Cargador de pilas de 3,6v

Nonick · #1 20-10-2012, 21:55

La radio del barco tiene un “satélite” alimentado con una batería a 3,6 v. El satélite se carga en una cuna, lo que plantea dos inconvenientes: no se puede usar mientras se está cargando y no hay forma de apagarlo si la radio está conectada. Por tanto, además de quedarnos sin radio en la bañera cuando se agota la batería mientras se carga (por la posición que tiene) al usar la radio fija realimenta.
La solución es tener varias baterías: agotada una se enchufa la siguiente y esto es lo que me lleva a hacer la consulta a la cofradía.
Al final del día puedo tener dos o tres baterías descargadas y solo las puedo cargar de una en una usando el satélite y su cuna, lo que me platea el hacer un cargador de baterías para cargar varias pilas de 3,6v al mismo tiempo. Ya se que los venden (de hecho tengo uno) pero el problema es que los cargadores están pensados para pilas de 1,2v y lo que hay que cargar es una pila de 3,6v.
Estas pilas de 3,6v se pueden comprar o hacer, uniendo en serie tres pilas recargables normales de 1,2v (triple A, para más señas) Tengo de las dos, las compradas son de 700 mA y las hechas de 800 mA.
Buscando en Internet he llegado a estas conclusiones, no se si correctas;
- se pueden recargar en carga súper rápida, rápida o lenta, depende de la intensidad de corriente que se les meta a las pilas (igual a la carga, 1/3 de la carga o 1/10 de la carga)
- la carga súper rápida y la carga rápida son peligrosas para la vida de las pilas, ya que habría que controlar la temperatura de estas para evitar la sobrecarga
- la carga lenta no presenta problemas, ya que aunque se sobre pase el tiempo de carga no se produce realmente una sobre carga peligrosa para las pilas.
Así, y por simplicidad del esquema, si lo anterior es correcto, prefiero hacer un cargador lento donde pueda conectar varias baterías al tiempo.
He encontrado varios enlaces con esquemas y explicaciones de las características de cada uno:
http://www.electronica2000.com/fuentes/cargador5.htm
http://www.iesleonardo.info/ele/pro/...o/cargador.htm
http://www.hardcore-modding.com/ftop...c718cd66eece7c
http://www.qsl.net/ea3cno/cargador.htm
http://www.ea1uro.com/tecnico/cargador.html
http://es.scribd.com/doc/15478512/Ma...or-De-Baterias
Y sin entender una papa de electrónica me da la sensación de que hay de dos tipos: los que incorporan un circuito integrado que hay que programar (en alguna de las páginas se da un enlace al programa en cuestión) y los que no. Me parece que los primeros están preparados para hacer cargar rápida y de mantenimiento, pero basándose en el tiempo de conexión ya que según he leído las pilas de NIMh tienen una pequeña caída de tensión cuando están cargadas, pero esta caída es muy difícil de apreciar.
Por otra parte me interesa, por comodidad, que la fuente de alimentación sea la batería del barco a través de la toma de corriente (12v-14v). Según he leído esto no es problema si el LM se monta con un disipador.
El problema lo tengo en la capacidad de carga: si se trata de que la capacidad sea de 1/10 de la de las baterías tengo que poner siempre el mismo número de baterías en paralelo.
Y después de todo esto, las dudas:
¿Alguien conoce cargadores para baterías que carguen a 3,6v? Estoy seguro de que comprado sale más barato y da mejor resultado que hecho.
En el que caso de que no exista ¿Qué tipo de cargador os parece mejor, o mejor dicho, más práctico?
¿Se puede regular de algún modo la capacidad de carga para que según el número de baterías conectadas estas siempre se carguen en carga lenta?

jiauka · #2 21-10-2012, 10:23

Los cargadores para radiocontrol permiten lo que quieres y mucho más. No son baratos.

