03. Jun, 2020.
Hasan Helja

Hasan Helja


Čovek je biće prakse!

Veoma često me poznanici i prijatelji pitaju i konsultuju u vezi punjenja akumulatorskih baterija različitog tipa i namene kod uređaja kao što su: bušilice, neonske cevi (rezervno svetlo), tranzistori, fotoaparati, mobilni i fiksni telefoni, CD plejeri, laptopovi i sl. Opšte pravilo je da ti uređaji treba da koriste svoje adaptere i punjače, jer se npr. kod laptopa može desiti da zamena adaptera, ili baterije, nije dozvoljena bez unosa licencnog ključa, što predstavlja ozbiljan problem. Zbog toga se kod zamene i punjenja nekih od ovih osetljivih uređaja mora konsultovati sa ovlašćenim servisima, ili boljim poznavaocima same problematike.
Krenimo od uređaja bez koga ne možemo, a to je mobilni telefon. Njegova litijum-jonska, ili neka druga baterija je prilično izdržljiva, brzo se puni i traje po nekoliko dana. Često se desi da zbog varijacija mrežnog napona strada adapter koji nije transformatorskog tipa, a ima dosta osetljivu elektroniku koja se teško opravlja. Najbolja je zamena adapterom odgovarajućeg tipa kod servisa, a nikako kupovinom sumljivih adaptera po buvljacima i kod nazovi „poznavaoca“ mobilne telefonije. Ukoliko nismo uzeli odgovarajući adapter, baterija telefona će brzo da strada, što je nešto veći izdatak. Oštećena baterija se ne može reparirati, jer su zbog neprilagođenog napona stradale njene ćelije u delovima, ili u celini.
Kod zamene baterije na laptopu nikako se ne upuštati u trgovinu sa polovnim komponentama zbog mogućih neprijatnosti. Takve baterije su još uvek skupe na tržištu, a najbolje je da se raspitamo kod ovlašćenih servisa, koji će nam dati odgovarajuće garancije za prodati proizvod. Postoje i različita mišljenja da li stalno držati bateriju na punjaču, ili je povremeno prazniti, a potom puniti. Napraviću jednostavno poređenje, da li je dobro da smo stalno siti „do grla“, ili da jedemo, pa da potrošimo akumuliranu energiju!? Tako se ponaša i baterija, treba da je izložena kontinuiranim procesima punjenja i pražnjenja, čime produžavamo njen radni vek. Baterija vremenom gubi svoj kapacitet, što traži drugačiji pristup kod procesa punjenja i pražnjenja. Sa pravilnom upotrebom može preći preko 1000 punjenja.
Najveće greške se prave kod Acu-baterija prenosnih bušilica koje su zgodne za različite radove. Njihovi adapteri moraju biti odgovarajućeg tipa, jer upotreba viših (neprilagođenih) napona, u odnosu na dozvoljeni, uništava ćelije baterije. Pored predviđenog napona, veoma je važna i jačina struje punjenja. Na svakoj bateriji stoji njen kapacitet (Ah), dozvoljeni napon (6 V, 9,6 V ili 12 V), a na nekima i jačina struje punjenja. Ukoliko to nemamo, dovoljno je malo matematike i poznavanje Omovog zakona, pa da sami napravimo odgovarajući punjač akumulatorske baterije. Ako je npr. izlaz punjača 15 V (Up), a dozvoljena struja punjenja 0,5 A (Ip), nominalni napon baterije 12 V (Ub), onda se njegova struja punjenja reguliše redno vezanim otporom (R) čija je odgovarajuća vrednost: R = ( Up – Ub) /Ip, što znači da je njegova izračunata vrednost R = (15 V – 12 V)/0,5 A = 6 oma. Ukoliko poštujemo navedene propisane vrednosti, koje su istaknute na bateriji, produžićemo njen radni vek. Kod samogradnje punjača praktično je koristiti odgovarajuće regulatore napona koji se mogu naći na tržištu. Ako se baterija u celini menja sa elementima, čiji napon obično iznosi 1,2 V, onda moramo u seriju vezati elemente istog tipa (proizvođač, radni napon i jačina struje, odnosno kapacitet), a onda izračunati vrednost otpora kojim se određuje jačina struje punjenja. Ako uzmemo veću otpornost manja je jačina struje punjenja, a time punjenje vremenski duže. Kapacitet baterije određen je poznatom formulom : q = I*t ( Ah). Tako npr. baterija kapaciteta 2 Ah, kod potpunog pražnjenja strujom jačine 0,5 A može trajati 4 h, ali kod pražnjenja nikada ne ići do kraja, odnosno potpune ispražnjenosti, pošto takav tretman uništava bateriju. Primetili smo da, recimo, neke potpuno ispražnjene NiCd baterije više ne mogu da se pune, jer je došlo do prekida, ili su se ćelije tako spojile da prave kratak spoj, pri čemu strada punjač ukoliko nema odgovarajuću zaštitu. Praktične su i zaštite od potpunog pražnjenja baterije.
Na kraju recimo da su česte greške i problemi nastali od pogrešnog spajanja plus (+) i minus (-) pola izvora i potrošača. Neki uređaji imaju „pametnu“ zaštitu od pogrešnog polariteta, ali većina to nema, što dovodi do kvara na punjačima i na uređajima, kao što su tranzistori i foto-aparati, dok kod mobilnih telefona konekcija i konstrukcija kućišta ne dozvoljava takve greške. U svakom slučaju, treba uvek pogledati kako se okreću baterije svojim polovima u predviđenom kućištu prenosnog uređaja.

