Olá Pessoal,
Apresento mais um projeto simples, barato e funcional. A ideia foi construir um carregador de baterias com material de sucata.
Imagino que já tenham visto em lojas de autopeças vários tipos de carregadores de bateria. Desde aqueles que utilizam uma lâmpada e um diodo retificando diretamente a tensão da rede elétrica como aqueles bem sofisticados com ajuste de corrente de carga da bateria, com instrumentos para indicar a tensão e a corrente da bateria.
Ao final das contas o que queremos de um carregador de baterias é que ele faça o que promete, carregue a bateria sem danificá-la e sem a necessidade de supervisão para o processo de carga.
Vamos ver o esquema:
Como funciona:
O transformador rebaixa a tensão da rede elétrica para 15VAC. Os diodos formam uma ponte retificadora de onda completa e C1 filtra a tensão retificada para reduzir ao máximo o ripple. O regulador IC1 tem função apenas de regular em 12V a tensão para alimentar um pequeno ventilador. LMP1 é destas utilizadas em farolete de caminhão, com tensão de 24V, porque se ocorre a inversão de polo na hora de conectar o carregador na bateria não haverá dano ao carregador nem a bateria.
Como toda bateria tem uma curva de carga específica, que pode variar conforme o fabricante, a lâmpada tem a função de ajustar a corrente de carga da bateria conforme a demanda, ou seja, quando o processo de carga está no início a corrente de carga é maior permanecendo assim até a bateria atingir a tensão nominal. Quando a bateria atinge a tensão nominal a corrente de carga vai diminuindo gradativamente. Esta variação pode ser percebida ao longo do processo de carga.
Material utilizado:
1 Transformador de 15VAC/4A.
1 Ponte Retificadora para 4A (pode ser utilizado 4 diodos 1N5408 ou equivalente)
1 Capacitor Eletrolítico de 4700uF/35V.
1 Regulador de tensão tipo LM7812.
1 Ventilador de 12VCC.
1 Lâmpada de 24V/55W (lâmpada de farolete de caminhão).
1 Gabinete de fonte de computador
2 Garras tipo jacaré
Fotos do carregador:
Prepare um gabinete de fonte de computador. Retire a placa e deixe apenas os conectores de entrada e saída de rede AC, a chave seletora de tensão e o ventilador de resfriamento.
Nesta montagem foi mantido o aterramento do gabinete e a tomada auxiliar foi ligada junto ao conector de entrada AC.
Recomenda-se utilizar algum dispositivo de proteção para os cabos de saída até a bateria, para evitar que fique raspando os cabos no gabinete podendo causar curto circuito .
Visto pela parte traseira.
Visto pela para frontal.
Como podemos ver o projeto é simples e não requer habilidades especiais para sua montagem, apenas certo conhecimento em eletrônica, entusiasmo e criatividade.
Aos que se animaram, uma ótima montagem.
Abraço.
Para baixar os arquivos deste projeto acesse:
https://onedrive.live.com/?cid=5E8E07978949298A&id=5e8e07978949298a%21392
Para baixar os arquivos deste projeto acesse:
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Este comentário foi removido pelo autor.
ResponderExcluirNo lugar dessa lampada de 24v por 55w posso substituir por uma de lampada 12v e X watts ?
ResponderExcluirOlá José!
ExcluirSim, no entanto, vai influenciar no fluxo de corrente e logo no tempo de carga da bateria. Mas considerando que este circuito é para um ciclo de carga lenta, talvez não altere muito o desempenho. Vale testar.
A vantagem de ter uma lâmpada de 24V é que se houver engano na hora de ligar na bateria a lâmpada acenderá impedindo de causar um curto circuito ou sobre carga no carregador ou na bateria.
O trafo são 15v e depois do capacitor a tensão vai subir ainda mais, não da pra carregar uma bateria de 12v.
