Pacchi batterie - Ricarica

[Mario333]

Salve a tutti, dovrei assemblare un pacco batteria con elementi da:

1,2 Volt - 1200 mAh

vorrei ottenere una tensione di 8,4 V o 7,2 V (devo fare alcune prove, alimentando un
circuito per trovare il voltaggio ottimale) quindi userei 7 - 6 accumulatori.

La domanda è questa : come mi regolo per dimensionare il caricabatterie?

Ho a disposizione 2 alimentatori uno da 6 V nominali ( che eroga 7,92 Volt effettivi senza
carico) e uno da 12V ( che eroga 14,80) sarebbe comodo poter usare uno di questi.

Sarebbe perfetto se qualcuno mi suggerisse una regola per sapermi regolare anche in
futuro, ho fatto una ricerca in rete ma non sono riuscito a trovare una formula.

Grazie in anticipo

Saluti

[gibor]

Ciao Mario333, sui ricaricatori sono stati scritti fiumi di parole, ma alla fine nessuno ha ottenuto la perfezione.
Dovresti distinguere due tipi di carica batterie: il primo quello classico dove tu inserisci le batterie le carichi e poi le togli per usarle ( e qui si parla di carica lenta o rapida)
Oppure di carica tampone, sono quelle applicazioni dove si mantiene la batteria sempre in carica, per poi utilizzarla quando manca corrente tipo lampada d'emergenza ( e qui conta il valore massimo che può raggiungere la tensione del pacco batterie).

I valori a cui puoi caricare le batterie sarebbero sempre da rispettare quelli del costruttore, in mancanza di questi dati per le nicd o le nimh in media si segue questa regola
valore di tensione a elemento carico 1,4V
corrente di carica lenta = Capacità/10 per 14h
corrente di carica rapida = Capacità/5 per 7h
carica tampone = max corrente di carica come la lenta ma con tensione erogata dal caricatore limitata alla somma degli elementi a piena carica.
Per i primi due si parla di carica a corrente costante, mentre per la tampone a tensione costante e qui la piena carica si raggiunge solo dopo molto tempo.

Ne esistono altri di metodi, ma sono poco corretti, e perlopiù adottati su specifici pacchi batterie, quindi evito di tirare in ballo le cosi dette cariche ad impulsi.

[Mario333]

Grazie mille Gibor

l caricabatterie di cui parlavo sono del tipo tampone che avevano le batterie logore e che
ho sostituito per usarli con una scheda elettronica tipo "Arduino", il problema è che
necessità un'alimentazione di circa 9 V, quindi ho assemblato il pacco da 12V con 3
elementi in meno ottenendo 8,4 il dubbio era se il caricabatterie potesse andare ancora
bene per quanto riguarda il voltaggio.

Dalle tue informazione mi pare di capire:

V= tensione a elemento carico x n° elementi = 1,4 x 7 = 9,8 V
A= capacità / 10 = 1,2 / 10 = 0,12 A

Quindi l 'alimentatore dovrebbe erogare 9.8 V - 0,12 A.

[gibor]

Se è un carica tampone quello che è più importante di tutto è la tensione erogata a vuoto, che è poi la tensione finale che si ritroveranno le batterie a piena carica (visto che rimarranno costantemente alimentate serve che non si superi la soglia calcolata di 1,4V per elemento).
Dai dati che hai riportato ti serve regolare la tensione d'uscita dell'alimentatore.
Per la corrente di carica, a meno di non volersi complicare troppo la vita, potrebbe bastare anche solo uno shunt (resistenza) di sicurezza in modo che non possa mai oltrepassare il limite calcolato.
Come tensione minima di carico prendi un 0,8V ad elemento, poi con la legge di ohm calcoli con la differenza della tensione a pieno carico, quale resistenza ti serve per limitare la massima corrente di carica.
L'andamento della corrente è un asintoto tendente allo zero (parolona ), quindi alla fine poco importante la resistenza perchè: dopo un primo spunto, la corrente di carica scenderà piano piano fino a raggiungere lo zero, e dopodichè potranno rimanere sempre collegate anche per molto tempo senza subire danni.

[Mario333]

Perfetto! grazie, sei stato chiarissimo
Adesso faccio due calcoli, e domani se ho la resistenza adatta ci provo.

[cabestano]

Se ti arrabatti con l' elettronica, ti consiglio questo articolo, il caricabatterie descritto lo ho realizzato e funziona egregiamente, molto semplice, flessibile nell' uso e robusto.
http://www.grix.it/viewer.php?page=1545
ed anche:
http://www.czlazio.com/tecnica/Caratter ... tterie.pdf
Per quanto riguarda Arduino, per i modelli Nano e Micro, i piu economici, ti consiglio di alimentarli direttamente a 5V, bipassando il regolatore interno, che nei tipi cinesi è deboluccio.

[gibor]

@Cabestano
Giusto per chiarire, questo però non è un caricatore tampone, mi pare sia uno a corrente costante e va staccato dopo il tempo di carica.
http://www.grix.it/viewer.php?page=1545

[cabestano]

@ Gibor
Certo , è uno dei più semplici e funzionali, me lo sono costruito dopo aver constatato la povertà dei caricabatterie economici commerciali (1 diodo+1 resistenza). Abbinato a un interruttore orario da presa "automatizza" il tutto.
Lo uso da molto tempo con ottimi risultati. Da non dimenticare la periodica discarica per annullare l' effetto memoria, che realizzo con un altro semplice aggeggio ( 1 diodo 4007 per elemento del pacco batterie+ resistenza ohm e watt calcolata ad hoc).

[cabestano]

Per la ricarica tampone,:
http://www.t-es-t.hu/download/microchip/an1463a.pdf

[Mario333]

@ Cabestano
Qualcosina di elettronica ne capisco ma ho poca esperienza, dopo aver letto alcuni pdf
su Arduino sul tuo sito mi sono deciso a acquistarne uno per fare qualche
piccolo esperimento. Grazie ancora per aver condiviso la documentazione

Per il carica batterie preferirei realizzarne uno tampone, in modo da poterlo tenere in carica.

Per quanto riguarda Arduino, per i modelli Nano e Micro, i piu economici, ti consiglio di alimentarli direttamente a 5V, bipassando il regolatore interno, che nei tipi cinesi è deboluccio.

La scheda principale è una Leonardo "originale", per il momento mi fa comodo usare
una batteria con qualche Volt in più, per alimentare un servo senza fare alimentazioni
separate o circuiti esterni.

Arduino 6 -12 V
Servo 6 - 7,4 V

Il problema è che 6 V per Arduino è il minimo e batterie non completamente cariche
producono errori inattesi, proverò con 7,2 V.
Prossimamente vorrei provare a fare un alimentatore con uscite con diverse uscite,
ma prima devo studiarci un po' su.

[cabestano]

Se non vuoi tribolare ad autocostruirtelo. compra un paio di questi:
http://www.arduiner.com/it/alimentatori ... uino-.html
Puoi applicare per esempio 24Vdc in ingresso e avere due uscite regolabili fra gli 1,25 e i 24V con max 2A.
Con pochi euro in piu esiste un modello con display.
http://www.arduiner.com/it/alimentatori ... splay.html

[Mario333]

@ Cabestano

Interessanti! Soprattutto per il prezzo contenuto, anche se mi piacerebbe provare ad
autocostruirli, valuterò pro e contro.

Grazie