p.e.:

http://dx.com/p/digital-balanced-li-...r-15225?item=1

Y cuidado si compras 1 cargador de 3.6V, normalmente son para baterias de litio y no son adecuados para las tuyas, que me imagino serán de NiCd o NiMH

Cita:

Originalmente publicado por Nonick

La radio del barco tiene un “satélite” alimentado con una batería a 3,6 v. El satélite se carga en una cuna, lo que plantea dos inconvenientes: no se puede usar mientras se está cargando y no hay forma de apagarlo si la radio está conectada. Por tanto, además de quedarnos sin radio en la bañera cuando se agota la batería mientras se carga (por la posición que tiene) al usar la radio fija realimenta.
La solución es tener varias baterías: agotada una se enchufa la siguiente y esto es lo que me lleva a hacer la consulta a la cofradía.
Al final del día puedo tener dos o tres baterías descargadas y solo las puedo cargar de una en una usando el satélite y su cuna, lo que me platea el hacer un cargador de baterías para cargar varias pilas de 3,6v al mismo tiempo. Ya se que los venden (de hecho tengo uno) pero el problema es que los cargadores están pensados para pilas de 1,2v y lo que hay que cargar es una pila de 3,6v.
Estas pilas de 3,6v se pueden comprar o hacer, uniendo en serie tres pilas recargables normales de 1,2v (triple A, para más señas) Tengo de las dos, las compradas son de 700 mA y las hechas de 800 mA.
Buscando en Internet he llegado a estas conclusiones, no se si correctas;
- se pueden recargar en carga súper rápida, rápida o lenta, depende de la intensidad de corriente que se les meta a las pilas (igual a la carga, 1/3 de la carga o 1/10 de la carga)
- la carga súper rápida y la carga rápida son peligrosas para la vida de las pilas, ya que habría que controlar la temperatura de estas para evitar la sobrecarga
- la carga lenta no presenta problemas, ya que aunque se sobre pase el tiempo de carga no se produce realmente una sobre carga peligrosa para las pilas.
Así, y por simplicidad del esquema, si lo anterior es correcto, prefiero hacer un cargador lento donde pueda conectar varias baterías al tiempo.
He encontrado varios enlaces con esquemas y explicaciones de las características de cada uno:
http://www.electronica2000.com/fuentes/cargador5.htm
http://www.iesleonardo.info/ele/pro/...o/cargador.htm
http://www.hardcore-modding.com/ftop...c718cd66eece7c
http://www.qsl.net/ea3cno/cargador.htm
http://www.ea1uro.com/tecnico/cargador.html
http://es.scribd.com/doc/15478512/Ma...or-De-Baterias
Y sin entender una papa de electrónica me da la sensación de que hay de dos tipos: los que incorporan un circuito integrado que hay que programar (en alguna de las páginas se da un enlace al programa en cuestión) y los que no. Me parece que los primeros están preparados para hacer cargar rápida y de mantenimiento, pero basándose en el tiempo de conexión ya que según he leído las pilas de NIMh tienen una pequeña caída de tensión cuando están cargadas, pero esta caída es muy difícil de apreciar.
Por otra parte me interesa, por comodidad, que la fuente de alimentación sea la batería del barco a través de la toma de corriente (12v-14v). Según he leído esto no es problema si el LM se monta con un disipador.
El problema lo tengo en la capacidad de carga: si se trata de que la capacidad sea de 1/10 de la de las baterías tengo que poner siempre el mismo número de baterías en paralelo.
Y después de todo esto, las dudas:
¿Alguien conoce cargadores para baterías que carguen a 3,6v? Estoy seguro de que comprado sale más barato y da mejor resultado que hecho.
En el que caso de que no exista ¿Qué tipo de cargador os parece mejor, o mejor dicho, más práctico?
¿Se puede regular de algún modo la capacidad de carga para que según el número de baterías conectadas estas siempre se carguen en carga lenta?