ResponderExcluirOlá! Vamos analisar o seguinte:
Excluira) Considerar:
- tensão de uma bateria com carga plena é igual a 13,8VCC;
- tensão de uma bateria descarregada é igual a 10,5VCC;
b) Retificando os 15VAC teremos, depois do capacitor como você diz, em torno de 21VCC (tensão a vazio, com a bateria desconectada do carregador);
c) Quando conectar a bateria ao carregador a tensão de 21VCC é ligada a bateria através de uma lâmpada em série (veja o esquema). Como a bateria está descarregada a tensão da bateria começará a aumentar, até chegar na tensão máxima suportada pela bateria. Observe que a corrente de carga inicial será maior que a corrente de carga final, ou seja, a medida que a tensão da bateria elevar de 10,5V até 13,8V a corrente irá diminuir proporcionalmente. Desde modo a bateria irá carregar gradualmente.
Bem, mas e a tensão de 21V sobre a bateria? Vai danificar a bateria???
Reitero, veja no esquema. A lâmpada em série (uma lâmpada de 24V/55W) entre o carregador e a bateria tem a a função de absorver a diferença da tensão entre o carregador e a bateria, ou seja, quando a bateria estiver com menor tensão a lâmpada terá o maior brilho e assim, quando a bateria tiver uma tensão maior o brilho da lâmpada será menor.
Porque isso?
Ora, quando ligo os 21V do carregador em uma bateria com 10,5V, resta para lâmpada uma tensão de 10,5V (21,0 - 10,5 = 10,5). Então, quando a bateria atingir a tensão de 13,8V, restará para lâmpada uma tensão de 7,2V (21,0 - 13,8 = 7,2). Isso explica a diferença de brilho da lâmpada.
É importante ter em mente o seguinte, este circuito não trata-se de um carregador de carga lenta, com tensão e corrente de carga controlada.
Se tiver a oportunidade de verificar (ver internamente o circuito) alguns modelos de carregadores de bateria que encontram-se à venda no mercado especializado, verás que muitos deles utilizam um circuito mais simples, com um retificador de meia onda e no lugar da lâmpada um amperímetro.
Estes modelos funcionam? Sim, certamente.
Neste caso, lhe convido a medir a tensão de saída do transformador, quero dizer, quando volts são retificados e aplicados sobre a bateria?
Ah, a grande maioria não tem capacitor depois do retificador. Porque? bem, para explicar teria que escrever mais um texto como este redigido acima.
Enfim, não sou dono da verdade nem tão pouco da razão, mas posso afirmar que este carregador funciona e até hoje nunca danifiquei uma bateria utilizando este carregador.
IMPORTANTÍSSIMO: Quando a bateria estiver carregada, deve-se desligar o carregador pois ele não é adequado para ser utilizado de modo contínuo ligado a bateria. Caso seja necessário, deverá ser utilizado um carregador com tensão de flutuação que atenda as especificações de carga da bateria, conforme cada fabricante.
Abraço.
Este comentário foi removido pelo autor.
ResponderExcluirPosso colocar para carregar a bateria do carro com o som tocando?
ResponderExcluirOlá! Pode, mas se a intensão é carregar a bateria então o melhor é manter o som desligado.
ExcluirPosso colocar para carregar a bateria do carro com o som tocando?
ResponderExcluirOlá! Pode, mas se a intensão é carregar a bateria então o melhor é manter o som desligado.
ExcluirEu não entendo muito de eletrônica e não sabia que era dessa maneira que a lâmpada funcionava no circuito! Sua explicação acima foi muito esclarecedora!
ResponderExcluirOlá Cristiano! Legal que foi possível compreender, a eletrônica é fascinante! Abraço.
ExcluirEu gostaria de saber o seguinte, de acordo com o carregamento da bateria, ao chegar na carga máxima a lampada vai reduzindo o brilho significa que a maior tenção fica na bateria e a menor na lâmpada.
ResponderExcluirA pergunta é, posso colocar um relé na lâmpada para desligar o carregador quando a bateria atingir a sua carga completa
Bom dia Edvan,
ExcluirIsso mesmo, você pode implementar um circuito para "perceber" que a carga está completa e desligar o carregador, seja com relé ou até mesmo uma chave estática, o limite é sua criatividade.
