Carregadores de bateria DIY:o guia completo

A bateria é uma das invenções mais brilhantes já feitas. Então, como funciona é que ele armazena uma quantidade fixa de energia antes de acabar. É por isso que temos baterias recarregáveis. Portanto, se você tiver uma bateria descarregada, poderá conectá-la a um carregador e ativá-la. No entanto, o desempenho de suas baterias depende do carregador. É por isso que um carregador de bateria decente é necessário. Mas, se você quiser fazer um, existem muitos designs de carregadores de bateria por aí. Alguns são simples, como um carregador de bateria LED, enquanto alguns são como morder a bala. Felizmente, criamos este artigo para mostrar como fazer carregadores de bateria DIY. Você está pronto? Vamos mergulhar!

O que é um carregador de bateria?

Em termos leigos, os carregadores de bateria são dispositivos que carregam baterias descarregadas.

Mas vamos um pouco mais fundo.

Os carregadores de bateria são dispositivos que alimentam as baterias com corrente elétrica por um longo período.

Carregador de bateria com verificador de volts e watts

O objetivo é fazer com que as células da bateria tenham energia suficiente e funcionem como fonte de energia. E é algo que todos os carregadores têm em comum.

No entanto, existem algumas diferenças entre um carregador de bateria barato DIY e um com excelente qualidade.

Então, aqui está a coisa.

Carregadores de bateria baratos fornecem tensão ou corrente constante às baterias - até que sejam desligadas.

O problema com os carregadores baratos é;

Se você deixar a bateria carregando por muito tempo, ela ficará sobrecarregada.

Mas, se você tirá-lo muito cedo, suas baterias não terão energia suficiente para durar mais.

Por outro lado, carregadores de boa qualidade utilizam uma carga lenta mais suave (geralmente 3-5% da capacidade máxima da bateria) por períodos mais longos.

A outra variação do carregador de bateria é o carregador de bateria do temporizador. Este carregador de bateria inteligente é capaz de desligar automaticamente.

carregador de bateria com quatro células de bateria

Infelizmente, isso não impede a sobrecarga porque cada bateria possui tempos de carregamento diferentes.

Quais são os materiais necessários para construir um carregador de bateria

Você não precisa ser um fabricante profissional de baterias para construir um carregador de bateria. Você pode criar um carregador de bateria DIY em sua casa.

Tudo que você precisa fazer é seguir as instruções e usar os materiais certos.

Então, aqui estão as peças que você precisa para construir o projeto do carregador de bateria:

• Transformador abaixador (220V/14V) X 1

• Bateria de chumbo-ácido (12V/7Ah) X 1

• Díodo (1N4007) X 4

• Medidor AVO com sondas X 1

• Pinças de bateria jacaré X 1

• Terminais do suporte da bateria X 1

• Capacitores de filme (1uF/105j) X 1
• Ferro de solda X 1
• Cabos de alimentação X 1
• Fio de solda e fluxo X 1
• Conector de alimentação CC X 1
• Conector de alimentação CA (2 pinos) X 1
• Conexão dos fios X 1

Diagrama de circuito do carregador de bateria de 12v

Aqui, nesta seção, mostramos o diagrama do carregador de bateria de 12 V. Você pode usar este circuito para carregar qualquer bateria recarregável de 12V e baterias de carro também.

O circuito é composto apenas por uma fonte de alimentação de 12V DC com um amperímetro que monitora a tensão de carga.

Além disso, os dois diodos criam um retificador de onda completa com derivação central, enquanto o capacitor peneira a saída do retificador para fornecer uma saída de tensão pura de 12.

Diagrama mostrando um circuito de carregador de absorção de bateria de 12V

Aqui, você pode conectar seu IC em seu modo normal, onde você inclui R1 e R2 para ajustar a tensão necessária.

O IC obtém energia de entrada do transformador padrão ou rede de ponte de diodo. Após a filtragem da tensão através do C1, a tensão é ajustada em 14.

Assim, os 14V DC filtrados são aplicados ao pino de entrada do IC.

Além disso, você pode fixar o pino ADJ do IC na junção do resistor, R1 e R2 (resistor variável). Você também pode definir o R2 para alinhar com a tensão de saída final da capacidade da bateria.

Sem o RC, o circuito funcionaria como uma fonte de alimentação LM 317, onde você não pode sentir ou controlar a corrente do circuito.

Assim, o RC e o transistor BC547, posicionados no circuito, podem detectar a corrente fornecida à bateria.

Enquanto a corrente permanecer na faixa segura, a tensão permanecerá no nível especificado.

No entanto, se a corrente subir acima da faixa segura de aplicações, o IC retirará a tensão e cairá para restringir ainda mais o aumento da corrente e garantir que a bateria permaneça segura.

Compreendendo o conceito de carregadores de bateria DIY

O conceito de um carregador de bateria parece simples, e é. No entanto, mesmo que a ideia seja bastante simples, requer alguns processos trabalhosos.

Além disso, uma das coisas que você precisa fazer é garantir que o carregador não sobrecarregue.

Então, vamos ver a maneira mais fácil de fazer um carregador de bateria simples.

Como funciona?

Para que uma bateria funcione, ela precisa converter sua energia química armazenada em energia elétrica utilizável. Uma vez que a bateria fica sem eletrólitos, a bateria fica descarregada; então, você tem que carregá-lo.

Então, é aqui que entra o carregador de bateria.

Um carregador de bateria fornece corrente contínua (CC) para a bateria e o eletrólito esgotado é restaurado.

