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Electrónica => Electrónica Geral => Tópico iniciado por: almamater em 15 de Setembro de 2022, 11:51

Título: NiMH por 18650
Enviado por: almamater em 15 de Setembro de 2022, 11:51
Olá,

Tenho há alguns anos uma aparafusadora da Black&Decker e como cada vez estava mais fraquinha, abri-a e tem apenas 3 pilhas NiMH 1.2V 1800mAH e apenas existe um díodo na placa de carregamento, nada mais.

Eatava na ideia de substituir este pack NiMH por 1 célula 18650, o meu problema é que quero colocar uma placa BMS  (https://www.fasttech.com/product/5990900-10pcs-battery-bms-protection-pcb-board-for-1-cell)1S juntamente com ela e apenas para controlar a descarga (para não baixar muito do limite mínimo da célula).

(https://i.postimg.cc/21w9h2Ld/IMG-6027.jpg) (https://postimg.cc/21w9h2Ld)
(https://i.postimg.cc/VJ1HJ3vL/IMG-6030.jpg) (https://postimg.cc/VJ1HJ3vL)
(https://i.postimg.cc/8JFy8GKw/IMG-6037.jpg) (https://postimg.cc/8JFy8GKw)
(https://i.postimg.cc/568RNxxR/IMG-6041.jpg) (https://postimg.cc/568RNxxR)

Ligando diretamente a célula ao motor sim, funciona, mas queria mesmo colocar a BMS  (https://www.fasttech.com/product/5990900-10pcs-battery-bms-protection-pcb-board-for-1-cell)para a deixar protegida.

Acontece que com a BMS o motor não anda, anda muito muito pouco (quase nada mesmo) e a BMS desliga logo. Presumo que seja a diferença da corrente que o motor está a pedir VS aquilo que a célula pode dar..

(https://i.postimg.cc/kVg1cKW0/IMG-6039.jpg) (https://postimg.cc/kVg1cKW0)
(https://i.postimg.cc/zL2dPvjV/IMG-6040.jpg) (https://postimg.cc/zL2dPvjV)

Tenho umas 1000 células de portáteis, todas elas são ICR.. 

Aminha questão é, como não tenho nenhuma célula com maior capacidade de descarga (o máximo que tenho é de 7.6A, umas EVE ICR18650-26V), se comprar uma INR com 20A de descarga a BMS será que já aceita?

Ex.: 18650 3.6v 2.5a/20a Samsung

P.S.: O carregamento da célula seria de forma correta e adequada e não pelo sistema NiMH original (que seria desativado)
Título: Re: NiMH por 18650
Enviado por: Njay em 15 de Setembro de 2022, 15:25
Experimenta meter um condensador electrolitico bem grande à saída do BMS.

Algumas placas de powerbank cortam logo à corrente máxima certinha, outras eu nem sei se chegam a cortar, estas últimas eram melhores para essa aplicação.
Título: Re: NiMH por 18650
Enviado por: almamater em 15 de Setembro de 2022, 16:38
 :-\  Não deu resultado.. desde 470uF até 2200uF o comportamento é o mesmo..
Título: Re: NiMH por 18650
Enviado por: jm_araujo em 15 de Setembro de 2022, 17:53
Credenciais: Já fiz conversão de uma aparafusadora de 12V há meia dúzia de anos.


Usa 2 pilhas em paralelo(de capacidade medida semelhante e ambas carregadas antes de as juntares)e não metas BMS.

As pilhas de NiMH tem uma resistência interna baixíssima, uma só 18650 não lhe chega aos calcanhares. No caso da aparafusadora com embraiagem de 10 Niveis chegando ao 7 já aninhava sem ativar a embraiagem com uma só pilha fresquinho do carregador, com duas no 10 parece uma metralhadora.
O sem BMS justifico: a capacidade das li-ion está a milhas das NiMH, ainda mais em fim de vida. Se carregares só quando te der aquele feeling de "devem estar a acabar" ainda estão a mais de meio. E a vantagem é que sem BMS não tens descarga parasitas, aguenta a carga anos (já só uso a minha em recurso e está sempre com carga e  nessas alturas recarregou)
Além disso se estás a usar pilhas recuperadas, que se lixe se tiveres de trocar, não é grande prejuízo.