Grande abraço.
gostaria de saber como ligo o rele na lampada ?
ResponderExcluirOlá Duz!
ExcluirA resposta para sua pergunta é: ligando o contato do relé em série com a lâmpada.
Mas sua pergunta foi no sentido de saber como o relé vai ser acionado para interromper a carga, correto? Se a intensão era esta, você poderá utilizar polarizar a base de um transistor NPN (que vai acionar o relé) através de um diodo zener, ou seja, você conecta o catodo do diodo zener no borne positivo da bateria e o anodo em série com um resistor na base do transistor que acionará o relé.
Na prática como funciona:
Supomos a seguinte situação:
a) Colocou em carga uma bateria cuja tensão inicial é 11V;
b) Utilizou no circuito um zener de 13V;
Ao ligar a bateria no carregador, a tensão da bateria começará aumentar gradualmente. Enquanto a tensão na bateria não atingir 13V, o zener não irá conduzir, mantendo o relé desligado. No momento que a tensão da bateria atingir a tensão do zener, ele começará a conduzir.
Sabemos que para o transistor chavear o relé é necessário que sua base seja polarizada com tesão de 0.7V (pode variar em 0.6 e 0.7). Desta forma, quando a tensão sobre a bateria atingir 13.7V, o transistor será polarizado e acionará o relé, desligando o circuito de carga.
Ah, não esqueça que é conveniente utilizar um divisor de tensão para polarização do transistor. Assim poderá evitar acionamentos indesejados do circuito.
Espero ter esclarecido sua dúvida.
Abraço.
gostei da ideia do rele na lampada para desligar o caregador, mas como ligo o rele na lampada ?
ResponderExcluirOlá Duz!
ExcluirA resposta para sua pergunta é: ligando o contato do relé em série com a lâmpada.
Mas sua pergunta foi no sentido de saber como o relé vai ser acionado para interromper a carga, correto? Se a intensão era esta, você poderá polarizar a base de um transistor NPN (que vai acionar o relé) através de um diodo zener, ou seja, você conecta o catodo do diodo zener no borne positivo da bateria e o anodo em série com um resistor na base do transistor que acionará o relé.
Na prática como funciona:
Supomos a seguinte situação:
a) Colocou em carga uma bateria cuja tensão inicial é 11V;
b) Utilizou no circuito um zener de 13V;
Ao ligar a bateria no carregador, a tensão da bateria começará aumentar gradualmente. Enquanto a tensão na bateria não atingir 13V, o zener não irá conduzir, mantendo o relé desligado. No momento que a tensão da bateria atingir a tensão do zener, ele começará a conduzir.
Sabemos que para o transistor chavear o relé é necessário que sua base seja polarizada com tesão de 0.7V (pode variar em 0.6 e 0.7). Desta forma, quando a tensão sobre a bateria atingir 13.7V, o transistor será polarizado e acionará o relé, desligando o circuito de carga.
Ah, não esqueça que é conveniente utilizar um divisor de tensão para polarização do transistor. Assim poderá evitar acionamentos indesejados do circuito.
Espero ter esclarecido sua dúvida.
Abraço.
ok entendi, ja consegui as peças, so nao entendi direito a explicaçao, poderia me explicar passo a passo para fazer a ligaçao dos componentes ?
ResponderExcluirEste sistema funciona muito bem não dá problemas desde que bem calculado
ResponderExcluirjá montei deste tipo alguns anos.
Pelos meus caculos se a fonte fornecer 21V eficaz lâmpada de 55w vai limitar a corrente em 2.62Amperes não sobrecarrega o transformador também.
Abraços
PY5JRM
Moura
Cascavel,PR
Parabéns Sr.Mariano, eu sou um curioso da eletrônica.
ResponderExcluirEstou fascinado com esse site.
Grande abraço
Deus abençoe.