Acá tenemos un cargador de pilas que es fácil de construir y puede ser útil para
cargar prácticamente todas las pilas más comúnmente utilizadas de NiCd y NiMH.
El único pequeño inconveniente, si es que se puede llamar inconveniente, es que
no es un cargador rápido, porque trabaja con la corriente de carga estándar de
una décima parte de la capacidad de la batería en combinación con un tiempo de
carga de 10 a 14 horas.
Con la ventaja de que las baterías recargables de
hidruro de metal níquel tienen mayor capacidad, no siendo necesario preocuparnos
por el efecto memoria. Esto significa que para una carga completa se utilizará
una corriente de carga a cualquier tiempo, y si esto se hace utilizando la
mencionada corriente de una décima parte de la capacidad de la batería, el
tiempo de carga no es crítico. En otras palabras, se garantiza que la batería se
cargará completamente después de estar de 10 o 14 horas, sin que exista peligro
de sobrecarga, por lo que no importa si, por descuido, dejamos la carga
durante 20 horas. Si estamos seguros de que la batería está sólo a media carga,
podemos restablecer su capacidad completamente cargándola alrededor de 6 o 7
horas.
Normalmente las pilas tipo AA tienen una capacidad de 1500 a 1800
mAh (miliamperios-hora), por lo que la corriente de carga debe ser de 150 a 180
mA. Si queremos cargar varias pilas al mismo tiempo, simplemente las
conectaremos en serie, porque la misma corriente de carga circulará a través de
todas las pilas, lo que hará que se carguen de forma simultánea.
La
cuestión ahora es como obtener una corriente de 180 mA. La solución más elegante
y precisa es usar una fuente de corriente. Aquí hemos usado un regulador de
tensión tipo LM317 como regulador de corriente. Este archiconocido regulador de
tres terminales LM317 está diseñado para ajustar su resistencia interna entre
los terminales IN y OUT para mantener una tensión constante de 1,25V entre los
terminales OUT y ADJ. Sí elegimos un valor de (1,25 / 0,180) = 6,94 ohmios para
R1, circulará exactamente una corriente de 180 mA. En la práctica no podemos
comprar una resistencia con este valor por lo que elegiremos un valor de 6,8
ohmios, que sí está disponible. Por conveniencia,
se ha añadido un indicador
a LED al cargador. Este LED se ilumina sólo cuando la corriente de carga está
circulando, por lo que lo podemos usar para verificar que las baterías están
haciendo un buen contacto.
Para conseguir que circule una corriente de 180
mA necesitaremos una cierta tensión. La máxima tensión en una pila durante la
carga es de 1,5V y la fuente de corriente necesita unos 3V. Si sólo cargamos una
pila, una tensión de alimentación de 4,5 V puede ser adecuada. Si cargamos
varias pilas en serie, necesitaremos 1,5 V por el número de pilas, mas 3 V. Para
cuatro pilas esto significa una tensión de alimentación de 9V. Si esta tensión
de alimentación es demasiado baja, la corriente de carga será demasiado baja.
Una tensión de alimentación grande no será mucho problema porque el circuito
asegura que la carga no excede de 180 mA.
La tensión requerida se puede
obtener de forma conveniente desde un adaptador de red no estabilizado (o
"eliminador de batería") de unos 300 mA, ya que necesitamos 180 mA. Normalmente
es posible seleccionar varias tensiones diferentes con un mismo adaptador por lo
que recomendamos elegir la tensión más baja para la cual el LED indicador de la
fuente de corriente se ilumine bien.
Deberíamos mencionar un par de
puntos prácticos. Primero, podemos usar cualquier color de LED, pero lo que sí
debe ser es de alta eficiencia (bajo consumo), porque dicho LED se ilumina con
una corriente de 2 mA, que es la que se utiliza aquí. Cuando cargamos varias
pilas en serie, las pilas se deben colocar de forma natural en el soporte de
pilas . Aunque esto no es importante para este cargador, deberíamos apuntar que
la mayoría de los soportes de pilas no son de muy buena calidad.
Los puntos de
conexión a veces tienen una resistencia de al menos 1 ohmio, lo cual da lugar a
unas pérdidas considerables (para una pila cargada a 1 A proporcionará una
tensión de sólo 0,2V.).
Por último, notar que el LM317T (la 'T' se
refiere al tipo de encapsulado) se debe fijar con un disipador. Aunque no hay
peligro de que se destruya por sobrecalentamiento, no es conveniente tocarlo con
los dedos porque estará caliente y nos podremos quemar. Un disipador de tipo
SK104 (de unos 10K/W) será adecuado aquí.
LISTA DE MATERIALES
R1 = 6,8 ohm
R2 = 180 ohm
C1 = 10 µF 25 V
electrolítico
T1 = BC547B
IC1 = LM317T
D1 = Diodo led de alta
eficiencia (bajo consumo)
K1 = Conector de alimentación hembra (según
adaptador de red empleado)
BT1 = Soporte de pilas adecuado
Fuente:
http://www.forosdeelectronica.com/f21/cargador-pilas-recargables-led-indicador-carga-1449/
