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International => Español => Hardware => Topic started by: ehrja on May 16, 2016, 05:09 pm

Title: [SOLUCIONADO] OFF TOPIC - LM317 como cargador de baterias nimh
Post by: ehrja on May 16, 2016, 05:09 pm
Buen día a todos.
Una disculpa que ponga esto por acá porque no tiene nada que ver con arduino pero igual espero que me puedan dar una manita.

Estoy Intentando reparar un taiser chino que tiene un centro de carga muy regular todo al estilo death bug de hecho no tiene un centro de carga adecuado para el  tipo de pilas, las pilas originales se han dañado porque tienen restos de polvo blanco en los extremos positivos creo que se han sobrecargado.

he comprado un juego de 4 pilas recargables AAA nimh para reemplazar las pilas que trae (4 del tipo AAA 2/3) pero al conectarlas se me han dañado dos pilas imagino que porque entran 115v dc directo a las pilas.

He buscado una forma para cargar estas pilas sin dañarlas y encontre el lm317 del cual tengo uno y el max712 que no encontre pero ya lo por ahora voy a probar el lm317 para cargar 4 pilas, mi duda es si este regulador es adecuado para la carga de estas pilas y si alguien mas lo ha probado.

En la hoja de datos dice que puedo cargar las pilas que requiero pero necesito ajustar el voltaje de salida y algo que no tengo muy claro es el valor de la resistencia para el ajuste de la corriente y evitar sobrecargar las pilas cuando esten cargadas.

adjunto imagenes de un circuito muy similar, es el mismo pero de otro modelo que encontre en internet.
(http://shaddack.twibright.com/projects/reveng_type800stungun/schema.jpg)
(http://shaddack.twibright.com/projects/reveng_type800stungun/inside-disass.jpg)
Title: Re: OFF TOPIC - LM317 como cargador de baterias nimh
Post by: Hector_A on May 16, 2016, 05:39 pm

El LM317 tiene la particularidad, también, de ser regulador de corriente. Regulando corriente puede cargar cualquier tipo de baterías menos las de Litio.

Conectando de esta manera

(http://i1273.photobucket.com/albums/y417/Romer61/lim_zpse8u6zq60.png)

Title: Re: LM317 como cargador de baterias nimh
Post by: firius2010 on May 16, 2016, 05:55 pm
Hola no entendí la parte de que le entran 115 VDC directos a las pilas! ¿en que circuito?  ¿el original que traía?

Con el LM317 puedes construir un cargador sencillo en las notas de aplicaciones del datasheet usualmente trae un esquema de fuente de corriente que es el recomendable para tu aplicación, asi ajustas la corriente que suministras a las pilas y cuanto tiempo las tienes que dejar para que cargue la batería.
Title: Re: OFF TOPIC - LM317 como cargador de baterias nimh
Post by: Lucario448 on May 16, 2016, 09:17 pm
Para una recarga más segura, yo preferiría alguna fuente de poder con las características de voltaje y corriente constantes.
El problema es que suelen ser muy costosas; por lo que yo me conformaría con un sistema donde se pueda controlar el voltaje de salida; medir eso y amperaje al mismo tiempo.

Tengo un sistema así, solo que es un convertidor Buck y no un regulador lineal. Lo que hago yo es mantener constante la corriente (subiendo el voltaje muy lentamente a medida que baja el amperaje); luego cuando ya alcanzo el voltaje máximo de carga, lo dejo ahí hasta que el amperaje baje casi a 0 absoluto).
De esta forma he cargado baterías Li-ion y las de teléfonos móviles, sin dañarlas y sin ni siquiera llegar a calentarse.
En resumen: el truco está en nunca exceder el amperaje y el voltaje.

Se que es un método tedioso porque necesita supervisión, pero al menos es una forma segura de cargar baterías.