Tačno pre godinu dana objavio sam, na moj rođendan (10. juli), poklon-članak o napravljenom projektoru pomoću TFT monitora i grafoskopa. Projektor sam radio oko mesec dana, svaki dan pomalo, imajući pre toga jasnu koncepciju i viziju šta želim da postignem sa navedenom konstrukcijom. Kod ovako zahtevnije i složenije samogradnje čovek se opravdano zapita koliko se to isplati i koliko mu sve to kasnije koristi!? Pošto sam veliki zaljubljenik elektronike, iznosim vlastito viđenje i procenu opravdanosti konstrukcije u finansijskom i nekom drugom višem smislu, pošto, veoma često, novac ne čini sve u životu.

Konstrukcija projektora se potpuno isplatila i pravi je izazov za svakog ljubitelja elektronike, ali i moguća prilika da se u startu razočaramo ukoliko nismo precizni u radu. Pre svega, najveći problem je kako izabrati i od pozadinskog osvetlenja odvojiti osetljivi TFT monitor (15 inča) koji dozvoljava mogućnost prolaska jakog snopa svetlosti ispod njega, koji potiče od ugrađene metal-halogene sijalice snage ne manje od 500 W. Pošto je sijalica u zatvorenom metalnom kućištu grafoskopa, potrebno joj je jako hlađenje pri samom dnu, što sam rešio sa dva jaka malošumna ventilatora. Kada sam rešio taj problem, ukazala se potreba da se na neki način ublaže toplotni zraci, a da se ne umanji jačina svetlosti koja prolazi kroz monitor. Taj problem sam rešio pomoću specijalnog stakla koje zadržava prolaz toplotnih zraka, ne u potpunosti, ali u značajnoj meri. Kada smo kod ovog problema, mnogi konstruktori se žale kako da to efikasno reše. Staklo sam našao u specijaliziranoj staklarskoj radnji uz dosta visoku cenu. Nakon rešenja tog problema i postavljanja monitora i fresne (sočiva) grafoskopa, da bi se sprečio uticaj relativno povećane temperature, ugradio sam još dva ventilatora sa strane u ravni ose TFT monitora. Efekat je bio iznad očekivanog, tako da se TFT monitor veoma malo zagreva, što produžuje vek njegovog trajanja. Kontrolu temperature vršim pomoću odgovarajuće sonde, postavljene u blizini TFT monitora, odnosno na mestu gde je najveće zagrevanje.

