Autocostruzione Caricabatterie

[MusicIsLife]

Ciao ragazzi.

Tempo fa mi sono cimentato nella costruzione di un caricabatterie per batteria tipo MINISTILO e STILO (AAA e AA tanto per capirci).

Dopo un pò di tempo che funzionava, però, mi si è bruciato (ancora non so per quale motivo) e, quindi, ora vorrei ricostruirlo.

Guardando lo schema elettrico allegato (che è lo stesso che ho utilizzato per costruire il primo caricabatterie) mi vengono dei dubbi sulla dissipazione dell' integrato LM317.

Dunque, a logica la dissipazione dell' integrato dovrebbe essere:

P=(Vin-Vout)*I

dove:

- Vin è la tensione sul morsetto d' entrata dell' integrato;

- Vout è la tensione sul morsetto d' uscita dell' integrato;

- I è la corrente che circola nell' integrato ed è data dalla quantità di resistenze R1,...R6 che vengono collegate in base alla selezione tramite dip-switches.

JP1 nello schema è dove va collegata la batteria (o le batterie) da ricaricare.

Se fosse cosi, avendo una tensione raddrizzata e livellata dal condensatore di filtro di 12V presente sull' ingresso dell' LM317, avendo collegato in uscita UNA sola batteria da ricaricare (quindi che abbia una tensione di 1,25V circa) e selezionando tramite i dip-switches una corrente che carica la batteria di 200mA, la potenza dissipata dal dispositivo risulterebbe:

P=(12-1,25)V*200mA=2,15W ?

Il ragionamento è esatto oppure no?

Se poi la corrente impostata fosse di 500mA la potenza dissipata sarebbe:

P=(12-1,25)V*500mA=5,375W ?

Qualche accorgimento per il circuito?

Grazie a tutti

Modificato: 28 gennaio 2008 da MusicIsLife

[tesla88]

Mah....se il circuito fosse ok.....allora potresti provare a mettere un piccolo disipatore al LM317......

[MusicIsLife]

Sisi tesla88, il dissipatore l' avevo messo anche prima ed ovviamente lo metterò anche sul nuovo circuito.

Quello che volevo capire è se era giusto il mio ragionamento sulla potenza che deve dissipare l' LM317 oppure se era totalmente sbagliato.

[tesla88]

Scusa ma non capivo la richiesta,.......

la formula e' giusta come l'hai scritta......

Non so per quale motivo ti possa essere bruciato il precedente, lo schema è buono ed abbastanza protetto, inserirei un fusibile da 1,5 A sul secondario del trasformatore e uno da 0,5 A sul primario, per il resto stai attento solo a non collegare al contrario la batteria altrimenti bruci lm317 e il ponte di diodi..................

Ciao ,

Tesla88

[MusicIsLife]

Quindi se caricassi 4 batterie Stilo contemporaneamente imponendo una corrente di carica di 300mA, la potenza dissipata dall' LM 317 sarebbe:

P = [12-(1.25*4)]*300mA = (12-5)V*300mA = 2,1W ?

Non riesco a rendermi conto se la potenza dissipata è giusta oppure è troppo grande o troppo piccola. Non riesco a darmi il senso della misura x questo circuito.

Che tipo di dissipatore potrei mettere?

Pensavo di metterne uno tipo quello contenuto negli alimentatori switching per i computer.... più o meno un 6x8x0,5cm. Può andare oppure è sottodimensionato?

Modificato: 29 gennaio 2008 da MusicIsLife

[tesla88]

I tuoi calcoli sono mediamente giusti.......comunque se non pensi di far passare + di un amper,al massimo lm317 disiperà 15W circa, una comune aletta da pc disipa anche di piu',al massimmo prova vedi se l'aletta supera i 50°C non e' sufficiente, ma credo propio che basti e avanzi............

[MusicIsLife]

Grazie mille Tesla.

Scusa se ti rispondo solo ora, ma non ho avuto molto tempo in questi giorni.

Ok, ora sono più convinto per il dimensionamento dell' aletta di raffreddamento per l' LM317.

Un' altra domanda: volevo alimentare il circuito usando un trasformatore a parete (come i caricabatterie dei cellulari) che mi fornisce 13,8V in uscita con una corrente massima di 1A.

Pensavo di mettere sulla scheda, subito dopo i morsetti di ingresso dei 13,8V un condensatore elettrolitico da 1000uF o da 2200uF (anche se credo che 1000uF per 630mA di corrente massima di assorbimento bastino) in modo da "livellare" ulteriormente e compensare eventuali sottotensioni dovuti all' accensione del circuito con le pile inserite e, quindi, all' inevitabile assorbimento improvviso di corrente da parte delle pile stesse.

