Scelta trasformatore per caricabatteria batterie piombo

[leo1973]

Buona sera a tutti,

Devo progettare un caricabatterie per batterie da 12v di taglio da 1,2A a 9A dove la corrente di carica viene regolata da un controllo PWM (pulse wave modulation) a 1khz variando in duty Cycle.

Le correnti di carica sono 1/10 della capacità totale della batteria, quindi nel mio caso vanno da 120ma a 900ma x 8 ore minimo.

Tralasciando il driver PWM che ho realizzato grazie all'impiego di un controllore, quale è la tensione sul secondario del trasformatore da scegliere 12vac oppure 15vac ?

Perché ho paura, se scelgo un trasformatore con tensione troppo alta, di avere picchi di corrente di carica troppo alti che non possono essere gestiti dalla modulazione PWM.

Ora sto simulando la carica con un alimentatore stabilizzato ma non si può riprodurre il comportamento di un trasformatore con diodo senza stabilizzatore di tensione !!!

grazie.

 

[Livio Orsini]

Che tipo di batterie sono quelle che devi caricare?.

In genere tutte le batterie si caricano a tensione costante con limite di corrente massima compreso tra 1/10 e 1/20 della capacità della batteria.

[leo1973]

Grazie Livio per aver risposto.

Devo caricare le batterie al piombo di taglio piccolo: 1,2A/h, 2,3A/h, 4,5A/h, 7,2A/h, 9A/h.

Il problema è che non so quale trasformatore da 30w acquistare se con secondario 12Vac oppure 15Vac !!!!

La carica corrente costante la faccio gestire da un controllore digitale "il pic" tramite l'apertura o chiusura di un mosfet con un segnale ad impulsi.

Ma è fondamentale capire quale deve essere la tensione del trasformatore sul secondario, per evitare picchi di corrente sulla batteria.

[leo1973]

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[Livio Orsini]

Devi usare un trasfo con almeno 15V di secondario. Attenzione se la batteria è per uso cicclico, ovvero carica e scarica, la carica si effettua con una tensione costante, compresa tra 14.70V e 15V, con limitazione di corrente massima compreso tra 1/10 e 1/20 della capacità della batteria.

Se invece usi la carica in tampone la carica si effettua con una tensione costante, compresa tra 13.60V e 13.80V, sempre con limitazione di corrente massima.

 

Non va bene applicare tensioni impulsive. Questo metodo è ottimo come desolfatatore, quando l'accumulatore ha le piastre solfatate. Per una buona carica è meglio usare corrente continua.

[leo1973]

Quindi in uscita al trasformatore dopo il ponte di Grez ed il condensatore da 3000uf(livellante) devo usare per forza un voltage regulator tipo lm317 ? o posso anche evitare di connettere l'lm317  se piloto, tramite il microcontrollore,  un mosfet che apre e chiude a seconda della corrente che il microcontrollore misura?

La modulazione pwm mi serve per limitare la corrente di carica a seconda della capacità della batteria selezionata.

Però se metto un condensatore sul gate del mosfet posso evitare di caricare la batteria con correnti impulsive ? Ed ottenere l'effetto da me desiderato "poter regolare la corrente di carica in modo digitale" ?

[Livio Orsini]

Il limite di corrente lo puoi fare anche con lo LM317; ci sono parecchi circuiti applicativi che mostrano come fare un regolatore di tensione con limitatore di corrente.

 

Visto che non superi correnti da 1A puoi usare anche solo lo LM317 fornito di un buon dissipatore.

 

La tensione la regoli una volta per tutte e poi imponi il limite di corrente.

 

In genere se la batteria non ha subito una scarica profonda, il caricatore  non va nemmeno in limite di corrente.

Man mano che la carica procede vedi che la corrente decresce sino ad arrivare alla corrente di mantenimento che corrisponde a circa 1/100 della capacità della batteria. Arrivato a qual valore, la corrente si mantiene costante e puoi lasciare la batteria all'infinoto che le cose non mutano.

[leo1973]

Potrei anche usare l'L78S18 in uscita da max 2Ampere cosi non sto al limite!!! Forse scalderebbe di meno.

Cosa ne pensi ?

Ma un voltage regulator con tecnologia mosfet non esiste ? Eviterei il troppo surriscaldamento!!!!

[ilguargua]

7 ore fa, leo1973 scrisse:

Ma un voltage regulator con tecnologia mosfet non esiste ? Eviterei il troppo surriscaldamento!!!!

Un regolatore lineare deve dissipare sempre la potenza data da (Vin-Vout) * Iout, non importa se usa un normale transistor o un mosfet, diverso il discorso per un regolatore switching.

 

Ciao, Ale.

[Livio Orsini]

Si può usare anche un alimentatore SMPS, con limite di corrente tarabile.

Si tara la tensione al valore disderato e si aggiusta il valore di corrente limite in funzione della batteria da ricaricare.

Su ebay ne trovi parecchi di questi alimentatori per pochi euro; dovrai solo, per comodità d'uso, sostituire il trimmer del limite di corrente con un potenziometro esterno e, magari, inserire in serie un amperometro per monitorare la corrente.