Nonick · #3 22-10-2012, 14:25

¿Nadie se anima a echarme una mano? Afino las preguntas, para que veais que le sigo dando vueltas y no pretendo que me deis la solución mascadita:

Si partimos del esquema de los enlaces 2º y 5º (son el mismo) se dice que:
Si cargamos varias pilas en serie, necesitaremos 1.5 V por el número de pilas más 3 V. Para cuatro pilas esto significa una tensión de alimentación de 9 V

Esto significa que con la alimentación de 12v no se pueden cargar mas de seis pilas de 1,2v en serie (dos paquetes de 3,6 v conectados en serie entre si)

Por lo tanto, si quiero cargar más de dos paquetes a la vez estos tienen que ir en paralelo (dos paquetes de tres es serie entre si en parelelo con otros grupos de seis pilas)

Dado que la capacidad de las pilas AAA es de 800 mA la intensidad necesesaria para cargar cada una de las líneas de pilas es de 80 mA. ¿Se puede aumentar a 160mA si los paquetes de pilas se ponen en paralelo?

Por lo tanto, la resistencia R1 tendría que ser de 15,62 para seis pilas en serie y ¿de la mitad para dos paquetes de seis pilas en paralelo? ¿Hay que modificar la R2 también?

yucatan · #4 22-10-2012, 19:56

Te lo voy a poner muy sencillo.

Ya que solo quieres recargar una bateria de 3,6 v (3 modulos de 1,2 v en serie), y ademas quieres que sea carga lenta (al 10% de la capacidad de las baterias) durante 12 o 14 horas.

Conecta el paquete de baterias en serie con una resistencia de 120 ohmios / 2 watios. directamente a la bateria de 12 voltios del barco.

Cuando el paquete de baterias se este cargando, este alcanzará una tension de unos 4,5 voltios. Si la bateria del barco la tienes perfectamente cargada, tendra unos 12,5 voltios......... Luego esos 8 voltios de mas, caeran en la resistencia de 120 ohmios produciendo una corriente de carga de unos 70 miliamperios.

Si quieres una carga algo mas rápida, disminuye la resistencia a 100 ohmios.

jiauka · #5 22-10-2012, 20:10

Si haces lo de la resistencia, ponla de 5W y vigila que no toque nada inflamable. Si pones baterias descargadas y la del barco esta a tope, pasaran hasta 110mA y sera casi 1.5W, mucho para 1 de 2 W.

yucatan · #6 22-10-2012, 20:17

Cita:

Originalmente publicado por jiauka

Si haces lo de la resistencia, ponla de 5W y vigila que no toque nada inflamable. Si pones baterias descargadas y la del barco esta a tope, pasaran hasta 110mA y sera casi 1.5W, mucho para 1 de 2 W.

Si las baterias estan descargadas pero en buen estado, estas pasan a tener mas de un voltio al cabo de pocos segundos del comienzo de su carga. Osea, no circulara una corriente de mas de 80 miliamperios.

Pero, por el precio que tienen las resistencias, yo tambien pondria una resistencia bobinada de 4 ó 5 watios, en vez de una de carbon de 2 watios.
Mas que nada para que no te quemes cuando la toques.

Kane · #7 23-10-2012, 01:29

.....

Kane · #8 23-10-2012, 01:53

Bueno, ya he podido centrarme en tu problema. Creo que la solución es muy fácil y elegante.

Si tienes un cargador de los "tontos" que simplemente proporcionan una intensidad constante a baterías de 1,2 V NiMh o NiCd, y que pueden cargar varias baterías a la vez, pero no controlan el corte de la carga por tensión, haz una cosa: Mide la tensión que dan en vacío. Te llevarás la sorpresa de que para cargar una pila de 1,2 V puedes encontrar hasta 18 V.

Eso quiere decir que puedes conectar tres elementos en serie en lugar de uno y la corriente será la misma. Bastaría que la tensión en vacío sea superior a unos 6 V (para tener un margen).

En otro zócalo puedes meter el segundo juego de baterías.

