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quarta-feira, 17 de junho de 2020

Fonte Estabilizada 13.8V Alta Corrente 30 Amperes + PCI

Carregadores de Baterias , Circuitos para montar
Fonte Estabilizada 13.8V Alta Corrente 30 Amperes + PCI
Fig. 1 - Fonte Estabilizada 13.8V Alta Corrente 30 Amperes + PCI

Olá a Todos!!!

No post de hoje, iremos montar uma excelente fonte de alimentação estabilizada com 13.8V e com alta corrente, 30 Amperes, essa fonte é bem estabilizada e serve para uma grande quantidade de projetos tais como: Fonte de alimentação para Rádio Amadores, que necessitam de uma alta corrente e ótima estabilização para funcionar bem, serve para carregar baterias, devido a sua tensão de 13.8V que é uma tensão bastante eficaz no carregamento de baterias, para alimentação de som automotivo, e etc. 

Em fim serve para inúmeros tipos de projetos, e sem contar que a sua montagem é de fácil construção, utilizando componentes discretos de fácil aquisição. 
Na figura 2 exibimos o diagrama esquemático para ser seguido, com a disposição dos componentes e suas configurações.
Fig 2 - Fonte Estabilizada 13.8V Alta Corrente 30 Amperes + PCI

Lista de Componentes

CI_1 ------------ Regulador de Tensão Linear LM7812
Q1, Q2, Q3 ---- Transistor de Potência PNP TIP36C
D1, D2, D3 ---- Diodos de Cilício 1N4007
D4 -------------- Ponte retificadora KBPC5010 - 100V, 50A
LED1 ---------- Diodo Emissor de Luz - LED 3mm ou 5mm "Led de uso geral"
R1, R2, R3 ---- Resistor de Potência 0.1Ω 5W  (marrom, preto, prata, ouro)
R4 -------------- Resistor 100Ω 1/4W  (marrom, preto, marrom)
R5 -------------- Resistor 1.2KΩ 1/4W  (marrom, vermelho, vermelho)
C1 -------------- Capacitor Eletrolítico  47000uF / 35V
C2 -------------- Capacitor Eletrolítico  100uF / 35V
C3 -------------- Capacitor Eletrolítico  470uF / 35V
C4 -------------- Capacitor Poliéster / Cerâmico 0.1uF ou 100nF
J1, J2 ----------- Terminal Kre Block Borne Conector Duplo 2 Vias
Diversos ------- Placa Circuito Impresso, estanho, fios, etc.

O transformador

O transformador deve ter a capacidade de fornecimento de no mínimo 30 Amperes, isso levando em conta que você queira utilizar esse circuito para 30A, você poderá estar utilizando uma transformador com uma capacidade menor que não irá prejudicar o circuito.

Só deixando claro, que se for colocado um transformador com uma corrente menor, por exemplo 10A, na saída terás no máximo 10A, digo no máximo porque, sabemos que ha perdas por dissipação, conversão etc., mas, funcionará, a tensão do transformador devera ser no mínimo de 12Vca, e no máximo de 18Vca, isso para um funcionamento mais eficaz, e para quem vai manter essa fonte em funcionamento constante, é aconselhável adotar mais transistores, para distribuição de corrente. 

Devemos também ficar atento ao dissipador de calor, ele deve ter uma área ao menos de 15x 20cm para uma boa dissipação.

Download:

Estamos dispondo para Download o link com os arquivos para impressão da placa de circuito impresso, são eles: Gerber, PDF layout, webp, tudo isso com link direto para o Mega.
Fig 3 - PCI Fonte Estabilizada 13.8V Alta Corrente 30 Amperes

Link Direto para baixar

Click Aqui:  Arquivos, Layout PCB, PDF, GERBER

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segunda-feira, 25 de maio de 2020

Carregador de bateria de lítio (Li-Ion) com CI LP2951+ PCI

Carregadores de Baterias , Circuitos para montar
Carregador de bateria de lítio (Li-Ion) com CI LP2951+ PCI
Fig. 1 - Carregador de bateria de lítio (Li-Ion) com CI LP2951+ PCI

Olá a todos!!!

No post de hoje, iremos montar um carregador de bateria de íons de lítio  (Li-Ion), o circuito executa um carregamento controlado, e isso representa um vida útil para sua bateria e uma carga completa dando mais autonomia para as baterias, e tudo isso de forma simples, pois os componentes externos são mínimos, devido ao CI ter integrado em seu encapsulamento todos os componentes necessários para executar a tarefa.


O LP2951 é regulador de baixa tensão projetados especificamente para manter a regulagem adequada com um diferencial de tensão entre a entrada e a saída extremamente baixo. Esse dispositivo apresenta uma baixa corrente de polarização em repouso 75µA, e é capaz de fornecer corrente de saída superior a 100mA. Também fornece proteção interna contra sobre-corrente e limitação térmica.

O LP2951 possui três recursos adicionais. A primeira é a Saída de erro que pode ser usada para sinalizar circuitos externos de uma condição fora da regulagem ou como um ativador da reinicialização do microprocessador. 

