Circuito de Carregador de Baterias de chumbo ácido (carro, moto) profissional automático com PIC16F876A – by Toroid do Brasil

Este é um projeto desenvolvido por Arielton Trento e Alexandre Torchelsen Feldens para Toroid do Brasil, trata-se de uma montagem profissional de carregador de baterias do tipo chumbo ácido, foi projetada para otimizar a carga e melhorar a vida útil da bateria. Funciona para baterias de 12V a 24V, com capacidade de 12Ah até 160Ah.  O  algoritmo  utilizado  mais  eficiente  para  tal  processo  é  o  de  quatro  estágios  ou método  duplo  nível  de  tensão,  implementado  em  um  microcontrolador  PIC16F873A,  da Microchip, que utiliza a modulação através de largura de pulso – PWM – para controlar o nível de tensão e corrente fornecidos para a bateria, através de um conversor DC-DC tipo buck.

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ALGUNS DADOS IMPORTANTES SOBRE BATERIAS CHUMBO ÁCIDO

Capacidade (C) – É a corrente máxima que a bateria pode fornecer durante “x” horas. Para as baterias de chumbo ácido, os fabricantes definem este intervalo (x) como sendo de 20 horas.Esta  característica  não  é  linear,  mas  para  se  ter  uma  idéia,  uma  bateria  de  40Ah  poderá fornecer  2A  (40Ah/20h)  continuamente  durante  1  hora.  A  capacidade  de  uma  bateria  sofre variação  de  acordo  com  alguns  fatores  externos,  principalmente  com  a  temperatura,  sendo diretamente  proporcional  à  mesma.  Para  cada  8,5ºC  acima  de  24ºC,  a  capacidade  aumenta,porém a vida útil da bateria é reduzida à metade.

Célula  –  É  um  dispositivo  eletroquímico  capaz  de  suprir  a  energia  de  uma  reação  química interna. Para baterias de 12V há 6 células, para 24V há 12 células, ou seja, a tensão nominal de cada célula é 2V.

Descarga  –  Também  está    ligada  diretamente  à  vida  útil  da  bateria.  Quanto  menos  for descarregada, mais ela irá durar. Por exemplo, se sempre for descarregada em apenas 10%, abateria  irá  durar  em  torno  de  5  vezes  mais  do  que  se  a  descarga  fosse  feita  em  80%  de  sua capacidade.

Lista completa de conteúdo do documento sobre carregador de baterias

  • Introdução
  • Alguns dados importantes sobre baterias chumbo ácido
  • Tensão do acumulador
  • Corrente do acumulador
  • Método de carga
  • O conversor buck
  • Especificações do projeto
  • Aquisição de dados
  • Utilização do carregador
  • Conclusão
  • Apêndices
  • Circuito de controle
  • Circuito de potência
  • Desenhos das placas de controle e de potência
  • Desenhos em “d” das placas de circuito impresso
  • Imagens reais do carregador
  • Dimensões do dissipador para o fet e para o mbr com tabela de Temperatura
  • Lista de materiais
  • Alternativa de acionamento da porta do mosfet
  • Código fonte do programa para o pic
  • Referências bibliográficas

Os direitos autorais deste documento pertence a Toroid do Brasil, que gentilmente nos deu permissão para publicá-lo

Os  componentes transformador e  indutor    para  este  carregador  de  baterias  podem  ser  adquiridos junto  a  Toroid  do  Brasil.   Para  comprar,  entre  em  contato  através  do  e-mail
falecom(arroba)toroid.com.br  e  indique  as  características  desejadas,  como  tensões  de  saída  e correntes máxima e mínima das baterias.

Download do arquivo PDF com as informações necessárias para montar o carregador de baterias, incluindo desenho de esquemas e placas de circuito impresso, lista de material, código fonte para o Microntrolador.

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Sobre o autor desse artigo

Este artigo foi escrito por Toni em 9 dezembro 2011 .
Sobre o autor: Autor do blog Te1.com.br. Técnico em Eletrônica Industrial pela Escola Técnica de Brasília registrado no CREA, Tecnólogo em Sistemas para Internet pela Unianhanguera. Interessado em eletrônica, montagens, pesquisas, informática e tecnologia em geral.
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21 Comentários

  1. Ola de novo Toni! Estou precisando de um esquema de fonte para Radio amador com nobreak (bateria de carro com carregador flutuante). Primário 110/220VAC e secundário com 13,8VDC, 30A. Tipo assim: quando a energia elétrica for interrompida o rele deverá acionar automaticamente a bateria que está conectada ao circuito e esta por sua vez fica recebendo uma pequena carga constante e flutuante bem lenta para evitar o descarregamento dela. Você teria algo assim? o Trafo mandarei enrolar. Grato novamente.

  2. Ana Lourenco

    Boa tarde, gostava de saber como determinar o numero de dias de autonomia de uma bateria de chumbo para um sistema fotovoltaico para uma residencia? estou dimensionando um sistema.

  3. themarquinhos

    Alguem pode me ajudar!! quero montar um esquema desses mas não encontro onde comprar a placa para a montagem do carregador de baterias,outra coisa este carregador serve para carregar uma bateria de 150ha eo outra de 80ha para manter meu som funcionando!! adoro esses blogs de tecnologia…desde ja agradeço ..

  4. Tiago

    toni vc teria um circuito q eu poderia adicionar em uma fonte ja pronta que fosse automatica de uns 30A .vlw

  5. celiolee

    bateria de celular em geral 3,7 V com 1400mAH

  6. celiolee

    olá toni tem como fazer um carregador caseiro para celular caso tenha voce tem o esquema?

  7. Bom dia pessoal é o seguinte não posso acessar o site 4shared onde o arquivo pdf do carregador com pic esta armazenado por razões de segurança da intranet do meu trabalho(esta bloqueado) alguem poderia enviar por favor direto para o email reginaldo.antonio@tjrr.jus.br?

  8. Alexandre

    Valeu guri vou montar um pra min!!!

  9. Aluizio

    Eu pensava que uma bateria de 40Ah, pudesse fornecer 40 amperes durante uma hora.
    M as o texto diz: “Esta característica não é linear, mas para se ter uma idéia, uma bateria de 40Ah poderá fornecer 2A (40Ah/20h) continuamente durante 1 hora.”
    É realmente isso?

    • Elias

      Olá Aluizio,

      Não tenho certeza, mas acho q quando uma bateria diz ter uma carga de 40 Ah, quer dizer que ela fornece uma corrente de 1A por 40h. Mas quando diz que a característica não é linear é porque não é recomendável vc consumir toda a carga da bateria em 1 hora, pois a corrente será muito alta para a bateria e poderá danificá-la, mas ela dá aquela carga se vc utilizar durante um período maior de tempo, como por exemplo, 2 A em 20h. Para uma bateria de 12 V e 40 Ah, a potência fornecida por ela é a multiplicação da tensão e corrente = 12 x 40 = 480 Wh.

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