Carregar pilhas com painel solar[Ajuda]

[senso]

Desda já deixo os parabens a todo o pessoal do forum, assim como ao seu criador.
A minha duvida é a seguinte:
estou numa turma de fisica, sem qualquer tipo de disciplina de electronica nem nada que se parace e estou a fazer uma maquete de uma planta solar e gostava de saber se me podiam responder a umas perguntas, que são elas:
Só usando o LM 7805 (acho que é este IC) para regular a corrente do painel solar( cerca de 8 V e 80-120 mA) vou conseguir carregar as pilhas e usar a energia para ligar uns led's?
Preciso de algum diodo entre o painel e o rectificador de corrente assim como algum condensador?
Imagem do esquema:

[southafrikanse]

Precisas de um díodo e de uma resistência ligada em série.

O valor da resistência calculas através da potência máxima das pilhas.

[senso]

obrigado, mas basta isso para funcionar bem?

[type0]

tem atenção ás pilhas pois estas costumam ter um ciclo de carga e acho que não basta só as alimentares dessa forma, pesquisa no google

[senso]

eu não sei grande coisa(diga-se pouco menos que nada) e era mesmo só para funcionar durante um dia ou dois, aguenta na boa ou não.
Outra coisa, que tipo de diodo devo usar/como se calcula que diodo tenho de usar?

[marko]

Pode ser que isto te ajude:
http://www.solorb.com/elect/solarcirc/aacharge/index.html

Na minha opinião no teu circuito falta um diodo entre as pilhas e o IC, normalmente um diodo de shotky para quando as pilhas estiverem carregadas não danificarem o circuito.
Mas dá uma vista de olhos pelo link que inseri a ver se ajuda em alguma coisa.

Fica Bem.

[Ave_Rapina]

Pode ser que isto te ajude:
http://www.solorb.com/elect/solarcirc/aacharge/index.html

Na minha opinião no teu circuito falta um diodo entre as pilhas e o IC, normalmente um diodo de shotky para quando as pilhas estiverem carregadas não danificarem o circuito.
Mas dá uma vista de olhos pelo link que inseri a ver se ajuda em alguma coisa.

Fica Bem.

Viva

O diodo shotky apenas serve para que a bateria nao se descarregue quando o painel e desligado ou o regulador nao esta a ser alimentado dependendo da configuraçao.
E um diodo Shotky porque tem uma queda de tensao na junçao bastante baixa inferior a 0.2 v e assim nao  se dissipa grande potencia nele aumentando o rendimento do circuito.

Relativamente ao ciclo de carga deve ser criado porque caso contrario a bateria ao final de uns  tempos de estar assim ligada fica danificada.

A resistencia a calcular basta olhar para qual e a corrente de carga da bateria e fazer assim.

R = (U reg -Ubat -Udiodo)/ I carga.

Nesta situaçao recomendaria um regulador comutado para aumentar o rendimento.

Mas esta e a forma mais simples de carregar a bateria embora nao seja a melhor porque a corrente e continua, devendo ser descontinua ou periodica mas sem alternancia .
apenas ciclo positivo.

Cumprimentos

[Hugu]

Hey ppl!

Tomei a liberdade de em pegar na imagem do esquema do senso e alterei/acrescentei, segundo o que percebi pelos vossos post's..

Sou de longe expert na área, mas co acho que este circuito tem alguma piada, queria saber co chegar a um circuito prático e funcional deste mm!




Pedia tb esclarecimento acerca de algumas das sugestoes k fizeram e eu n percebi co implementar isso no circuito, tais co:

-Qual é o ciclo de carga para estas pilhas que dei co exemplo e qual o circuito e co aplicá-lo a este esquema?
-Qual é a referencia do CI do diodo schottly?
-Qual é o código de refª dum regulador comutavel?
-Qual o esquema dum circuito q permita carregar em modo descontinuo ou periodico e co acopla-lo a este circuito?

Cumprimentos!

p.s.tomem a liberdade d pegar na imagem e alterar,acrescentar,substituir,apagar o que estiver mal feito!Sao alteraçoes que se fazem no paint em 10 minutos! O senso deixa, n deixa?

p.s.s.:a imagem parece pouco esclarecedora ou perceptível aqui directamente lida no forum, mas fazendo o download percebe-se melhor o que escrevi..

