Estoy tratando de construir un cargador USB de uso general con pedal.
Internamente, el pedal hace girar un motor que se alimenta a través de un puente de diodos para cargar una batería de almacenamiento. Luego, la batería se descarga a través de un regulador de voltaje para alimentar un puerto USB (con algunos condensadores dispersos para suavizar el ruido).
Según tengo entendido, debo preocuparme por tres posibles modos de falla:
- sobrecarga de la batería
- carga insuficiente de la batería
- Sobrecalentamiento del regulador.
Los dos últimos se manejan fácilmente de forma suelta con un par de LED y un termistor, el primero es más complicado.
Mi pensamiento inmediato es que podría no ser necesario. A medida que la batería se sobrecarga, me parece que la corriente necesaria para cargarla aumenta, por lo que el pedal se volverá rápidamente muy difícil de mover.
Si falla eso, parece que la solución más sencilla sería poner un diodo Zener en serie con un LED o algún otro indicador, de modo que cuando el voltaje de la batería aumenta más allá de cierto punto, el diodo Zener se enciende.
El problema con esto es que el rango sobre el que debe actuar el diodo Zener es bastante pequeño, y no creo que pueda saber qué será antes de armar todo. Además, puede significar que el Zener explota antes de que la batería lo haga.
La tercera y más complicada solución es hacer que el diodo Zener encienda un transistor o relé cortocircuitando el motor. Es probable que esto evite el problema de la explosión del Zener, pero deja el problema de decidir qué rango usar y crea un comportamiento muy ruidoso cuando la batería está al borde de una sobrecarga.
El motor es un simple motor de corriente continua. Hay un par de opciones para la batería, aunque la mejor en este momento es un Ácido de plomo de 6-V de alrededor de 4.5 Ah. ¿Debo implementar una de las dos últimas soluciones o mi pensamiento inicial fue correcto?
