Salve a tutti,
vorrei realizzare un caricabatterie per batterie al Pb da 12V (quelle delle auto/moto), in giro ho trovato vari progetti già pronti, ma vorrei realizzare tutto da zero sia per il gusto di farlo che per fare un po' di ripasso della programmazione e gestione degli Arduino; inizialmente avevo pensato di utilizzare dei MOSFET per la parte di potenza controllando tramite Arduino la modulazione del PWM in base alla tensione della batteria, poi mi son ricordato che nel cassetto ho dei VN920-E che credo potrebbero andar molto bene per lo scopo, se non è così accetto critiche ;D
Le mie domande sono:
dato che in caso di Overtemperature la tensione al pin di sense sarà di 5.5V secondo voi dovrei prevedere un partitore resistivo per non sovraccaricare la porta analogica dell'Arduino? Magari con in parallelo anche un diodo Zener da 5.1V o non è necessario?
Se non ho inteso male il datasheet la corrente di uscita e la corrente di SENSE sono legate da una curva che è più o meno lineare a partire da 1A fino a 5A in out per poi restare costante fino a 30A (la linearità parte da 4400@1A fino a diventare costante da 5A a 30A con rapporto 4900), se è così scegliendo una resistenza di sense da 820Ohm si avrà a 30A circa 5V sulla medesima, ma credo sia meglio scegliere un valore più alto tenendo conto della massima corrente prevista dal progetto, credo che prevedere una corrente massima di 12A sia più che sufficiente, scegliendo 1.8KOhm di resistenza si avrà, anche nel caso peggiore, una tensione massima di 5V (12/4200*1800 = 5.142857143V) ai capi della resistenza e la si potrà leggere tranquillamente con l'ADC dell'Arduino; ad 1A si avrà una lettura di circa 0.41V, credo si dovrà utilizzare una funzione ad-hoc per la conversione corretta della corrente di uscita settando le variabili in base alla lettura reale della corrente da farsi in fase di collaudo.
Credo sarà utile anche prevedere un condensatore da 0.1uF in parallelo alla resistenza ed una resistenza da 1KOhm in serie al PIN dell'Arduino.
Il microcontrollore, secondo il datasheet, ammette una tensione massima assoluta in ingresso pari a Vcc+0,5V, ma è il limite assoluto; per stare tranquillo, puoi mettere 1kOhm in serie e uno zener da 4,7V verso massa o fare un partitore con 1k e 6k8...10k.
Salve,
dopo essermi informato credo di aver capito qual'è il miglio modo di ricaricare le batterie al piombo.
Le fasi più importanti sono tre:
ricarica a corrente costante (minore di 0.1C) fino al raggiungimento della tensione di 2.30-2.45V a cella (dipendente sia dalla temperatura della batteria che dalle condizioni della batteria, molti consigliano 2.40V a cella 14.4V per una batteria a 6 celle)
mantenimento della tensione fino a fine carica, si considera una batteria completamente carica quando la corrente di ricarica scende al 3-5% della corrente nominale della batteria.
a questo punto se si vuole si può fare la fase di de-solfatazione che prevede di portare la tensione a cella fino a 2.50-2.66V a cella ed una temperatura di 50-60°C per un periodo di tempo fino a 24 ore in ambiente ben areato (meglio se per tutte le fasi della ricarica l'ambiente è areato) per batterie stazionarie questa fase è consigliata almeno una volta ogni 6 mesi se le batterie non vengono ricaricate sempre al 100% (ad esempio per batterie collegate a sistemi fotovoltaici o turbine eoliche che non garantiscono sempre una piena ricarica)
la fase di tampone si realizza applicando alla batteria una tensione di 2.25V a cella per impedire la scarica della stessa, ovviamente a batteria completamente carica
La tensione va regolata in base alla temperatura, a 25°C i valori sono corretti, per ogni °C in più si diminuisce di 3mV per ogni °C in meno invece la tensione va aumentata di 3mV, sempre a cella.
Piccolo aggiornamento, avendo in casa delle Digispark ATtiny85 pensavo per la semplicità del circuito di utilizzarne una, avevo predisposto lo schema elettrico ed anche sbrogliato le piste (abbastanza bene :-)) redatto lo sketch e verificato... sorpresa! la libreria necessaria alla comunicazione tra PC e ATtiny85 occupa troppa memoria e lo sketch risulta troppo grande, ottimizzato al massimo ci sta per 10 byte ma senza display solo controllo di carica e trasmissione USB.
Proverò ad eliminare la connessione diretta all'USB ed utilizzare in alternativa una SoftwareSerial per la comunicazione verso il PC (tramite convertitore o altra Arduino) sempre tempo permettendo...