Galera, já vi inúmeros tópicos solicitando circuitos de carregador flutuante de bateria Chumbo-acido. 

Carregador flutuante é aquele carregador que esta sempre mantendo a bateria carregada, enquanto esta conectado na energia elétrica. Quando a energia da tomada cai, a bateria vai estar com a carga plena, pronta para alimentar o circuito. 

Esse tipo de carregador é muito usado em Sistemas de Alarmes. O princípio similar é o do carregador de bateria usando células fotovoltaicas. 

Em 2014, criei um tópico sobre Alarme Arduino Open Source. Um projeto muito amplo, conseguimos grande avanços no projeto, mas  infelizmente não foi terminado. Muitos colegas se interessaram e ajudaram muito. 

Pretendo dar continuidade nesse projeto, brevemente. O que eu acho super legal é que a união faz a força, e em um projeto tipo open source, muitos contribuem para que muitos outros possam usufruir. 

http://labdegaragem.com/forum/topics/projeto-alarme-sem-fio-arduino...

Portanto, estou iniciando mais um projeto Open Source : Um carregador de bateria controlado por micro controlador , isto é um carregador inteligente. E que servirá para alimentar também o circuito. O projeto deverá ser portar como um Nobreak, mas fornecendo tensão CC e não CA como nos Nobreaks comuns. 

E aí, esta interessado em ajudar ? Acho que a gente pode se distrair bastante e concluir um projeto super-legal e bastante útil , nesses tempos de crise de energia. 

Obs: a foto postada nesse tópico é do Circuito Carregador de Bateria selada 12V / 7A:

http://labdegaragem.com/forum/topics/carregador-de-bateria-selada-d...

Alguns tópicos relacionados :

http://labdegaragem.com/forum/topics/ilumina-o-residencial-com-12v-cc

http://labdegaragem.com/forum/topics/carregador-de-bateria-qual-o-c...

http://labdegaragem.com/forum/topics/ligando-circuito-por-bateria-e...

http://labdegaragem.com/forum/topics/alimenta-o-circuito-bateria-rede

Abraços 

Gustavo Murta 

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Respostas a este tópico

Primeiro passo - entender como uma Bateria Selada Chumbo acido é carregada.

Esse site é muito bom e explica bem o funcionamento.

http://batteryuniversity.com/learn/article/charging_the_lead_acid_b...

A tensão padrão para carga de baterias cumbo-acido de 12V é de 13,8V CC.

Mas se medir a tensão na bateria de um carro com motor ligado pode chegar até 14,5V.

A carga rápida diminui o tempo de vida de uma bateria.

O circuito deve limitar a corrente e manter a tensão fixa.

O ideal é limitar  a corrente para no máximo 10% da capacidade da bateria - exemplo 7Ah = 0,7 A para carga

Carga lenta  =  12 a 16 horas

Carga rápida  = 10 horas

Vejam  esse gráfico bem interessante .

A Bateria de 12V tem 6 células (cell)

Charge stages of a lead acid battery

Esse é o gráfico sobre carga da bateria selada :

Parágrafos que eu achei interessantes nesse texto:

http://batteryuniversity.com/learn/article/all_about_chargers

" Um bom carregador fornece a base para baterias com bom desempenho e com boa durabilidade.

 A bateria e o carregador devem ir juntos como um cavalo e carruagem

Carregadores de bateria de chumbo operam com constante tensão e corrente constante (CC / CV), através da qual a tensão é limitada quando se atinge um limite definido. Neste ponto do ciclo de carga, a bateria começa a saturar e a corrente de carga diminui.Carga total ocorre quando a corrente cai para um nível definido. Bateria chumbo ácido requer uma carga de saturação completa periódica para evitar a sulfatação.

O termo "carga-rápida" é um termo impróprio para carregadores de bateria chumbo acido. A maioria dos carregadores de chumbo-ácido carregam a bateria em 14-16 horas. A Bateria  chumbo-ácido pode ser carregada a 70 % em cerca de oito horas; a carga de saturação muito importante, ocupa o tempo restante. Uma carga parcial é essencial e ocasionalmente recebe uma carga de saturação completa para evitar sulfatação."

http://batteryuniversity.com/learn/article/lead_based_batteries ;

" O carga de uma bateria de chumbo-ácido é simples, mas os limites corretos de tensão devem ser observados, e mantidos. A escolha de um limite de baixa tensão protege a bateria, mas isso produz um mau desempenho e provoca um acúmulo de sulfatação  na placa negativa. Um limite de alta tensão melhora o desempenho, mas  forma corrosão nas grades da placa positiva. Enquanto sulfatação pode ser revertida se processada a tempo, a corrosão é permanente." 