Es más, muy pronto iniciaré un hilo, porque tengo en mente un proyecto que automatiza este proceso de recarga de baterías antes mencionado, utilizando un Arduino Nano que tengo por ahí en desuso...
Title: Re: OFF TOPIC - LM317 como cargador de baterias nimh
Post by: Hector_A on May 17, 2016, 12:05 am

Lo que yo no dije, Lucario, (y pido disculpas por la omisión involuntaria) es que el LM317 operando con esa configuración, hace un corte automático cuando detecta que la batería está cargada.

Title: Re: OFF TOPIC - LM317 como cargador de baterias nimh
Post by: Lucario448 on May 17, 2016, 01:51 am
el LM317 operando con esa configuración, hace un corte automático cuando detecta que la batería está cargada.
En serio? Lo tenía en duda porque he visto que configuran uno de esos para entregar una corriente constante, y sin importar la cantidad de LEDs que ponían en serie, el amperaje seguía constante.

Por esta razón, me tenía preocupado que le ocurriera un sobrevoltaje a la batería; pero ya analizándolo bien, creo que eso se puede evitar si se le aplica, al regulador, un voltaje de entrada adecuado.


Mi método de carga suena complicado; sin embargo, como involucra un convertidor Buck, puedo cargar baterías de hasta 3000 mAh en menos de 2 horas.
Title: Re: OFF TOPIC - LM317 como cargador de baterias nimh
Post by: ehrja on May 17, 2016, 04:26 pm
Hola no entendí la parte de que le entran 115 VDC directos a las pilas! ¿en que circuito?  ¿el original que traía?

Con el LM317 puedes construir un cargador sencillo en las notas de aplicaciones del datasheet usualmente trae un esquema de fuente de corriente que es el recomendable para tu aplicación, asi ajustas la corriente que suministras a las pilas y cuanto tiempo las tienes que dejar para que cargue la batería.
Hola firius Si en el circuito original que por lo que veo es ta formado por un capacitor rojo en serie y un puente de diodos, de ahí salen 115v o mas y entran a las batería. 

Ese mismo circuito lo he visto en las raquetas para matar mosquitos.
Title: Re: OFF TOPIC - LM317 como cargador de baterias nimh
Post by: ehrja on May 17, 2016, 04:33 pm
Hector respecto a la resistencia para la corriente, esta puede ser cualquiera?  O necesitó una especial? y como calculo el valor de esta?
Title: Re: OFF TOPIC - LM317 como cargador de baterias nimh
Post by: Hector_A on May 17, 2016, 04:34 pm
En serio? Lo tenía en duda porque he visto que configuran uno de esos para entregar una corriente constante, y sin importar la cantidad de LEDs que ponían en serie, el amperaje seguía constante.

Por esta razón, me tenía preocupado que le ocurriera un sobrevoltaje a la batería; pero ya analizándolo bien, creo que eso se puede evitar si se le aplica, al regulador, un voltaje de entrada adecuado.


Mi método de carga suena complicado; sin embargo, como involucra un convertidor Buck, puedo cargar baterías de hasta 3000 mAh en menos de 2 horas.

Bueno, en realidad no es tan así, a medida que carga la batería va entregando menos corriente (lo que tu llamas amperaje) hasta que llega el punto de la carga total y deja de pasar corriente.

Es por eso que se suele calcular un 20% más del tiempo de carga que se obtiene por simple división de la capacidad de la batería sobre la corriente configurada para que entregue el LM317.

Por ejemplo:
Tengo una batería del tipo AAA de 1.000mA (1A) de capacidad
Tengo un LM317 con la resistencia calculada de tal manera para que entregue 200mA

Por simple división daría unas 5 horas de carga, si la batería estuviera totalmente descargada (en un caso hipotético) en realidad, ese tiempo de carga sería un 20% más largo, lo que hace un total de 6hs de carga.

Y para concluir, cargar cualquier batería en dos horas, es acortar su vida útil.





P.D.:
La tensión se mide en voltios.
La corriente se mide en amperes.

;)
Title: Re: OFF TOPIC - LM317 como cargador de baterias nimh
Post by: firius2010 on May 17, 2016, 04:56 pm
Hola firius Si en el circuito original que por lo que veo es ta formado por un capacitor rojo en serie y un puente de diodos, de ahí salen 115v o mas y entran a las batería. 

