Batterier, opladere og strømforsyninger til kommunikationsradioer
Det rigtige batteri eller den rigtige strømforsyning er afgørende for, at en kommunikationsradio fungerer stabilt og har tilstrækkelig driftstid. Men begreber som volt, ampere, mAh og watt kan gøre valget mere kompliceret, end det behøver at være.
I denne guide ser vi på batterier og opladere til håndradioer samt 230 V strømforsyninger til mobile radioer og basestationer. Du får samtidig en praktisk forklaring på de vigtigste elektriske værdier og på, hvad du skal kontrollere, før du vælger nyt udstyr til din radio.
Et batteri skal passe både elektrisk og fysisk til radioen. En oplader skal være beregnet til den konkrete batteritype, og en ekstern strømforsyning skal kunne levere både den korrekte spænding og tilstrækkelig strøm til radioen under transmission.
Tre forskellige strømbehov
Når man taler om strøm til en kommunikationsradio, er det nyttigt at skelne mellem tre forskellige situationer:
- Batteriet leverer strøm til en håndradio under brug.
- Opladeren genoplader radioens batteri.
- Strømforsyningen omdanner 230 V netspænding til den lave jævnspænding, som en mobilradio eller basestation skal bruge.
De tre dele kan derfor ikke vælges efter de samme kriterier.
Batterier til håndradioer
De fleste moderne håndholdte kommunikationsradioer anvender genopladelige batteripakker, som er konstrueret til en bestemt radio eller serie af radioer. Batteripakken indeholder ikke kun battericeller, men har også en bestemt fysisk udformning, elektriske kontakter og i nogle tilfælde elektronik til overvågning eller beskyttelse.
Det er derfor ikke nok, at et nyt batteri har omtrent samme spænding og kapacitet som det gamle. Det skal også være beregnet til den konkrete radio.
Kapacitet måles i mAh
Batteriets kapacitet angives normalt i mAh – milliampere-timer. Et batteri på eksempelvis 2500 mAh har større elektrisk kapacitet end et tilsvarende batteri på 1500 mAh.
Hvis batterierne ellers er sammenlignelige, vil en højere kapacitet normalt give længere driftstid. Det betyder dog ikke, at man direkte kan omregne kapaciteten til et bestemt antal timers radiodrift.
Sammenligner du to kompatible batterier til den samme radio med samme nominelle spænding, vil batteriet med den højeste kapacitet normalt give længst driftstid. Et større mAh-tal betyder dog ikke nødvendigvis, at batteriet er det bedste valg – størrelse, vægt og kvalitet spiller også ind.
Driftstiden afhænger blandt andet af:
- hvor meget radioen sender
- hvilken sendeeffekt der anvendes
- hvor meget radioen modtager
- brug af display, GPS, Bluetooth og andre funktioner
- batteriets alder og temperatur
- radioens strømforbrug i standby
En radio, der hovedsageligt står i standby og kun sender kortvarigt, kan fungere væsentligt længere på samme batteri end en radio, der bruges til mange og lange transmissioner.
mAh fortæller ikke hele historien
mAh er nyttigt, når man sammenligner batterier med samme nominelle spænding. Hvis spændingen er forskellig, er det mere korrekt at se på batteriets energiindhold i Wh – watt-timer.
Watt-timer kan beregnes omtrent sådan:
Wh = volt × ampere-timer
Et batteri på 7,4 V og 2,5 Ah har eksempelvis et nominelt energiindhold på cirka 18,5 Wh.
For den almindelige bruger er det dog normalt vigtigere at vælge et batteri, der er beregnet til radioen, end selv at sammenligne Wh-værdier.
Li-ion og NiMH
Moderne håndradioer anvender ofte lithium-ion-batterier, mens ældre radioer og enkelte specialmodeller kan anvende nikkel-metalhydrid-batterier.
Lithium-ion
Lithium-ion, ofte skrevet Li-ion, har høj energitæthed og gør det muligt at fremstille forholdsvis lette batteripakker med god kapacitet.
Li-ion-batterier har ikke behov for regelmæssig fuld afladning før opladning. I praksis kan de oplades efter behov.