O segundo recurso permite que a tensão de saída seja predefinida para 5,0 V, 3,3 V ou 3,0 V (dependendo da versão) ou programada de 1,25 V a 29 V. Consiste em um divisor de resistor fixado juntamente com acesso direto a Entrada de erro no feedback do amplificador operacional interno. O terceiro recurso é uma entrada de desligamento que permite que um sinal de nível lógico desligue ou ligue a saída do regulador.

Devido às baixas especificações de diferencial de tensão de entrada para saída e a corrente de polarização, esse dispositivo é ideal para computadores, consumidores e equipamentos industriais alimentados por bateria, onde é desejável uma extensão da vida útil da bateria. 

O LP2951 está disponível nos encapsulamento de montagem em superfície de oito pinos em linha dupla, SOIC-8 e Micro8. Os dispositivos com sufixo 'A' apresentam uma tolerância de tensão de saída inicial de ± 0,5%.

Recursos

  • Disponível encapsulamento Pb-Free
  • Corrente de polarização de repouso baixa 75 uA
  • Diferencial de tensão de entrada para saída baixa de 50 mV a 100 uA e 380 mV a 100 mA
  • Saída de 5,0 V, 3,3 V ou 3,0 V ± 0,5% permite o uso como regulador ou referência
  • Regulagem de linha e carga extremamente apertada
  • Requer apenas um capacitor de saída 1,0 uF para estabilidade
  • Corrente interna e limite térmico
  • Prefixo da NCV para aplicações automotivas e outras que exigem alterações no local e no controle
  • Saída de erro sinaliza uma condição fora da regulamentação
  • Saída programável de 1,25 V a 29 V
  • Entrada de desligamento no nível lógico

Na figura 2 abaixo podemos visualizar o diagrama esquemático do carregador de bateria Li-Ion, e o CI LP2951 é responsável por medir o estado da bateria através do divisor de tensão na saída de tensão de carregamento da bateria, e com isso controlá-la para não emitir uma carga não necessária.
Fig. 2 - Diagrama Esquemático Carregador de bateria de lítio (Li-Ion) com CI LP2951

O capacitor C1 e C2 serve como um filtro de RF para espúrios parasitas, e o capacitor C3 é para estabilidade do sistema de realimentação Feedback, o potenciômetro P1 de 50K é para ajustar o sistema de acordo com a tensão de funcionamento da célula.

O circuito carregador  de Baterias de íons de lítio pode ser alimentado por uma tensão contínua entre 6 à 10V com uma corrente igual a 1,5 vezes a capacidade das células a serem carregadas.

Quando ligamos a fonte de alimentação no circuito e inserimos a bateria, o CI LP2951 verifica o status de carregamento e, quando detecta uma carga abaixo do programado, ele aciona o carregamento para completar a carga, e depois que a bateria está com a carga completa, o circuito entrar no modo de repouso, ele mantem-se verificando periodicamente o status da bateria e se necessário ele ativa a continuidade do carregamento. 

Lista de Materiais

CI 1 --------- Circuito Regulador de Tensão LP2951
R1 ----------- Resistor 806KΩ 1%  (cinza, preto, azul, laranja, marrom) 
R2 ----------- Resistor de precisão 2MΩ 1% (vermelho, preto, preto, amarelo, marrom)
C1 ----------- Capacitor Poliéster / Cerâmico 0,1uF ou 100nF
C1 ----------- Capacitor Eletrolítico  2.2uF / 16V
C3 ----------- Capacitor Poliéster / Cerâmico 330pF
P_1 ---------- Potenciômetro de 50KΩ
B1, B2 ------ Bornes para soldar em PCI 2 pinos
Diversos ---- Placa Circuito Impresso, estanho, fios, etc.

Download:

Estamos dispondo para Download o link com os arquivos para impressão da placa de circuito impresso, são eles: Gerber, PDF layout, tudo isso com link direto para o Mega.
Fig. 3 - Placa de Circuito Impresso Carregador de bateria de Lítio com LP2951

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sábado, 14 de março de 2020

Circuito Carregador de bateria Li-Ion de 3.7V com o CI MCP73831

Carregadores de Baterias , Circuitos para montar
Circuito Carregador de bateria Li-Ion de 3.7V com o CI MCP73831
Fig. 1 - Circuito Carregador de bateria Li-Ion de 3.7V com o CI MCP73831

Olá a Todos!!!

No post de hoje, iremos apresentar um circuito carregador de bateria de Ion de Lítio que pode ser utilizado para carregar qualquer bateria de íon de lítio de 3,7V, essas baterias são bastante populares devido a sua praticidade e capacidade de armazenamento, muito utilizadas em banco de baterias de Notebook, Câmeras Filmagem e fotográficas, Power bank, etc... 
O circuito é bastante simples utiliza poucos componentes externos o que facilita a montagem e diminui o custo de montagem, esse circuito é controlado e gerenciado pelo Circuito Integrado da Microchip MCP73831, disponível em encapsulamento SOT-23-5, ele é um controlador com gerenciamento de carga linear altamente avançado, ele emprega um algoritmo de carga de Tensão/Corrente constante com pré-condicionamento e terminação de carga selecionáveis.

