Circuitos simples de cargador solar de batería AA Ni-MH de 1,2 V

Circuitos simples de cargador solar de batería AA Ni-MH de 1,2 V

Este es un circuito simple de cargador solar de batería AA de 1,2 V. Imagínese, si desea cargar solo una o dos baterías AA Ni-MH de 1,2 V y debe cargarlas al aire libre sin electricidad doméstica. ¿Qué podíamos hacer?

Si lo que tienes es componentes simples. ¿Es posible utilizar esos componentes? para crear un circuito de acuerdo a este problema.

La versión más sencilla y económica.

Este proyecto es el más fácil y económico porque utilizamos algunos componentes: una célula solar de 3V 160mA y un diodo.
Luego, mido el voltaje de un sistema solar en alrededor de 3,3 V como se muestra a continuación. Es suficiente para cargar una batería AA.

Mida el voltaje de la célula solar aproximadamente 3_3V

Y tengo una batería recargable AA, tipo “Níquel-hidruro metálico” de 1,2V 700mAh. En el futuro se llamará batería AA Ni-MH.

Además, necesitamos tener un diodo. Para evitar una tensión inversa de una batería a la celda solar cuando no hay luz solar.

Usamos un diodo número 1N4007 porque es un voltaje máximo alto de 1000 V 1 A más que suficiente en este caso. Pero vale más que el modelo de menor voltaje.

Como se muestra a continuación, los conectamos como un circuito en serie simple.

Circuito de cargador solar de batería AA de 1,2 V muy simple.

Cargaremos la batería durante unas 8-10 horas o entre las 8:00 y las 17:00 horas. Después de eso, tendrá plena potencia y se podrá medir a su voltaje de aproximadamente 1,3 V como se muestra a continuación.

una batería está completamente cargada

Pero este circuito tiene su propia desventaja: no puede configurar la corriente de carga para que sea constante. Para alargar la vida útil de la batería. Debemos cargar con una corriente constante y tener un valor de 0,1 de la capacidad máxima de la batería o llamado 0,1C.

Ejemplo práctico:

Batería recargable AA Ni-MH de 1,2 voltios 700mAh, debemos cargarla con una corriente de 700mA x 0,1 = 70mA durante unas 10 a 16 horas. De esta forma, la batería no se sobrecalienta durante la carga, por lo que dura más. Se puede recargar hasta 1000 veces. Realmente vale la pena.

A continuación, veamos el segundo circuito que resuelve este problema.

Recomendado:

Circuito de cargador solar de batería AA Ni-MH de 1,2 V

Este es el circuito simple del cargador de baterías solares. Es adecuado para cargar una o dos baterías AA de níquel-cadmio de 1,2 V o baterías AA Ni-MH.

Actualmente este tipo de baterías tiene mayor capacidad, pero el precio sigue siendo el mismo. Por el precio, debemos elegir la batería adecuada, elegí el tamaño de 1900 mAh a 2400 mAh. Por supuesto, la corriente de carga también debe aumentarse a unos 200 mA a un nivel constante.

Este circuito puede funcionar bien. Vamos a ver.

Cómo funciona un sencillo cargador de baterías solares Ni-MH

Aquí está el circuito para convertir el voltaje de la fuente de alimentación general o de la celda solar. Este circuito hace que el voltaje en la batería sea de alrededor de 3 V.

Condiciones importantes

Normalmente, la célula solar no suministra la tensión de manera uniforme, dependiendo de la luz solar. Este circuito funciona para mantener un nivel de corriente constante, 250mA como anteriormente. Pero el voltaje de la celda solar debe ser mayor que aproximadamente 5V o 6V, a 500mA de corriente.

Aquí hay una célula solar de 10 vatios o 12V 0,5A.

Mire el circuito, usamos dos transistores para controlar una corriente constante a la batería.

Primero, las resistencias R1 y R2 están conectadas como circuito divisor de voltaje, ya que funciona una polarización de corriente para un transistor NPN-Q1.

Circuito simple de cargador solar de batería AA Ni-MH de 1-2V

Luego, el LED1 se enciende y su voltaje se mantiene estable en aproximadamente 1,9 V, en todo el rango de voltaje de entrada. Al mismo tiempo, esto provoca un voltaje constante en R1 y BE del transistor PNP Q2, que recibe una corriente de polarización.

Por lo tanto, Q2 mantiene una corriente constante en las baterías AA Ni-MH.

Este tipo de circuito lo llamamos Regulador de corriente constante. En el pasado usaba un transistor NPN. Pero en este caso intentaremos utilizar un transistor PNP, que también funciona bien.

Qué R4 determina la corriente de carga. Podemos encontrar fácilmente R4 = 1,2V ÷ IR4.

Nota: IR4 es la corriente de carga. Por ejemplo, en este caso, la configuré en 250 mA o 0,25 A.

Por lo tanto, R4 = 1,2 V ÷ 0,25 A = 4,8 Ω o 4,7Ω en el tamaño de vatios = 1,2 V x 0,25 A = 0,3 W o 0,5W

Podemos usar el Vin como 5V y 6V, que debemos cambiar:
R1: 22Ω para 5V y R1: 27Ω para 6V.
R3: 270Ω para 5V y R3: 330Ω para 6V.

Piezas que necesitarás
Q1: Transistor BC549, 45 V 100 mA NPN, Cantidad: 1
P2: Transistor PNP BD140, 80 V 1,5 A, Cantidad: 1
LED1: LED verde de 3 mm.
R1: 27Ω(6V), 0,25W Tolerancia de resistencias: 5%
R2: 3,3 K, 0,25 W Tolerancia de resistencias: 5 %
R3: 330Ω(6V), 0,25W Tolerancia de resistencias: 5%
R4: 4,7Ω, 0,5W o 1W Tolerancia de resistencias: 5%
La celda solar de 10 vatios, 12 V 0,5 A se carga normalmente.
PCB, Porta baterías, Cables, Disipador de calor, otros.

Probando y midiendo el circuito.

Este circuito es muy fácil. Por tanto, podemos montarlo sobre una PCB universal perforada. Mi hija soldó los cables de los componentes directamente en la parte inferior de la placa de cobre de la PCB. Es más fácil, no es necesario voltear la PCB para colocar los pines de los componentes.

Luego, pruebe para cargar las baterías Ni-MH de 1,2 voltios y 2400 mAh y mida el voltaje y mida la corriente en varios puntos.

Mire el diagrama del circuito a continuación. Muestra el nivel de voltaje y corriente en varios puntos.

  • El voltaje solar debe ser superior a 5,5 V.
  • La corriente de la batería es de 250 mA en constante.
  • El voltaje del paquete de baterías es de 2,9 V durante la carga, pero no superior a 3,2 V.
  • El voltaje medido a través del LED1 es un voltaje fijo de 1,9 V.
  • VR4 es 1.2V en todo momento.
  • VBE de Q2 es 0.7V
voltaje corriente varios puntos

El punto importante es que debes montar el disipador de calor para el Q2 porque se calienta un poco durante el funcionamiento.

¿Qué es más? No solo eso. Mirar:

Todas las imágenes en tamaño completo y PDF de esta publicación se encuentran en este libro electrónico a continuación. Por favor ayúdame. 🙂

Obtenga el libro electrónico: Electrónica simple Vol-03

Obtenga actualizaciones por correo electrónico

Siempre tratamos de hacer Electrónica. Aprendiendo Fácil.

Comentarios

No hay comentarios aún. ¿Por qué no comienzas el debate?

Deja una respuesta

Tu dirección de correo electrónico no será publicada. Los campos obligatorios están marcados con *