NiMH
NiMH står for nikkel-metalhydrid. Teknologien findes især i ældre radioer og i udstyr, hvor der af forskellige årsager stadig anvendes denne batteritype.
NiMH og Li-ion kræver forskellige opladningsmetoder. En oplader må derfor ikke anvendes til en anden batterikemi end den, den er konstrueret til.
Brug kun en oplader, der er beregnet til det konkrete batteri eller udtrykkeligt angivet som kompatibel. Forkert opladning af genopladelige batterier kan beskadige både batteri og oplader og kan i værste fald medføre overophedning.
Hvornår bør et batteri udskiftes?
Genopladelige batterier mister gradvist kapacitet gennem brug og aldring. Hvor hurtigt det sker, afhænger blandt andet af batteritypen, antallet af ladecyklusser, temperaturen og hvordan batteriet opbevares.
Tegn på et slidt batteri kan være:
- markant kortere driftstid end tidligere
- hurtigt faldende batteriindikator
- radioen slukker under transmission
- batteriet bliver unormalt varmt
- synlig deformation eller opsvulmning af batteripakken
Et batteri, der er opsvulmet, revnet, utæt eller på anden måde fysisk beskadiget, bør tages ud af brug. Beskadigede lithium-batterier skal håndteres forsigtigt og afleveres efter de lokale regler for batteriaffald.
Originalt eller kompatibelt batteri?
Til mange radioer findes både originale batterier fra radioproducenten og kompatible batterier fra andre producenter.
Et kompatibelt batteri kan være et udmærket alternativ, men kompatibiliteten bør være dokumenteret. Ud over spænding og fysisk pasform kan radioen eller opladeren være afhængig af bestemte kontakter, temperatursensorer eller anden elektronik i batteripakken.
Vurder derfor ikke kompatibiliteten alene ud fra batteriets udseende.
Ekstra batteri eller større batteri?
Hvis radioen skal kunne bruges gennem en lang arbejdsdag, på jagt, ved arrangementer eller andre steder uden adgang til opladning, findes der grundlæggende to muligheder: et batteri med større kapacitet eller et ekstra opladet batteri.
Et højkapacitetsbatteri giver længere driftstid uden batteriskift, men kan være større og tungere. Et ekstra standardbatteri gør det muligt hurtigt at udskifte et afladet batteri og kan samtidig fungere som reserve, hvis det første batteri svigter.
Bruger du radioen hele dagen, kan et ekstra opladet batteri være en mere fleksibel løsning end ét meget stort batteri. Du kan skifte på få sekunder og har samtidig en reserve, hvis det første batteri bliver afladet eller får en fejl.
Til professionel brug kan to batterier derfor være mere praktisk end ét meget stort batteri.
Opladere til håndradioer
Der findes flere måder at oplade håndradioer på. Hvilken løsning der er bedst, afhænger både af radioen og af den måde, den anvendes på.
En oplader styrer opladningen af et genopladeligt batteri. En strømforsyning leverer derimod den spænding og strøm, som eksempelvis en mobilradio skal bruge under drift. Begreberne bruges nogle gange i flæng, men elektrisk har de forskellige funktioner.
Bordlader eller ladevugge
En bordlader er den traditionelle løsning til professionelle håndradioer. Radioen eller batteriet placeres i en ladevugge, som sørger for den nødvendige elektriske forbindelse.
Fordelen er, at radioen får en fast plads, når den ikke er i brug. Det er især praktisk på arbejdspladser, i køretøjsbaser, på kontorer og andre steder, hvor radioerne anvendes dagligt.
USB-opladning
Nogle nyere radioer og batteripakker kan oplades via USB. Det kan være praktisk på rejser og i felten, fordi strøm kan komme fra eksempelvis en USB-strømforsyning, en computer eller en powerbank.
Muligheden afhænger dog helt af den konkrete radio eller batteripakke. Et USB-stik på en radio betyder heller ikke nødvendigvis, at radioens batteri kan oplades gennem stikket.
Opladning i bilen
Til brug i køretøjer findes der forskellige løsninger, afhængigt af radioen. Det kan eksempelvis være en 12 V adapter, en særlig billader eller en USB-baseret løsning.
Her er det igen vigtigt at anvende en løsning, som producenten har specificeret til radioen eller batteriet.