A regulagem de tensão padrão de carregamento é normalmente setada em 4.2V, mas, existem variações na nomenclatura do ultimo digito do CI que os diferenciam da tensão de carregamento  padrão como:
  • MCP73831-2 = 4,2V
  • MCP73831-3 = 4,3V
  • MCP73831-4 = 4,4V
  • MCP73831-5 = 4,5V
Já o valor constante da corrente de carregamento é ajustado através do resistor R3 de 2.2K ohms, que no nosso circuito está programado para um carregamento de ~ 450mA. Utilizando uma formula simples, podemos variar essa corrente constante de carregamento:
Rc = Resistor de carregamento
Cc = Corrente de carregamento em mA

Formula:
Cc = 1000/Rc

Sendo nosso resistor de 2.2K, temos:
Cc = 1000/2.2
Cc = ~ 450mA

Lembrando que a corrente mínima de carregamento para esse dispositivo é de 15mA e a corrente máximo é de 500mA.

As baterias de íon de lítio popularizaram-se em larga escala em aparelhos eletrônicos portáteis, devido a eles possuírem maior densidade de energia se comparado com outras bateias no mercado. 

Os benefícios incluem milhares de recargas e nenhuma ocorrência do velho e conhecido "efeito memória", problemas que tínhamos nas primeiras células de baterias recarregáveis de NiCd. No entanto, as baterias de íon de lítio precisam ser carregadas seguindo um padrão de corrente constante e tensão constante (CV-CC) cuidadosamente controlado que é exclusivo desse tipo de célula. 

Sobrecarga e manuseio descuidado de uma célula de íon de lítio podem causar danos permanentes ou instabilidade e potencial perigo de explosão.

Temos na figura 2 logo abaixo, o diagrama esquemático do Circuito Carregador de bateria Li-Ion de 3.7V com o CI MCP73831 e podemos acompanhar e analisar todo o circuito, que é um circuito simples e de fácil montagem, com poucos componentes externos.
Fig. 2 - Circuito Carregador de bateria Li-Ion de 3.7V com o CI MCP73831

Características

  • Controlador de gerenciamento de carga linear:
    • Transistor de passagem integrado
    • Sentido de corrente integrado
    • Proteção contra Descarga Reversa
  • Regulação de tensão predefinida de alta precisão: + 0,75%
  • Quatro opções de regulação de tensão: 4,20V, 4,35V, 4,40V, 4,50V
  • Corrente de carga programável: 15 mA a 500 mA
  • Pré-condicionamento selecionável: 10%, 20%, 40% ou Desativar
  • Controle de fim de carga selecionável: 5%, 7,5%, 10% ou 20%
  • Saída do status em três estados - MCP73831
  • Desligamento automático
  • Regulação Térmica
  • Faixa de temperatura: -40 ° C a + 85 ° C
  • Embalagem: 5 derivações, SOT-23

Aplicações

  • Carregadores de bateria de íon de lítio / polímero de lítio
  • Assistentes de dados pessoais
  • Telefones celulares
  • Câmeras digitais
  • Leitores de MP3
  • Fones de ouvido Bluetooth
  • Carregadores USB

Lista de Materiais

CI1 ---------- Circuito Integrado MCP73831
LD1 --------- Diodo emissor de Luz LED - Vermelho
LD2 --------- Diodo emissor de Luz LED - Verde
R1, R2 ------ Resistores 240 Ohm
R3 ----------- Resistor Carregamento 2.2K Ohms
Diversos ---- Fios, conectores, PCI, estanho etc.

Para que deseja montar com a PCI, estamos dispondo para Download os materiais necessários para quem deseja montar, os arquivos em PNG, PDF e arquivos GERBER que foi feito pelo nosso parceiro elcircuit.com no artigo que esta no início desse artigo.
Fig. 2 - PCB Circuito Carregador de bateria Li-Ion de 3.7V com o CI MCP73831

Download:


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domingo, 1 de março de 2020

Carregador de Bateria 12V Automático com CI UA741 + PCI

Carregadores de Baterias , Circuitos para montar
Carregador de Bateria 12V Automático com CI UA741 + PCI
Fig. 1 - Carregador de Bateria 12V Automático com CI UA741

Olá a Todos!!!!

No post de hoje, iremos apresentar um simples circuito carregador de bateria automático 13,8V que suporta uma corrente de carregamento de aproximadamente 4A, esse circuito carregador de bateria automático é um carregador inteligente que possibilita a realização do carregamento das bateiras automaticamente, sem a necessidade de está monitorando e desligando manualmente, isso trás infinitas possibilidades, tais como circuitos que tenha baterias e necessitem de carregá-las automaticamente e não fique injetando tensão direto na bateria causando danos e redução da vida útil da bateria.
Este Carregador de Bateria Automático é possível realizar uma carga completa da bateria sem danificá-la, o circuito ativa o carregamento apenas quando a bateria apresenta uma perda de tensão abaixo do valor programado, podendo ser carregado baterias de Lithium, Chumbo-ácido, Níquel Cádmio etc, com qualidade excelente, ou seja, podemos recarregar bateria de carro, baterias de sistema de alarme, baterias de Nobreaks e etc. com a comutação automática ajuda a manter a bateria sempre em perfeitas condições. 