[Tron]

A ave_rapina disse alguns pontos importantes, e vou acrescentar que esse tipo de baterias (pilhas) deve ser carregado idealmente em corrente constante e com detecção de fim de carga tipo dv/dt , com o circuito apresentado não é possivel essa detecção, mas é possivel alterar para corrente constante bastando para isso ligar o pino de massa do 7805 a seguir á resistençia de carga.
     Para calcular a corrente é necessário primeiro saber a capacidade das pilhas, se forem de 900mA/h, tem de se ter uma corrente de carga de 90mA,(1/10 da capacidade) então calcula-se a resistençia, 5V/90mA =56 ohm com a potençia de, 56 ohm x (90mA x 90mA)=0,5 Watt
Mas tens de retirar do circuito de carga as baterias assim que estas começam a aumentar a temperatura, (como no teu circuito) porque o aumento de temperatura significa sobrecarga e ao contrario das NiCad as NiMh não suportam bem as sobrecargas.

[Hugu]

E co faço um detector de fim de carga tipo dv/dt?   

Eu tenho um carregador comercial para carregar este tipo de pilhas Ni-MH mas smp que as carrego elas saem bem quentinhas, por isso devem sofrer sobrecarga!..mas segundo as indicaçoes do carregador ele tem protecção para isso e por isso algum circuito de corte qdo as baterias ficam carregadas...

"com o circuito apresentado não é possivel essa detecção"
Tron: alguma dica para tornar o circuito possivel de tal detecçao ou corte de carga? 





O circuito n é meu, mas gostava de o ver a crescer ate chegar a um circuito que se possa montar e dpx q seja minimamente funcional! 
Por isso desde já peço vossa ajuda e agradeço todas as dicas k me derem! Só peço é k me deem essas dicas e sugestões em modo que consiga entender! É k a electronica n é a minha área e de electricidade só sei a teoria básica!


Outra coisa, co identifico resistencias 2º as diferentes potencias? ou seja co destingo uma resistencia 56ohms de 0,5w de uma de 56ohms de 1watt?
Alguem tb me arranja uma tabela das resistencias standard que existem no mercado?eu tinha uma pagina nos favoritos, mas perdi-a e nunca mais dei co ela na web! :'(


Agradecido!

p.s.:Alguem podia indicar um esquema deste tipo de carregadores comerciais Ni-MH? tlvz possa retirar algumas ideias...

[Tron]

Não é facil, mas é possivel utilizando um microprocessador (ou microcontrolador) que tenha um conversor analógico/digital incorporado, mas aviso que existem no mercado de automodelismo e aeromodelismo carregadores universais muito bons por 80  a 90 €, duvido que alguem consigua construir um mais barato, eu tentei funcionou mas nunca saiu da placa de testes já ia em cento e muitos euros.

O carregador que tens deve ter um temporizador como segurança, tb tenho um desses e digo-te que as baterias não duram muito, sou aeromodelista, tenho modelos electricos com baterias de NiCad, NiMh  e polimeros de litium e fui "obrigado" a comprar carregadores universais inteligentes para que os "packs"  tivessem maior duração.

Uma boa  segurança para o circuito apresentado é um detector de temperatura que desligue as baterias qdo esta passa um determinado limite normalmente os 40ºC, isto  porque o uso de um temporizador não tem maneira de saber se a bateria foi totalmente descarregada, e se colocas uma que por exemplo tenha debitado apenas 40% da carga com o temporizador vai sofrer uma sobrecarga.

Voltando ao circuito o pino de massa só liga depois da resistençia de carga, era tb melhor colocares o led e a resistencia em paralelo com o painel solar, e o díodo antes do regulador.

Estou de férias, vou ver se encontro na net alguns esquemas e coloco aqui os links, .

Como distinguir uma resistençia de 0,5 W e outra de 1W é pelo tamanho mas depende do tipo da resistençia e do fabricante.

[Tron]

Ena,...
 foi mais rápido do que pensava!
Está aqui um com boas caracteristicas, tem um  PIC16C711, mas pode-se utilizar por exemplo o 16F88 que é mais recente.

http://www.angelfire.com/electronic/hayles/charge1.html

[Hugu]

Tron: Mto porreiro o site!!