Pored finansijske isplativosti, prisutan je i psihološki momenat zadovoljstva na kraju gradnje uređaja koji ima jedinu manu što je glomazniji od fabričkog projektora, ali pametnim izborom može naći svoje mesto u bilo kom delu stana. Kolega, kome sam poklonio ovaj konstruktorski rad, je propratio svetsko prvenstvo u fudbalu na terasi porodične kuće uz kućni bioskop. Imao sam priliku da kod njega gledam neke od zanimljivih utakmica, ali i da razmišljam o mogućim tehničkim poboljšanjima sagrađenog projektora, kao što su: korišćenje digitalnog signala (koji je kvalitetniji), upotreba HDMI konekcije (kabla), produženje reagovanja soft-start elektronike za monitor, koji je u startu izložen povećanom naponu struje samoindukcije. Iako je taj problem, u principu, rešen, nije na odmet raditi na njegovom poboljšanju. Rešenje je ugradnja elektrolitičkih kondenzatora većeg kapaciteta na soft-startu, kako bi se produžilo vreme odgađanja paljenja monitora dok se struja ne stabilizuje na dozvoljeni radni napon od 220 V. Upotreba stereo zvuka, takođe, poboljšava ugođaj projekcije na platnu, kao i još veću efikasnost konstruktorskog rada koji besprekorno radi punih šest godina.

SUNČEVA AKTIVNOST

Poznato je da jedanaestogodišnji period Sunčeve aktivnosti, pored uticaja na prostiranje radio talasa, pojave polarne svetlosti, magnetna i druga zračenja, itekako utiče na kratkoročnu klimu (ne prognozu!), elementarne nepogode, prinose poljoprivrednih kultura i dr. Takođe, aktivnost Sunca deluje dugoročno na klimu Zemlje, a kada se udruži sa čovekovim uticajem na sve veće zagađenje atmosfere i debljinu ozonskog omotača, onda su posledice daleko izraženije. Nedavno je NASA objavila alarmantne fotografije i snimke koji prikazuju čak tri solarne buktinje na Suncu, koje su se dogodile samo u dva dana. Veruje se da, zbog svoje snage, mogu oštetiti radijske veze, ali daleko više uticati na klimatske i druge promene na Zemlji. Pojačana Sunčeva aktivnost ima dobre veze sa elementarnim nepogodama koje su pogodile naše prostore.

Prema ispitivanju Dž. Edija iz Kolorada, metodom ugljenika C-14, daleke 1977. godine, tokom, do tada proteklih 3.000 godina ljudske civilizacije, površina Sunca bila je „mirna“ gotovo 90 % vremena, ali je najverovatnije da živimo u vremenu nešto pojačanih aktivnosti na površini Sunca. Prema nekim autorima sadašnji dugoročni periodični ciklus otpočeo je 1715. godine.

