Schema Caricabatterie Ni-Mh

[Mark1982]

Ciao a tutti,
tempo fa avevo aperto una discussione sullo schema di un caricabatterie Ni-Mh (ma è passato troppo tempo e non è più presente sul forum)...



Il caricabatterie era destinato a caricare un pacco batterie Ni-Mh 24 V da 2500 mAh.

Il trasformatore si collegava alla rete domestica, ma non ricordo i dati di output...

Volevo sapere se qualcuno può completare lo schema sotto dicendomi:

- le caratteristiche aggiuntive del ponte di diodi da 1A ;

- le caratteristiche (capacità e tensione) del condensatore a sinistra - mi pare fosse da 10 μF ma non ne sono affatto sicuro ;

- le caratteristiche esatte (capacità e tensione) del condensatore con la scritta 100nF / 10 ;


Le due resistenze da 10 ohm poste in parallelo condizionano l'intensità di corrente in uscita dal caricabatterie...
In base allo schema sotto, potreste dirmi la relazione che lega la corrente in uscita alle due resistenze in parallelo?
Vorrei infatti cambiare le due resistenze (mettendonone magari una sola) in modo da ottenere una diversa corrente in uscita...

[mir]

..tempo fa avevo aperto una discussione sullo schema di un caricabatterie Ni-Mh..

ti riferisci a questa?

[Mark1982]

No... era una discussione con questo titolo: "Caricabatterie per pacco batterie AA in serie", risalente a giugno-luglio 2009.

Il link alla discussione era questo qui...

http://www.electroportal.net/phpBB2/viewtopic.php?f=1&t=13348&st=0&sk=t&sd=a&start=110

Avevo salvato il link nei miei Preferit e fino al mese scorso funzionava tutto... ora non c'è più la discussione...

Purtroppo i dati dei pezzi erano presenti solo nel testo della discussione...
Colgo l'occasione per chiedere agli amministratori come mai hanno tolto la discussione...


Ricordo che in molti erano intervenuti... RenzoDF, anche tu mir (mi ricordo l'icona dell'aquila che hai come avatar)

[davidde]

Purtroppo c'è stato un' utente che ha richiesto la cancellazione obbligando gli amministratori a eliminare tutti i messaggi dove era intervenuto. Visto che molti topic senza i suoi interventi perdevano di significato si è deciso di eliminarli definitivamente.

Per rispondere alla tua domanda :

1- Il ponte a diodi deve avere una tensione minima di 50V, meglio se 100V.

2- Il condensatore elettrolitico (quello che hai indicato con i punti interrogativi) lo prenderei da almeno 470µF, 50V.

3- Per il condensatore da 100nF sceglierei una tensione di lavoro di 50V.

Comunque la tensione di lavoro dei componenti che hai citato non è critica, in ogni modo non scenderei sotto ai 50V.

Per il calcolo della corrente d' uscita puoi rifarti a questa formula:

LM317 regolatore di corrente costante.png (12.97 KiB) Osservato 11948 volte

Attenzione che la resistenza che andrai a scegliere dovrà avere una potenza data dal prodotto della corrente di ricarica delle batterie per la tensione che si misura ai capi della stessa (cioè 1,25V).
Quindi se ad esempio sceglierai una corrente di ricarica pari a 500mA la potenza della resistenza sarà data da 0,5A x 1,25V quindi 0,625W. Per fare in modo che la resistenza durante il funzionamento del caricabatterie non scaldi troppo la montiamo con potenza almeno doppia rispetto a quanto calcolato. Io in questo caso io ne sceglierei direttamente una da 2W.

Se hai dei dubbi chiedi pure ...

Ciao

P.S.
Il trasformatore che tensione d' uscita ha ?

[Mark1982]

Ciao davidde,
ti ringrazio molto per la spiegazione sul perché la discussione non c'è più...
Immagino che neppure gli amministratotri possano riuscire a recuperarla e vederla... giusto?

Comunque ti ringrazio molto per la risposta.

Alla fine ho smontato il caricabatterie e ho guardato i componenti....


Per quanto riguarda i componenti, ok per il ponte di diodi da 1A / 100V.




Per quanto riguarda il condensatore più vicino al ponte di diodi (per capirci, l'unico inserito nello schema con una foto) quello che ho messo nel caricabatterie e un 1000 μF / 50 V .




L'altro condensatore (quello da 100 nF), invece, è inserito nello schema sotto forma di semplice quadrato e alla vista

ricordo che appariva simile a questo: .

Io mi ero appuntato da qualche parte che questo condensatore da 100 nF era da 10V... è possibile?
Penso però che prenderlo da 50V non sia un problema...








Il trasformatore (TAO330) è un trasformatore 15V + 15V da 1A.

