Por mi experiencia, todos los cargadores para baterías Li-Ion se calientan notablemente al cargar la batería.
¿Por qué sucede eso? ¿El cargador está actuando como una fuente de alimentación no tan eficiente o hay algún proceso en su interior que sea específico a la carga que lleve a dicho calentamiento?
Nada es 100% eficiente. Y creo que tu respuesta es "ambos". Los procesos de conversión de voltajes y corrientes de control hacen que el cargador disminuya su eficiencia y se caliente. El calentamiento es el producto de pérdidas de potencia, que son pérdidas I2R. Eso significa las pérdidas debidas a la resistencia de los elementos. Incluso un cable corto tiene una resistencia.
Sin embargo, la mayor parte de la caída está en el convertidor de potencia. Echa un vistazo a la eficiencia de la fuente de alimentación utilizando Google.
En un ejemplo, calculemos la pérdida de potencia en un MOSFET. Vamos a elegir un MOSFET al azar; IRF540PBF-ND . Las propiedades de este MOSFET son:
Rds On (Max) @ Id, Vgs: 77 mOhm @ 17A, 10V
Eso significa que si pone 17A a través de este MOSFET, actuará como una resistencia (bueno, al menos para simplificar) de un valor de 77mOhm. ¡Eso es 0.077 ohms! Puede parecer bajo, pero calculamos.
La pérdida de potencia en este MOSFET es aproximadamente: I2R = 17.17.0.077 = 22.253 vatios! Eso significa mucho calor!
¡Aquí hay un calentador de acuario de 25W!
Abdullah tiene un buen punto sobre la eficiencia de la fuente de alimentación. Las baterías tampoco son 100% eficientes para convertir la corriente de carga en energía química. Si cuando dices "cargador", si te refieres a una sola unidad que también sostiene las baterías que se están cargando, parte del calor proviene de las baterías mismas.
Una vez que la batería se llena, la eficiencia de carga se reduce a 0 por definición. En otras palabras, no importa cuánta más corriente se bombee a través de la batería, no se almacenará energía adicional. Esa corriente multiplicada por el voltaje de la batería a esa corriente aún representa energía. Esa energía tiene que ir a algún lugar, que es calentar la batería cuando la batería no la almacena químicamente.
Algunas baterías no toleran la carga excesiva o el calor elevado, pero eso no impide que se vendan los cargadores defectuosos. Vi que un cargador tan malo una vez calentaba algunas baterías de NiMH tanto que su plástico exterior realmente comenzó a ampollarse. La persona que lo compró dijo que recibió ese modelo porque decía que hacía lo mismo que los demás, pero más rápido. Las baterías de litio son menos tolerantes a ese tipo de abuso y los cargadores para ellos generalmente se adhieren a las especificaciones. Pero todavía hay cargadores defectuosos por ahí que hacen grandes reclamos, así que los compras, pero solo descubres demasiado tarde que están destruyendo tus baterías.
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