Circuito de carga para baterías de 1.2v 1200 mah ni-cad a granel

  

¿Cuántos vatios debería tener R1 en esta situación?

Watts = V ² / R o I ² * R, que funciona a 0.15W. Para mantener baja la temperatura de la superficie y aumentar la confiabilidad, debe duplicarla para obtener la clasificación de resistencia, es decir. 0.3W o superior.

  

¿También es seguro aumentar la tasa de carga de 0.1C a 0.2C o 0.3C? No tengo forma de controlar la temperatura de las baterías.

La carga a una temperatura mucho mayor que 0.1C puede hacer que las baterías se sobrecalienten una vez que alcanzan la carga completa. Sin embargo, debería ser seguro a 0.2 ° C si mide la carga y se detiene cuando se ha instalado un poco más de 1200 mAh. Esto se recomienda incluso a tasas de carga más bajas, ya que las Nicads disminuyen la tensión cuando se sobrecarga.

  

¿Es posible usar ese esquema y la carga en paralelo a varias baterías?

Las celdas deben conectarse en serie, no en paralelo. Cada celda alcanzará ~ 1.5V a plena carga, y el regulador necesita aproximadamente 3V de altura, por lo que con 10 celdas en serie, su fuente de alimentación deberá entregar al menos 18V.

¿Qué sucede cuando intenta cargar una sola celda con la misma fuente de alimentación? El regulador luego tiene que bajar 15.25V @ 0.12A, por lo que disipará ~ 18W. Esto es factible, pero se requerirá un disipador de calor muy grande para evitar que se sobrecaliente. Sería mejor disminuir la tensión de alimentación cuando se cargan menos celdas.

Si va a cargar una cadena de celdas con una corriente constante, deben estar cableadas en serie y debe proporcionar un suministro a granel con suficiente voltaje de salida para suministrar el margen y la referencia para el regulador, como se muestra en este extracto de la hoja de datos del LM317 de TI:

Para conocer los límites de corriente de carga, consulte la hoja de datos del fabricante de NiCd.

La potencia disipada por la resistencia en serie será \ $ 1.25V \ times Ichg \ $, y la potencia disipada por el LM317 será \ $ (Vin - (Vbat + Vref)) \ times (Ichg + Iref) \ $.

Tenga en cuenta que el LM317 disipará cada vez más energía a medida que se conecten menos celdas.

Estás de suerte. Las NiCads son extremadamente fáciles de cargar si no tienes prisa. Simplemente cargue durante 16 horas a una tasa nominal de C / 10, y no se preocupe por la sobrecarga. Una tasa de 1C proporcionará la capacidad nominal en 1 hora, por lo que una tasa de C / 10 es 1/10 de eso. En tu caso son 120 mA.

Además, no tiene que ser exigente con el control de precisión de la corriente. Si tiene un suministro de 12 voltios, puede usar un circuito como

^{simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab}

para cargar tantos conjuntos de 4 como quieras. Cada conjunto consume 0,12 amperios (más o menos) para que pueda cargar aproximadamente 8 conjuntos con una fuente de alimentación de 1 amperio. Los resistores de 62 ohmios pueden en teoría ser resistores de 1 vatio, pero yo elegiría unidades de 2 vatios, en caso de que tenga una batería en cortocircuito o dos en una cadena determinada.

Recomiendo verificar el voltaje de cada cadena de 4 después de aproximadamente 1 hora. Si el voltaje es inferior a aproximadamente 4,5 voltios, es probable que tenga una celda muerta en la cadena y desee extraerla. Con una celda en cortocircuito, la resistencia limitadora verá más que los 7.2 voltios nominales, y la corriente de carga será más grande de lo que espera. Esto no es un problema a corto plazo, especialmente si todas las celdas están bastante bien descargadas, pero no se debe permitir que persistan por mucho tiempo.

Recomiendo comenzar con 4 celdas que sabe que están completamente descargadas, y luego tomar mediciones de voltaje cada dos horas aproximadamente (escríbalas en algún lugar) para tener una idea aproximada de cómo procede la recarga. Si luego intenta recargar algunas celdas que solo están parcialmente descargadas, puede tener una idea de cómo va el proceso de carga al observar los voltajes, y puede detener la recarga en un punto razonable. Sin embargo, en general, los NiCad no se dañarán por el sobrecargo a una tasa de C / 10.