Questo trasformatore permette di decidere se usare tutto l'avvolgimento secondario (piedini esterni) oppure se

usare solo metà avvolgimento secondario.
Sui piedini esterni c'è scritto 15V e 15V, quindi presumo che usando i piedini esterni (intero avvolgimento secondario)

ci dovrebbero essere 30V in uscita.


Quando uso l'intero avvolgimento del secondario (15 - 15) all'uscita del caricabatterie rilevavo una tensione di 46V.
Quando uso solo metà avvolgimento del secondario (0 - 15)all'uscita del caricabatterie rilevavo 22-23V.

Inoltre, usando l'intero avvolgimento secondario, avevo provato a corto-circuitare l'uscita del caricabatterie, con il

risultato che l'LM317 si era bruciato (visto che l'LM317 sopporta al massimo 37V).

Per questo motivo avevo dovuto mettere un commutatore (interruttore a leva) nel mio caricabatterie:

- se uso metà avvolgimento secondario posso caricare pacchi batteria da minimo 1,2V a 17V (con capacità di 2500 mAh);

- se uso invece l'intero avvolgimento del secondario posso caricare pacchi batteria da MINIMO 17V e massimo 34V; non

posso attaccarci pacchi batterie da meno di 16V altrimenti si brucia tutto...


Ricordo che la corrente in uscita rilevata era di 280 mA (nonostante lo schema prevedesse una corrente in uscita di 250 mA).



Se ho capito bene, la resistenza che devo mettere dopo l'LM317 si ottiene facendo:

R = 1,25 V / intensità corrente di ricarica che voglio avere in uscita


Ma questa forumula va bene anche se devo caricare un pacco batterie composto da 10 stilo NiMh ( 1,2 V per elemento ) ?




Volevo poi sapere un'altra cosa...

Supponendo di usare sempre gli stessi elementi (stesso ponte di diodi, stessi condensatori, etc...),
come scelgo il trasformatore in base al pacco batterie Ni-Mh che devo caricare?


Ad esempio,se avessi invece voluto caricare un pacco batterie NI-MH da 7,2V e 2500mAh, mi avevano detto che era sufficiente prendere un trasformatore 9V/5VA e usare gli stessi componenti...

[Layer]

Ciao Mark, ricordo di essere intervenuto anch'io in quella discussione
Vado con ordine (premesso che vale quanto già detto da davidde!):
1) Anche 1000 uF è ok. 50V è il minimo per quell'uscita.
2) L'altro condensatore fai almeno 50V. Mi pare impossibile un poliestere o ceramico con tensione così bassa (10V). Comunque 10V non va bene! Si becca sempre più o meno 45-46 V alla massima uscita.
3) La leggera differenza sulla corrente di uscita (280 al posto di 250) è dovuta alla tolleranza delle resistenze usate e non puoi farci molto, a meno di selezionare le resistenze.
4) Ok per la tua formula di calcolo, a patto che esprimi la corrente in A e ottieni R in ohm. La formula puoi usarla indifferentemente dal numero di celle in carica, visto che influisce solo sulla corrente (e non la tensione), che deve comunque essere costante indipendentemente dal numero di elementi.
5) Il trasfo lo scegli in base a due parametri: tensione e corrente di carica. La tensione influisce sul numero massimo di elementi che potrai ricaricare ponendoli in serie (ricorda però che se la tensione è molto alta rispetto a quello che ti occorre il 317 deve dissipare in calore tutta la differenza moltiplicata per la corrente di uscita!). La corrente deve essere un po' più alta (diciamo almeno un 20%) della massima corrente di carica che prevedi per il caricabatterie. Nel tuo esempio 9V potrebbero essere ok per ricaricare una batteria da 7.2, idem 5VA. Se la batteria è da 2500mAh e la ricarichi a 1/10 devi prelevare una corrente di 250 mA. Il tuo trasfo (5VA) ne fornisce al max. 550 a 9V, quindi ci potrebbe stare.
Ho fatto tutto molto "spannometricamente" ma ho il tempo limitatissimo essendo sul lavoro. Spero di non aver cannato nulla, ma non penso. In caso chiedi pure.
Buon lavoro!!

[davidde]

Immagino che neppure gli amministratotri possano riuscire a recuperarla e vederla... giusto?

Indovinato ...

Per il resto direi che Layer, come sempre, è stato impeccabile ! Quindi evito di ripetere ...

[Mark1982]

La vecchia discussione è irrecuperabile, ma per fortuna ci sono cose che non si cancellano: le vostre memorie eheh!!!


Quindi, un grande grazie a davidde e al buon Layer (di cui mi ricordo gli interventi grazie alla foto che ha come avatar - mi ricorda qualcosa di Dottor House... ).

1) Qindi 1000 uF e almeno 50V (se lo scelgo da 100V non ci sono problemi, giusto)?

