Cargador de batería de plomo con carga en paralelo

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Tengo un circuito con una batería de respaldo de plomo ácido sellada, que se carga automáticamente con una corriente constante de 350mA a ~ 15V.

Deseo conectar un módulo adicional al circuito (pasarela gsm) que dibuja entre 50 mA y 150 mA, con picos de 2A cuando se envía un SMS o se comunica a través de Wifi (períodos de segundos), a 5v. Se utilizará DC-DC paso a paso.

Es decir: el cargador proporcionaría 350mA (~ 5W) a la batería, y parte de esta corriente (~ 1W) se desviaría a la puerta de enlace. Supongo que la batería proporcionaría automáticamente energía para los picos cortos (~ 10-12W). La eficiencia de reducción de CC / CC será superior al 75%.

1) Teniendo en cuenta que la mayor parte del tiempo la puerta de enlace estará en modo de baja potencia, ¿cuál es el efecto a corto y largo plazo de conectar la puerta de enlace en paralelo con la batería?

2) ¿Es esto potencialmente seguro para la batería y el cargador?

3) Sin fallas en el suministro eléctrico, ¿la batería aún estaría mayormente con una carga del 100%? Asumo que el ciclo de trabajo debe ser analizado.

4) Desde el punto de vista de la ingeniería del sistema, ¿sería sustancialmente mejor tener una fuente de alimentación de > 16v (más alta que la del cargador) en paralelo con la batería, protegida por diodos Schottky o un multiplexor de potencia? El tiempo de recuperación de la batería sería mejor, pero el número de componentes, la disipación de energía y el espacio requerido también serían más altos.

    
pregunta OluaJho

1 respuesta

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Simplemente conecte su carga directamente a la batería. El cargador proporcionará 350 mA cuando el voltaje de la batería sea lo suficientemente bajo.

Corriente de la batería = corriente del cargador - corriente de carga

Sí, es realmente tan simple. Si la carga es de 50 mA y el cargador emite 350 mA, entonces la batería se cargará a 250 mA. Si la carga consume 350 mA, la corriente de la batería será cero. Si la carga consume 1 A, entonces la corriente de la batería será de -650 mA, lo que significa que emitirá tanta corriente.

La batería se agotará cuando el dispositivo consuma 2 A, pero luego el cargador la recargará durante un tiempo más prolongado cuando el dispositivo solo consuma 50 mA. Debe asegurarse de dos cosas para que esto funcione:

  1. Los tiempos máximos de drenaje de alta corriente, el tiempo máximo que debe durar, están dentro de la capacidad de la batería. Esto garantiza que la batería aún puede entregar energía al final de un evento de descarga de alta corriente prolongada.

  2. La corriente de carga promedio es menor que la capacidad de la corriente de carga promedio. Esto garantiza que a la larga la batería se cargará.

Ambos parecen ser verdaderos por la descripción limitada que has proporcionado.

    
respondido por el Olin Lathrop

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