¿Cómo uso las baterías de polímero de litio en un sistema de extracción muy alto sin activar la protección contra sobrecargas?

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ACTUALIZAR :

En primer lugar, permítame decirle gracias por todas las respuestas. Te lo agradezco.

Más allá de mi último, hoy probé un pequeño experimento: ejecuté mi batería de polímero de litio de 3Ah 12v a un elemento de calefacción a través de un probador de voltaje variable que hice (básicamente un potenciómetro con un indicador de voltaje adjunto). También conecté mi multímetro para medir el amperaje.

Descubrí que si mantenía el voltaje a aproximadamente 5v, esto mantenía el consumo de energía a aproximadamente 2.8A y el elemento funcionaba, aunque no se calentaba mucho.

Si fui a 6v, la alimentación fue a 3A y la protección contra sobrecarga de la batería se activó.

Mañana intentaré usar un regulador para generar 5v y ver si puedo hacer que funcione de esa manera. Si lo hace, entonces, en teoría, podría conectar cualquier batería al sistema (más de 3 Ah) y no tener que preocuparme por la protección contra sobrecargas.

Gracias de nuevo a todos por la ayuda, sin duda voy en la dirección correcta.

POSTE ORIGINAL

En primer lugar, permítanme comenzar diciendo que mi especialidad fue la ingeniería automotriz y, como tal, soy un dufffer sin esperanzas cuando se trata de los duendes mágicos de la electricidad, así que no lo dude.

Desde que me jubilé, he estado construyendo todo tipo de cosas raras en mi taller en el jardín, uno de los cuales es generadores de humo; específicamente las pequeñas, desde unas pocas pulgadas de lado a mi más pequeña, que es menos de una pulgada cuadrada.

He construido un montón de cosas para varios proyectos y todo ha ido bien. Los enciendo con baterías de plomo-ácido selladas de 12v y 1.2Ah, del tipo que se obtiene para los sistemas de alarma, y funcionan bien, hasta cierto punto. El problema es que quiero mejorar más el lado eléctrico. Me gustaría usar baterías de litio de 12 voltios, agregar temporizadores, controles Arduino y demás, pero el problema es que cada vez que intento hacer esto, la protección contra sobrecarga incorporada en la batería se activa y se apaga todo.

Creo que sé por qué sucede esto: el elemento calefactor del generador de humo básicamente está cortocircuitando la batería. Estoy utilizando la resistencia para convertir los elementos eléctricos en calor (el cable del elemento proviene de un secador de pelo), por lo que Lo que necesito es una forma de limitar la corriente que ingresa al generador (creo).

Ahora, como mencioné, soy inútil con este tipo de cosas. Puedo construir circuitos básicos, soldaduras y cosas por el estilo, pero aparte de eso, estoy un poco perdido. Le puse un multímetro y parece que está consumiendo alrededor de 6v y 10A, lo que está eliminando los mocos porque es una batería de 1.2Ah, así que también me gustaría hacer esto para ayudar a ahorrar batería ya que tienen una Vida muy corta porque estoy abusando de ellos. Puedo usar baterías de mayor capacidad, pero obviamente son más grandes y pesadas, lo que derrota al objeto de hacer pequeños generadores de humo.

Básicamente, quiero limitar la salida de la batería para evitar disparar la protección de sobrecarga en la electrónica. Intenté usar una resistencia de 10 ohm 10w para limitar el consumo, que funciona en el multímetro (la salida es 11v 1.1A) pero la resistencia absorbe toda la potencia para que el elemento no se caliente.

Cualquier ayuda sería muy apreciada.

Para información, he agregado un enlace a un video corto que muestra uno de los sistemas de humo en funcionamiento para dar una idea de lo que estoy hablando.

enlace

    
pregunta Stephen W.

2 respuestas

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Si continúa usando una batería de 12 V, podría limitar la corriente utilizando un elemento de calefacción con más resistencia, o colocando varios elementos de calefacción en serie. Si coloca 2 de sus elementos en serie, eso debería reducir la corriente a la mitad.