Fiquei maravilhado c o circuito do Peter Hayles e com toda a explicaçao! n é que tenha percebido tudo mas fiquei a saber que carregar baterias recarregáveis tem alguma ciência!...ciência esta, complexa ainda demais para mim! lol    ...mas a pag ja tá nos favoritos! 
Curtia montá-lo, mas parece-me que apesar de poder arranjar todos os componentes, acho que dpx faltava arranjar o assembley do PIC ...a n ser que lhe encomendasse o PIC ja programado..
Bem, mas tb n lhe daria mta utilidade, a n ser q fosse comprar um berbequim sem fios e q por azar viesse sem carregador! lol 

Mas de volta ao circuito, nem sei se valerá a pena voltar  ...mas é só para ver se percebi as indicações..
"o pino de massa só liga depois da resistençia de carga, era tb melhor colocares o led e a resistencia em paralelo com o painel solar, e o díodo antes do regulador."
Seriam assim as alterações, Tron?



Qto às resistências, perguntei pq tenho uma coleção de componentes (resistencias, transistores, condensadores, diodos,  fusiveis e outros k n faço ideia k sejam) e estou a catalogá-los e tenho algumas resistencias que teem a mesma lista de cores ou seja os mm ohms, mas sao de tamanhos diferentes, bem co a cor de fundo! E pensei k a cor de fundo delas pudesse ser um código à potência delas!..

A resistência maior tem cerca de 4mm de diam e co cor de fundo "cor de vinho"...a outra cerca de 3mm e a cor é meio castanho esverdeado ou verde acastanhado! LOL Ambas sao de 33Kohms, confirmado c o multímetro, pk às vezes é dificil identificar a cor de algumas riscas e facil enganarmos no valor! ..isto para dizer k ja sei mexer +/- no multimetro!:P

Tirei umas pic's..mas mm assim deve ser impossivel descobrir as suas potências...


..mas tb, a potênica é o menos, right? e é o mais certo serem de potências maiores que as resistencias k veem nos kits para montar em casa..

So para terminar:
"tem um  PIC16C711, mas pode-se utilizar por exemplo o 16F88 que é mais recente"
que site usas para ver essa info?

E desde já, agradecido por teres-m ajudado e pela info k arranjaste!
e dsculpa se te "roubei" tempo de férias...mas eu é por tar de férias k me agarro a este hobbie bem ainda so estou a entrar agora nestes assuntos, mas ja estou c uma vontadinha ENORME em montar um circuito kk! Mas pelos vistos n vou fazer estreia c este...


Bem, abraços e vemo-nos por aí!

[Tron]

Olá Hugo,

Exactamente, o circuito é assim, pq o regulador 7805, vai manter (ou tentar), os 5V sempre nos terminais da resistençia e devido á lei de OHM a corrente é constante (pq os 5V tb são).

Eu disse em cima q o 7805 vai tentar manter os 5V, pq tens uma queda de tensão no díodo de 0,4V + 1,7V do regulador + 5V na resistençia e + 3V no final da carga das baterias o que dá 10,1V com o painel apresentado de 8V não as consegues carregar, tens de usar de 12V, e acho que são muito mais fáceis de encontrar no mercado.
Uma sugestão é utilizar o LM317 em vez do 7805 pq este tem uma tensão de saída de 1,25V e neste caso:

0,4V + 1,8V + 1,25V + 3V = 6,45V e assim funciona com o painel apresentado, para a mesma corrente :

1.25V / 90mA = 13,8 ou seja 12 Ohm (valor comercial)
90mA^2 x 12Ohm = 97mW, uma resistençia de 1/8W  (125mW) chega perfeitamente

Com este integrado a dissipação na resistençia diminuiu o que faz aumentar a eficiençia do circuito 

Quanto ás resistençias pelo que dizes a maior deve ser de 1/2W e a outra de 1/4W, mas não tenho muita certeza, e pelas fotografias parecem ser de 2,2Kohm, mas se as listas forem cor de laranja são de 33Kohm.

Agora os PIC, eu não conheço nenhum site que tenha essa informação, apenas conheço  o 16C711 e o 16F88 e este ultimo tem um conversor A/D de 10bits contra os 8 do 16C711,o 16F88 tem um controlador interno de PWM de 10 bits o que facilita a programação, e ainda o 16F88 pode funcionar sem o cristal externo pq tem um oscilador interno até 8MHz e assim poupamos espaço na placa e 3 componentes. E acho que o 16C711 já não é fabricado.
Podes ver toda esta informação no site do fabricante   http://www.microchip.com

E por ultimo não me roubas-te tempo nenhum, porque ao descobrir este site tb vi uma maneira de construir um carregador funcional que pode ter detecção dv/dt e/ou -dv de maneira simples, podendo ainda ser aplicado uma detecção de temperatura.