O amplificador operacional UA741 é usado como um comparador de tensão de precisão para monitorar o nível de tensão da bateria. Sua entrada Não-Inversora obtém uma tensão de referência de 5,1 V através do diodo Zener de 5.1V em série com o R1 de 470Ω formando uma tensão estabilizada na sua entrada,  enquanto a entrada Inversora obtém a tensão regulada (definida por P1) de acordo com o tipo de bateria ou a tensão de carga que você deseja programar como, 12.6V, 13.8V, 14.4V, que podemos setá-lo controlando assim a saída do Amplificador Operacional que através do resistor R3, que é um limitador de corrente conectado na base do transistor Q2 que tem a função de driver, que ativa o transistor de potência Q1, que será a saída controlada dependendo da tensão final programada.

Na figura 2 logo abaixo podemos acompanhar e analisar todo o circuito, como podemos ver, é um circuito simples e de fácil montagem, não precisamos de tanta experiências para executar a montagem desse circuito.
Fig. 2 - Circuito Carregador de bateria 12V automático com CI UA741

É imprescindível saber que este dispositivo deve ter uma tensão de suporte maior que a tensão de necessária para carregar a bateria, o transformador deverá ter uma tensão na saída de 13-15 volts com um mínimo de corrente de 4 Amperes, e deve ser retificada com tensão DC, se não tiver um transformador com essas especificações, podes colocar um com tensão menor, porém deves saber que na saída irás alcançar no máximo a tensão fornecida pelo sua fonte.

Lista de Materiais

U1 ----------- Amplificador Operacional UA741
Q1 ----------- Transistor TIP41C
Q2 ----------- Transistor de potência TIP35C
DZ1 --------- Diodo Zener 5,1 volts lW
R1 ----------- Resistor de 1/8W 470Ω (amarelo, violeta, preto)
R2 ----------- Resistor de 1/8W 10 KΩ (marrom, preto, laranja)
R3 ----------- Resistor de 1/8W 270 Ω (vermelho, violeta, preto)
P1 ----------- Trim-pot de 10 KΩ (pode ser usado um potenciômetro)
Diversos ---- Dissipador de calor para Q1 e Q2, fios, estanho etc.

Estamos dispondo logo abaixo da figura 3 a placa de circuito impresso em arquivos GERBER e JPEG, para você poder baixar e fazer sua plaquinha para montar de uma forma mais otimizada e profissional.

Fig 3 - PCB Carregador de bateria 12V automático com CI UA741

Arquivos para baixar, link direto:

Click Aqui: 

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segunda-feira, 12 de agosto de 2019

Circuito Fonte Variável 1.25 à 35V 10 Amperes com Transistor D13007 e LM317

Carregadores de Baterias , Circuitos para montar
Circuito Fonte Variável 1.25 à 35V 10 Amperes com Transistor D13007 e LM317
Fig. 1 - Circuito Fonte Variável 1.25 à 35V  10 Amperes com Transistor D13007 e LM317

Olá a Todos!!!

Todos Engenheiros, Técnicos, Hobbystas, fazedores e etc. que se presem teem componentes de sucatas em casa ou laboratório guardado, e o mais comum, são as fontes chaveadas de computador, é nela "ao menos na maioria delas" que encontramos um transistor bem conhecido dos "Fazedores", o 13007, um transistor com características voltada para chaveamento rápido, com uma boa corrente de coletor, então decidi criar esse circuito para nós fazedores nos alegramos com mais uma fonte de bancada de alta corrente.

Você pode se interessar também!

O LM317 é um regulador de tensão positivo de 3 terminais ajustável capaz de fornecer uma corrente de 1,5A em uma ampla faixa de tensão de saída de 1,25 a 35 V. 

O que faremos nesse projeto, é incrementar o conjunto de dois transistores para dar um Booster no circuito e aumentar a corrente, pois o CI LM317 suporta uma corrente máxima de 1.5 Amperes, e isso para uma fonte de bancada, não seria o ideal, com uma corrente de saída baixa.

Com esse incremento, conseguimos facilmente colocar 10 Amperes com a tensão variável entre 1.25 à 37 Volts, sem qualquer problemas, requerendo apenas dois transistores NPN 13007, ou poderás utilizar o transistor 13009 que tem a corrente de coletor de 12A. 

O diagrama esquemático do circuito elétrico está disposto na Figura 2, que mostra a disposição de cada componente e suas conexões, que em um contexto geral, é bastante simples de se montar.

Fig 2 - Diagrama Esquemático Fonte Variável 1.25 à 35V 10A

Funcionamento

Os transistores 13007 que podem ter suas iniciais D13007, MJE13007, SDT13007 e etc... teem suas configurações setadas no modo seguidor de emissor, o que quer dizer que a tensão irá sair através dos emissores que e se igualarão à saída do CI LM317, ou seja, quando o potenciômetro do LM317 for ajustado para uma tensão específica na saída. 