Yo cargo con este sistema una batería NiCd de 7,2 V 2300 mAh, y si quiero carga lenta la pongo en el zócalo de las prismáticas de 9 V que dan bastante menos corriente. El único problema es la conexión física del paquete al cargador, pero eso se resuelve con unos cables y soldaduras o un poco de ingenio.

En todo caso, para utilizar 12 V con una resistencia en serie puedes poner en serie los dos paquetes y una resistencia menor y de menos disipación, tienes margen con 12 V, o bien cada paquete con su resistencia de absorción, pero no una común para ambos. En lugar de resistencias podrías usar un regulador del tipo 78xx montado como fuente de corriente constante y con un disipador.

Nonick · #9 23-10-2012, 17:51

Cita:

Originalmente publicado por yucatan

Si las baterias estan descargadas pero en buen estado, estas pasan a tener mas de un voltio al cabo de pocos segundos del comienzo de su carga. Osea, no circulara una corriente de mas de 80 miliamperios.

Pero, por el precio que tienen las resistencias, yo tambien pondria una resistencia bobinada de 4 ó 5 watios, en vez de una de carbon de 2 watios.
Mas que nada para que no te quemes cuando la toques.

Entonces, si basta con poner una resistencia, ¿Por qué en el circuito que he visto se lían con dos resistencias, un condensador, el LM y los diodos?
Bueno, el diodo luminoso si se para que es.

Cita:

Originalmente publicado por Kane

Bueno, ya he podido centrarme en tu problema. Creo que la solución es muy fácil y elegante.

Si tienes un cargador de los "tontos" que simplemente proporcionan una intensidad constante a baterías de 1,2 V NiMh o NiCd, y que pueden cargar varias baterías a la vez, pero no controlan el corte de la carga por tensión, haz una cosa: Mide la tensión que dan en vacío. Te llevarás la sorpresa de que para cargar una pila de 1,2 V puedes encontrar hasta 18 V.

Eso quiere decir que puedes conectar tres elementos en serie en lugar de uno y la corriente será la misma. Bastaría que la tensión en vacío sea superior a unos 6 V (para tener un margen).

En otro zócalo puedes meter el segundo juego de baterías.

Yo cargo con este sistema una batería NiCd de 7,2 V 2300 mAh, y si quiero carga lenta la pongo en el zócalo de las prismáticas de 9 V que dan bastante menos corriente. El único problema es la conexión física del paquete al cargador, pero eso se resuelve con unos cables y soldaduras o un poco de ingenio.

En todo caso, para utilizar 12 V con una resistencia en serie puedes poner en serie los dos paquetes y una resistencia menor y de menos disipación, tienes margen con 12 V, o bien cada paquete con su resistencia de absorción, pero no una común para ambos. En lugar de resistencias podrías usar un regulador del tipo 78xx montado como fuente de corriente constante y con un disipador.

Efectivamente, tengo un cargador de cuatro pilas, no se si será un cargador "tonto" y tengo que hacerle las mediciones que me indicas, a ver si le puedo sacar punta. Lo de conectar el paquete de pilas al cargador no lo veo problema: con un taco de madera del tamaño de la pila asunto resuelto.

En cualquier caso, lo que me interesa es poder cargar varios paquetes a la vez, pongamos cuatro.

Lo siento, pero seguro que seguiré preguntando.

yucatan · #10 23-10-2012, 18:26

Cita:

Originalmente publicado por Nonick

Entonces, si basta con poner una resistencia, ¿Por qué en el circuito que he visto se lían con dos resistencias, un condensador, el LM y los diodos?
.

Con ese circuito que dices, se consigue una corriente de carga estabilizada. Es decir, si se diseña para cargar a 80 miliamperios, cargara a 80 miliamperios siempre, independientemente que las baterias sean de 1.2 voltios, 3.6 voltios, 7.2 voltios ... etc. Vamos, es un cargador mas universal.

