Circuito automático de carregador de baterias automotivas ou nobreak com cut off (corte) e float (flutuação)

fonte: internet

Este é um circuito simples e seguro para montar um carregador de baterias que vai servir tanto para a linha automotiva/veicular quanto para estacionárias/chumbo-ácida de nobreaks. São poucos componentes e uma montagem fácil que pode ser feita até mesmo sem placa de circuito impresso, só vai exigir um bom dissipador/radiador de calor e muita atenção, por se tratar de um projeto que trabalha com correntes altas.

Antes de qualquer coisa, tenha muito cuidado ao realizar qualquer tipo de reparo, modificação, ajuste ou intervenção em equipamentos elétricos ou eletrônicos. Primeiramente, pela sua segurança. Não me responsabilizo por quaisquer prejuízos que você possa causar ao equipamento, a você e/ou a terceiros. Faça por sua própria conta e risco.

Como funciona o carregador de baterias

Este circuito é um clássico que venho utilizando há muitos anos com sucesso e permite a carga de lenta a moderada - dependendo da corrente do transformador - com segurança, encerrando automaticamente o ciclo ao final. O funcionamento do circuito carregador de baterias é muito simples: ao ser ligado, inicia a carga da bateria com tensão e corrente controlados até atingir 14,3V. Ao atingir essa tensão, o circuito altera sua forma de atuação em duas situações:

• Baterias automotivas: o circuito 'corta' o contato com a bateria, protegendo-a contra possíveis sobrecargas, acendendo o LED 'bateria carregada' e permanecendo nessa condição até que seja desligado
• Baterias estacionárias/nobreak: o circuito alterna o contato da bateria, passando a fornecer a tensão de flutuação de 13,6V, acendendo o LED 'bateria carregada' e permanecendo nessa condição até que seja desligado

Dessa forma, o carregador atua de forma automática, não sendo necessária qualquer ação do operador desde o início da carga até a sua conclusão. Um fusível de proteção foi adicionado para proteger a linha de saída contra curto-circuito que, quando rompido, acende um LED indicando o evento.

Seleção do tipo de bateria

O circuito permite selecionar o tipo de bateria que será carregada a partir de uma chave, que deve ser fixada no painel frontal para facilitar a operação. Com a chave desligada, o circuito estará configurado para carregar baterias automotivas; já com a chave ligada, baterias estacionárias/chumbo-ácidas/nobreak. A distinção é necessária porque as baterias automotivas não precisam da tensão de flutuação após o final da carga.

Se você não pretende carregar um dos tipos, pode montar o carregador omitindo essa chave, deixando pré-configurado para um ou outro tipo de bateria.

Dicas importantes para montar o circuito carregador de baterias

• Utilize um bom dissipador de calor: carregar baterias exige bastante corrente e os componentes aquecem bastante. Se não tiver um dissipador de calor grande o suficiente, utilize um cooler para ajudar a resfriar o circuito
• Se for montar em placa de circuito impresso, mantenha trilhas largas para os pontos de maior corrente do circuito para evitar aquecimentos desnecessários
• Aplicar fiação com bitola compatível com a corrente de trabalho
• A corrente do circuito pode ser aumentada facilmente substituindo o transformador e os diodos utilizados no esquema (recalcular os fusíveis de proteção!)
• Cuidado com a montagem: a corrente é alta e um erro pode causar danos aos componentes, perigo a você mesmo e até fogo!
• Um voltímetro pode ser adicionado ao circuito para monitoramento da carga

Baixe aqui o arquivo PDF com o esquema elétrico do carregador de baterias automático e se tiver alguma dúvida, comenta aqui na postagem que respondo bem rapidinho : )

Novo projeto - carregador de bateria veicular inteligente para motos e carros

Há pouco saí de um projeto bastante complexo e demorado - sem falar neste e neste aqui que nem estavam previstos - e já estou aqui caçando sarna pra me coçar de novo. A coisa agora é montar meu tão esperado carregador de baterias inteligente. Faz muito tempo que quero montar esse projeto mas não tinha conseguido um gabinete bacana pra montar, e quando conseguia algum ele não comportava o hardware bruto que esse projeto tem. Como aquele projeto 'Central de alarme de incêndio Engesul Intelbras Slim - como transformar em central de alarme residencial?!' entrou para a carência dos seis meses - '(...) reza a lenda interna que se um projeto permanece estagnado por seis meses ele é encerrado' - faltando menos de um mês para seu descarte acendeu aquele LED aqui na cabeça que me fez testar a resistência e o espaço útil desse gabinete para ver se comportaria o projeto do carregador. E como lhe parece óbvio, caro leitor, já que estou aqui escrevendo essa nova postagem, tudo casou perfeitamente!

Como de praxe, vamos ver como esse projeto deve parecer:

• Proteção contra inversão de polaridade, curto-circuito, sobretensão e queda brusca de tensão
• Monitoramento da temperatura da bateria durante a carga
• Suporte para baterias de 12V até 100A
• Seleção de modo de carga: lenta com desligamento quando atingir a tensão de trabalho OU lenta com flutuação
• Dissipação de altíssima qualidade para todos os componentes ativos críticos e ventilação auxiliar controlada eletronicamente para evitar ruído em excesso (coolers)
• Display de monitoria (ainda não decidi se LCD 16x2 multifunção ou LED apenas com tensão)
• Fusíveis dedicados AC, DC (power) e DC2 (bateria)
• Chaves e cabeamentos superdimensionados (claro)
• Indicadores visuais e sonoros
• Alta precisão na regulagem e aplicação da carga
• Auxiliar de partida
• Visual analógico de corrente consumida (esse é para dar um ar retrô mesmo)

Por enquanto é isso. Vou atualizando essa postagem de acordo com o andamento dessa peleia e vamos mantendo esse registro bacana por aqui. 

** 11/11/2020

Ontem à noite coloquei o gabinete devidamente desmontado de molho para remover toda sujeira e dar um branco mais branco. Se você quiser uma dica esperta de como limpar profundamente plásticos e até remover aquele amarelado do tempo, corre aqui ó.

** 07/12/2020

Montagem da potência, reguladores e painel frontal com amperímetro analógico. Não teremos mais o display LED para mostrar a tensão mas teremos uma barra de LEDs vintage para indicar o nível de carga na bateria. O funcionamento será mais raiz: liga, carrega, flutua.

** 13/12/2020

Painel frontal quase completo, faltando o circuito indicador de carga (bargraph de 4 LEDs) e alguns detalhes. Super cuidado com a ventilação do circuito, já que temos um gabinete restrito em espaço físico e uma corrente bastante alta circulando. Falta pouco!

** 26/09/2023

Projeto interrompido!