Ciao Mario, ciao Franco, ho avuto poco tempo ma più o meno ci siamo, anche se temo che quella “sorgente” potrebbe non essere adatta per l’abbinamento a questo regolatore di carica a 12V. Se il dispositivo a 24 V richiede obbligatoriamente la presenza di una tensione sui suoi pin di uscita, non potrebbe attivarsi se posto a monte del regolatore a 12V. Questo dettaglio mi è sfuggito fin dall'inizio altrimenti non avrei neppure iniziato la modifica del circuito preesistente. In ogni caso, essendo oramai giunto a questo punto, per completezza pubblico ugualmente l’ultima versione dello schema, aggiungendo qualche delucidazione per chi fosse eventualmente interessato alla versione con la commutazione mediante relè elettromeccanico. Anche Mario, se un domani reperisse un trasformatore.
1) Per maggiore tranquillità, ho raddoppiato lo stadio finale. Poteva non essere un intervento indispensabile ma dal momento che il dispositivo potrebbe essere facilmente modificato per erogare anche 6 / 8 Ampere, ho preferito anticipare gli eventi per mantenere tiepidi i finali. Ho utilizzato una coppia di Darlington MJ1000 perché li avevo già disponibili su un dissipatore ma andranno benissimo anche altri Darlington in TO3, ad esempio, il 2N6284 o quant'altro. Andrebbero bene anche i normali 2N3055 ma cambierebbe un po’ il rendimento in corrente.
2) Ho modificato il valore delle resistenze di sensing per avere due opzioni di potenza regolabili mediante S1 e il potenziometro R5b (BASSA POTENZA E ALTA POTENZA). Con la sola resistenza R4 da 1 Ohm e il potenziometro R5b, si ottiene una regolazione della corrente che va da 0,5A a 1,5A circa. Commutando in parallelo la resistenza R4b da 0,22 Ohm, la corrente erogata può essere variata da 3 a 5A. Il dispositivo potrebbe erogare anche correnti superiori ma ho ritenuto personalmente sufficienti gli Ampere attualmente erogati. Ovviamente questi valori di corrente sono facilmente modificabili con semplici interventi da parte dell’utente a seconda delle esigenze. Le resistenze R4 e R4b, originariamente erano da 5W ma dal momento che si era ipotizzato di alimentare il regolatore con 24 V stabilizzati si è reso necessario aumentare la potenza di tali resistenze a 10W.
3) Ridotto il valore della resistenza R5 da 270 a 220 Ohm. Dallo schema si potrebbe percepire che tale resistenza risulti saldata direttamente al potenziometro R5b ma in pratica non è così. Sulla PCB ci sono due piazzole denominate Pot1 alle quali collegare il potenziometro di regolazione della corrente. In questo modo è possibile “modulare” (linearmente e secondo necessità) sia la bassa corrente sia l’alta corrente; ritengo sia una funzione utile.
4) Modificato il valore dei trimmer multigiri di start & stop R11 e R9, portandoli entrambi da 20K a 10K, constatando che dimezzando il valore di tali trimmer, la regolazione delle soglie risultava molto più lineare e flessibile.
Personalmente, ho regolato la soglia di start a 12,7V e la soglia di stop a 14,7V.
5) Ho sostituito la resistenza R14 con un trimmer multigiri da 100k Ohm in quanto tale resistore concorre per la gestione dell’isteresi. L’isteresi, lo ricordo per chi non avesse letto tutta la discussione, è utile in caso di distacco voluto o accidentale delle pinze dalla batteria durante la carica, evitando, così, che s’inneschi una eventuale commutazione ciclica del relè per via del repentino raggiungimento della soglia minima e massima dovuta alla carica e scarica dei condensatori. Scollegando le pinze e grazie all'isteresi, s’interrompe il funzionamento del circuito fino al ripristino delle predette pinze sui poli della batteria, impedendo, appunto, che il relè si attivi e si disattivi "all'infinito". La resistenza a valore fisso (R14) precedentemente adottata, non rendeva affidabile la funzione dell’isteresi con i valori di soglia (predeterminati) a causa delle tolleranze intrinseche dei componenti. L’inserimento del trimmer, invece (dopo aver regolato le soglie di intervento per lo start & stop mediante R9 e R11) rende possibile, “sintonizzare” il partitore RC dell’isteresi nella zona d’influenza preferita dall'utente per le predette soglie, annullando così il problema delle tolleranze.
Il trimmer R14 risulta tarato ad un valore resistivo di 82k, tuttavia non è conveniente sostituirlo a priori con una resistenza fissa di valore standard perché con un’escursione più ampia nella regolazione si potrebbe sopperire ad eventuali modifiche di R7 e C4, per variare ulteriormente i tempi dell’isteresi.
Anche il condensatore C4 del partitore, si è rivelato un componente importante per l’isteresi. Ho tribolato un po’ per determinarne il valore in quanto, essendo un componente non regolabile, ho dovuto procedere con un po’ di sostituzioni. Un valore inadeguato (in caso di distacco delle pinze) poteva risultare di capacità insufficiente ad una tensione di carica alta e di capacità eccessiva a tensione di carica bassa. Il valore di 1uF si è rivelato essere la capacità ideale per lavorare in sinergia con il resto del partitore. Ho considerato quindi meritevole di riguardo il risultato attualmente ottenuto sia per l’isteresi sia per l’attivabilità del dispositivo.
6) Alcuni componenti sono colorati di rosso perché con una “sorgente” switching il loro utilizzo sarebbe facoltativo. Male non farebbero ma non utilizzando un trasformatore e un raddrizzatore potrebbero anche essere omessi.
7) Sul disegno della PCB si trova la scritta PONTE DIODI - & +. In quel punto si dovrebbe collegare l’uscita dell’alimentatore switching, dato che non essendoci un trasformatore non esiste neppure il ponte di diodi. Se un domani si deciderà di eliminare lo switching e aggiungere un trasformatore sarà necessario collegare anche un ponte di diodi.
8) Ho dovuto anche aggiungere tre ponticelli da realizzare con cavetto da 1mm di diametro. Non ho potuto evitarli per mantenere la singola faccia della PCB.
9) Per lo Schottky DS1, è possibile utilizzare anche un diodo al silicio o un diodo Fast ma se si utilizza uno Schottky si potrebbe non avere la necessità di collegarlo all'esterno della PCB per raffreddarlo. Un diodo al silicio scalderebbe di più e si sarebbe costretti a dissiparlo sulla stessa aletta dei finali o sulla parete del contenitore. Le sigle del diodo Schottky che ho indicato sono quelle dei diodi che avevo disponibili ma andrebbe bene anche qualche altro modello purché dissipabile.
10) Collegando le pinze alla batteria da ricaricare, il dispositivo è in grado di attivarsi automaticamente ma la tensione residua di carica della batteria non deve risultare inferiore ai 10 V.
Per il momento non ho altro da aggiungere. Non so se ho dimenticato qualche passaggio ma sono sempre a disposizione per rispondere ad eventuali domande.
Pubblico di seguito l’ultima versione dello schema.