Os dois transistores de potência produziriam a mesma tensão nos emissores, e como a corrente dos coletores desses transistores estão conectados formando um ponte de alta corrente, eles transformaram a corrente do LM317 que é de no máximo 1.5 Amperes, em uma alta capacidade de corrente que pode ser igual  a capacidade máxima de corrente dos transistores, bem como a especificação do transformador da fonte de alimentação.

Observações

Coloque os Transistores em um bom dissipador de calor, pois ao aplicarmos altas corrente com constância, ele esquecerão.
Lista de Material
  • CI ----------- Circuito Integrado regulador de tensão LM317
  • T1, T2 ------ Transistores de Potência D13007
  • D1, D2 ----- Diodo 1N4007
  • C1 ---------- Capacitor eletrolítico 4700 uF - 63V 
  • C2 ---------- Capacitor eletrolítico 10 uF - 63V
  • C3 ---------- Capacitor eletrolítico 47 uF - 63V
  • R1 ---------- Resistor 220 ohms - (vermelho, vermelho, marrom)
  • R2, R3 ----- Resistor 0,22 ohms - 5W – (vermelho, vermelho, ouro)
  • P1 ---------- Potenciômetro linear ou logarítmico 4,7 k ohms
  • B2, B2 ----- Bornes de encaixe 2 vias tipo soldável
  • Outros ----- Fios, Soldas e Etc.
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sexta-feira, 1 de março de 2019

Fonte ajustável 1.25V - 37V - 3 Amperes - Proteção Curto-Circuito LM350 + PCI

Carregadores de Baterias , Circuitos para montar
Fonte ajustável 1.25V - 37V - 3 Amperes - Proteção Curto-Circuito LM350 + PCI
Fig. 1 - Fonte ajustável 1.25V - 37V - 3 Amperes - Proteção Curto-Circuito LM350

Olá a Todos!

English Version: Click Here

Hoje em dia é muito necessário ter em uma bancada uma fonte para testar nossos projetos, componentes, circuitos em manutenção entre outros, porém essa fonte tem que ser obrigatoriamente uma fonte que tenha ajustes de tensão, pois cada circuito, cada projeto, tem sua tensão de alimentação distinta. 

No projeto de hoje, nós vamos fazer uma fonte regulável que vai de 1.25 ~ 33 volts com uma corrente de 3 Amperes, o que já é suficiente para as maiorias dos projetos, e ainda essa fonte tem circuito de proteção contra curto-circuito e proteção de temperatura.

O LM350 é um regulador de tensão positivo de três terminais ajustável capaz de fornecer 3,0 Amperes em uma faixa de tensão de saída de 1,2 V a 33 V. Esse regulador de tensão é excepcionalmente fácil de usar e requer apenas dois resistores externos para ajustar a tensão de saída. 

Além disso, ele emprega: 
  • Limitação de corrente interna
  • Desligamento térmico
  • Compensação de área segura 

 O que torna o circuito integrado LM350, um componente essencialmente à prova de explosão.
O LM350 atende a uma ampla variedade de aplicações:
  • Regulador de Tensão Estável para circuitos digitais
  • Regulador de Corrente Estável
  • Regulador de Corrente Variável
Este dispositivo também faz um regulador de comutação ajustável especialmente simples, um regulador de saída programável ou conectando um resistor fixo entre o ajuste e a saída, o LM350 pode ser usado como um regulador de corrente de precisão:
  • Garantido 3,0 A corrente de saída
  • Saída ajustável entre 1,2 V e 33 V
  • Regulação de Carga Normalmente 0,1%
  • Regulação de Linha Normalmente 0.005% / V
  • Proteção contra sobrecarga térmica interna
  • Constante Limitadora de Corrente Interna de Curto Circuito com Temperatura
  • Compensação da área segura do transistor de saída
  • Operação Flutuante para Aplicações de Alta Tensão
  • Pacote padrão de transistor de 3 vias
  • Elimina Meias Muitos Volta Fixa
O esquema elétrico, segue na imagem abaixo, ele é bastante simples, primeiro temos a ponte retificadora GBJ2510 que é uma ponte de 25 Amperes a 1000 Volts, porém você pode utilizar qualquer uma que você tiver e que seja acima de 4 Amperes sobre 50 Voltes, os diodos D2 e D3 são para proteção do CI LM350, contra curto circuitos, pois quando iniciamos a fonte, e o capacitor de filtro C3 está totalmente descarregado, e ele torna-se como um curto para o CI.

O capacitor C1 é para a atenuar a interferências ripples e estabilidade do mesmo, o capacitor C2 tem a função de constância para diminuição do Ripple, e estabilidade da fonte.

P1, é um potenciômetro analógico de 5K, se você não tiver o de 5K pode colocar um de 4.7K, que é mais comercial. 

