dụng, kéo dài tối đa thời lượng hoạt động của pin. Laptop dùng vi xử lý Core 2 Duo xung nhịp 2,53 GHz có thể nâng thời lượng pin lên 4 giờ. Intel Core Solo cũng giống như Intel Core 2 Duo, nhưng là vi xử lý lõi đơn. Vì vậy, khả năng thực thi công việc hạn chế hơn nhưng lại tiêu thụ ít năng lượng hơn, 5,5 27 Watt so với mức 15 31 Watt của Core Duo. Vi xử lý Core Solo có xung nhịp tối đa 1,83 GHz. Intel Atom với xung nhịp tối đa 1,66 GHz và bộ nhớ đệm L2 "khiêm tốn" 512 KB. Intel Atom đã "đánh đổi" khả năng thực thi lấy kích thước nhỏ hơn và tiết kiệm điện hơn, tiêu thụ từ 2,5 8 Watt, được sử dụng chủ yếu cho netbook. Asus Eee PC 1000He là ví dụ điển hình. Với thời lượng pin rất ấn tượng lên tới 11 giờ hoạt động với chỉ một lần nạp đầy. AMD Turion 64 X2 Ultra là đối thủ cạnh tranh chính của Intel Core 2 Duo. AMD Turion 64 X2 Ultra lõi kép tăng khả năng xử lý đa nhiệm. Trang bị công nghệ tiết kiệm năng lượng PowerNow mà AMD "quảng cáo" có thể ‘nới dài" thời lượng sử dụng của hệ thống thêm 65%. Xung nhịp tối đa 2,4 GHz. Tiêu tụ nhiều điện năng hơn một chút so với đối thủ Core 2 Duo, khoảng 32 35 Watt. AMD Turion 64 là phiên bản "rút gọn" của Turion 64 X2 với đầy đủ tính năng, nhưng cũng giống như Intel Core Solo, AMD Turion 64 là vi xử lý lõi đơn tiêu thụ 25 35 Watt và xung nhịp lên tới 2,4 GHz. Cấu tạo 1 Mạch điện: Đây là phần rất quan trọng chứa các thông tin giúp cho máy tính có thể nhận dạng chính
xác loại Pin phù hợp. Ở đây cũng là nơi chứa các mạch bảo vệ, mạch sạc các rơle và đầu giắc tiếp xúc với máy tính. 2 Các Cell: Tùy từng loại mà ta có 3 4 6 8 hoặc 9 cell. Các viên Pin dung lượng lớn có thể có 12 cell hoặc hơn nữa. Các cell phổ biến hiện nay là cell tròn, có dung lượng 2200mAh; 2400mAh; 2600mAh. Cell vuông có dung lượng nhỏ hơn và thường dùng trong các máy mỏng, nhẹ như IBM X30; Dell C400 .... Sau khi tách lớp vỏ nhựa sẽ nhìn thấy mạch điện và các cell bên trong : Đây là các cell mới để thay thế Còn đây là cấu trúc bên trong của một viên Pin (Cell) Liion. Đây là loại cell đang được dùng phổ biến nhất trong đa số các Pin của máy tính xách tay hiện nay.
Cách sử dụng Pin Laptop nên cho máy chạy bằng pin hơn là dùng nguồn điện trực tiếp từ bộ phận sạc và chỉ khi nào pin hết mới cắm vào sạc. Anh Hưng giải thích, dùng điện để chạy trực tiếp cho laptop sẽ dễ xảy ra nguy hiểm về cháy nổ. Bởi nguồn điện cấp từ bên ngoài thường không ổn định. Bên cạnh đó, các trường hợp mất điện bất ngờ dễ xảy ra. Về mặt kỹ thuật các thành phần chính của máy có nguy cơ bị chạm dẫn đến hỏng máy. Hơn nữa, nếu người dùng đang thao tác những thông tin quan trọng mà chưa kịp lưu lại thì khả năng mất dữ liệu là hoàn toàn có thể xảy ra. Không nên vừa sạc pin vừa cho máy hoạt động. Cũng như việc pin đã đầy nhưng vẫn cắm điện để dùng là điều cần tránh.Trên nguyên tắc, khi cắm sạc máy sử dụng hết 3 phút thì pin sạc được khoảng 5 phút. Khoảng chênh lệch này giúp pin có thể đầy vào một thời điểm sau đó. Nhưng điều lưu ý là việc vừa cho máy hoạt động vừa sạc pin cũng đồng nghĩa với hiện tượng nhồi và xả năng lượng diễn ra liên tục. Trong khi đó, các nhà sản xuất pin đều khuyến cáo phải dùng pin gần hết rồi mới sạc đầy để sử dụng tiếp. Cấu tạo pin laptop khá giống pin điện thoại di động. Vì vậy, việc ít sử dụng sẽ làm đỡ "tổn thọ" hơn. Mặt khác, về kỹ thuật khi không sử dụng, pin để ngoài vẫn tự động xả với một lượng rất nhỏ. Do đó, nếu hiện tượng này kéo dài suốt từ 2 đến 3 tháng, pin sẽ gặp tình trạng không thể sạc được hoặc nếu pin sẽ không
thể đầy dù cắm điện suốt 24 tiếng. Nhiều người đã gặp tình huống này và ngỡ rằng pin mình đã bị hỏng. Nhưng thực sự các cell có trong pin laptop sau khi xả nhỏ giọt đến mực gần cạn thì trở về trạng thái như lúc vừa được sản xuất. Để khắc phục người dùng cần sử dụng thao tác cắm sạc và rút ra liên tục cho đến khi nhận được đèn báo tín hiệu đang sạc pin trên máy. Người dùng để cho hệ thống sạc nhồi vào pin khoảng 8 tiếng (đối với loại có 6 cell). Nếu sau thời gian này pin vẫn không thể đầy thì bạn nên đem pin này ra nơi sửa chữa có uy tín để nhờ phục hồi cell. Quá trình này đơn giản chỉ là việc dùng thiết bị sạc điện trực tiếp vào từng cell có trong pin và sau đó mới lắp nó vào lại vị trí cũ. Đến lúc này pin mới trở lại bình thường được. để áp dụng cách trên thì không nên bỏ mặc pin quá 3 ngày là tốt nhất.