78CARGADOR DE CORRIENTE CONSTANTE

Por Roberto Villaverde

Hola amigos del modelismo naval!

En esta oportunidad quisiera compartir con uds. la publicación de un sencillo y económico circuito cargador de corriente constante, ideal para packs de NiCd (níquel-cadmio) y NiMh (níquel-metal) hasta 10v.

El circuito lo obtuve de una revista de electrónica hace más de 12 años. En ese momento armé mi cargador, jamás paré de usarlo, y continua funcionando correctamente.

Nota: este circuito va conectado a la red domicilaria de 220v, por lo cual se aconseja intercalar un portafusible con fusible de 250v 5A (máx.) para protección entre el transformador y el enchufe de conexión a la red, y deberá ser manipulado con precaución.

Antes de pasar al detalle del cirtuito en sí mismo, les cuento cómo funciona.

Las baterias de NiCd y NiMh deben ser cargadas con corriente constante. Esto suele ser un dolor de cabeza puesto que como la resistencia interna de los elementos (pilas) es baja al estar descargadas (inicio de la carga), y esta crece durante la carga, la corriente, sin controlarla, suele ser elevada inicialmente (lo que podria dañar las baterias) y muy baja luego de varias horas de carga, con lo que difícilmente obtengamos el pack con la carga necesaria. Por ejemplo, tal cual el fabricante especifica en las etiquetas de las baterias, para un elemento de 500mAh (miliamperes-hora), la carga suele ser de 50mAh (10% de la capacidad) durante 15 horas; 50mAh x 15 horas da 750mAh, ese 50% adicional es necesario para compensar por las pérdidas en forma de calor durante la carga. Y por ejemplo, para otro de 700mAh, seria de 70mAh durante 15 horas.

Lo que el circuito básicamente hace es regular la tensión (constante) sobre una resistencia fija, esto nos da una CORRIENTE constante a través del resistor: al conectar nuestro pack en serie con ese resistor estamos circulando corriente constante a través del pack, así de simple.

Inclusive lleva un led (este es un agregado mio) que se enciende al conectar el pack a cargar, lo cual nos indica que la carga se está produciendo: si un cable se corta, al no encenderse el led sabremos que no estamos cargando el pack. Imagínense si dejamos cargando los packs durante la noche, para encontrar al otro dia que no se cargaron: habríamos de conformarnos con ver como los demás navegan, desde la orilla y con los brazos cruzados.

Los componentes que necesitamos son:

1 transformador de 220v a 12v para 0,5Amperes (T1)

2 diodos 1N4002 a 1N4007, cualesquiera en ese rango (D1,D2)

1 capacitor electrolítico de 470microFarad de 16v (o más) (C1)

1 regulador de tensión 7805 para 5volts, con disipador de calor (Q1): ojo, hasta 1 Amper!

1 led de 3mm del color que más les guste (L1)

1 resistor de 470ohms de 1/4 de watt (R1)

1 resistor Rc cuyo valor (resistencia) dependerá de la corriente de carga que necesitemos.

1 caja de plástico para contener el circuito.

La corriente de carga será el cociente de 5/Rc, siendo 5v del regulador 7805. Así tenemos posibles valores de Rc según la corriente de carga Ic:

Ic Rc

50mA (0,050A).............100ohms 1 watt

75mA (0,075A).............66 ohms (valor comercial 68 Ohms) de 1 watt

100mA(0,100A)............50 ohms (valor comercial 47 ohms) de 2 watt

250mA (0.25A).............20 ohms(valor comercial 22 ohms) de 2 watts

Estos son ejemplos, desde ya los valores de Rc dependen de la capacidad del pack a cargar.

Obviamente, incluir la caja para montaje, los cables para el conexionado y para conectar a la red de 220v, con el enchufe adecuado y no olvidar el porta fusible con su fusible de 220v, 5A para evitar accidentes en caso de corto circuito.

Otra posibilidad, así lo hice yo, es usar 3 resistores para carga, seleccionando el que queremos con una llave selectora de 3 posiciones, o pueden usar 2 con una llave inversora simple (2 posiciones), así podrán usarlo para distintos packs, según la capacidad (mAh) de cada uno.

Por supuesto que el mercado está lleno de cargadores computarizados, que regulan tensión, corriente, permiten descargar, balancear, monitorear la carga, etc., pero el que propongo es económico, de correcto funcionamiento, y sólo nos exige respetar el tiempo de carga.

A continuación verán el circuito.

Saludos. Roberto Villaverde.

Con una llave selectora simple de 3 posiciones y 3 valores de resistores de carga nos sirve para distintos packs (UNO A LA VEZ!):

Aquí algunas fotos del cargador ya armado (click sobre las fotos para ampliar):

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