Ese mismo circuito lo he visto en las raquetas para matar mosquitos.
Tu me diste los 115 V porque recuerda que ese capacitor a la entrada se comporta como una impedancia haciendo qué a lo último tengamos un divisor de tensión reduciendo el voltaje en los bornes de la batería, por eso se me hace curioso así que por ello te pregunto, tu lo me diste?
Title: Re: OFF TOPIC - LM317 como cargador de baterias nimh
Post by: Hector_A on May 17, 2016, 05:38 pm
Hector respecto a la resistencia para la corriente, esta puede ser cualquiera?  O necesitó una especial? y como calculo el valor de esta?
El cálculo del valor de la resistencia está dado por una simple división de una constante (1,25) sobre la corriente que queremos en la salida.

Pero, desde la práctica te digo que uses un preset de 1K o un poco menos, pones un multímetro en modo medidor de corriente (en serie) y regulas el preset de acuerdo con la corriente deseada.

Abrazos!
Title: Re: OFF TOPIC - LM317 como cargador de baterias nimh
Post by: surbyte on May 17, 2016, 09:00 pm
No olviden la potencia del Resistor!!!

P = I^2*R
Title: Re: OFF TOPIC - LM317 como cargador de baterias nimh
Post by: ehrja on May 17, 2016, 09:06 pm
No olviden la potencia del Resistor!!!

P = I^2*R
Ok gracias haré pruebas con 4 pilas AA nimh
Title: Re: OFF TOPIC - LM317 como cargador de baterias nimh
Post by: ehrja on May 18, 2016, 08:12 am
Hector segun tu ejemplo sí tengo cuatropilas AAA de 600 mah y se calcula la resistencia para que el regulador entregue una corriente constante de 200 mA tenemos que la carga completa estaría en 12 horas suponiendo que las pilas estén total mente descargadas, es correcto?

He realizado las pruebas que comente antes y para 4 pilas AA chinas de 3000 mA (solo 3 tenia completamente descargadas), el regulador me entrega 250 mA y el voltaje de salida es de 8.2 V aproximadamente, la resistencia para la corriente que utilice es de 5W @ 680R y el voltaje de las pilas en conjunto paso de 4.2 a 5.4v en cuatro horas aprox. ahora necesito un pot de 1k y hacer la prueba con las pilas que compre.


En este caso para estas pilas si seria una eternidad apenas note como de 250 mA paso a 190 mA en 4 horas. con lo cual no pude ver el corte de corriente pero ya sera mañana.

las pilas que compre para el teiser son 4 pilas de nimh 1.2v @ 600 mAh en serie serian unos 4.8v @ 2400 mAh

Un dato extra sobre la pistola teiser es que consume 2.7 A en uso constante y genera unos 80kv almenos eso doce o pone en su tapa.

Quisiera aprobechar este post para hacer una pregunta mas, sobre la corriente de salida, estará bien 200 mA y que tan abajo la puedo dejar 150? para no cortar la corriente tan prontoy que sigan cargando mas que nada con la finalidad de reducir el calor que genera el regulador que seguro anda en +50 °c.

saludos.
Title: Re: OFF TOPIC - LM317 como cargador de baterias nimh
Post by: Hector_A on May 18, 2016, 04:17 pm
Hector segun tu ejemplo sí tengo cuatropilas AAA de 600 mah y se calcula la resistencia para que el regulador entregue una corriente constante de 200 mA tenemos que la carga completa estaría en 12 horas suponiendo que las pilas estén total mente descargadas, es correcto?
Te respondo de a una, tus consultas:

En un casi hipotético (por supuesto), porque si tienes baterías de 0V significa que ya murieron aunque se les puede hacer una especie de "fibrilación" y recuperarlas hay que tener mucho cuidado.