Multiladere
Hvor mange radioer bruges samtidigt, kan en multilader være mere praktisk end en række separate bordladere. Den giver én samlet opladningsstation og gør det lettere at holde styr på radioer og batterier.
Det er især relevant for virksomheder, jagthold, sikkerhedspersonale, foreninger og arrangementsbrug.
Kan radioen stå permanent i opladeren?
Det afhænger af radioens batterisystem og den konkrete oplader. Moderne intelligente opladere regulerer normalt opladningen, når batteriet er fuldt, men konstruktionen varierer mellem forskellige produkter.
Hvis radioen skal stå fast i opladeren i længere perioder, bør producentens anvisninger derfor følges.
Til langtidsopbevaring er det desuden normalt ikke ideelt at lade et lithium-ion-batteri ligge fuldt opladet i høj temperatur gennem meget lange perioder. Varme er generelt en væsentlig faktor i batteriers aldring.
Strømforsyning til mobilradio og basestation
Mobile kommunikationsradioer er normalt konstrueret til at få strøm fra et køretøjs elektriske system. Når samme type radio skal bruges som basestation indendørs, er der derfor behov for en strømforsyning, som omdanner 230 V vekselspænding fra elnettet til den jævnspænding, radioen kræver.
Mange mobile radioer er konstrueret til et nominelt 12 V-system og arbejder i praksis omkring 13,8 V DC, men det tilladte spændingsområde varierer fra model til model. Radioens specifikationer skal derfor altid kontrolleres.
Spændingen skal være korrekt
En strømforsyning skal levere en spænding, der ligger inden for radioens specificerede område. For høj spænding kan beskadige radioen, mens for lav spænding kan give ustabil drift eller få radioen til at slukke under transmission.
Man bør derfor ikke vælge en strømforsyning alene ud fra, at der står "12 V" på både radio og strømforsyning.
Strømstyrken skal være tilstrækkelig
Strøm angives i ampere (A). En radio bruger betydeligt mere strøm, når den sender, end når den står i modtagelse eller standby.
Det er radioens maksimale strømforbrug under transmission, der er afgørende, når strømforsyningen dimensioneres.
Hvis radioens dokumentation eksempelvis angiver et maksimalt strømforbrug på 11 A, skal strømforsyningen kunne levere mindst dette kontinuerligt. I praksis er det fornuftigt at have en vis reserve frem for at dimensionere strømforsyningen helt på grænsen.
Står der eksempelvis 13,8 V DC og maksimalt 12 A i radioens specifikationer, skal strømforsyningen passe til spændingen og kunne levere mindst 12 A kontinuerligt. En model med lidt større strømkapacitet giver en fornuftig reserve.
Nogle strømforsyninger markedsføres med en høj maksimal eller kortvarig strømværdi. Ved radiodrift er den kontinuerlige strømkapacitet den vigtigste værdi at kontrollere.
Hvor stor strømforsyning skal jeg vælge?
Der findes ikke én strømstyrke, der passer til alle kommunikationsradioer. En kompakt radio med lav sendeeffekt kan have et beskedent strømforbrug, mens en kraftigere mobilradio kan kræve væsentligt mere.
Brug derfor denne rækkefølge:
- Find radioens krævede forsyningsspænding.
- Find radioens maksimale strømforbrug ved transmission.
- Vælg en strømforsyning, der leverer korrekt spænding.
- Sørg for, at strømforsyningen kan levere mindst radioens maksimale strøm kontinuerligt.
- Vælg gerne lidt ekstra kapacitet, så strømforsyningen ikke konstant arbejder ved sin grænse.
Ampere er ikke noget strømforsyningen presser ind i radioen
Det er en almindelig misforståelse, at en strømforsyning med høj amperekapacitet automatisk sender for meget strøm ind i radioen.
Det gør den ikke. Ampereangivelsen på strømforsyningen fortæller, hvor meget strøm den kan levere. Radioen trækker den strøm, den har behov for, så længe spændingen er korrekt og udstyret fungerer normalt.
Hvis en radio maksimalt bruger 8 A, kan den godt forsynes fra en korrekt 13,8 V strømforsyning, der kan levere 15 A. Radioen begynder ikke af den grund at bruge 15 A.