Dite che è una cosa sensata o non serve a nulla? Il trasformatore di cui dispongo fornisce già, ovviamente, la tensione continua al connettore da collegare sulla scheda.

Quanto sarebbe la corrente di spunto che il trasformatore dovrebbe erogare al momento dell' accensione con il condensatore presente sul circuito? Esiste una formula per calcolarla?

Non so se mi sono spiegato bene.

Modificato: 8 febbraio 2008 da MusicIsLife

[triac60]

Ciao MusicIsLife

Bello il tuo nick

1000uF per 630mA sono più che sufficienti, di solito per 1A = 1000uF, 2A=2000uF ecc...

Per quanto riguarda la corrente di spunto non ti preoccupare, non stai alimentando un motore elettrico.

[tesla88]

In teoria avendo un circuito a corrente costante controllato tramite LM317, anche all'accensione la corrente assorbita è quella che imposti mediante il circuito di carica batterie, l'unica corrente di spunto è quella assorbita dal condensatore(che io metterei già che ci sei) che però è molto breve e percio' non arreca nessun danno al trasformatore ..................non preoccuparti.........

[MusicIsLife]

Ok, ho costruito il circuito e funziona.

Stavo pensando ad un ulteriore modifica da apportare: perchè non dotare il mio caricabatterie di uno stacco automatico quando le batterie sono totalmente cariche?

Pensavo di usare un AO in configurazione "comparatore", comparando una tensione fissata con la tensione ai capi della batteria da ricaricare; quando quest' ultima arriva al livello della tensione prefissata, l' uscita dell' AO va alta, polarizza un transistors sul cui collettore è collegato un relè che si eccità e scollega l' alimentazione del circuito.

Che ne dite? Fattibile?

[MusicIsLife]

Questo è il risultato finale

Sul pannello superiore, dopo aver chiuso la scatola, ho messo i dip-switches per regolare la corrente in base alla tempo di carica che voglio avere. Ho poi messo due alloggiamenti (ognuno per 4 batterie in serie) di batterie tipo AA e AAA.

Il trasformatore ha 2 secondari, uno a 8V circa ed uno a 16V, in modo che, volendo, posso ricaricare anche le batterie transistor da 9V agendo su un semplice deviatore presente sul pannello frontale.

Qualcuno ha qualche idea riguardo alla domanda che ho fatto nel post precedente?

Modificato: 6 marzo 2008 da MusicIsLife

[geoline]

Ho trovato quello che cerchi, lo trovo ghiottissimo, ma non facilissimo da realizzare.

Però è spiegato molto bene.

CBAT819 Caricabatterie programmabile a microprocessore

Lo trovo molto bello.

Forse interesserà anche ad altri.

[tesla88]

Utilizzare un comparatore mi sembra piu semplice ed intuitivo!

Non so se vale la pena di utilizzare un microprocessore per un caricabatterie......................la soluzione con l'op amp mi sembra valida............

[Elvezio Franco]

Premesso che stiamo parlando di batterie Ni/Cd?

Io avrei collegato subito l'avvolgimento do 16V in modo da avere la possibilita' di poter ricaricare pacchi anche da 14,4V.

In questo modo qualunque batteria colleghi vienre ricaricata in funzione della corrente limitata dalle resistenze,che io ho collegato tramite commutatore rotativo a 12 posizioni.

Prima che mi dimentico vorrei dirti che rifarei le due saldature ai fili rosso e blu' sul trasformatore,dalle foto sembrano freddine.......

Per il comparatore va bene,ma su che tensione lo regoli?...visto che le tensioni in gioco possono essere diverse.

Io opterei per un temporizzatore in modo che,una volta stabilita la corrente di carica e trovato il numero di ore di erogazione,basta programmare il tempo.

Questo tipo di circuito si basa su quante ore e quanta corrente si da' alla batteria.

Ciao.

Uso anch'io questo metro....

P.S. Sul Nr°119 di N.E.(1987) trovi tutte le informazioni che ti servono per questo circuito.Come aletta di raffreddamento io uso il mobile stesso come dissipatore.

[MusicIsLife]

C' hai ragione Elvezio.

Ho già dovuto rifarle 4 volte perchè, non so per quale motivo, il due fili citati non riescono ad attaccarsi bene alla superficie del connettore del trasformatore.

Comunque le ho rifatte oggi pomeriggio e sono già molto meglio.

Grazie per il consiglio

[Elvezio Franco]

E' perche' sono ossidati dal tempo.Io uso uno spazzolino di rame,per intenderci quelli che si usavano per pulire le scarpe di camoscio.