En este caso en particular, si tenemos una batería de 600mA y la pretendemos cargar con 200mA, un simple cálculo nos diría que las tendríamos cargada en 3 horas. Pero con un 20% más nos daría un poco más de 3 horas y media que, tranquilamente, podemos redondear a 4 horas.

La ventaja de este método en particular es que puedes pasarte del tiempo sin problemas que no vas a "lastimar" la batería.


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He realizado las pruebas que comente antes y para 4 pilas AA chinas de 3000 mA (solo 3 tenia completamente descargadas), el regulador me entrega 250 mA y el voltaje de salida es de 8.2 V aproximadamente, la resistencia para la corriente que utilice es de 5W @ 680R y el voltaje de las pilas en conjunto paso de 4.2 a 5.4v en cuatro horas aprox. ahora necesito un pot de 1k y hacer la prueba con las pilas que compre.
Acá te encuentras con un problema, las mentiras de los fabricantes, me atrevo a decir que las baterías de 3.000mA no existen, en el mejor de los casos entregarán 2.000mA pero eso las más caras y de marcas reconocidas. Yo compré muy baratas una docena de esas que dicen 3A (3.000mA) y apenas podían entregar la mitad. Igualmente me sirvieron para mis propósitos.

Un consejo, porque esto se me olvidó en mi mensaje original y gracias a Surbyte que me refrescó la memoria, al potenciómetro le tienes que poner una resistencia de 4,7 ohms en serie con el potenciómetro pero de una potencia de 5W o mayor (mejor calcular para arriba en este caso). Esto sirve para que siempre tengas un valor de resistencia por si llegas al cero del potenciómetro, de esta manera nunca tendrás un cable directo y de paso, los 5W disiparán algo de corriente excesiva.


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En este caso para estas pilas si seria una eternidad apenas note como de 250 mA paso a 190 mA en 4 horas. con lo cual no pude ver el corte de corriente pero ya sera mañana.
Como dije más arriba, si te pasas del tiempo de conexión en la carga no pasa nada, la batería no sufriría.


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las pilas que compre para el teiser son 4 pilas de nimh 1.2v @ 600 mAh en serie serian unos 4.8v @ 2400 mAh
NO, serían 4,8V a 600mA. La corriente no se suma en serie.

No obstante, a carga plena y en vacío (sin circuito conectado) medirías una tensión de 6V o algo más.

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Un dato extra sobre la pistola teiser es que consume 2.7 A en uso constante y genera unos 80kv al menos eso dice o pone en su tapa.

Quisiera aprovechar este post para hacer una pregunta mas, sobre la corriente de salida, estará bien 200 mA y que tan abajo la puedo dejar 150? para no cortar la corriente tan pronto y que sigan cargando mas que nada con la finalidad de reducir el calor que genera el regulador que seguro anda en +50 °c.
Todo depende de la velocidad de carga que necesites, pero no puedes cargar ninguna batería en una hora o en dos porque acortarías la vida útil de ella, salvo en casos especiales de que necesites tener las baterías cargadas muy rápido.

Pero no te olvides sólo una vez cada tanto!


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saludos.
Abrazos!
Title: Re: OFF TOPIC - LM317 como cargador de baterias nimh
Post by: Lucario448 on May 18, 2016, 08:34 pm
Perdonen si me vuelvo a cruzar en este hilo. Es para dar unas respuestas a un post de Hector

Bueno, en realidad no es tan así, a medida que carga la batería va entregando menos corriente (lo que tu llamas amperaje) hasta que llega el punto de la carga total y deja de pasar corriente.
Bajo ese fundamento es como cargo yo mis baterías (manualmente).
Lo que me temía, era que esa "disminución de amperes" nunca ocurriera. Entonces... eventualmente el regulador entra en "voltaje constante"?

