Bike Fast Charger (BFC) - carregador automático compacto para Bike Power Bank

Tamanho reduzido, alto rendimento e total controle da carga, o Bike Fast Charger faz parte do grande projeto de energia móvel para bicicletas utilizando eletrônica pura com componentes simples de fácil reposição

Não há muito o que dizer sobre o carregador. É um carregador automático. Simples. Não?! Seria simples se fôssemos analisar os carregadores comuns que encontramos no mercado para baterias de íons de lítio. São simples fontes de tensão constante onde o equipamento a ser carregado é quem se encarrega do controle da carga. No caso do Bike Power Bank, temos somente as células e os circuitos internos, nenhum controle. Por essa razão, o Bike Fast Charger - chamado apenas por BFC - fornece a tensão constante necessária para a carga das células de 7.4V x 4.4A e ao mesmo tempo controla essa tensão, fazendo o corte da carga - e quando falo em corte, é corte mesmo: o carregador se desconecta fisicamente do BPB - no momento em que as células alcançam quase 100% de sua capacidade. Sim, quase 100%. Não há necessidade de se carregar 100% das células a menos que você queira reduzir sua capacidade aos poucos. Porque para chegar aos 100%, as células precisam ficar expostas mais tempo que o necessário à carga, o que pode levar a saturação em poucas dezenas de ciclos. Por essa razão, o BFC recarrega de forma segura, próximo aos 98%.

Foi utilizada uma carcaça de fonte genérica para antigas impressoras HP e também foram reutilizados os mesmos cabos de entrada e saída de energia por uma questão prática e estética. Por sorte o plug P4 dessa fonte era idêntico ao P4 do Bike Power Bank - BPB - e não precisei substituí-lo. 

O trafo utilizado fornece 9V x 1A que são devidamente retificados e aplicados ao controle da carga. Dois LEDs foram adicionados, um verde e um âmbar. O âmbar indica que o BFC está carregando (e ele somente acende caso o carregador esteja conectado ao BPB e este realmente necessite de alguma recarga) e o verde se acende ao fim da carga, fazendo com que o LED âmbar se apague. Uma carga não tão rápida a ponto de saturar as células e nem tão lenta a ponto de deixar na mão. Se for necessária uma carga completa no BPB, iniciando à noite, por exemplo, dentro de um período onde a bicicleta não será utilizada - não se deve interromper o ciclo! - certamente a carga estará completa bem antes do amanhecer. Ou seja, prático, rápido e limpo. E quase de graça =]

Sem maiores para contar, as fotos.


Bike Fast Charger

Cabos originais reaproveitados

LEDs indicadores (carga e carregando)

Carga completa

Carga completa


Carregando BPB

Bike Power Bank (BPB) - 7.4V x 4.4A de pura autonomia

Um projeto audacioso e ao mesmo tempo simplório para alimentar as luzes de segurança da bicicleta, um alerta sonoro com decibéis elevados e uma porta USB de recarga emergencial para celulares e tablets, o Bike Power Bank é uma fonte de energia limpa e totalmente renovável, eliminando a substituição de pilhas recorrentes 

Simplório. Já disse tudo. 

A ideia era desenvolver uma forma barata e eficaz para sustentar as luzes e o sonoro da bicicleta. Sou um ciclista urbano que anda entre os carros e ônibus de forma rápida e ágil, buscando me locomover com segurança e eficiência em qualquer horário pela cidade saturada de veículos. E adoro ser livre. O que me deixava irritado era o fato de não poder implantar luzes e sonoros mais potentes - para melhor ser visto - por conta das limitações óbvias dos sinalizadores comerciais que utilizam baterias CR2032 e pilhas comuns. Isso sem contar com o grande problema desses sinalizadores: água. Dificilmente você vai encontrar algum pisca resistente a água. Outra coisa muito chata é o troca-troca de pilhas e baterias. Quem utiliza a bicicleta todos os dias e faz uso de sinalizadores, sabe que a carga não dura muito tempo, deixando as luzes brandas e com baixo alcance. O que é um grande risco quando se trafega entre os demais veículos em vias rápidas. Ver e ser visto. Eis o lema.

Não satisfeito, consegui uma bateria de notebook Dell com seis células. Utilizei quatro delas e montei tudo numa caixa plástica - que poderia ter sido preta, mas era o que eu tinha e pronto. Montei também uma porta USB para recargas emergenciais de celulares e tablets, duas saídas full em padrão P2 para luzes e sonoro e um bargraph de quatro LEDs indicadores de status de carga disponível. Tudo isso sem utilizar um único CI ou microcontrolador, jovens. Isso mesmo. Tudo na boa e velha eletrônica pura. Fixado no bagageiro da bicicleta com todos os cabos discretamente passados, o conjunto ficou muito harmônico.

Para proteger todo o conjunto durante a recarga das células, foi adicionado um circuito que não permite o acionamento das luzes e sonoro enquanto o carregador estiver conectado e ativo. É simples, mas permite salvar LEDs e resistores - bem como o circuito de pisca e potência - de ter contato com a tensão do carregador. Também adicionei um fusível na saída das células, antes de qualquer circuito, para evitar sobrecarga e curto-circuito. Afinal, estamos falando de 4.4A. Macaco velho.

Luzes

O sinalizador dianteiro é formado por seis LEDs de alto rendimento retirados de uma tela de monitor de vídeo. Foram fixados de forma a dissipar calor na parte metálica interna, promovendo a transferência térmica inteligente. Tudo montado numa caixinha de fonte chaveada de algum modem ou roteador. O sinalizador traseiro, formado por dois LEDs em série - da mesma fonte dos LEDs do dianteiro - montados num padrão formado por acrílicos em 90º (um para frente e outro para baixo) dão um visual muito bacana. A lanterna traseira foi montada de lado no bagageiro, facilitando a carga e abrindo margem para a fixação de uma placa bem bacana que pretendo colocar na bicicleta. Só para constar: tudo lixo eletrônico. 

O efeito diferenciado de piscadas foi obtido - não, não se trata de MC aqui também não! - alterando a fase de um astável com transistores comuns e aplicando o sinal num transistor de maior potência. Tudo elegante, perfeitamente montado e escondido. E o melhor: resistente a água.

Tenho deixado um plástico revestindo o Power Bank porque em Pelotas realmente chove em todas as direções, e como a caixa é branca, se eu deixar exposta ao inverno, certamente vai ficar toda manchada e feia. Logo, fica assim por enquanto. Aperfeiçoei a proteção utilizando plástico filme, que, apesar de menos resistente, abraça melhor o case e veda com eficiência.

Fico devendo as fotos do Bike Fast Charger (o carregador do power bank) - e um vídeo do conjunto acionado - por enquanto, já que estou trabalhando numa versão de menores dimensões, para ficar mais fácil de transportar e mais leve que o atual. Sem mais, as fotos.


Power Bank ativo (LED azul)

Power Bank carregando (LED vermelho)






Fixação no bagageiro

Vista inferior (destaque do para-lama de PET)

Sinalizador traseiro

Sinalizador dianteiro (destaque para o para-lama de PET)

Sinalizador dianteiro (destaque para o para-lama de PET)

Sinalizador dianteiro (destaque para o para-lama de PET)

Botão de acionamento do sonoro

Promessa é dívida: saindo o vídeo demonstrativo no mesmo dia da publicação do projeto. O vídeo da carga e as fotos do carregador novinho serão publicados ainda esta semana. Se tudo correr como o previsto.


** 01/06/2017

E aqui está o Bike Fast Charger - ou BFC - pronto e já publicado!