Realizzare Circuito ricarica batterie Litio (anche solare)

[Benz83]

Salve Utenti. Scusate per il titolo generico ma non c'è un sottotitolo e sarebbe troppo lungo (volevo esser sintetico). Comunque spero di non aver sbagliato sezione.

La mia richiesta è un po' generica e mi serve per avere più nozioni possibili e se avrò tempo a realizzare un piccolo progetto.

Per prima cosa mi sono incuriosito dopo aver preso su internet un piccolo caricabatterie solare di quelli portatili. Si può anche ricaricare con presa USB e poi ricaricare i dispositivi piu comuni come i cellulari.

Avete sicuramente capito di cosa sto parlando.

Qualche giorno riesumo il caricabatterie e lo metto in carica. Dopo alcune ore lo collego al cellulare ma non carica. Visto il costo del prodotto lo apro e cerco di capire il perché non funziona.

Quindi, verifico se il cavetto è buono. Verifico l'uscita jack ed ho una tensione di circa 4 volt. Possibile che dopo tutte queste ore non abbia caricato abbastanza la batteria interna?

Dato che tecnicamente non sono un esperto ho pensato di togliere la batteria e collegare due batterie in serie (quelle dei cellulari per intenderci). Ovviamente la tensione sale di 7,4 volt e sul circuito non c'è un regolatore di tensione.

A breve posto la foto del circuito.

Ho trovato su internet anche uno schema (forse per me non molto comprensibile ma con un po' di impegno sono sicuro di riuscirci) ma non so se posso postare il link.

L'idea era di autocostruirmi recuperando delle batterie di smartphone un facsimile del prodotto che possiedo.

Sicuramente dovrei ottenere un uscita da 5v a 1 ampere (per la maggior parte dei prodotti in commercio)

1) Se collego più batterie in serie ottengo una tensione più alta e con un regolatore di tensione mi adeguo , ma la restante parte va dispersa oppure viene utilizzata come autonomia supplementare (scusate ma non conosco il termine adatto)

2) Come posso far ricaricare esternamente le batterie se la tensione è piu di 5v, non credo che posso usare la classica presa USB del PC.

3) Se volessi ricaricare anche mediante un piccolo pannellino solare, devo cercarmi un pannellino solare da 5v dico bene?

4) Tenendo conto che per altri motivi volessi avere una tensione in uscita diversa da 5v dovrei collegare anche un potenziometro, ma se cosi fosse avrei il problema del punto 2.

Ragazzi per il momento mi fermo anche perché è tardi.

Comunque a tempo debito prenderei una basetta millefori e tutto il materiale che riuscite a suggerirmi per questo piccolo progetto. PS ho visto già qualcosa si analogo mentre sto scrivendo ma non so se posso postare il link.

[FedericoSibona]

Posta tutti i link che ritieni utili per la comprensione del testo.
Fai attenzione a cosa fai con le batterie al litio!
Parli con troppa disinvoltura di 4/5/7,4V, se carichi batterie al litio con tensione superiore a quella prevista di fine carica (in genere 4,2V) c'è pericolo di esplosione e/o incendio. Questo anche se le batterie per cellulari (e non solo) hanno da qualche tempo un'elettronica a bordo che dovrebbe evitare pericoli di tal genere.

[Benz83]

Grazie mille per la considerazione sul discorso di ricarica. Con calma posto i link , grazie ancora

[marco438]

Penso che tu non abbia le idee molto chiare e che quindi necessiti qualche spiegazione:
Se tu vuoi ricaricare un cellulare (o simili) e' sufficiente qualsiasi generatore che possa fornire la necessaria corrente (e questo si evince dai dati forniti dal costruttore) ed una tensione superiore a quella nominale delle batterie; i normali caricatori da muro forniscono infatti circa 5V (contro una tensione nominale della batteria di 3.7V) . Questo perche' all'interno del cellulare esiste gia' un dispositivo di ricarica adeguato che provvede a fornire alla batteria quanto gli necessita sia in termini di corrente che di tensione.
Se al contrario devi ricaricare una batteria al litio esternamente al cellulare e' necessario, oltre al resto, un dispositivo apposito che provveda alla bisogna, pena l'esplosione delle batterie stesse.

Avete sicuramente capito di cosa sto parlando.

Se posti un link con le caratteristiche tecniche dell'oggetto, la cosa sara' piu' chiara a tutti

1) Se collego più batterie in serie ottengo una tensione più alta e con un regolatore di tensione mi adeguo , ma la restante parte va dispersa oppure viene utilizzata come autonomia supplementare (scusate ma non conosco il termine adatto)

Se colleghi due batterie in serie otterrai una tensione doppia del valore nominale di una di esse (una batteria 3.7V, due batterie 7.4V); stabilizzando questa tensione con un regolatore, si avra' una dissipazione sul regolatore stesso che sale all'aumentare della differenza tra la tensione d'ingresso e quella da stabilizzare.

2) Come posso far ricaricare esternamente le batterie se la tensione è piu di 5 V, non credo che posso usare la classica presa USB del PC.