T1 é um transformador de no mínimo 3 Amperes, com entrada de acordo com a sua rede local, que pode ser de 220v ou 110v dependendo da sua região, e o secundário do transformador é de 25 voltes para a saída de 33Vcc.
Fig. 2 - Esquemático Fonte ajustável 1.25V - 37V - 3 Amperes - Proteção Curto-Circuito LM350

Para você que deseja fazer uma fonte ajustável mais potente, por exemplo com 6 Amperes, temos esse post do módulo ajustável no link abaixo:

Lista de Material

  • CI1 – LM350T – circuito integrado, regulador de tensão
  • D1 – GBJ2510 – Ponte de diodo retificador de silício
  • D2, D3 – 1N4007- diodos retificadores de silício
  • C2 – 4700 uF - 50V – capacitor eletrolítico
  • C3 – 100 uF - 50V – capacitor eletrolítico
  • R1 – 220 ohms – vermelho, vermelho, marrom, ouro
  • T1 – Transformador com primário de acordo com a rede local e secundário de 25 Vac com corrente mínima de 3A
  • RP1 – 4,7 k ohms – Trimpot, ou potenciômetro
  • Outros - fios, soldas, placa, etc.

Estamos disponibilizando os arquivos contendo a PCI, o Diagrama Esquemático, o PDF, GERBER e JPG, PNG, e disponibilizando um link direto para download gratuito e em um link direto, "MEGA".

Link direto para download

Clique no link para baixar os arquivos: Layout PCB, PDF, GERBER, JPG

E por hoje é só, espero que tenham gostado!!!

Quaisquer dúvidas, sugestões, correções, por favor, deixe nos comentários abaixo, que em breve estaremos respondendo.

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quinta-feira, 27 de dezembro de 2018

Carregador de Bateria 12V Simples, automático e com indicador de carregamento + PCI

Carregadores de Baterias , Circuitos para montar
Carregador de Bateria 12V Simples, automático e com indicador de carregamento + PCI
Fig. 1 - Carregador de Bateria 12V Simples, automático e com indicador de carregamento + PCI

Olá a todos!!!

No post de hoje, estaremos fazendo um carregador de baterias inteligente, com indicador de carregamento e de carga completa, sendo automático para carregar baterias de 12V, é um carregador extremamente simples de montar e qualquer um que tenha pouca experiência pode fazer.
A tensão de entrada será de acordo com a fonte que você irá utilizar, 110V ou 220V.  O tempo de carregamento dependerá da fonte que você irá utilizar e também do tipo de bateria que será carregado, para calcularmos o tempo de carga mais próximo, podemos fazer uma conta rápida simples e objetiva, lembrando que não estamos levando em conta os fatores  de resistência da bateria, oscilações no carregador, fator de depreciação dos químicos da bateria e etc. 

O calculo é simples, vamos utilizar um exemplo de que você tem uma bateria de Nobreak de 12 Volts e 7 Amperes, a sua fonte tem 3 Amperes, então sabemos que "mais ou menos" a carga da bateria é 7 Amperes Hora, isso significa que para ela se carregar por completo ela precisa de 7 amperes constantes, como a fonte é 3 Amperes, temos que dividir 7 Amperes por 3 Amperes da fonte.

B = Bateria

F = Fonte
C = Carregamento
C = B/F = C = 7/3 C = 2.33

Ou Seja:

A Carga "C" Levará 2:33hrs
Duas horas e Trinta e Três minutos para se carregar

Se sua fonte for diferente, não ha problemas, veja a corrente de fornecimento dela e jogue na fórmula e veja o resultado aproximado.

Na Figura 2, temos o esquemático elétrico do pequeno circuito.
Fig. 2 - Esquemático eletrônico Carregador de Bateria 12V Simples Automático

É imprescindível que a fonte forneça 20% a mais do que a bateria, Ex. se sua bateria é de 12V, a fonte tem que ter 14.4 V, podes variar um pouco para menos, como por exemplo 13.2V "que é 10% da tensão da bateria" mais não podes utilizar uma fonte de 12V para carregar uma bateria de 12V, pois não vai haver diferencia de potencial, pode dar uma pequena carga se a bateria tiver menos de 12V, porém não irá carregar por completo a sua bateria.

Sugerimos a você que veja o nosso POST: 

É só clicar no título abaixo:

Como Alterar Fonte ATX para 13.6v, 22 Amperes

E você pode utilizar essa fonte atx alterada na medida certa, nesse tutorial que vai ser de ótimo valor para você fazer seu carregador por completo.

Dispomos a placa de circuito impresso com o diagrama esquemático para baixar, com os arquivos em PDF, JPG e GERBER para que desejar enviar para impressão das placas. 

As suas medidas são: Largura 50.165mm; e comprimento 36.830mm, todas essas informações estão nos arquivos disponíveis para baixar.

Fig. 3 - Placa de Circuito Impresso com Disposição de componentes

 Links para baixar os arquivos

 Link Direto: Arquivos PDF, JPG, GERBER

Lista de Materiais:

Q1------------------ Transistor NPN de uso geral, C1815, BC548 etc.
D1, D2, D3 ------- Diodos 1N4007.
R1 ------------------ Resistor 1/4W 10K (morrom, preto, laranja)
R2 ------------------ Resistor 1/4W 100 Ohms (marrom, preto, marrom)
R3 ------------------ Resistor 1/4W 1K2 (marrom, vermelho, vermelho)
P1 ------------------ Potenciômetro ou Trimmpot de 10K
RL1 ---------------- Relay 12V 10A, 5 pinos
LDE1, LED2 ----- Leds de 3mm, um Vermelho e outro Verde
Diversos ---------- Placa de circuito impresso, ferro de solda, estanho, fios, etc.