Offtopic: 1000x2Ah*3.7V=7.2kWh. Que estás à espera para fazer uma powerwall ou uma conversão de veículo para eletrico? E não te esqueças de partilhar!


Título: Re: NiMH por 18650
Enviado por: almamater em 16 de Setembro de 2022, 10:32
Sempre tive muito medo destas células..   :P  evitar ao máximo o risco de incêndio e explosões, sei lá..

Daí a minha ideia de colocar uma BMS, a controlar a descarga (a nível de corrente 'constante' e não deixar baixar muito dos ~2.8-2.5V)..

Mas seguindo a tua ideia, ligando diretamente 2 células em paralelo, de certeza que iria ter uma grande capacidade\autonomia sim, será melhor colocar 1 condensador em cada terminal do motor para reduzir interferências que possa causar? Será melhor colocar um díodo? flyback diode entre o positivo e negativo da bateria?
Título: Re: NiMH por 18650
Enviado por: jm_araujo em 16 de Setembro de 2022, 12:01
Não precisas de componentes extra. As  baterias de lítio não chegam aos calcanhares da corrente máxima das NiMH, pelo que vais trabalhar sempre "abaixo" do que tinha inicialmente. A grande diferença é mesmo a capacidade e estabilidae (as lítio mantem a voltagem durante quase toda a descarga)

O risco de incêndio e explosão apesar de existir, parece-me que está algo empolado.

O que acontece (e já estourei algumas só para ver) é que entram num ciclo exotérmico destrutivo: quando chegam a certa temperatura (normalmente por curto direto ou por danos físicos), entram num estado de que quanto mais aquecem mais querem aquecer, não fui ler sobre o assunto mas deve derreter isolamentos interiores e formam-se mais curtos internos/mistura de partes que deviam estar isoladas. É relativamente rápida a subida de temperatura, mas não é explosão. O que pode acontecer se as baterias estiverem confinadas é o gas quente em expansão fazer uma espécie de bola de fogo. Claro que se estiver num bolso ou num saco com outras coisas dentro, vai causar muitos danos, mas daí a explosão ainda vai um bocado.
Mas aguentam mais do que às vezes parecem fazer querer. É só pensar na quantidade de telemóveis, portáteis, vapers, baterias de ferramentas, trotinetas e por aí fora que existem e quanto raro é acontecerem os incendios. E olha que muitas desses casos as baterias são abusadas p'ra cacete: carregadores rápidos, descargas nos limites e guardadas/carregadas em locais quentes/sem ventilação.
Título: Re: NiMH por 18650
Enviado por: dropes em 17 de Setembro de 2022, 21:21
Olá,
no meu caso recuperei uma aparafusadora trocando as 4 baterias ni-cd por uma única 18650, não verifiquei grande perda de potência ; o BMS apenas funciona para o carregamento.

Apesar da corrente de descarga chegar aos 5A, usei um mosfet em série para desligar a saída da bateria assim que a tensão fica abaixo dos 3V.

O BMS funciona lindamente no carregamento, mas peca em correntes mais elevadas.

https://pdropes.blogspot.com/search/label/Aparafusadora

ps: tenho recuperado baterias de portáteis, verifico a tensão e se ainda estiver acima de 3V passado um bom tempo, é bem provável que ainda esteja boa.
Título: Re: NiMH por 18650
Enviado por: almamater em 18 de Setembro de 2022, 17:21
Olha, é parecida à minha aparafusadora, mas com mais 1 pilha.

A ideia do Mosfet é muito fixe sim, no meu caso não iria usar nenhum BMS juntamente com a célula\aparafusadora, seria também apenas para carregamento mas seria de forma externa.