Ci vuole un caricabatterie per batterie al litio che possa fornire i valori adeguati di tensione e corrente, a seconda dei valori di targa, e che compia anche altre funzioni esssenziali di regolazione della ricarica. La USB fornisce si i 5V (che potrebbero essere sufficienti) ma non eroga sufficiente corrente ne' puo' regolare la ricarica.

3) Se volessi ricaricare anche mediante un piccolo pannellino solare, devo cercarmi un pannellino solare da 5 V dico bene?

Questo dipende dal circuito di ricarica e dal tipo di batteria; potrebbero essere sufficienti come no, anche se propendo per la seconda ipotesi.

4) Tenendo conto che per altri motivi volessi avere una tensione in uscita diversa da 5 V dovrei collegare anche un potenziometro, ma se cosi fosse avrei il problema del punto 2.

Un potenziometro e' soltanto una resistenza variabile; ci vuole tutto un circuito di contorno. Ma, in parte ho gia' risposto in precedenza.

Spero di essere stato abbastanza chiaro; se non hai capito qualcosa, chiedi ancora e posta i link che ti sono stati richiesti.

[Benz83]

Perfetto ( o almeno in parte dato che devo digerire alcune cose) per il momento mille grazie , appena possibile a casa recupero i link che dicevo.

Riguardo il discorso che dentro i cellulari è già presente un dispositivo apposito dato che le batterie sono da 3,7 volt solitamente ...fino a dove interviene (per curiosità) ? perché se gli viene data una tensione da 7,4 volt non credo che sia congeniale al dispositivo e potrebbe rovinarsi irrimediabilmente.

2) sempre al punto 2, dato che la classica porta USB non porta alla soluzione...devo intervenire necessariamente con un circuito apposito al fine di regolare la carica ecc? e quindi devo intervenire a monte oppure c'è soluzione adattando un circuito in modo tale che la classica presa USB del PC riesca a caricare? (credo che questo dipenda solo se non ci sia la variabile della tensione e quindi se le batterie fossero da 5v non avrei questo inconveniente).

3) ok per il terzo punto, è ancora prematuro non conocendo bene le altre variabili in gioco

4) come il punto precedente

[marco438]

perché se gli viene data una tensione da 7,4 volt non credo che sia congeniale al dispositivo e potrebbe rovinarsi irrimediabilmente.

Semplicemente perche' il circuito e' stato progettato per ricevere tale tensione e quindi i suoi componenti sono dimensionati in tal senso; una tensione superiore potrebbe danneggiarne alcuni.

2) ..... oppure c'è soluzione adattando un circuito in modo tale che la classica presa USB del PC riesca a caricare? (credo che questo dipenda solo se non ci sia la variabile della tensione e quindi se le batterie fossero da 5 V non avrei questo inconveniente).

La tensione in questo caso (porta USB) e' relativa al tipo di batteria impiegata ma, quello che proprio non va, e' la corrente erogata; una USB puo' fornire (in mancanza di richiesta esplicita tramite cavi dati) una massima corrente di 200mA che si rivelerebbe in molti casi insufficiente e/o richiederebbe lunghi tempi di ricarica.

[Benz83]

Ancora più perfetto rispetto a prima.

Si , il cavo USB classico porta sia dati che tensione.

Comunque sapevo che la porta USB portava 5v a 500mA.

Anche se la ricarica è molto lenta non è un problema , almeno ho una possibilità di ricarica "standard"

[marco438]

Comunque sapevo che la porta USB portava 5 V a 500mA.

Si questo e' vero ma solo quando vi sia richiesta (cavi dati) da parte del circuito utilizzatore; e poi le porte USB non sono state concepite per ricaricare batterie.

Anche se la ricarica è molto lenta non è un problema , almeno ho una possibilità di ricarica "standard"

Questa tua affermazione non l'ho ben capita; come ho detto prima e a seconda del tipo di batteria da ricaricare, la porta USB potrebbe essere insufficiente.

[Benz83]

La tensione in questo caso (porta USB) e' relativa al tipo di batteria impiegata ma, quello che proprio non va, e' la corrente erogata; una USB puo' fornire (in mancanza di richiesta esplicita tramite cavi dati) una massima corrente di 200mA che si rivelerebbe in molti casi insufficiente e/o richiederebbe lunghi tempi di ricarica.

mi riferivo infatti alla tua e non ho interpretato bene perché non so sinceramente da cosa dipende il discorso della batteria impiegata.

Potresti farmi un esempio ove la batteria può esser ricaricata e non ?

[marco438]

Il discorso dipende sia dal tipo di batteria, quindi dalla sua tensione nominale e capacita', che dal circuito con cui si andra' a caricare.
Abbiamo visto che solitamente 5V sono sufficienti per ricaricare una batteria da 3.7V nominali con il circuito di ricarica interno del cellulare; se la ricarica, al contrario, avviene tramite porta USB ed un circuito aggiuntivo autocostruito, la tensione potrebbe rivelarsi insufficiente.
In pratica il circuito di regolazione aggiunto ( e necessario) deve essere progettato e costruito ad oc in virtu' della tensione e corrente disponibile.