Supongo que está preguntando cómo tomar el suministro decreciente de 15.27V a 12.64V y producir un 12V constante y eficiente.
Resumen de la solución:
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Use una caja de batería adecuada: la caída de voltaje que está viendo es completamente inaceptable.
Para probar la caída a través de la batería, los contactos forman parte de la carga, lo cual está bien, PERO, ya que oculta la tensión de la batería debido a que la batería entra en contacto con la caída de tensión, causa problemas de medición.
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Carga adecuada
Su voltaje de carga indicado de 15 voltios es demasiado bajo. Necesita un poco menos de 18 V para cargar completamente 12 x NimH en serie. Si realmente solo tienes 15V, las baterías nunca se cargarán completamente y no obtendrás los 2000 mAh / celda completos.
Como indica, el voltaje de arranque de la batería cargada es > 15V el cargador DEBE ser > 15V max: mídelo y determina cómo cambia con la carga.
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Use una carga de corriente constante para las pruebas. Vea a continuación para más detalles.
Un LM317 y una resistencia proporcionarán esto.
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Comprobar que la capacidad de la batería es genuina.
Muchas baterías no proporcionan la capacidad reclamada.
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Use un convertidor Buck.
Un convertidor de dinero puede agregar un 10 a un 15% más de tiempo de ejecución después de que todo lo demás esté resuelto, pero no tiene sentido hasta que solucione los otros problemas importantes.
La forma más eficiente de convertir un voltaje variable de la batería en un voltaje de salida más bajo es usar un convertidor reductor.
PERO sus cifras sugieren que hay "summat aglae" - algo está muy mal.
La carga de 30 ohmios a 15 V o menos Vout debería dar 500 mA como máximo.
2000 mAh / 500 mA = 4 horas.
La velocidad de descarga es '500 mA / 2000 mAh = C / 4
En ese nivel, una celda NimH debe estar en un promedio de 1.15 V o menos y bastante plana en la mayor parte de su rango.
Donde mida el punto final de la batería depende mucho de donde mida el voltaje. Como tiene un soporte de batería tan terrible (que cae aproximadamente 5V a 500 mA), debe considerar esta parte de la carga y medir el voltaje en la batería.
Si considera que el punto final es de 1 V / celda, debería obtener aproximadamente 4 horas hasta 12 V medidos en la batería. Como los contactos de la batería están intercalados con las baterías, es difícil saber cuál es la carga y la pérdida del soporte y la tensión de la batería, etc.
El soporte de la batería es un problema importante: ¡corríjalo o reemplácelo!
Informas
15.27 / 12 = 1.27 V / celda inicial
14.39 / 12 = 1.2 V / celda a 1 hora
12.64 / 12 = 1.05 V / celda a las 2 horas
Independientemente de la razonabilidad de estos con el tiempo, veamos la eficiencia de conversión que representan con un regulador lineal.
12 / 15.27 = 78.6%
12 / 14.39 = 83.4%
12 / 12.64 = 94.9%
Puede obtener fácilmente más del 78% con un regulador de bolsa
Puede obtener más del 83% con solo un cuidado moderado.
Puede obtener más del 95% solo con mucho esfuerzo y cuidado.
Por lo tanto, los voltajes de punto medio y final de inicio son tales que un regulador reductor ayudará.
PERO si el regulador Buck da un 95% de descuento y de lo contrario promedia el 85%, el tiempo se extenderá solo en aproximadamente 95/85 = aproximadamente un 12% más.
Considerando que, la fijación de la caja de la batería y el cableado duplicará el tiempo de ejecución
Suponiendo que las baterías realmente den 2000 mAh. Eso es algo que debes comprobar.
Una carga de corriente constante puede organizarse muy fácilmente usando un LM317.
Conecte una resistencia R = V / I = 1.25V / 500 mA = ~ 2.5 ohmios de Vadj a Vout.
Voltaje en Vin
Salida desde Vadj (NO desde Vout).
Yoi ahora tiene una carga de corriente constante que permite pruebas mucho más consistentes.
Tenga en cuenta que la carga de 12 baterías en serie requerirá atención al equilibrio. Sin esto, es casi seguro que tendrá problemas de desequilibrio, de modo que una o dos celdas se descarguen por completo primero bajo carga, lo que llevará a una falla temprana.
El voltaje de carga informado es demasiado bajo.
Las células NimH necesitan aproximadamente 1,45 V cada una para cargarse por completo.
12 x 1.45V = 17.4V = decir 18V
Si la fuente de voltaje utilizada para la carga no alcanza el circuito abierto de 18 V, entonces sus celdas no obtendrán una carga completa.
Su voltaje reportado de 15V / 12 = 1.25V / celda es demasiado bajo.
Cambia esto a 18V y puedes obtener 2 veces el resultado.
Como prueba, cargue las baterías en un cargador comercial y vea qué resultados obtiene.