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Piccole differenze di voltaggio delle batterie Ioni di Litio: 3.6V vs 3.7V - 7.4V vs 7.8V - 10.8V vs 11.1V - 14.4V vs 14.8V

Quando ci troviamo ad acquistare una batteria sostitutiva per il cellulare o la macchina fotografica ci domandiamo perchè, se la nostra batteria è da 3.6V, in commercio si trovino batterie da 3.7V. Oppure la nostra batteria originale del portatile che ha una tensione di targa di 11.1V, mentre in commercio è facile trovare solo versioni da 10.8V.

Una batteria qualsiasi è costituita da una o più celle. La singola cella ha una tensione (un voltaggio) che dipende dalla chimica impiegata per costruire la cella stessa. Nelle batterie che ci interessano, ovvero quelle per computer portatili, macchine fotografiche, player mp3, console e qualsiasi altra diavoleria, si usano ormai esclusivamente batterie agli ioni di litio, per le quali:

 

ChimicaTensione di una cella
Li-ion 3.6/3.7V
Li-Po 3.6/3.7V



Le celle litio, possono avere una tensione di 3.6 o 3.7 volt.

Ecco un esempio di celle alti ioni di litio, in formato 18650, che puoi trovare nella maggior parte delle batterie per notebook o per reflex, camcorder etc...:

power bank istruzioni come funziona

Il dispositivo in cui le uso non si accorge neppure della differenza. La stessa marca le produce, con la stessa capacità, indifferentemente nei voltaggi 3.6V o 3.7V

Quando metto in serie due celle agli ioni di litio, come accade in una batteria per dispositivi elettronici, otterrò:

  • 3.6V x 2 Celle = 7.2V oppure
  • 3.7V x 2 Celle = 7.4V

power bank istruzioni come funziona

Dunque posso avere una batteria per camcorder, per esempio, indifferentemente da 7.2 o 7.4V e non fa alcuna differenza: la mia videocamera funzionerà benissimo.
Se metto in serie 3 celle Li-ion
, per assemblare una batteria, posso avere:

  • 3.6V x 3 Celle = 10.8V oppure
  • 3.7V x 3 Celle = 11.1V

Ottengo due pacchi batterie, uno da 10.8 e l'altro da 11.1V, assolutamente equivalenti.
Metto ora in serie 4 Celle Li-ion:

  • 3.6V x 4 Celle = 14.4V oppure
  • 3.7V x 4 Celle = 14.8V

...e così via, non fa differenza, fissato il numero di celle identiche che compongono il pacco batterie, è del tutto ininfluente assemblarlo con celle Li-ion da 3.6 o 3.7V.

Ricapitolando: la cella Li-ion ha una tensione di 3.6/3.7V, non fa differenza. Le batterie costituite da una sola cella, saranno dunque indifferentemente da 3.6 o 3.7V. Quando metto in serie più celle, per assemblare pacchi batterie, come le batterie per dispositivi elettronici di qualsiasi tipo, si origina una piccola differenza di voltaggio che non ha alcun significato e non compromette il funzionamento dei dispositivi.

 

N° Celle in serievoltvolt equivalenti
1 3.6 3.7
2 7.2 7.4
3 10.8 11.1
4 14.4 14.8
5 18.0 18.5
6 21.6 22.2
7 25.2 25.9
8 28.8 29.6
9 32.4 33.3
10 36.0 37.0

Ti invito ad approfondire, leggendo questo articolo ed anche questo.

Batterie Notebook, portatili, netbook, ultrabook etc..

Si tratta di batterie agli ioni di litio o polimeri di litio. Sono generalmente due i voltaggi comuni per queste batterie:

10.8V - 11.1V assolutamente equivalenti

14.4V - 14.8V assolutamente equivalenti

Esempio
Ho la batteria originale del mio portatile HP, questa ha una tensione di 10.8V. In commercio trovo solo batterie sostitutive da 11.1V. Va benissimo, ne prendo una da 11.1V, perchè sono perfettamente equivalenti.
La tua batteria originale è da 14.8V e ne trovi una sostitutiva da 14.4V? Va benissimo, sono voltaggi equivalenti.

