12VDC UPS de iones de litio

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Entonces, esto es lo que estoy tratando de hacer para que necesite un UPS portátil para mi reproductor de DVD portátil de 12VDC en 12VDC. La razón de esto es que la salida de 12 VCC de mi automóvil pierde energía cada vez que se apaga el encendido, incluso al cambiarlo a un accesorio se cortará la alimentación. Esto causa estragos en el reproductor de DVD portátil. Intenta decirle a un niño de cinco años que su programa murió porque necesitabas gasolina. En lugar de volver a cablear el tomacorriente directamente a la batería del auto, lo que quiero hacer es construir un pequeño UPS a partir de algunas celdas de ion de litio 18650 que me sobran. Ahora estoy planeando conectarlos con uno de estos:

( enlace )

Que debería protegerlos para la carga. Luego use un convertidor dc-dc up para obtener la salida de 12 VCC que necesito y coloque un regulador de voltaje en la entrada para garantizar que tengo un ~ 12VCC estable en la entrada para suministrar la carga. Creo que debería darme hasta 4A para dibujar para mi reproductor de DVD, que debería ser más que suficiente para eso, el exceso está disponible para mantener las baterías cargadas.

Solo quiero asegurarme de que no me esté perdiendo algo que comience a decir, un mal fuego de litio. He hecho algo similar con algunas baterías de plomo ácido selladas, pero son mucho más tolerantes que los iones de litio. Sin embargo, son grandes y pesados. Quiero mantener esto pequeño y liviano para viajar, no es como tener que correr el reproductor de DVD por horas, solo mantenerlo en funcionamiento cuando necesitamos hacer paradas en boxes. Porque tratar de encontrar el instante exacto en que se detuvo el programa porque a los niños solo les importa ese tipo de cosas cuando se trata de sus programas ...

Me encantaría recibir algunos comentarios para hacerme saber si hay algunas consideraciones que no he tenido en cuenta.

Gracias

    
pregunta James Perry

2 respuestas

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Este consejo es aplicable para aquellos que no desean los desafíos de diseño o los riesgos de trabajar con baterías de litio o buscar circuitos de protección confiables. Hay formas más simples de hacerlo porque ya existe un sistema de carga de plomo-ácido; es decir, la salida del alternador es justo para cargar un ácido de plomo y lo suficientemente cerca para cargar NiCd / NiMH.

Batería auxiliar (que puede ser portátil)

Elija una batería que aproveche el hecho de que su sistema de carga es el adecuado para una batería de plomo-ácido. La elección obvia es el plomo-ácido, y vienen bastante pequeño . Sin embargo, a medida que se desarrolle, diez NiCd o NiMH también se cargarán bastante eficazmente en un sistema destinado a la carga de plomo-ácido.

Por supuesto, esto no debería permitir que se descargue la batería principal cuando el automóvil está apagado. Tampoco permita que la pequeña batería "ayude a arrancar el motor", ya que eso causaría sobrecorriente excesiva. Afortunadamente, el mal funcionamiento molesto que corta las películas de su hijo se adapta bien a esto: los circuitos de funcionamiento en caliente cortan la alimentación en "off" y "arranca el motor". Tenga cuidado si mueve esto a un automóvil que no tiene esa característica de "mmmm".

El único otro problema es la carga por sobrecorriente si la batería está agotada, pero eso variará según la batería. Una resistencia bien elegida se hará cargo de esto.

Podría agregar un diodo Schottky si estuviera especialmente preocupado por la corriente inversa.

Ahora, hablemos de química.

Los

ácidos de plomo de 6 celdas están disponibles en paquetes de menos de una libra. El lado positivo es que es una combinación eléctrica perfecta y tendrá un buen rendimiento, ¡ y es barato! El lado negativo, además de su notoria capacidad de carga, es que realmente no les gusta tener fondo en comparación con otros tipos. A diferencia de los Lithiums, donde 2000 ciclos de 25% y 1000 ciclos de 50% son equivalentes, los ácidos de plomo son mucho más envejecidos cuanto más profundo es el ciclo. Ya estoy hablando de tipos de ciclo profundo . No le creas a los vendedores (a menos que te den una garantía), habla con la gente de vida solar, barcos estrechos, vanlife: "tamaño para 25% de drenaje, 50% rara vez" es de conocimiento general. Refs: a b c d e También se dañan si se dejan descargados, y pueden congelarse si se descargan.

