Led e dubbi su Li-Ion (controllo carica usb in serie, controllo carica, ecc..)

Salve ragazzi,
chiedo il vostro aiuto per quanto riguarda un circuito che sto cercando di sviluppare con Arduino Nano, dato che ho letto forse tutti i thread presenti su questo forum sull'argomento ma nutro ancora dei dubbi.

In pratica sto sviluppando un sistema di luci (RGB abbastanza potenti) che siano sincronizzate con un sistema audio e di movimento.
Siccome sono consapevole dei limiti di Arduino per quanto riguarda i suoi pin (40mAh), sto facendo due circuiti "semi separati" dove collego i led (con potenza superiore ai 350mAh) direttamente alle batterie, e successivamente sempre alle batterie il circuito basato su Arduino Nano in cui andrebbero collegati modulo audio, di movimento e vari tasti.
Il controllo luci (Arduino) sarebbe collegato attraverso tre MOSFET(uno per ogni colore led) in modo da non usare i pin per l'alimentazione ma solo per il controllo.

Per questo lavoro vorrei utilizzare due batterie Li-Ion 18650 da 3,7v 3000mAh (2600/2800 reali) in serie in modo da avere 7,4v ed attaccare questo al pin VIN (con limitatore di tensione a 5V) in modo da non utilizzare un modulo step-up per portare una singola batteria da 3,7 a 5V.

E qui nascono le mie domande:

  1. Come posso caricare queste batterie (so del controllo celle ed utilizzerei due batterie dello stesso lotto) in serie attraverso presa micro-usb? Esiste un modulo che permette di caricarne due in serie?

  2. Il controllo della carica lo devo basare su una singola batteria (min: 3,3v - max: 4,2v) o sul voltaggio che forniscono entrambe (min: 6,6v - max: 8,4v)? Come lo gestisco?

  3. Domanda molto stupida probabilmente, questi chassis mettono in serie le batterie e non in parallelo giusto? (penso di si visto che le batterie alloggiano in senso inverso):
    https://www.amazon.it/dp/B075TZ6HBJ/?coliid=I1H89CAUNM1KW0&colid=X6I5G8TDBPLU&psc=1

  4. So che per aumentare il mAh dovrei mettere le batterie in parallelo, tuttavia la mia domanda (forse stupida anche questa) è se la durata totale delle batterie in serie aumenta rispetto ad una singola batteria.

Queste sarebbero le batterie che vorrei utilizzare:
https://www.amazon.it/dp/B072FN4CVW/?coliid=I2CIHD8R64PWCI&colid=X6I5G8TDBPLU&psc=1&ref_=lv_ov_lig_dp_it

Mentre questo è il circuito come l'ho strutturato adesso (manca ancora il modulo di movimento ed i vari switch, serve solo per farvi capire il collegamento alle batterie):


In teoria così non dovrebbe esplodere nulla, ma in caso contrario vi chiedo di avvisarmi in maniera preventiva. :smiley:

Se avete consigli di altro tipo sono ben accetti. Grazie mille. :slight_smile:

Altra piccola domanda:

Piuttosto che utilizzare batterie varie agli ioni di litio, è possibile alimentare Arduino con un power bank come questo che esce già a 5V senza passare da Step-Up e risolvendo tutti i vari problemi?

SliceBraver:
Piuttosto che utilizzare batterie varie agli ioni di litio, è possibile alimentare Arduino con un power bank come questo che esce già a 5V senza passare da Step-Up e risolvendo tutti i vari problemi?

SI, purché sia un PowerBank che NON richiede un assorbimento minimo (... che è più alto di quello di Arduino) per accendersi e funzionare.

Guglielmo

Ottimo!
In questo caso il controllo della carica come va fatto? (In modo che l'apparecchio avvisi che la batteria si sta per scaricare).
Quali sono i voltaggi per un PowerBank vicino allo spegnimento?

Guglielmo grazie mille per i tuoi consigli!

A meno che tu non lo smonti, sul power bank non puoi controllare la tensione di scarica

brunello22:
A meno che tu non lo smonti, sul power bank non puoi controllare la tensione di scarica

Infatti, anzi, credo proprio che il circuito interno, arrivato al limite, pigli e spenga lui il tutto !

Guglielmo

Non voler utilizzare accumulatori al litio senza dedicato caricatore e circuito di sicurezza antiscarica profonda. Rischi che gli accumulatori bruciano o esplodono .

Se vuoi usare un Powerpack devi stare attento a 2 cose: Che non si spegne con un cosumo basso come l'arduino da solo e che sia possibile caricarlo mentere eroga energia.
Un Powerpack eroga i 5V stabili finché le batterie sono vuote e si spegne per proteggere le batterie. L' unico modo di capire se é scarico é controllare i led di stato che sono presenti in certi modelli di Powerpack.

Non hai parlato dei LED che vuoi usare e percui non possiamo dare nessun cosiglio in merito.

Ciao Uwe

Grazie a tutti per i consigli che mi avete dato.

Per quanto riguarda le batterie Li-ion, alcune hanno integrato il circuito di sicurezza... quelle dotate di questo tipo di circuito non sono comunque affidabili senza un modulo dedicato per Arduino?

Oltretutto esiste un modulo che permette di caricare due batterie in serie con modulo di protezione? :sweat_smile:
Ho cercato per un po' ma ho visto solo moduli che permettono la ricarica di batterie singole.

Per quanto riguarda il power bank invece quello che ho postato ha led di stato della carica, ma immagino che tu (Uwe) ti riferisca a guardarlo direttamente da lì e non integrarlo in Arduino.

Grazie ancora per le vostre risposte, siete gentilissimi.

Oltretutto esiste un modulo che permette di caricare due batterie in serie con modulo di protezione? :sweat_smile:

cerca BMS 2S
( Battery Management System )