Circuito correto? Caixa amplificada com indicador de bateria (18650)

Olá a todos. Tudo beleza?

Projeto simples: Caixinha de som amplificada, que recebe sinal de áudio do celular e possui suporte para bateria e indicador do status da bateria.

Antes de mais nada, sobre sobre o 18650, sei que existe várias questões a serem observadas. Li no blog do José Abreu sobre como recarregar o 18650 e os cuidados que devem ter para evitar acidentes. Dentre as opções citadas, a mais indicada seria a HX-3S-01.

O circuito, como pode ser observado na imagem, é extremamente simples.

1º) AC/DC 12V é conectado ao lm2596 e o HX-3S-01 através de um interruptor.

2º) lm2596 (5v) alimenta 2x pam8406, que emite o sinal para 4 falantes.

3º) o input do pam8406 é recebido através de um conector p2, que vem do celular.

- Sobre o lm2596, resolvi utiliza-lo pois o módulo funciona com 5v. 

- O 18650 tem tensão de 3,7v +- (dependendo da carga; 2x 18650 7,4v +-; 3x 18650 11,1v.

- Dei preferencia a 3 baterias, pois fico com total garantia que a tensão será sempre suficiente para o lm2596, além de durar um pouco mais.

- ao invés de 3x18650, poderia usar 2x2x18650, mas fiquei inseguro.

Junto a este circuito, pensei em adicionar um "quadro de led" onde avisaria o estado da bateria através da medição da tensão. Abaixo segue um modelo usando Zenner.

Pela minha lógica, eu teria que adicionar este circuito entre o lm2596 e o interruptor.

Pergunta:

Qual a opinião de vocês sobre o circuito de uma forma geral? É seguro trabalhar com o 18650 desta forma? o indicador de bateria, adaptando o resistor e/ou diodo zenner (imagem 2), seria uma boa? 

Sugestões? observações? críticas?

Passei a ter medo da 18650 depois das leituras, por isso faço questão de perguntar.

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Respostas a este tópico

Ola.

  A questão maior é mesmo a segurança da bateria. Ela vai ser dada pelo circuito de carga, não conheço essa placa, mas só de ser uma placa especifica para essa função acredito que já traga a segurança necessária. Inventar circuitos que não é bom.

  O circuito de teste de carga é bem simples, mas funcional. Se fosse um produto para mercado acredito que teria que ser mais elaborado. Ele corre o risco de:

1) Variação no brilho dos leds, com bateria completa todos ficam fortes, conforme ela consome eles vao ficando mais fracos, alem de apagarem alguns. Não fica "firme" aceso, pq a tensão alem de determinar qual acende tb determina o brilho.

2) Pode virar um strobo... Especialmente quando a bateria estiver baixa, dependendo da corrente solicitada a bateria pode ter uma tensão oscilante, que faz esses leds piscarem. Pode ser um efeito bom... ou ruim... 

Eu faria logo com um indicador de tensão (voltimetro de painel). Isso pq tenho aqui na minha sucata.. Não sei se fosse comprar iria comprar.

Como upgrade sugiro usar um receptor Bluetooth 4.0. É inclivel a qualidade do som. Aqui antes tinha algo assim para ligar meu celular no amplificador e troquei num receptor com saida p2. Incrivelmente o som melhorou. Não faz sentido, mas foi assim. Possivelmente existe alguma compensação de tonalidades para uso com fone de ouvido que no receptor é entendida como diferente. Não sei. Não sei tb se foi psicológico ou depende do modelo.

Ref:

https://eletronicos.mercadolivre.com.br/kit-voltimetro-digital-12v

https://lista.mercadolivre.com.br/receptor-bletooth-v4.0-p2#D[A:receptor%20bletooth%20v4.0%20p2]

Olá  Eduardo Henrique Marcondes 

A parte da bateria realmente me preocupa muito, principalmente pq irei usar bateria de sucata (meu cunhado é técnico em informática, e é muito comum o pessoal abandonar baterias de notebook com ele).devo ter, por aqui, algo em torno de 80x 18650. 

Ainda irei precisar verificar a saúde de cada uma delas. Para isso, pensei em adquirir este material (lii-500) ou montar um circuito para testar (sugestão do RV). mas tendo em vista que, o principal motivo do descarte é devido a 1 ou 2 células estarem ruins, então acredito que, na pior das hipóteses, 10, das 80, ainda devem ser funcionais.

Sobre o item 1, foi uma boa observação. Pensei nessa questão mas não levei a sério. Irei pensar com mais calma.