Scaldare molto bene la parte da saldare e posare lo stagno piu' volte finche' non vedi che si scioglie in modo compatto.

In questi casi puo' essere utile la pasta salda dove "intingere" lo stagno.

[MusicIsLife]

Io ho posato la pasta disossidante sul contatto; l' ho fatta sciogliere completamente... poi ho aggiunto lo stagno con anima disossidante quando il contatto era bello caldo.

Più o meno ce l' ho fatta.

[Elvezio Franco]

Sarebbe stato non meglio leggere ...piu' o meno....

[tesla88]

Occhio ad usare la pasta dissaldante..................secondo il mio parere rovina le punta del saldatore!

[MusicIsLife]

A proposito di saldatori... Non c' è un modo per evitare che la punta si smangi velocemente?

Perchè la punta del mio saldatore sembra si smangi abbastanza rapidamente... Come posso fare? Devo pulirla con una spugnetta bagnata ogni volta che effettuo una saldatura e ripongo il saldatore nel portasaldatore?

Qualche consiglio?

[tesla88]

Si...in generale un ottima pulizia della punta col metodo della spugnetta umida non è male..........dipende anche dal tipo di stagno che deve essere di buona qualità.......ma la cosa principale è il tipo ipo di punta, la qualità della punta e il trattamento che è stata effettuata su questa..........io per il mio saldatore uso punte trattate in argento..........tiassicuro che durano una vita! quelle del supermercato durano 200 ore e poi diventano carbone!

Utile l'uso di un saldatore regolabile in temperatura...................sconsigliato l'uso di pasta dissaldante.........l'acido smangia la punta......non solo l'ossido

[Elvezio Franco]

....magari durassero 200 ore....

Giusto......e quando lo lasci a riposo puoi mantenerlo a 200° per riportarlo a regime in pochissimo tempo quando lo devi riutilizzare.

Usando un buon stagno 60/40-1mm. non serve piu'.La pasta viene usata dagli elettrauto con saldatori superiori a 200W. dove lo sporco che lascia non ha nessuna influenza che invece avrebbe in circuiti elettronici.

L'ho menzionata solo per il caso delle saldature al trasformatore visto che e' visibilmente ossidato e quindi con la pasta tende a legare meglio.....era solo per quel caso....

[bozov]

Magari mi sbaglio dato che non ricordo a memoria le caratteristiche dell'LM317.....comunque, se tu dovessi avere bisogno di ricaricare meno batterie allora avresti un dropout di tensione un po' elevato sull'integrato che causerebbe un eccessivo riscaldamento a cui devi sopperire con un dissipatore più efficiente (per farla breve, a temperature più elevate non aspettiamoci che l'integrato eroghi la corrente che indicano sui datasheet....questi fogli sono pieni di valori misurati "alla bell'e meglio", a volte).

Io apprezzavo di più l'idea del commutatore.

Non focalizzare l'attenzione SOLO sulla potenza dissipata sul dispositivo .

Appoggio anche la scelta del comparatore ad Op-Amp perchè data la semplicità del progetto, secondo me, con un microprocessore impieghi troppo tempo (e come si sa, tempo = denaro ).

Per il saldatore, usa punte migliori e risolvi l'80% dei problemi; ormai sono comuni i supporti portasaldatori con la spugnetta piazzata sulla base, ti consiglio di acquistarne uno o usare una spugnetta umida su cui pulire la punta dopo ogni saldatura.

Mai usato pasta disossidante, non mi fido.....e poi con un po' di esperienza si riesce a fare un lavoro pulito anche senza.

Saluti!

[tesla88]

Elvezio..........avevo intuito che il suggerimento della pasta era solo per quel caso!

Da un po' di tempo c'è anche lo stagno senza piombo(Lead Free)!Fa meno male alla nostra salute(anche se come risultati preferisco di gran lunga quello con piombo!sopratutto per apparecchi d'epoca tipo amplificatori a valvole!).......non so ma quello senza piombo non rimane mai bello pulito e lucido!

[AndreA.]

In risposta a MusicIsLife.

Riguardo il caricabatteria con op.amp.

Penso che non funzioni proprio benissimo il circuito da te pensato, in effetti quando interverrà il relè si creera una DDP istantanea sull'ingresso che tu utilizzerai per il controllo, innescando un bell'oscillatore di potenza, anche se utilizzerai un trigger per polarizzare il relè.

Però se invece del relè utilizzi dei transistori, avrai costruito un caricabatteria con dutycicle variabile.Medita, medita...