Então, em teoria, quando os eletrólitos da bateria atingem o carregamento completo, o carregador precisa parar de fornecer corrente. Nesta fase, você deve observar o status da bateria e desconectar a porta USB da bateria quando estiver concluída. Ou talvez você compre um carregador de bateria inteligente/carregador USB para celular.

Você também pode usar a energia do painel solar e o clipe de bateria solar para alimentar uma bateria simples.

O processo de carregamento da bateria

Todo o processo de carregamento inclui:

• Estabilização
• Carregar os terminais da bateria
• Otimização da taxa de carregamento (pelo menos 10% a 20% a mais de entrada de energia)
• Terminação (saber quando parar de fornecer corrente para manter a bateria segura)

Além disso, a taxa de carga e descarga de uma bateria representa a taxa C (taxa de carga). Ele mede a taxa do nível de carga ou descarga da bateria—com uma capacidade medida em Ah.

Por exemplo, se uma bateria de 5Ah totalmente carregada for liberada a uma taxa de 5 amperes, levará uma hora para carregar totalmente a bateria. Assim, a maioria dos aparelhos modernos, como laptops, veículos elétricos, carregadores de celular, aplicativos especiais para cozinha e casa, ferramentas elétricas e telefones celulares usam uma bateria de íons de lítio.

Bateria de íon de lítio

Por quê?

A entrada da bateria de íon de lítio se estende por mais tempo quando você a carrega com frequência.

Diagrama da bateria de lítio

O que acontece quando uma bateria fica mais ou menos carregada por uma carga de bateria?

Quando uma bateria sob carga fica totalmente carregada, ela precisa parar de carregar. Mas os carregadores padrão não têm como detectar quando a bateria atingiu 100%, então continua fornecendo correntes para a bateria.

Por esta razão, as baterias aquecem e podem ficar danificadas. É uma maneira de as baterias livrarem a energia extra fornecida. A sobrecarga das baterias pode danificar não apenas a bateria, mas também reduzir sua vida útil.

Uma ampla seleção de carregadores está disponível, como carregadores de gotejamento, carregadores inteligentes baseados em tempo, carregadores simples, carregadores inteligentes, carregadores de pulso, carregadores movidos a movimento, carregadores solares, carregadores rápidos e carregadores de três estágios.

Na maioria das vezes, os carregadores são fabricados para uma bateria específica devido ao número de correntes que ela fornecerá e quanto tempo levará para carregar totalmente as baterias.

Infelizmente, isso significa que qualquer carregador projetado para carregar uma bateria específica pode não funcionar para outra bateria.

Portanto, os fabricantes de gadgets aconselham que você use os mesmos carregadores de bateria para carregar as baterias. Dessa forma, você não danifica ou reduz a vida útil da bateria.

Se você deseja obter o melhor do seu carregador de bateria, não tente carregar diferentes capacidades de bateria ou produtos químicos juntos.

Por quê?

Há um alto risco de danificar as baterias ao longo do tempo.

Como construir um carregador de bateria DIY

Depois de ter os materiais prontos, você pode seguir as instruções ou conectar todos os parâmetros com a ajuda de um diagrama de circuito.

Então, aqui está uma explicação completa de como o circuito funciona:

Quando você liga a energia da bateria, um diodo 1N5402 funciona com 24 Vcc para produzir uma meia onda de 24 Vcc como saída do carregador.

Enquanto o valor RMS para a voltagem parece 9-12 volts, a voltagem máxima é 24V, então você não pode aplicá-la diretamente na bateria.

Se você quiser reduzir o valor máximo do carregador, use uma lâmpada em cooperação com o circuito.

Assim, o trabalho da lâmpada é absorver os valores máximos da tensão. Assim, permite uma saída mais controlada para a bateria. A longo prazo, isso também se torna auto-regulador por causa do brilho intenso através do filamento da lâmpada.

Mas você deve observar isso;

Todas as lâmpadas têm resistência variável, portanto, seu desempenho pode ser diferente.

Por esse motivo, a tensão e a corrente de saída se ajustam automaticamente ao nível de carregamento razoável adequado para carregar a bateria com segurança.

Depois de instalar as lâmpadas, você saberá quando a bateria está carregando. Além disso, a lâmpada diminui gradualmente à medida que atinge seu limite.

Quando a tensão da bateria chegar perto de 14,5V, você precisa interromper o carregamento.

Passos rápidos para fazer um circuito de carregador de bateria DIY

Então, aqui estão as etapas rápidas que você deve seguir para criar um circuito de carregador de bateria DIY com saída de energia e energia de emergência:

1: Construa um retificador de ponte conectando quatro diodos 1N4007

2: Solde os terminais +Ve e -Ve do retificador em ponte ao enrolamento secundário do transformador não TC.

3: Certifique-se de aparar as partes em excesso do retificador da ponte

4: Em seguida, solde uma extremidade do capacitor de classificação X ao terminal +ve da alimentação CA e o -v ao terminal primário do transformador.

5: Solde clipes jacaré no terminal do retificador da ponte.

6: Conecte os terminais do conector de alimentação CC aos terminais de saída do carregador e teste o circuito.

Palavras finais

É isso - tudo o que você precisa para criar carregadores de bateria DIY. Então, você vê, o processo de criação não é tão complexo quanto você esperava.

Se você seguir todas as instruções deste artigo, também criará carregadores de bateria de qualidade que podem durar muito.

Então, deixe-nos saber como o seu projeto de carregador de bateria funciona para você. Além disso, se precisar de mais informações sobre o circuito do carregador de bateria, entre em contato conosco.