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Y para concluir, cargar cualquier batería en dos horas, es acortar su vida útil.
Uyyy; entonces casi todos los dispositivos móviles son "asesinos silenciosos" de sus propias baterías :o

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La corriente se mide en amperes.
No sé si es que he usado un término incorrecto, o fue un regionalismo mio...  :smiley-confuse:
Title: Re: OFF TOPIC - LM317 como cargador de baterias nimh
Post by: Hector_A on May 18, 2016, 09:43 pm
Perdonen si me vuelvo a cruzar en este hilo. Es para dar unas respuestas a un post de Hector
Bajo ese fundamento es como cargo yo mis baterías (manualmente).
Lo que me temía, era que esa "disminución de amperes" nunca ocurriera. Entonces... eventualmente el regulador entra en "voltaje constante"?
Nada tiene que ver la tensión en este caso que nos ocupa, sólo la corriente es la que se regula.

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Uyyy; entonces casi todos los dispositivos móviles son "asesinos silenciosos" de sus propias baterías :o
Efectivamente, los celulares tienen una batería de litio (que no es LiPo - Litio Polímero) de una sola celda y con esa tensión de 3,7V funcionan.

Lo que me extraña es que se carguen 2 o 3 horas cuando las baterías por lo general no pasan de 1500mA y el cargador entrega alrededor de 1000mA.

Además, los cargadores portátiles de los celulares dificilmente tengan regulación alguna, por eso no es una buena costumbre dejarlos enchufados al celular toda la noche, porque sigue intentando cargar.

Y sólo me refiero a los celulares, el tema de las tablets es un poco distinto, aunque no mucho. Y ni hablar de las computadoras portátiles esas son muy distintas porque sus cargadores tienen espació para regular pero no todas tienen espacio para un transformador.

Quote
No sé si es que he usado un término incorrecto, o fue un regionalismo mio...  :smiley-confuse:
Jajajaja! Yo te lo dije porque el términos amperaje, si bien no es incorrecto (está aprobado por RAE), tampoco es la forma más técnica de referirse a la corriente. Lo mismo pasa con "voltaje". Pero este último es muchísimo más común.
Title: Re: OFF TOPIC - LM317 como cargador de baterias nimh
Post by: Lucario448 on May 19, 2016, 01:04 am
Lo que me extraña es que se carguen 2 o 3 horas cuando las baterías por lo general no pasan de 1500mA y el cargador entrega alrededor de 1000mA.
Dos posibles razones:

Title: Re: OFF TOPIC - LM317 como cargador de baterias nimh
Post by: Hector_A on May 19, 2016, 02:21 am

Perdón por el OFF TOPIC del OFF TOPIC

Yo tengo un ZTE de alta gama que viene con batería de 1500mA y claro, así dura la batería, también.
Title: Re: OFF TOPIC - LM317 como cargador de baterias nimh
Post by: ehrja on May 23, 2016, 05:53 pm
Hola buen día

Bueno me enferme de gripe y esto lo deje un poco de lado.

Ya arme el circuito en una PCB y lo probé con las pilas que voy a ponerle 4x AAA @ 600ma
El circuito me entrega 8.3v y 230ma las puse unas 6horas partiendo de un voltage de 4.7v que no estaban muy descargadas y cuando las quite se ve tienen un voltaje de 5.8v se sentían un poco calientes,  lo raro es que no bajo la corriente seguia en 230 ma  

La resistencia que utiliza para la corriente son 6 resistencias en paralelo de 10 ohm en el multímetro me marca 1.9ohm

Creo que me pase se resistencias y bajo mucho el valor de estas lo hice así porque no tengo otros valores de resistencias y en la protoboard hice la medición y me dio 150ma creo que cortaré algunas para llegar a 150ma tengo fotos en el cel cuando llegue a casa las subiré.
Title: Re: OFF TOPIC - LM317 como cargador de baterias nimh
Post by: Hector_A on May 23, 2016, 07:42 pm

Yo no cargaría baterías de 600mA con 230mA pero si con la mitad.

http://prntscr.com/b7itk3 (http://prntscr.com/b7itk3)

Para poder usar una resitencia de 10 ohms con más de una resitencia, necesitas 4, poniendo dos en serie y estas dos en paralelo con otras dos en serie. De esa manera tienes el mismo valor de la resistencia original con 4 veces más disipación. O sea que si tienes resitencias de medio vatio, obtendrías una del mismo valor pero con 2W de disipación.

