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Rigeneratore per batterie a bottone - 2

Rigeneratore per batterie a bottone

Durante le prove di laboratorio abbiamo utilizzato batterie di Case differenti (Maxell, Sony, Toshiba, Seiko, ecc.) con risultati molto simili; numerosi sono anche i modelli di batterie che abbiamo rigenerato e ricaricato con successo: SR41W, SR44W, SR521SW, SR616W, SR621W, SR626SW, SR716W, SR7321SW, SR726SW, SR731SW, SR920SW, SR927SW, SR936SW, SR1120W, SW1130SW ed altre ancora.

PRINCIPIO DI FUNZIONAMENTO

Per ricaricare una batteria a bottone è necessario innanzitutto che la stessa sia in buono stato (senza fuoriuscita di elettrolita, non arruginita, ecc.) e che la tensione non sia prossima a zero volt. In altre parole la batteria da rigenerare deve presentare a vuoto almeno una tensione di 0,3÷0,5 volt. A questo punto bisogna applicare ai due terminali una tensione leggermente superiore (di circa 0,2 volt) rispetto a quella della batteria stessa, controllando nel contempo la corrente assorbita. In altri termini, se la batteria, ad esempio, presenta una tensione di 1 volt, è necessario procedere alla ricarica applicando ai capi della stessa una tensione di 1,2 volt.

La corrente assorbita passa da un picco iniziale di alcuni milliampère ad un valore prossimo allo zero. A seconda della batteria e della carica residua, la durata di questa prima fase può essere compresa tra pochi minuti e qualche ora.

Quando la corrente assorbita si riduce a zero, la tensione di ricarica va aumentata di altri 0,2 volt (nell’esempio va portata a 1,4 V); la corrente torna a fluire nel circuito e col passare dei minuti scende nuovamente a zero. A questo punto la tensione va incrementata ancora una volta e così via sino ad un valore massimo di 1,5 volt per le batterie al mercurio, di 1,9 o 2,2 per quelle all’ossido di argento e 2,5 volt per quelle alcaline. Questo sistema di ricarica “a gradini” ha lo scopo di conciliare la corrente di ricarica con le caratteristiche intrinseche della batteria, onde evitare dannosi surriscaldamenti ed anche possibili esplosioni della stessa.

rigeneratore_batterie_a_bottone_programma_mcu

Queste operazioni possono essere effettuate manualmente utilizzando un alimentatore regolabile in tensione, un tester (da impiegare come milliampèrometro) e... tutta la nostra pazienza. Infatti, con questo sistema, per rigenerare una batteria a bottone possono essere necessarie anche 24 ore! Per quanti, pur amando l’elettronica, non possono passare tante ore in laboratorio, abbiamo messo a punto un circuito di ricarica, intelligente e completamente automatico. Il dispositivo utilizza un microcontrollore appositamente programmato e pochissimi altri componenti. La batteria viene testata e ricaricata seguendo il metodo appena descritto; tutte le fasi vengono segnalate da tre led: quando quello verde lampeggia significa che il ciclo di carica si è concluso con successo. Nelle illustrazioni riportiamo il diagramma di flusso del programma implementato nel microcontrollore (un ST6260) dal quale si comprende il modo di funzionamento del circuito.

Mediante il dipswitch a quattro posizioni DS1 è possibile selezionare la tensione massima di fine carica: DIP1 ON = 1,5 volt DIP2 ON = 1,9 volt DIP3 ON = 2,2 volt DIP4 ON = 2,5 volt Il circuito, che funziona con una frequenza di clock di 6 MHz, controlla la tensione presente sulla batteria tramite l’ADC che fa capo al pin 12; per ottenere l’esatta tensione di ricarica, viene utilizzato un segnale PWM generato dal pin 7 e convertito in una tensione continua dalla rete RC composta da R6-C7.

Il kit è disponibile da Futura Elettronica

 

 

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