Como utilizar o carregador:

Ao terminar toda a montagem, verifique com atenção para vê se não tem nenhuma peça errada, diodos com polaridade invertida, e se não tem nenhum curto nas conexões, depois de tudo verificado.

Ligue o positivo da fonte na entrada +VCC do circuito e o negativo da fonte no terra do circuito carregador, o potenciômetro ou Trimmpot, é da sua escolha, serve para você regular a tensão limite de saída do carregador, por exemplo, você tem bateria de 12V, normalmente as baterias de 12V de Nobreak são recarregadas em 13.2V a 14.4 Volts. 

Então utilize um multímetro na escala de voltes DC ou CC, "depende do multímetro", na saída do carregador e regule a tensão para a mais desejada, ou seja a tensão máxima para ele disparar, e o led Verde acender, pronto já pode utilizar o seu novo carregador, coloque a bateria e deixe carregar até quando o carregador alcançar a tensão que você regulou, "tensão limite" ele disparará o relê e ligará o led Verde indicando que a bateria foi carregada.

Uma boa dica; se você tem um buzzer de 12V sobrando, ou se você realmente deseja colocar um indicador sonoro no seu circuito, podes colocar esses buzzer que você encontra com facilidade em lojas de componentes eletrônicos e é baratinho, na saída que está ligado o Led Verde, que é o indicador de carga completa, você pode ligar o Positivo do buzzer na saída do Relê e o negativo do buzzer direto no terra, pronto você tem um carregador automático e com indicação visual e sonora.

Ficamos por aqui!!!
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quarta-feira, 12 de dezembro de 2018

Como Alterar Fonte ATX para 13.6v, 22 Amperes

Carregadores de Baterias , Circuitos para montar
Como Alterar Fonte ATX para 13.6v, 22 Amperes
English Version: Click Here

Muitos são os casos para querermos fazer uma alteração dessas em uma fonte de PC, até porque as fontes ATX são fácies de encontrar e todo técnico tem uma ou duas fontes dessas em sua sucata.
Com essa alteração podemos facilmente ligar som automotivo com módulos, fazer um carregador para baterias, entre tantas outros coisas.

A fonte ATX que vamos utilizar é uma de marca iMicro, modelo PS-350WXMH, com 350W de potência, como demostrada na Figura 1 abaixo.

Fig. 1 - Modificando Fonte ATX PS-350WXMH

Seguiremos passo a passo, para facilitar o nosso entendimento

As observações iniciais será analisar se a mesma está funcionando, pois não podemos alterar uma coisa que nem mesmo funciona, não é isso?

Para fazer isso, coloque um fio, ou como no meu caso, um pedaço de solda, curto-circuitando o conector com fio PSON "Fio Verde" e o GND "Fio Preto" como demonstrada na Figura 2 abaixo.

Fig. 2 - Ligando a fonte utilizando a conexão PSON e Negativo.

Depois de tudo verificado e se estiver tudo OK!!!!

VAMOS COMEÇAR

1° Passo - Temos que identificar o tipo de CI controlador que temos em nossa fonte, no meu caso é o Circuito Integrado SD6109. Como podemos observar na Figura 3 abaixo.

Fig. 3 - Circuito Integrado Controlador SD6109 Fonte ATX

Noventa por cento das fontes trabalham dessa mesma maneira, se o seu CI for diferente, você precisa  olhar o datasheet dele e identificar a Pinagem correta do CI.

O Circuito Integrado SD6109 é um CI chinês, e por isso foi bastante difícil encontrar o seu datasheet, o que achamos foi esse que tem poucas informações, mas já dá para trabalhar com ele. O datasheet apresentado na Figura 4 abaixo, vamos identificar sua Pinagem.

Fig. 4 - Datasheet CI SD6109, Identificando os Pinos

Iremos utilizar para essa mudança o pino 17, que o pino do amplificador de erro negativo e positivo tendo como referência a tensão de 2.5V, isso nos dá um pequeno range para alterarmos para 13.6V.

Com essa alteração, podemos facilmente por exemplo, carregar Baterias de carro, de motos, de nobreak, ligar som automotivo, módulos Automotivos, entre outros.

2° Passo - Precisaremos à princípio de um resistor de 10K (Marro Preto, Laranja, ouro) e um potenciômetro de 10K, no entanto utilizamos um de 500K, pois no momento da gravação do vídeo, só tínhamos ele disponível, mas você pode estar utilizando um de 47K, 100K ou 250K. 

3° Passo - Faça um arranjo do potenciômetro e o resistor em série como ilustrada na Figura 5 abaixo, soldando um fio na extremidade do Potenciômetro, o resistor no pino central do potenciômetro e m fio no final do resistor, sobrando assim duas pontas.