Otra forma de disminuir la corriente sería usar una batería con un voltaje más bajo. Puede comprar baterías de litio de 3.7 V en línea ( una opción ). Las baterías de litio de 12V son probablemente 4 celdas de litio en serie, por lo que usar una de estas baterías de 3.7V debería reducir la corriente que corre a través de su circuito en un 75%.

Si usa una batería de menor voltaje, es posible que aún deba aumentar la resistencia del elemento de calentamiento utilizando un elemento diferente, o colocando varios en serie, para mantenerse dentro de la clasificación de corriente de la batería.

    
respondido por el Nathan
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¿Sabes lo que es la Ley de Ohm? ¿O el formulario de alimentación?

Si no, entonces realmente DEBES descubrir cómo afecta esto a lo que estás haciendo.

El mayor problema es ¿CUÁNTO PODER NECESITO?

Y como ya descubrió, agregar resistencias para limitar la corriente desperdicia mucha energía, hay mejores formas, aunque son más complejas, la conmutación de PWM es una de esas formas que es bastante eficiente.

Usted dijo que estaba "consumiendo aproximadamente 6 voltios y 10 amperios" {uno no 'dibuja' voltaje, no lo decimos}, de una batería de 12 voltios de 1,2 Ahr, y dijo que el elemento calefactor está cortocircuitado Fuera de la batería, - no te equivocas. Recuerde que es una batería de 12 voltios, con una carga completa estará más cerca de 13 voltios. Cualquier carga que coloque sobre ella que haga que caiga por debajo de 12 voltios es lo que llamamos un grave abuso para estas baterías pequeñas. Sé que las baterías de los automóviles se bajan mucho más durante el arranque, pero esa es otra historia.

Le sugiero que haga un elemento mucho más grande y vea si aún funciona. Use una longitud más larga del mismo cable del calentador del secador. Si aún funciona, hazlo de nuevo más grande hasta que descubras qué no funciona. Usted consumirá menos corriente con el cable más largo y, por lo tanto, menos energía, y como consecuencia no arrastrará la batería hacia la puerta de la muerte tan rápido. Por supuesto, el cable no se calentará tanto y el tamaño podría ser un problema. Si está enrollado, debes asegurarte de que los giros adyacentes no entren en contacto entre sí y creen un circuito corto, lo que anulará todo lo anterior.

Una vez que tenga una respuesta sobre la cantidad de energía necesaria, puede comenzar a hacer algo más para controlarla. Usted dijo que quiere usar Arduino para implementar el control. Afortunadamente, Arduino tiene algunas funciones PWM fáciles de usar. Vea analogWrite () en referencia a arduino. Esta es la modulación de ancho de pulso. Básicamente, si tiene 12 voltios y lo enciende y apaga lo suficientemente rápido {dependiendo del tiempo de respuesta del sistema} puede controlar el voltaje "efectivo" que aplica a algo. Si está encendido la mitad del tiempo y está apagado igualmente, por ejemplo. 50:50 {por ciento} aplicará efectivamente 6 voltios, es decir, la mitad del voltaje. Sin embargo, durante el tiempo de encendido, la corriente tendrá el mismo valor máximo que si estuviera encendido permanentemente, por lo que tendrá que lidiar con esto. Su medidor solo mostrará el voltaje promedio o la corriente promedio.

Una vez que haya resuelto algo de esto, va a necesitar una forma de encender y apagar la alimentación, le sugiero que utilice Power MOSFET. Hay algunos con muy baja resistencia para uso en aplicaciones de baja tensión y alta corriente. Tendrá que asegurarse de que Arduino pueda encenderlo con la señal de 5 voltios que puede emitir, así que asegúrese de que la tensión de umbral de la puerta MOSFET sea menor que esa.

Tienes tu tarea, buena suerte. Probablemente lo necesitarás. Prepárate para convertir componentes en generadores de humo de un solo uso en miniatura.

    
respondido por el Steve

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