Contenido
- 1. Introducion
- 2. Carga de baterias de niquel cadmio
- Carga Normal
- Carga Rapida
- Carga Acelerada
- Goteo o sostenimiento de carga
- Medida de la rata de Carga
- 3. Sencillo sistema de Carga
- 4. Reciclado de baterias NI-CD
- 5. Problemas de los paquetes de baterias Ni-CD
- 6. Recomendaciones para el cuidado de las bateria NI-CD
Dentro de
todo equipo electrónico portátil, debe existir una fuente de poder o de
alimentación. En gran mayoría de los casos, esta fuente de poder esta
constituida por un paquete de baterías; en algunos casos recargables en otros
baterías comunes o alcalinas.
Este documento pretende orientar a los interesados en el conocimiento de el
mantenimiento, carga y reciclado de baterías recargables del tipo níquel
cadmio, uno de los tipos mas utilizados cuando de paquetes recargables se trata.
2. Carga de baterías de niquel cadmio
2.1 Ratas de Carga:
Para recargar una batería, es necesario hacer fluir una cantidad de energía a
través de ella ( Flujo de corriente). Esta cantidad de flujo de energía es lo
que llamamos rata de carga, la cual se mide en miliamperios (mA) y de la que
depende el tiempo necesario para lograr la carga completa de la batería.
La rata de carga es de vital importancia durante la carga de la batería, pues
un exceso de ella pueda dañar , deteriorar o disminuir la vida útil de la
bateria.
Básicamente existen cuatro métodos o ratas de carga para baterias de NI-CD
Carga larga o normal
Carga rápida
Carga acelerada
Carga de goteo
No es recomendable dejar las baterías a esta rata de carga por mas de 6 horas, pues esto puede generar una sobrecarga de la batería.
Muchas baterías de NI-CD pueden aceptar este tipo de carga, pero este no es muy recomendable, porque disminuye el tiempo de vida útil de la batería.
Antes de usar este método, se debe cargar por completo la batería, preferiblemente con carga normal (16 horas).
Nota: Las celdas de batería de níquel cadmio
deben cargarse siempre en serie y nunca en paralelo.
2.2 Medida de la rata de carga:
La rata de carga de una batería, es en
realidad la cantidad de corriente que circulara a través de ella durante el
periodo de carga. Es pues esto que para medirla es necesario abrir el circuito
entre el cargador y la batería, para hacer que esta corriente circule por el
instrumento de medida (Mili Amperímetro)como se ilustra en la siguiente gráfica.
Si el instrumento a utilizar es
análogo (de aguja), la polaridad de conexión es importante, asegúrese de que
este correcta.
Nota: Si el instrumento
(miliamperimero), a pesar de estar bien conectado, indica corriente negativa,
esto indica que la corriente esta circulando de la batería hacia el cargador y
por tanto no se esta cargando sino que al contrario se
esta perdiendo carga. Revise el cargador.
3. Un sencillo cargador:
El circuito que se muestra a continuación
consiste en un sencillo sistema para la carga de baterías de níquel cadmio que
suministra una corriente constante al paquete y que considero de fácil
construcción.
3.1 Consideraciones para la construcción:
Resistencia Rs: De esta resistencia depende la
rata de carga del sistema, para calcularla utilice la formula 1.25 / Corriente
deseada en amperios, por ejemplo, para una rata de carga de 60 mA 1.25 / .060 =
20.83 ohmios ( 1 Amp = 1000 mA).
Con la corriente desead y el valor de la resistencia Rs calculado podremos conocer la caida de voltaje sobre la resistencia Rs asi:
VRs = Corriente deseada X Rs
En nuestro ejemplo:
VRs = 0.060 X 20.83 = 1.25 Voltios
Esto significa que para obtener la corriente deseada del sistema, debemos tener un mínimo voltaje de fuente de:
Vminfte = Voltaje de batería + VRs
Para nuestro ejemplo suponiendo que la batería que queremos cargar es de 4.8 v
Vminfte = 1.25 + 4.8 = 6.05 Voltios
Calculemos ahora la potencia de la resistencia que usaremos:
PRs = VRs X Corriente deseada
PRs = 1.25 X 0.060 = 0.075 vatios
Por tanto una resistencia de ¼ de vatio (0.25
vatios) será mas que segura para nuestro sistema.
Si la potencia disipada por la resistencia es superior a
la potencia nominal de la resistencia, esta sufrirá calentamiento y
probablemente su ruptura.
3.1.1 Selección del transformador:
EL transformador deberá tener un voltaje
secundario superior al voltaje mínimo de fuente (Vminfte) que acabamos de
calcular. Unos 3 voltios por encima de este valor estará bien. El voltaje
primario dependerá de el que disponga en la zona donde se usara el cargador
normalmente (110 o 220 voltios)
3.1.2 Rectificador o puente de diodos:
Debe tenerse en cuenta que la corriente que este soporte sea superior a la corriente de carga. Ejemplo para un cargador con una rata de carga de unos 500 mA yo usaría diodos de 1 Amperio como mínimo por seguridad .
3.1.3 Grafica de ayuda para el montaje:
4.
Reciclado de baterías de níquel cadmio
Reciclar una batería recargable consiste en
descargarla hasta un voltaje predeterminado con una corriente fija de descarga,
tomando el tiempo que este proceso tarde. No debe
descargarse la batería a menos de este voltaje predeterminado (1.1V por celda),
porque esto causaría una inversión de polaridad en la batería o en algunas de
sus celdas. En las baterías de níquel cadmio, este voltaje predeterminado es
de 1.1 voltios por celda. Ejemplo para una batería de NI-CD de 9.6 voltios de 8
celdas, el voltaje será de 8.8 voltios total.
El reciclado de las baterías, no solo permite
chequear el correcto funcionamiento de las mismas sino que también es de gran
ayuda reciclar periódicamente las baterías para mantener su capacidad al máximo.
Este proceso puede eliminar corto circuitos internos en las celdas, y borrar
cualquier efecto de memoria que estas puedan haber adquirido.
Es posible reciclar baterías
manualmente, pero hay que tener en la cuenta que permanentemente se deben
monitorear 3 parámetros, voltaje, corriente y tiempo de descarga, todos ellos
son críticos para el correcto aprovechamiento del proceso. Lo mas recomendable
es utilizar aparatos automáticos diseñados especialmente para ello.
5.
Problemas de los paquetes de baterías:
No siempre que un paquete de batería deja de
funcionar correctamente, hay que remplazarlo por completo, por lo general, el
problema lo ocasiona una o algunas de sus celdas. Con la ayuda de un voltímetro
chequee el voltaje en cada una de las celdas, si alguna de ellas tiene un
voltaje inferior a el voltaje predeterminado (1.1 voltios), reemplacela teniendo
en la cuenta de usar el mismo tipo de celda y preferiblemente de la misma marca.
6.
Recomendaciones para el cuidado de las baterías de níquel cadmio:
He aquí algunos consejos para conservar sus
batería:
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