Srednji ugaoni prečnik Sunčevog diska, posmatranog sa Zemlje, iznosi 31 minut i 59 sekundi. Pošto znamo podatak da je prosečno rastojanje Zemlje od Sunca 149 600 000 km, to se lako određuje da je linearni radijus (prečnik) Sunca oko 695.000 km, odnosno približno 109 puta veći od radijusa naše planete. Masa Sunca iznosi 2*10 na tridesetu kilograma, tj. veća je od Zemljine 330.000 puta. Na osnovu podataka o masi i prečniku Sunca, vrlo jednostavno izračunavamo prosečnu gustinu Sunca od 1,409 g/cm3, što je približno 3,9 puta manja vrednost od prosečne gustine Zemlje. Naučno je utvrđeno da je na prosečnom rastojanju 0,4 prečnika od centra Sunca (0,8 poluprečnika) koncentrisano 99 % celokupne mase, a složenijom matematičkom analizom može se pokazati da je gustina na površini naše zvezde 70.000 puta manja od prosečne gustine (1,409 g/cm3). S druge strane, gustina u centru Sunca iznosi 160 g/cm3 pri enormno velikom pritisku od 3,4*10^12 N/cm2. Pri ovakvim uslovima atomska jezgra Sunčeve materije su skoro 3.000 puta gušće “upakovana” nego metali na Zemlji. Ipak, ono što je nama, naviknutim na zemaljske uslove, teško shvatiti, materija se u Sunčevom jezgru nalazi (!) u gasovitom stanju, što je moguće samo iz razloga izuzetno visokih temperatura, koje iznose neverovatnih 15 miliona stepeni ( C ). Pri ovakvim fizičkim uslovima omogućeno je oslobađanje energije stvorene u jezgru Sunca, konverzijom atoma vodonika u atome helijuma. Ova energija prenosi se ka površini Sunca, koja je neuporedivo hladnija  od centra ( 5.500 stepeni C), u vidu izvornog gama zračenja. Kako sa udaljavanjem od centra Sunca, pored temperature, opadaju pritisak i gustina, to se prvobitno gama zračenje postepeno pretvara u rentgesko i ultravioletno, a ovo u vidljivo zračenje, odnosno u svetlost, koja zrači u okolni prostor i koju mi opažamo. Nuklearna fuzija odvija se na Suncu već oko 5 milijardi godina, koliko je njegova procenjena starost. Prema raspoloživim zalihama vodonika, može se izračunati da će se nastaviti još otprilike 5 milijardi godina.  Svake sekunde u helijum (He) prelazi 600 miliona tona vodonika (H), pri čemu se masa od nekih 4 miliona tona vodonika pretvori u energiju. Oslobođena energija zrači u obliku elektromagnetnog zračenja i neutrina, manjim delom kao kinetička i toplotna energija čestica Sunčevog vetra i energija Sunčevog magnetnog polja.

Prema kretanju vidljivih detalja (pega, npr.) na Sunčevoj površini, davno je još ustanovljeno da se Sunce obrće oko svoje ose u istom smeru kao i Zemlja. Tokom jednog dana na Zemlji detalji na površini Sunca se pomeraju za 14,38 stepeni, što znači da se Sunce okrene oko svoje ose za 25 dana. Ovaj period rotacije naziva se siderički period. Posmatraču sa naše planete, zbog pomeranja Zemlje oko Sunca u istom smeru u kojem ono rotira oko ose, ovaj period izgleda nešto duži, tačnije 27 dana. Ovako računat period rotacije Sunca, naziva se sinodički period. Pošto Sunce ne rotira kao čvrsto telo, njegovi rubni delovi su zakrivljeni.

Utvrđeno je da u hemijskom pogledu masu Sunca sačinjava oko 71 % vodonika, 26,5 % helijuma, a preostalih 2,5% mase pripada ostalim elementima. Ovih “svega” 2,5 % mase još je uvek mnogo veće od mase Zemlje (skoro 8.250 puta). Na osnovu hemijskog sastava kažemo da Sunce predstavlja vodoničnu zvezdu. Pored električno neutralnih čestica, masa Sunca sadrži podjednaku količinu pozitivnih i negativnih čestica izloženih dejstvu visokih temperatura, kao i ogromnu količinu energije. Agregatno stanje Sunca se naziva “plazma”, te je iz tih razloga, pored toga što je osnovni element mase Sunca vodonik, dakle gas, pravilnije reći da je naša zvezda plazmeno, a ne gasovito telo. Ovakvo stanje, u kojem se materija nalazi, naziva se IV agregatno stanje, pored ostala tri ovozemaljska ( čvrsto, tečno i gasovito). Plazma stanje može postojati samo u uslovima veoma visokih temperatura i visokog pritiska, što je prisutno kod Sunca, nama najbliže zvezde, koja predstavlja izvor života.

 Izvori saznanja: “Radio-amater” broj 7-8/87, “Energija Sunca”, prof.dr.sc. Zdenko Šimić, 2010. godine.

PokloniIOtpadSkloni