Pero tu has preguntado, que puedes hacer para cargar una bateria de NiCd o NiMh de 3,6 voltios a carga lenta de 70 u 80 miliamperios. Y si solo quieres eso, lo mas sencillo y barato es lo que te he dicho.

El valor de la resistencia seria:
(Tension de la bateria del barco - Tension de la bateria a cargar) / Intensidad de carga.

Ejemplo:
Tension de la bateria del barco = 12,5 v.
Tension (durante la carga) del paquete de tres baterias NiCd (en serie) = 4,5 v.
Intensidad de carga = 80 miliamperios.
(12,5 v. - 4,5 v.) / 80 mA. = 100 ohmios.

Como ves, cada caso tendria un valor de resistencia distinto.

Nonick · #11 23-10-2012, 20:53

Si lo he entendido bien, y creo que si por como lo has explicado, puedo motar un circuito que tenga:
positivo-resintencia de 100 Omh-enchufe a un paquete de pilas-negativo
otro que tenga
positivo - resistencia de 43,75 Omh -enchufe a un paquete de pilas - enchufe a otro paquete de pilas (en serie) - negativo [(12.5v-9v)/0,08 A=43,75 Omh]

Tres paquetes de pilas no se pueden cargar ya que el voltaje del barco no da para tanto: 4,5*3=13,5; 13,5<12,5

Para cargar cuatro paquetes de pilas se puede repetir la linea dos.

Es decir, con tres resistencias se pueden cargar hasta cinco paquetes de pilas, y lo que es más importante, pueden ser un número par o impar de paquetes.

El valor de 4,5 v es el resultado de 1,2v que tiene cada pila por la mayor intensidad que hay que darles para que cargue (1,25). Así:
1,2*3*1.25=4,5.

Suponiendo que la alimentación del barco varíe de ese valor de 12,5 v. Supongamos que llegue a los 14v, lo único que ocurre es que la intensidad de carga es mayor:

(14v-4.5v)/100 Ohm= 0,095 A

No creo que esta diferencia de intensidad sea excesiva.

Solo me queda una duda, si los cálculos son así ¿Cómo es posible pasar de una resistencia de 120 Omh (2w) a una de 5w (¿300 Omh?)

Con 300 Omh la intensidad de carga sería de: (12,5 v-4.5v)/300 Omh=
0,026 Amp, con lo que el tiempo de carga sería de unas cuarenta horas.

¿Que falla en este cálculo?

Un millón de gracias, es todo mucho más sencillo de lo que pensaba.

Kane · #12 23-10-2012, 21:23

Cita:

Originalmente publicado por Nonick

Si lo he entendido bien, y creo que si por como lo has explicado, puedo motar un circuito que tenga:
positivo-resintencia de 100 Omh-enchufe a un paquete de pilas-negativo
otro que tenga
positivo - resistencia de 43,75 Omh -enchufe a un paquete de pilas - enchufe a otro paquete de pilas (en serie) - negativo [(12.5v-9v)/0,08 A=43,75 Omh]

Tres paquetes de pilas no se pueden cargar ya que el voltaje del barco no da para tanto: 4,5*3=13,5; 13,5<12,5

Para cargar cuatro paquetes de pilas se puede repetir la linea dos.

Es decir, con tres resistencias se pueden cargar hasta cinco paquetes de pilas, y lo que es más importante, pueden ser un número par o impar de paquetes.

El valor de 4,5 v es el resultado de 1,2v que tiene cada pila por la mayor intensidad que hay que darles para que cargue (1,25). Así:
1,2*3*1.25=4,5.

Suponiendo que la alimentación del barco varíe de ese valor de 12,5 v. Supongamos que llegue a los 14v, lo único que ocurre es que la intensidad de carga es mayor:

(14v-4.5v)/100 Ohm= 0,095 A

No creo que esta diferencia de intensidad sea excesiva.

Hasta aquí vas bien.

