2 circuitos simples de desulfuración de batería explorados

2 circuitos simples de desulfuración de batería explorados

En este artículo investigamos 2 circuitos desulfatadores de batería simples pero potentes, que pueden usarse para eliminar y prevenir eficazmente la desulfatación en baterías de plomo-ácido. El primer método usa pulsos PWM, mientras que el segundo método implementa un puente rectificador ordinario para los mismos.

La sulfatación en baterías de plomo ácido es bastante común y un gran problema porque el proceso obstaculiza por completo la eficiencia de la batería. Se dice que cargar una batería de plomo-ácido a través del método PWM inicia la desulfatación, lo que ayuda a recuperar la eficiencia de la batería a algunos niveles.



¿Qué es la sulfatación en baterías de plomo ácido?

La sulfatación es un proceso en el que el ácido sulfúrico presente dentro de las baterías de plomo y ácido reacciona con las placas con el tiempo para formar capas de polvo blanco como una sustancia sobre las placas.



Este depósito de capa deteriora seriamente las acciones químicas dentro de la batería durante la carga o descarga, lo que hace que la batería sea ineficiente con su capacidad de suministro de energía.

Normalmente esto ocurre cuando la batería no se utiliza durante períodos prolongados y los procesos de carga y descarga no se realizan con mucha frecuencia.



Desafortunadamente, no existe una forma efectiva de abordar este problema, sin embargo, se ha investigado que los depósitos de azufre atascados sobre una batería afectada pueden descomponerse hasta cierto punto al someter la batería a ráfagas de alta corriente mientras se carga.

Estos pulsos de carga de alta corriente deben optimizarse bien a través de algún circuito de control y deben diagnosticarse cuidadosamente mientras se implementa el proceso.

1) Usando PWM

Implementando el método a través Circuito controlado por PWM es probablemente la mejor forma de hacerlo.



Aquí hay un extracto de wikipedia, que dice:

La desulfatación se logra mediante pulsos de alta corriente producidos entre los terminales de la batería. Esta técnica, también llamada acondicionamiento por pulsos, descompone los cristales de sulfato que se forman en las placas de la batería. Los pulsos cortos de alta corriente tienden a funcionar mejor. Los circuitos electrónicos se utilizan para regular los pulsos de diferentes anchos y frecuencias de pulsos de alta corriente. Estos también se pueden utilizar para automatizar el proceso, ya que se necesita un largo período de tiempo para desulfurar una batería por completo '.

https://en.wikipedia.org/wiki/Talk%3ABattery_regenerator

El circuito de un cargador de batería PWM discutido aquí puede considerarse como el mejor diseño para llevar a cabo el proceso de desulfatación anterior.

Cómo funciona el circuito

los IC 555 está configurado y se utiliza en su modo de control PWM estándar.

La salida del circuito integrado se amplifica de manera apropiada a través de un par de transistores de modo que pueda entregar dichos pulsos de alta corriente a la batería que necesita ser desulfatada.

El control PWM puede establecerse en una relación de 'marca' baja para implementar un proceso de desulfatación.

Por el contrario, si el circuito está destinado a ser utilizado para cargar baterías normales, el control PWM puede ajustarse para generar pulsos con relaciones de marca / espacio iguales o según las especificaciones deseadas.

El control del PWM dependerá únicamente de las preferencias personales de cada individuo, por lo que debe realizarse correctamente según las instrucciones del fabricante de la batería.

No seguir los procedimientos correctos puede provocar accidentes fatales con la batería, debido a una posible explosión de la batería.

Se puede elegir inicialmente un nivel de corriente de entrada igual al nivel AH de la batería y reducirlo gradualmente si se detecta una respuesta positiva de la batería.

2) Desulfatación con un transformador y un circuito de puente rectificador

Para fabricar este desulfatador de batería con circuito cargador, el más simple pero efectivo, solo necesitaría un transformador con la clasificación adecuada y un puente rectificador. El diseño no solo desulfura una batería, sino que evita que las nuevas baterías desarrollen este problema y simultáneamente las carga a los niveles deseados.

Al comienzo de esta publicación, aprendimos cómo desulfato usando el concepto PWM, sin embargo, una investigación más profunda muestra que el proceso de desulfatación de una batería puede no requerir necesariamente un circuito PWM de precisión, el suministro solo debe oscilar a una velocidad determinada, y eso es suficiente para iniciar el proceso de desulfatación (en la mayoría de los casos) ... siempre que la batería todavía esté dentro del rango de curado y no esté más allá del estado de reactivación.

Entonces, ¿qué necesitaría para hacer este circuito desulfador de batería súper simple que también cargará la batería dada y, además, poseerá la capacidad de evitar que las nuevas baterías desarrollen el problema de la sulfatación?

Un transformador adecuadamente clasificado, un puente rectificador y un amperímetro es todo lo que se necesita para este propósito.

El voltaje del transformador debe ser aproximadamente un 25% mayor que el voltaje nominal de la batería, es decir, para una batería de 12 V, se puede usar un suministro de 15 a 16 V en los terminales de la batería.

La corriente puede ser aproximadamente igual a la clasificación Ah de la batería para aquellas que necesitan ser revividas y están muy sulfatadas, para las baterías buenas, la corriente de carga podría ser alrededor de 1/10 o 2/10 de su clasificación Ah. El puente rectificador debe clasificarse de acuerdo con los niveles de carga especificados o calculados.

Esquema del desulfatador con puente rectificador

Cómo funciona el puente rectificador como desulfador

El diagrama anterior muestra el requisito mínimo para el desulfador de batería propuesto con circuito de carga.

Podemos ver la configuración de fuente de alimentación de CA a CC más estándar o más bien cruda, donde el transformador reduce el voltaje de la red a 15 V CA para la batería de 12 V especificada.

Antes de que pueda llegar a los terminales de la batería, la CA de 15 V pasa por el proceso de rectificación a través del módulo rectificador de puente adjunto y se convierte en una CC de 15 V de onda completa.

Con una entrada de red de 220 V, la frecuencia antes del puente sería de 50 Hz (especificación de red estándar) y, después de la rectificación, se supone que se duplicará a 100 Hz. Para una entrada de 110 V CA, esto sería alrededor de 120 Hz.

Esto sucede porque la red del puente invierte los semiciclos inferiores de la CA reducida y los combina con los semiciclos superiores, para finalmente producir una CC pulsante de 100 Hz o 120 Hz.

Es esta CC pulsante la que se hace responsable de sacudir o derribar los depósitos de sulfato en las placas internas de la batería en particular.

Para una buena batería, este suministro de carga pulsada de 100 Hz asegura que la sulfatación deje de ocurrir en primer lugar y, por lo tanto, ayuda a mantener las placas relativamente libres de este problema.

También puede ver un amperímetro conectado en serie con la entrada de suministro, proporciona una indicación directa del consumo de corriente de la batería y proporciona una 'actualización EN VIVO' del procedimiento de carga, y si podría estar sucediendo algo positivo o no.

Para las buenas baterías, esto proporcionará la información de principio a fin con respecto al proceso de carga, es decir, inicialmente la aguja del medidor indicará la velocidad de carga especificada por la batería y se puede esperar que gradualmente baje hasta la marca cero, y ahí es cuando el Es necesario desconectar el suministro de carga.

Se puede emplear un enfoque más sofisticado para habilitar un corte automático una vez que la batería está completamente cargada empleando un circuito de corte de carga completa de batería automática basada en opamp (el segundo diagrama)




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