Volt, ampere, watt og ampere-timer
De elektriske betegnelser bliver lettere at forstå, når man holder deres funktioner adskilt:
| Betegnelse | Enhed | Hvad fortæller den? |
|---|---|---|
| Spænding | Volt (V) | Den elektriske spænding, som udstyret arbejder med. |
| Strøm | Ampere (A) | Hvor meget elektrisk strøm udstyret trækker eller en strømforsyning kan levere. |
| Effekt | Watt (W) | Elektrisk effekt. Kan beregnes som volt gange ampere. |
| Batterikapacitet | Ah eller mAh | Et mål for batteriets elektriske kapacitet. |
| Energi | Wh | Batteriets energiindhold, hvor både spænding og kapacitet indgår. |
Ampere (A) angiver elektrisk strøm, mens ampere-timer (Ah) angiver batterikapacitet. En strømforsyning på 20 A og et batteri på 2,5 Ah beskriver derfor to forskellige egenskaber og kan ikke sammenlignes direkte.
Lineær eller switch-mode strømforsyning?
Strømforsyninger til radioudstyr findes blandt andet som traditionelle lineære strømforsyninger og som switch-mode strømforsyninger.
En lineær strømforsyning er typisk forholdsvis stor og tung, mens en switch-mode strømforsyning kan være væsentligt mindre og lettere.
Til radiobrug er det samtidig vigtigt, at strømforsyningen har et lavt niveau af elektrisk støj. En dårligt konstrueret switch-mode strømforsyning kan udsende støj, som kan høres eller ses som forstyrrelser i en radiomodtager.
Det betyder ikke, at switch-mode strømforsyninger generelt er dårlige til radiobrug. Moderne strømforsyninger af god kvalitet kan være både stabile og støjsvage. Men det er en egenskab, der er værd at være opmærksom på, især hvis radioen bruges til modtagelse af svage signaler.
Kabler og stik er også en del af strømforsyningen
Selv en korrekt dimensioneret strømforsyning kan give problemer, hvis forbindelsen mellem strømforsyning og radio er dårlig.
Ved større strømforbrug skal kablerne have tilstrækkeligt ledertværsnit, og forbindelserne skal være solide. For tynde eller lange kabler kan give spændingsfald, som især bliver tydeligt, når radioen sender.
Radioens originale sikringer bør normalt bevares i strømledningen. Sikringen beskytter installationen ved fejl eller kortslutning.
Vælg efter radioen – ikke kun efter stikket
To batterier, opladere eller strømforsyninger kan have stik, der ser ens ud, uden at de nødvendigvis er elektrisk kompatible.
Kontrollér derfor altid:
- radioens præcise model
- den krævede spænding
- batteritype og kemi
- fysisk pasform og kontaktplacering
- opladerens kompatibilitet med batteriet
- polaritet, hvor det er relevant
- radioens maksimale strømforbrug ved ekstern strømforsyning
Forkert spænding eller polaritet kan beskadige elektronisk udstyr meget hurtigt. Er du i tvivl, bør kompatibiliteten kontrolleres i radioens manual eller i producentens tekniske dokumentation.
Hvilken løsning skal du vælge?
Til en håndradio, der bruges lejlighedsvis, er et standardbatteri og den almindelige bordlader ofte tilstrækkeligt. Ved længere arbejdsdage eller brug langt fra strøm kan et ekstra batteri eller et højkapacitetsbatteri være mere praktisk.
Hvis flere radioer skal holdes klar hver dag, kan en multilader gøre håndteringen enklere.
En mobilradio, der skal bruges indendørs som basestation, kræver derimod en stabil DC-strømforsyning, som passer til radioens spænding og kan levere dens maksimale strømforbrug med passende reserve.
Det vigtigste er med andre ord ikke at vælge den største oplader, det kraftigste batteri eller den strømforsyning med flest ampere. Det er at vælge en løsning, der passer elektrisk og praktisk til den radio og den måde, den skal bruges på.
Oplys radioens præcise fabrikat og model, når du vælger batteri, oplader eller strømforsyning. Det gør det langt lettere at finde en løsning, der passer både fysisk og elektrisk.