Solo me queda una duda, si los cálculos son así ¿Cómo es posible pasar de una resistencia de 120 Omh (2w) a una de 5w (¿300 Omh?)

Aquí no entiendo nada. ¿De dónde sacas los 120 Ohm y 300 Ohm?
La disipación de una resistencia viene dada por su tamaño y construcción. Quiero decir, una resistencia de 100 Ohm de 2 mm x 10mm puede disipar máx. 0,25 W. El máx voltaje que puedes aplicarla es de V=(WxR)^1/2=5 V. Si le metes 6 V la quemas. Entonces tienes que usar una resistencia de 100 Ohm 0,5 W de 4x15 mm. (Valores ejemplo para ir por casa).

Con 300 Omh la intensidad de carga sería de: (12,5 v-4.5v)/300 Omh=
0,026 Amp, con lo que el tiempo de carga sería de unas cuarenta horas.

Eso es cierto, pero ¿qué hacen ahí los 300 Ohm?

¿Que falla en este cálculo?

Tus conocimientos de electricidad

Es broma.

Un millón de gracias, es todo mucho más sencillo de lo que pensaba.

......

yucatan · #13 24-10-2012, 11:22

Cita:

Originalmente publicado por Nonick

Con 300 Omh la intensidad de carga sería de: (12,5 v-4.5v)/300 Omh=
0,026 Amp, con lo que el tiempo de carga sería de unas cuarenta horas.

???.... Yo, al igual que KANE, no se de donde sacas esos 300 Omh.

Para que sepas diseñar, tu mismo, el circuito de carga en cualquier caso, te adjunto este pequeño esquema con unas sencillas explicaciones.

Nonick · #14 24-10-2012, 16:07

Cita:

Originalmente publicado por Kane

¿Que falla en este cálculo?

Tus conocimientos de electricidad

Es broma.

No, no es broma. Es la pura verdad, no me ofende ni me molesta. Si no tuviera esa falta de conocimientos ni tendría las dudas ni hubiera preguntado.

Cita:

Originalmente publicado por yucatan

???.... Yo, al igual que KANE, no se de donde sacas esos 300 Omh.

Lo de los 300 Ohm no tiene más importancia, fue fruto de un error: habeis hablado de resistencias de 120 Ohm/2w y de resistencias de 5W. Entendiendo que 120 Ohm eran equivalentes a 2w, por una sencilla regla de tres he llegado a la conclusión (olé mis lereles) que decir una resistencia de 5w era equivalente a decir una resistencia de 300 Ohm.

Como veis, una curiosa aplicación de la ley de Ohm y de la definición de watio.

Ahora que he repasado todo esto deduzco que al hablar de 2w o de 5w os referís siempre a una resistencia de 100 Ohm, pero que sea capaz de soportar el trabajo indicado sin quemarse.

Este fin de semana comprobaré el cargador que tengo, compraré los materiales y haré los montajes correspondientes. Informaré del resultado después de las pruebas, para lo cual tardaré, puesto que tengo que descargar, cargar y descargar las pilas.

Muchas gracias a los dos.

yucatan · #15 25-10-2012, 10:56

Cita:

Originalmente publicado por Nonick

Ahora que he repasado todo esto deduzco que al hablar de 2w o de 5w os referís siempre a una resistencia de 100 Ohm,

Al hablar de watios de una resistencia (independientemente del valor en ohmios que tenga), siempre nos referimos a la potencia máxima que es capaz de disipar a temperatura ambiente y sin ningun sistema de refrigeracion.

Osea, cuando decimos que vamos a poner una resistencia de 5 watios (tenga cualquier valor en ohmios), no quiere decir que en el circuito donde este conectada vaya a estar disipando 5 watios. Podra estar disipando 0,5 w , 0,95 w , 1,4 w. .... etc.

Y dederiamos tener la precaucion de estar lejos de ese valor de 5 wat. para que no alcance demasiada temperatura y pueda quemarse.