Es un feliz accidente que los sistemas de carga de plomo-ácido de 12 V estén "lo suficientemente cerca" para un paquete de níquel-cadmio o NiMH de 10 celdas. No cobrarán de más y tendrán un bajo costo, pero eso no presenta ningún problema. Utilizo los controladores de carga solar de 12 V comunes para cargar una gran celda húmeda de NiCd que tiene casi 40 años, funciona como un campeón. Y como la mayoría de las baterías químicas, NiCd / NiMH no se ven perjudicados por el fondo, de hecho, el consejo de la fábrica es guardarlos descargados. (Eso sucederá de todos modos, se auto descargan durante 3 a 6 meses). Tanto el NiCd como el NiMH pueden generar una cantidad de corriente razonable si se les solicita. La capacidad de NiCd es mejor que el plomo-ácido pero no es fantástico; NiMH es mejor. (Tenga en cuenta que no terminará de cargarlos al máximo absoluto). Ninguno necesita circuitos de protección de carga o descarga.

Por último, dado que la portabilidad es un objetivo, me gustaría convertir esto en un paquete que se adjunte al reproductor de DVD. (y tal vez alberga un par de DVDs). Embalaje es la mitad de la diversión! Prefiero intentar ubicar diez células C en lugar de un SLA, honestamente.

Relé de retardo de tiempo para una conexión siempre caliente (NO portátil)

Esto supone que puedes alterar el vehículo. Es probable que proporcionen puntos de captura para obtener la potencia necesaria, ya que la seguridad de los nuevos cables depende de usted. En este caso, usa la batería principal, pero agrega un tomacorriente accesorio (o modifica el tomacorriente existente) para que sea alimentado por un circuito "siempre caliente" a través de los contactos del relé.

La bobina del relé está conectada a cualquier circuito de "funcionamiento en caliente", se energiza cuando el motor está en "marcha" o accesorio (no está apagado o no está girando). Eso cierra el relevo, y lo retiene; cuando se quita la alimentación, el relé permanece cerrado durante X minutos más, luego se apaga. Necesitas encontrar un valor de X que tenga sentido para ti.

El propósito de esto es evitar agotar la batería principal de los accesorios que quedan toda la noche , por lo que puede permitirse ser bastante generoso: 30 minutos serían seguros para un reproductor de DVD.

    
respondido por el Harper
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La batería del automóvil está cerca de 14 voltios.

Use 4 baterías de Li-ion pero no las cargue al 100%. Mantenga el voltaje de carga justo por debajo del voltaje de la batería del automóvil.

Lo que está buscando es un UPS de 12V.

Alimente el tomacorriente de 12 voltios con la batería del automóvil y el Li-ion a través de un OR óptimo de alto voltaje. Cuando la batería del automóvil cae por debajo del Li-ion, la salida se alimenta con el LI-ion. Cuando el voltaje de la batería del automóvil se recupere, cambiará nuevamente a la batería del automóvil.

Para el diodo O busque en Linear Tech LTC4412 Controlador PowerPath ™ de baja pérdida
Otro candidato: LTC4419 Priorizador de PowerPath

Placa de demostración del dispositivo muy similar: LTC4416 DUAL “DIODE IDEAL” POWERPATH DEMOBOARD
Otra placa de demostración: LTC 4419 Dual Input Power Path ™ Prioritizer Demo Board

  • Cambio automático entre las fuentes de CC
  • Simplifica el uso compartido de carga con varias baterías
  • Protección inversa de la batería
  • Interruptor PowerPath de alta corriente
  • Aplicaciones industriales y automotrices
  • Fuentes de alimentación ininterrumpida

    
respondido por el Misunderstood

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