Traduzido com a ajuda do Google Tradutor. 

Um diagrama de blocos que estava pensando :

Por que usar bateria de chumbo-acido selada ? (lead acid) 

Ela é a menos eficiente, pesada mas é a mais barata e mais estável (pelo menos, por enquanto) .

http://batteryuniversity.com/learn/article/primary_batteries

Quando o grande Mestre Rui sempre programa, faz um diagrama do algoritmo antes. 

Não tenho experiência em algoritmos, mas acho importantes esses dados : 

- Para carregar uma bateria de chumbo-ácido de 12 volts (seis células) use um limite de tensão de 2.40V, defina a tensão para 14.40V (6 x 2,40).

- Selecione a corrente de carga de acordo com a capacidade da bateria. Para Bateria chumbo acido use uma carga que  está entre 10 e 30 por cento da capacidade nominal. 

- Uma vez que a bateria está completamente carregada e a corrente caiu para 3 % a 5% da capacidade  Ah , a carga esta concluída. Desconecte o carregador.

- As baterias de chumbo devem ser carregadas  em três fases, que são [1] carga de corrente constante, [2] top carga e [3] carga flutuante.(Vide o diagrama no tópico anterior)

- Durante a carga de corrente constante, a bateria carrega até cerca de 70 %em 5-8 horas; os 30 % restantes são preenchidos com a carga no topo mais lento que dura mais 7-10 horas. A carga de flutuação na terceira fase mantém a bateria em carga completa. 

- Para obter uma carga completa e evitar o sobre-aquecimento, a temperatura ambiente mais quente exige um limite ligeiramente mais baixo de  tensão e temperatura mais fria prefere uma tensão mais alta. Carregadores  expostos a flutuações de temperatura devem incluir sensores de temperatura para ajustar a tensão de carga para a máxima eficiência de carga.

- O coeficiente de temperatura da carga de uma célula de chumbo-ácido é -3mV / ° C. Estabelecendo 25 ° C  como o ponto médio, a tensão de carga deve ser reduzida em 3 mV por célula por cada grau acima de 25 ° C e aumentada em  3mV por célula por cada grau abaixo de 25 ° C.

- A tensão de flutuação recomendada para baterias chumbo-ácido é de 2.25V até 2.27V / célula. Grandes baterias estacionárias a 25 ° C  tipicamente  flutuam a tensão em  2.25V / célula. ( 2,25 x 6 = 13,5V) 

- Não carregue bateria de chumbo acido se a temperatura estiver acima de 49 ° C.

Fontes:

http://batteryuniversity.com/learn/article/charging_with_a_power_su...

http://batteryuniversity.com/learn/article/charging_the_lead_acid_b...

Diante dessas informações, para montar um carregador de bateria inteligente e eficaz, precisaremos de um relógio RTC e um sensor de temperatura. 

Os sensores de corrente e  de tensão serão também essenciais, é claro. 

Baterias de Ni-cad também usam sensores de temperatura. Será que não podemos ampliar o projeto e fazer  um carregador universal? Se Topar posso ajudar bastante, por que esse já é um projeto que estou estudando. Quero montar um que é carregado por painel solar e alimentar celulares por usb (essa parte eu ja fiz) mas gostaria de adicionar baterias de acido chumbo, li-ion e lipo. Sei que cada uma tem sua particularidade e perigo. Mas as lipo por exemplo encontrei um circuito integrado pronto para controla-las.

O que acha?

Bateria NiCd ??? Ficou louco ? (brincadeira) Ninguém usa isso mais - o Cadmio é poluente. 

Acho que a gente pode começar pelo mais fácil e mais comum - bateria de chumbo.

E depois fazer para pilha NiMH, bateria Li Ion e depois para Bateria Li Po (mais complexo). 

O que acha ? Tou dentro !

Por mim tudo bem. Você tem algum programa para montarmos esquemas de protoboard para postar aqui pro pessoal? Eu costumo fazer desenho e montar direto. Posso conseguir bastante fotos de bancada e de circuitos ja montados. Desenhos. Infelizmente eu gosto de desenhar a mao. Kkkkkkkkkkk

Mostre o que já tem pronto. 

Escaneie o seu desenho. 

E vamos falando. Me ausentarei por 8 dias no período do Reveillon. 

opa esse debate me interessa

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