Sobre o item 2, outra boa observação. Isso nem tinha passado pela minha cabeça. Talvez um capacitor eletrolítico resolvesse? (estou com mania de colocar capacitor eletrolítico em tudo que começa a falhar na alimentação kkkk).

Sobre o painel com voltímetro, seria bom se fosse para o meu uso, toda via, a namorada é quem vai usar (eu deveria ter informado no tópico, desculpe). Neste caso, um indicador com led seria o mais adequado.

Sobre o receptor bt, irei verificar os valores (desejo fazer esta caixa com o menor custo possível) e, a depender, irei adquirir uma unidade para testar.

Depois de assistir a uns vídeos e revirar mais o fórum, algumas dúvidas surgiram. 

Primeiramente, veja a imagem a seguir:

Vamos considerar que, HIPOTETICAMENTE a fonte da imagem tenha 12,6v e 1a. Toda via, se o equipamento for conectado na fonte e os falantes forem acionados, não existiria um LOOP de "consumir bateria" e "alimentar a bateria" ? o tempo todo a bateria estaria sendo drenada e recarregada. O lm2596 iria consumir energia tanto da bateria como na fonte. Estou correto? Em caso positivo, como poderíamos solucionar isso?

Em todo caso, também tive que reavaliar o circuito apresentado, acredito que o ideal seria algo PRÓXIMO do seguinte:

Observe que existiram algumas alterações nesta foto:

1) Adição de um conversor DC-DC ajustado em 8,4v e 1a, como segue a recomendação em várias postagens aqui no fórum.

2) Troca do HX-3S-01 para a HX-2S-01. Justificativa: Carga é de 5v, 12,6v é muito, além de ser mais difícil achar uma fonte para um dc-dc 12v6.

3) ao invés de 3 células em série (12v6), agora será 2 células em paralelo com mais 2 células em série (8,4v). Justificativa: Eleva o tempo para precisar de uma nova recarga.

Então retornamos para o problema citado na primeira imagem. A ligação.

O óbvio é ligar o VCC e GND do lm2596 no P+ e P- no HX-2s-01, com o VCC/P+ controlado por um interruptor.

Com isso, a carga funcionaria perfeitamente. Ao desconectar a fonte de 12v, bastaria acionar o interruptor e o sistema funcionaria. Toda via, o que aconteceria se conectasse a fonte e deixa-se o interruptor ativado? então, TALVEZ a o conversor dc/dc (8,4v e 1a) não fosse suficiente para alimentar o som e carregar a bateria. Ainda que a bateria tivesse carregada, não geraria o "loop" citado anteriormente?

Pensei ainda em outra alternativa:

Nesta imagem, tanto o lm2596 como o dc/dc8,4v seriam alimentados pelos 12v e, de brinde, o lm2596 também receberia a alimentação do hx-2s-01. Entretanto, como existiria a possibilidade da emissão de 12v para o P+ do HX-2s-01, atravpes do lm2596 (caso o interruptor estivesse acionado) adicionei um diodo para prevenir este retorno (1n4148 ou 10a02).

Apesar destes esforços, caso o interruptor estivesse acionado enquanto a fonte externa estivesse conectada, ainda assim, existiria a emissão de tensão, pelo hx-2s-01 para o lm2596. As tensões (12v e (8,4v - 0,7v)) se encontrariam e a tensão, até onde sei, ainda seria a de 12v. Toda via, Isso ainda iria provocar a carga e descarga constante da bateria. Correto? Em caso afirmativo, como podemos resolver esta questão? Sugestões? Talvez utilizar um IRF540N (tenho em estoque) para promover o corte (chave, como um rele) ENTRE o HX-2S-01 e o lm2596, quando existir tensão da fonte externa? Ou teria uma forma melhor?

links

módulo DC-DC COM amp ajust

Módulo Lm2596

BMS 2s 5A

TM, boa noite.

Use um LM3914.

https://www.ti.com/lit/ds/symlink/lm3914.pdf

https://www.eleccircuit.com/the-led-display-voltmeter-in-probe-model/

http://www.learningelectronics.net/VA3AVR/gadgets/rx-volt.htm

https://circuits-diy.com/simple-vu-meter-using-lm3914-dot-bar-displ...

Tem tb o LM3916,

https://cdn.sparkfun.com/datasheets/Components/General%20IC/lm3916.pdf

These two ICs are similar in pin-out and interface. They differ in how they map an analog signal to output LED. The LM3914 uses a linear output scale while the LM3916 uses a more logarithmic VU (volume unit) scale, which makes it well-suited to audio applications.

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