2) Forse quel 10 che mi ero annotato per l'altro condensatore (da 100 nF) era in realtà un 100V ... può essere? In effetti 10V sarebbe pochissimo visto che in uscita dal caricabatterie arrivano i 46V che avevo rilevato con il tester...

3) Ok per la tolleranza sulle resistenze 8qui bisogna andare un po' a tentativi eheh)...


4) Ottimo per la formula: R (in ohm) = 1.25 / (intensità corrente in uscita in A).

Quindi per la potenza, deve essere: Potenza Reistenza > [ R (in ohm) * 1.25 * 1.25 ]



5) Per il trasformatore potrebbe andare bene pensare che:

- tensione trasformatore leggermente superiore a tensione di carica del pacco batterie ?
( ho scritto tensione di ricarica e non tensione nominale del pacco,
visto che la tensione di ricarica è di solito maggiore della tensione nominale del pacco,
giusto? )

- ( tensione trasformatore - tensione pacco batterie ) limitata per evitare surriscaldamento LM317 .

- "VA" del trasformatore > [ ( tensione trasformatore ) / ( intensità corrente di ricarica voluta in A + 20% )].


Tutto giusto?



Grazie a tutti per la collaborazione (soprattutto perché mi aiutate anche quando siete al lavoro!!!)

[Layer]

Quindi, un grande grazie a davidde e al buon Layer (di cui mi ricordo gli interventi grazie alla foto che ha come avatar - mi ricorda qualcosa di Dottor House... ).

Ehmm... confesso che non sei l'unico ad averlo detto (anche dal vero...)

1) Qindi 1000 uF e almeno 50V (se lo scelgo da 100V non ci sono problemi, giusto)?

OK

2) Forse quel 10 che mi ero annotato per l'altro condensatore (da 100 nF) era in realtà un 100V ... può essere? In effetti 10V sarebbe pochissimo visto che in uscita dal caricabatterie arrivano i 46V che avevo rilevato con il tester...

Penso 100V, valore normale e ok.

3) Ok per la tolleranza sulle resistenze 8qui bisogna andare un po' a tentativi eheh)...

Si, o misurarle prima...

4) Ottimo per la formula: R (in ohm) = 1.25 / (intensità corrente in uscita in A).

5) Per il trasformatore potrebbe andare bene pensare che:

- tensione trasformatore leggermente superiore a tensione di carica del pacco batterie ?
( ho scritto tensione di ricarica e non tensione nominale del pacco,
visto che la tensione di ricarica è di solito maggiore della tensione nominale del pacco,
giusto? )

In realtà il calcolo andrebbe fatto come segue: tensione in alternata del trasfo moltiplicata per 1.41 e al risultato andrebbero sottratti almeno 1.4-1.5V di caduta sul ponte raddrizzatore... e a volte si ha un abbassamento ulteriore dell'alternata sotto carico. Questa è la tensione continua su cui puoi contare per la ricarica (ai capi del primo condensatore). E questa deve essere appunto un po' più alta della tensione di ricarica.

- ( tensione trasformatore - tensione pacco batterie ) limitata per evitare surriscaldamento LM317 .

OK

- "VA" del trasformatore > [ ( tensione trasformatore ) / ( intensità corrente di ricarica voluta in A + 20% )].
Tutto giusto?
NO! Qui la formula è sbagliata!! I VA sono dati da volt x Ampere!! --> Quindi il tuo "/" è un "x" !! Poi il 20% in più io lo riferivo alla potenza (cioè ai VA), ma se vuoi è ok anche riferito alla corrente... Basta che vi sia un certo eccesso.

Grazie a tutti per la collaborazione (soprattutto perché mi aiutate anche quando siete al lavoro!!!)

In caso dr. House ( ) è sempre qui...
Ciao!

[Mark1982]

Grazie Doc Greogry per le correzioni...



In effetti avevo scritto una bella fesserie mettendo / al posto di * ...



Quindi, sistemando le formulette che avevo sbagliato:

[( 1,41 * tensione dichiarata trasformatore in V ) - 2 V ] leggermente superiore a tensione di carica del pacco batterie

e

( "VA" del trasformatore + 20% ) > [ ( tensione trasformatore ) * ( intensità corrente di ricarica voluta in A )].

Giusto?


Mi avevi scritto che usando il trasformatore 9V/5VA avrei avuto a disposizione una corrente do 550 mA.
Quindi se volessi usare il trasformatore da 9V per caricare un pacco batterie a 550 mAh, prendendo un trasformatore da 5VA, dovremmo riuscirci al pelo...

La formuletta in questo caso limite dovrebbe essere:

5 +20% > 9*0.55

cioè

6 > 4.95 .

Tutto esatto?