Y las baterías no tendrían por que calentar, revisa tu circuito para ver si respeta el que acabo de pegar acá mismo.
Title: Re: OFF TOPIC - LM317 como cargador de baterias nimh
Post by: efect2000 on May 24, 2016, 09:36 am
yo creo y siempre he leido (cuando ni sandro rey se pensaba que algun dia existiria internet) que las de NiCd necesita(ba)n corriente constante, y cuanta menor mh/h mejor, más duraba la carga y menos se calentaba la bateria, con lo cual, en teoria ésta podia durar más años, dejando aparte el efecto memoria.
saludos
Title: Re: OFF TOPIC - LM317 como cargador de baterias nimh
Post by: ehrja on Jul 04, 2016, 10:37 pm
Ya arme el circuito en realidad si carga las pilas, lo raro es que ya en la pcb no se ve que baje la corriente pero ya quedo el aparato y si que funciona.

Arme otro circuito igual para ver que como funciona y como se comporta e intentar lograr que baje la corriente cuando ya estan cargadas las pilas.

Ya me llego el MAX712 compre dos en ebay y los voy a probar a ver que tal salen tambien hare pruebas con esos pero abrire otro hilo.

Por cierto para el que le interese la fuente original es una fuente capasitiva
Title: Re: OFF TOPIC - LM317 como cargador de baterias nimh
Post by: Hector_A on Jul 05, 2016, 02:40 am
Odio las fuentes capacitivas! Pero son las que traen todos los circuitos de iluminación con leds.

 >:(
Title: Re: OFF TOPIC - LM317 como cargador de baterias nimh
Post by: efect2000 on Jul 06, 2016, 04:14 pm
solo usé UNA para detectar la marcha de un motor trifasico, que alientaba un optoacoplador y de todo el montaje "complejo" (20 circuitos integrados, tecnologia del siglo pasado) se estropeó justamente esta parte a los 2 años, el condensador abierto o descapacitado., puse un transformador 380/"6" voltios y lleva 10 años y sigue en marcha. la primera y unica vez que lo usé xD
Title: Re: OFF TOPIC - LM317 como cargador de baterias nimh
Post by: ehrja on Jul 12, 2016, 07:07 am
(http://forum.arduino.cc/index.php?action=dlattach;topic=400998.0;attach=173464)

Esta es una imagen de como quedo armado, el LM317 se encuentra debajo del disipador y bueno como se ve en la imagen aparecen cuatro resistencias juntas (una casi no se ve) que están en paralelo y según el circuito que seguí como ejemplo el cual vine en la hoja de datos del lm317
(http://www.electro-tech-online.com/attachments/picture-1-png.25110/)

Me ha faltado agregar un mosfet o un transistor a la salida para evitar que las pilas se descargen cuando no esta alimentado el cargador
Title: Re: OFF TOPIC - LM317 como cargador de baterias nimh
Post by: Hector_A on Jul 13, 2016, 08:50 pm
Si leen más arriba, verán que yo dije que se debería cargar las baterías a una corriente equivalente al 10% de la capacidad de las baterías. Y en vez de cargar por 10 horas, debería hacerse durante 12 horas.

O algo así, no recuerdo bien ni voy a volver a leerme. JAJAJAJA





Por favor, si ya está agotado, el tema, edita el título del mensaje original agregando [SOLUCIONADO] así se cuando lo puedo cerrar.

Abrazos!
Title: Re: OFF TOPIC - LM317 como cargador de baterias nimh
Post by: ehrja on Jul 15, 2016, 06:38 am
Si el tema ya esta terminado, solo quera agregar las imagenes juto con algunas observaciones por si alguien quiere construir esto tenga en cuenta los detalles que se mencionan.


Como sea esto fue el oftopic para cargar pilas NiMH con el LM317.
Ya cerrare este tema.
saludos.