Podes perfeitamente construir este circuito de carga e em vez do painel colocas um transformador dos chineses e regulas a tensão para não haver muito aquecimento.

E descobri  a placa que fiz quando era estudante para carregar baterias com duas capacidades diferentes.



O interruptor serve para escolher uma de duas correntes de carga, e sim, utilizei o 7805  e o circuito era ligado a um transformador dos 300.

[Hugu]

Boas Tron!...

.."ausentei-m" uns dias mas cá tou eu com mais duvidas!

Falaste em substituir o LM7805 pelo LM317 e na explicaçao n percebi os 1,7V do regulador, nem os 3V das bat..

"Eu disse em cima q o 7805 vai tentar manter os 5V, pq tens uma queda de tensão no díodo de 0,4V + 1,7V do regulador + 5V na resistençia e + 3V no final da carga das baterias o que dá 10,1V com o painel apresentado de 8V não as consegues carregar"..

..a queda de tensao no regulador n devia ser 8-5=3volts? bem, devido ao diodo Schottky seria mais (8-0,4)-5=2,6V , n?
Tb tive a ler a datasheet  do LM7805 e falam lá dum Vdrop de 2V..n percebi, mas adiante...
Os 3V das bat kerias antes dizer 1,2+1,2 = 2,4v, right?
Bem, pelas contas 0,4v + 2,6 + 5 + 2,4 = 10,4v e à semelhança tb n daria pra usar o tal painel solar de 8v!
Mas n podia recalcular a resistência para q n tivesse uma queda d tensao superior a 2,6volts? (0,4v + 2,6 + X + 2,4 < 8V ; X<2,6volts e a resistencia seria 2,6V / 90mA = 27ohms) ? ou tinha mm que mudar para o LM317?

Qto ao painel solar c aquelas características, apenas peguei no esquema do senso pk desconheço quais os painéis que sao mais fáceis de encontrar no mercado e quais as caracteristicas.. mas gracias pela dica!

Supondo entao que usava mm um painel solar de 8v, e que mudava o LM7805 pelo LM317...mas pelo que tive a sondar nas datasheets respectivas, o LM317 n é bem um componente semelhante ao LM7805, poix n? n percebi as diferenças, mas ligava da mm maneira co o LM7805? digo isto pk os pinos do LM7805 sao: imput,gnd e output e no LM317 sao adjust,output e input e...tb a datasheet faz uma enorme confusao qdo enumera os pinos!e deixa-m tdo baralhado!
Mas fazia coincidir os pinos aos inputs e outputs respectivos e qto ao pino adjust c o gnd?
Like this: 



..nas contas para o LM317:

"0,4V + 1,8V + 1,25V + 3V = 6,45V e assim funciona com o painel apresentado, para a mesma corrente :

1.25V / 90mA = 13,8 ou seja 12 Ohm (valor comercial)
90mA^2 x 12Ohm = 97mW, uma resistençia de 1/8W  (125mW) chega perfeitamente"

Desculpa voltar aos teus cálculos... mas n percebi os 1,25 nem donde vem os 1,8V 
Do datasheet os 1,25 é o Vref e n Vout co disseste  ... ou tou a fazer confusao?


Outra coisa k n percebi é: co garantimos que as pilhas sao carregadas a 90mA (10% da capacidade das pilhas) co é aconselhado, se n existe nenhum componente ou circuito, visto o painel poder injectar corrente entre 80 e 120mA e as pilhas "chuparem" 900mA!?... co vejo alguns condensadores no teu projecto, este tb n devia levar condensadores?

Qto aos PICs curtia arranjar um esquema simple para poder programa-los e ligá-los ao pc...via usb, sabes dalgum?


Cumprimentos!

p.s.: a foto do teu projecto serviu tb para me tirar uma duvida que ja vinha a ter a algum tempo! Qq os LM's tinham aquela "orelha" furada!? lol sao componetes k aquecem mto e serve para ligar a um dissipador de calor! Bem podia ler o datasheet de tdos os LM's que nunca iria perceber!ja pensava k era para dar originalidade ao componente!LOL
As coisas que as imagens nos "contam"!