A parte l'esigua differenza di tensione, la sezione di alimentazione del tuo partatile ha comunque il compito di ridurre il valore a tensioni utili al funzionamento delle varie schede (scheda madre, cpu, gpu etc..), che tipicamente sono: 12V, 5V, 3.3V, -3.3V etc...

Ricapitolando, occorre solo stare attenti che:

Se la mia batteria originale è da 10.8/11.1V non posso comprare una batteria sostitutiva da 14.4/14.8V e viceversa.

A questo punto, sorge spontanea la domanda: ma perchè? E' possibile che esistano due batterie, con lo stesso form-factor, la stessa contattiera, del tutto identiche...ma con voltaggi diversi?
La risposta è si.. E ti rimando a questo articolo.

Vale la pena notare che esistono batterie per notebook con entrambi i voltaggi riportati in etichetta, al fine di evitare confusioni per l'utente:

power bank istruzioni come funziona

Batterie Digital Camera, Reflex, Videocamera, Camcorder, Tablet etc..

Sono generalmente ioni litio, con due voltaggi comuni:

3.6V - 3.7V , per le batterie ad 1 cella, assolutamente equivalenti

7.2V - 7.4V, per le batterie a 2 celle, assolutamente equivalenti

Valgono naturalmente le stesse considerazioni fatte sopra per le batterie per notebook, ovvero non fa alcuna differenza, stando solo attenti che:

Se la mia batteria originale è da 3.6/3.7V non posso comprare una batteria sostitutiva da 7.2/7.4V e viceversa.

Vale la pena di osservare che se ho un dispositivo hardware molto vecchio, probabilmente questo utilizzava ancora batterie al Ni-MH, che potevano essere assemblati in pacchi di 5 celle, per esempio, per darmi una batteria di 6V. E' necessario stare attenti a non confondere la chimica delle batterie, perchè questa non è intercambiabile!

Batterie Mobile, smartphone, palmari, etc...

Si tratta di batterie agli ioni di litio o polimeri di litio. Comunemente esiste un solo voltagio:

3.6V - 3.7V assolutamente equivalenti

Tranne rari casi, si tratta infatti di batterie a singola cella. Non avrò dunque alcun beneficio, andando a cercare la versione da 3.6 piuttosto che quella da 3.7V.

Anche qui, occorre stare attenti a non confondere la chimica, in caso di hardware molto vecchio. Per esempio il mio vecchio motorola montava questa batteria:

ImgW.jpg

 

che, come si vede, ha una chimica Ni-MH, quindi con tensione della singola cella di 1.2V, quindi 4 celle in serie per una tensione di 4.8V. Allo stesso modo, posso avere una batteria Ni-MH da 3.6V (3 celle), che è completamente diversa da una batteria Li-ion 3.6V a singola cella. Attenzione a non confondere le chimiche, perchè i circuiti di ricarica sono completamente diversi.

Batterie GPS, navigatori satellitari, etc...

Come per gli smartphone e le macchine fotografiche, spaziano da 3.6/3.7V a 7.2/7.4V

Batterie Elettroutensili: trapani, avvitatori etc...

Sono disponibili in una ampia gamma di tensioni e chimiche, occorre dunque prestare attenzione. Si va dai 3.6V di una batteria 3 celle Ni-MH per un piccolo avvitatore...ai 36V di una grossa batteria Ioni-Litio per un trapano potente.

E' chiaro che ci si affida ad altri criteri per la scelta, difficilmente confonderò una batteria singola cella Li-ion da 3.6V, con una batteria avente form factor completamente diverso: 3 celle 3.6V Ni-Mh!!

 


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Letto 3883 volte Ultima modifica il Sabato, 16 Luglio 2016 13:05
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