Fig. 5 - Configurando o Potenciômetro e o Resistor em série

4° Passo - Identifique o pino 17 "No nosso caso" no nosso CI. Lembre-se que, todos os CIs tem um chanfro para identificar o pino 1, como sugerido na Figura 6 abaixo, da disposição dos pinos do datasheet, após a identificação faça o mesmo com muito cuidado ao virar a placa, devido aos pinos ficarem inversos, identifique na placa e marque com uma caneta marcador, ou um rasgo na trilha, qualquer coisa, pois é de suma importância não errar o pino para não dá nada errado no fim da alteração.

Fig. 6 - Pinout do CI SD6109

5° Passo - Solde uma das pontas do arranjo que fizemos, no negativo da fonte GND e a outra ponta do arranjo, solde no pino 17.

Explicação: O resistor de 10K, serve par aquando você zerar o potenciômetro, não curto-circuitar o pino 17 com o GND, pois irá disparar, e em alguns casos, causar danos ao CI. Após ter soldado, vamos ligar, para testar a saída.

ATENÇÃO!!!

É de suma importância que você tenha um teste ant-curto-circuito, no nosso caso, temos o bom e velho teste em série da Lâmpada incandescente. Temos um Post que fizemos com um teste Série de baixo custo, segue o link:
  • Construindo Teste da Lâmpada em Série Comutável de 50 à 650W
NÃO toque o dissipador de calor do primário da fonte, você poderá sofre Descarga Elétrica. "DÁ CHOQUE".

Ligue a fonte com cautela no TESTE EM SÉRIE, e teste a tensão de saída, regule para o máximo que você pretender, ou até onde ela vai sem desarmar, depois de setado a tensão confortável para a fonte, vamos para o próximo passo.

Desconecte o cabo de força da tomada, DESLIGUE A ENERGIA, e dessolde os dois fios do arranjo, Resistor e Potenciômetro.

6° Passo - Com o multímetro, veja a resistência do arranjo em série, potenciômetro e resistor, no nosso caso a resistência ficou em 56,70K, como mostrada na Figura 7 abaixo, para um resistor comercial, podemos colocar um de 56K.

Fig.7 - Arranjo em série resistor e Potenciômetro com 56,70K 

Como não tenho aqui na bancada esse valor, fiz outro arranjo para ser substituído no lugar do potenciômetro, liguei dois resistores em série, sabemos que quando ligamos dois resistores em série, somamos suas resistências, utilizei um que tenho na bancada de 47K + o de 10K, somando 57K, bem próximo ao que medimos no arranjo do potenciômetro e resistor.

Depois coloquei um Termo Retrátil para isolar os dois em série, como sugere a Figura 8 abaixo, e pronto, vamos colocar no lugar do arranjo, ou seja PINO 17, e GND.
Fig. 8 - Arranjo dois resistores em série para conseguir o valor de 56K

OBS: Depois de tudo soldado, observe bem se não em nada em curto, use o multímetro entre o GND e o Pino 17 para ver se a resistência não dá muito baixa, pois poderás ter problemas, nós além do termo retrátil, colocamos fita isolante para garantir a isolação, como mostrado na Figura. 9 abaixo.
Fig. 9 - Soldando os resistores na fonte ATX, entre Pino 7  e GND 


7° Passo - Teste de carga.
Irei utilizar uma lâmpada Halogen, de 12V, 55W, pela lei de Ohms, sabemos que P= Potência, V = Volts, I = Corrente

P = V * I
I = P / V

Então
I = 55 / 12

Logo
I = 4.58A

Ou seja, nossa carga é de 4.58 Amperes. Foto demostrativa da potência da Lâmpada 12V 55W logo abaixo na Figura 10.

Fig. 10 - Lâmpada halogen 12V 55W

Na Figura 11 logo abaixo, podemos observar a tensão sem a carga, no multímetro está marcando 13.65V. 

Fig. 11 - Teste de tensão depois das alterações, antes da carga

Então vamos ligar a carga.

Como podemos verificar, na Figura 12 abaixo, tivemos uma queda de tensão de 13.65V para 12.82V, bem como a carga é uma carga resistiva, e esse tipo de lâmpada consome mais do que informa, chegamos a conclusão que vale a pena, pois para carregar uma bateria, o consumo contínuo não vai tão alto assim.

Fig. 12 - Teste de Carga e queda de tensão com Lâmpada halogen

Depois de vários testes com carregamento de bateria, tivemos um grande sucesso. E sobre o som automotivo, ele sustentou também, sem causar perdas considerável. O mudulo que liguei foi um Taramps, 400W RMS, com um Player Pionner.

Conclusão

Satisfeito com o projeto, por sua simplicidade e que pode ser utilizado para vários outros projetos, atendeu satisfatoriamente as expectativas.

Obrigado a todos, qualquer dúvida, deixe nos comentários.

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Para que deseja ver os detalhes da montagem, deixo abaixo o vídeo para vocês entenderem e seguirem o passo a passo.




Deus vos abençoe

Shalom!

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