miércoles, septiembre 07, 2011

Cargador de baterías Li-Ion y Li-Po

Al recibir de regalo un mini-helicoptero tuve la experiencia más agradable al hacer volar este bichito de interior. Pero luego de sus 10 minutos aprox. de vuelo intenté recargar la batería interna utilizando el cable ubicado en el mando infrarrojo:
La sorpresa fue grande al ver que las 6 (SEIS) pilas de 1.5v estaban agotadas luego de la primera carga
Entonces decidí abrirlo para saber cual era el motivo y que se podía hacer con ese diseño espantoso, me encuentro con un regulador 7805 en TO-92, algún tipo de microcontrolador funcionando a 5v (puede ser un PIC), luego a la izquierda acostado un transistor de mediana potencia, tal vez
El circuito de carga era cuanto menos deficiente, cargaba las baterías a una corriente constante y al caer la corriente por debajo de un nivel que no determiné cortaba, pero, sin medir el voltaje de la celda lo cual es PESIMO!
Entonces decidí hacer este cargador, no me llevó mucho más que dos días, no tiene mucho refinamiento y el diseño del pcb es así a las apuradas digamos
La cuestión es que ahora puedo cargar mi mini-helicoptero desde cualquier fuente o batería mayor a 9v (incluso puedo llevarme al campo una batería de plomo de 7Ah y tengo para varios vuelos sin despeinarme
Una vez armado el cargador requiere el ajuste de la salida (en vacío) a 4.2v
Este cargador es rápido, ya que realiza la carga de acuerdo a lo recomendado es decir, primero a corriente constante hasta que las celdas lleguen a 4.2v y luego a voltaje constante a 4.2v. Para determinar el momento en que se debe cargar a voltaje constante se usa el otro ajuste el cual lo podemos establecer en 4.15v por ejemplo
Aquí en acción la carga, en un tester está la tensión de la batería del helicopterito y en el otro está la corriente aplicada
A medida que la batería toma carga gana voltaje y cae la corriente consumida.
El circuito se puede adaptar para pack de Lipo de 2S, 3S, con cargas hasta los 1.5A (límite del LM317).
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17 comentarios:

  1. jose13 dic 2011, 10:05:00 p.m.

    hola felixls podras decirme con que programa abro el esquema y pbc de este cargador tullo no comozco el formato gracias.

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  2. PALMA4 ene 2012, 2:34:00 a.m.

    Hola Sergio, como seria el funcionamiento del cargador? La R carga se podría reemplazar por un potenciómetro?
    Gracias

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    1. Felixls3 abr 2012, 8:47:00 p.m.

      Hola PALMA, R carga puede ser un pote.

      El funcionamiento es así, U1 funciona de regulador de corriente, U2 como regulador de voltaje. El parámetro de la regulación de corriente está dada por la R carga.

      La regulación de voltaje se logra por la regulación del transistor Q1 con el resultado de la comparación del voltaje de salida con la referencia de voltaje brindada por U3B.

      A modo de indicación visual U4B sirve para encender/apagar un led de acuerdo a la corriente que circula a la batería.

      saludos.

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  3. Unknown4 ene 2013, 12:06:00 a.m.

    Hola Buen Dia!!

    Para poder cargar una bateria de Litio de 7.2 v que devo de modificar y ajustar ?

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  4. proteus11 ene 2013, 7:05:00 a.m.

    Hola, mi intención es poner a cargar una Batería recargable con tecnología de polímeros ion litio, 2200mAh, Voltaje de salida 7,4V, Max Continuous Discharge: 25C (55A), Max Burst Discharge: 50C (110A), Charge Rate: 1-3C Recommended, 5C Max., 2S1P; con este tipo de cargador que propones puede haber riesgo de explosión durante la carga, tiene algun inconveniente en la batería, puede deteriorarla?... Por cierto tienes un esquema simplificado de tu cargador de baterias universal, pero solo para las de Li-Po?, lo digo por si el cargador que propones no sirve para la batería que tengo, además porque tu cargador universal tiene muchas ventajas en cuanto a seguridad y mantenimiento de la durabilidad de la batería, pero basicamente me interesa cargarla y que se desconecte al finalizar la carga, ojalá con un pic, para realizar otras tareas de monitoreo, sin tener que mostrarlas por una LCD, sólo monitorear y controlar internamente en el PIC. Amigo muchas gracias y felicitaciones por los trabajos y la página!! ;)

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  5. Unknown15 ene 2013, 6:48:00 p.m.

    Hola!! interesante proyecto;
    Porfavor podrías explicarme para que sirve el SHUNT (que valor de resistencia me recomendarias)y en R CARGA se coloca la resistencia calculando la corriente de carga que requiere mi batería o los AH que me da la batería? Puedo usar este cargador con una batería de 8.4V??
    Muchas Gracias!!

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    1. Pepe24 feb 2013, 7:34:00 p.m.

      Aprovecho para responderte y para hacer hincapié en el shunt, que me interesa.

      En R CARGA tienes que poner una para adecuar la intensidad que se va a aplicar hasta el momento de voltaje constante, normalmente se recomienda la mitad de la capacidad (de descargar en una hora = mAh) por ejemplo, en una batería de 2200 mAh se podría cargar sin riesgo a 1 A (que no 1C,que serian 2,2A).

      Un saludo.

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    2. Pepe24 feb 2013, 7:36:00 p.m.

      Por cierto, esa resistencia variará segun la entrada que conectes. No necesitarás la misma para 9V que para 15V.

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    3. Kraven23425 abr 2013, 3:49:00 p.m.

      agradezco el circuito, pero no explicaste la resistencia de SHUNT, como se calcula? para que se usa?

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  6. Pepe24 feb 2013, 7:50:00 p.m.

    Se me olvidaba, gran página y muy buen autor. Un buen sitio para coger referencias e ideas.

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  7. Frank D Schefer12 mar 2013, 1:04:00 a.m.

    Hola como estas? tengo una batería de notebook a la cual se le rompió el controlador de carga. Quisiera preguntarte si es posible cargar el pack de 6 celdas con este cargador? Es para acoplarselo a un banco de pruebas electrónicas móvil. Me interesaría saber y si alguien me puede responder.
    Desde ya muchas gracias

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  8. Unknown10 may 2013, 2:22:00 a.m.

    Circuito muy interesante. Tengo curiosidad por la resistencia que se coloca en SHUNT. Podrias iluminar ni falta de conocimiento.Gracias por todo.

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  9. Unknown11 may 2015, 5:35:00 p.m.

    hola sergio como estas??? la verdad q espectacular tu blog!! me sirvio para aprender muchas cosas. me podrias decir si el cargador sirve para cargar baterias de celular de 5V????? desde ya muchas gracias

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  10. Unknown28 may 2016, 5:39:00 p.m.

    En caso de no tener el diodo zener de 2.7v le puedo poner uno de 3.3v???
    Me urge la respuesta... porque se me deñaron 2 modulos cargadores para baterias de lipo y no sabía que hacer hasta que me topé con este circuito...

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  11. Anónimo10 nov 2016, 3:07:00 p.m.

    hola amigo y para cargar 6 baterias que LM-.. le pondria porfavor y donde esta pra descargar el esquema

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