Mas o MOSFET parece-me uma boa ideia sim.. mas neste caso não estou a ver como adaptar, teria de ter mesmo uma placa BMS dessas que usaste :) vou pensar melhor..
Título: Re: NiMH por 18650
Enviado por: almamater em 17 de Fevereiro de 2023, 11:23
Olá,
no meu caso recuperei uma aparafusadora trocando as 4 baterias ni-cd por uma única 18650, não verifiquei grande perda de potência ; o BMS apenas funciona para o carregamento.

Apesar da corrente de descarga chegar aos 5A, usei um mosfet em série para desligar a saída da bateria assim que a tensão fica abaixo dos 3V.

O BMS funciona lindamente no carregamento, mas peca em correntes mais elevadas.

https://pdropes.blogspot.com/search/label/Aparafusadora

ps: tenho recuperado baterias de portáteis, verifico a tensão e se ainda estiver acima de 3V passado um bom tempo, é bem provável que ainda esteja boa.

Dropes, desculpa desenterrar este assunto mas recebi hoje (finalmente) o circuito de carregamento de powerbank e afins, desde setembro que estava à espera mas o Aliexpress não enviou nada, resolvi comprar outro há umas semanas e já recebi.

Diz-me sff qual o mosfet que usaste, estou para usar o IRL520.

e já agora:

Título: Re: NiMH por 18650
Enviado por: dropes em 19 de Fevereiro de 2023, 15:53
Boas  :)

Neste rabisco coloquei um IRF540, não cheguei a testar mas deverá funcionar, se aquecer demasiado, deverá levar um dissipador.
(https://i.imgur.com/6HD5IxJ.png)

O  IRL520 é perfeito  ::)

No meu caso, usei o RFP42N03L (devo ter sacado de alguma board por aqui)...
O "Gate to Source Threshold Voltage" que indica a tensão o qual começa a conduzir, deve ser baixa (inferior a 3V neste caso) para evitar aquecimento.
https://www.datasheetq.com/datasheet-download/40904/1/Intersil/F42N03L

Apesar de ter usado uma resistência de 1k à gate, não há necessidade de o fazer, mesmo na ficha técnica do mosfet refere isso (IRL520).

Também não coloquei nenhum diodo de protecção ao transístor, em motores deve-se sempre usar, não sei porque não o fiz, mas passado mais de 10 anos tem-se mantido fiel.

Acabou-se a desilusão de querer usar a aparafusadora e as baterias estarem am baixo, agora passam-se meses sem carregar.  ;D

Título: Re: NiMH por 18650
Enviado por: almamater em 20 de Fevereiro de 2023, 16:20
Muito obrigado pela resposta  ;D

Quanto aos díodos pensei em adicionar para proteger o mosfet..

Neste caso é um motor que anda para os dois lados com recurso ao botão que inverte a polaridade.. tenho de ver qual a melhor forma de colocar os díodos (penso que tenha de levar 4..)
Título: Re: NiMH por 18650
Enviado por: dropes em 20 de Fevereiro de 2023, 20:37
Só necessita de um diodo, até pode ficar em paralelo à ficha onde está escrito "motor" na imagem.
Na prática, esta ficha não liga directamente ao motor, mas sim ao selector de velocidade e direcção.

É como se todo o circuito substituí-se a bateria antiga.
Já o carregamento é via USB, alguma bricolage para a porta:)
Título: Re: NiMH por 18650
Enviado por: almamater em 21 de Fevereiro de 2023, 11:49
Pois é tens razão, estava a  fazer confusão com o facto do motor andar nos 2 sentidos e ter de inventar com 4 diodos..

Vou meter apenas 1 e à entrada da alimentação (no botão seletor do sentido de rotação, onde estava a antiga bateria ligada).

Thanks :)
Título: Re: NiMH por 18650
Enviado por: jm_araujo em 21 de Fevereiro de 2023, 12:26
Qual é a razão para meter um diodo, não percebi?
Isso  para mim não precisa de diodo nenhum, é ligar diretamente e já está, é assim que costumo fazer sem problemas.
Título: Re: NiMH por 18650
Enviado por: almamater em 21 de Fevereiro de 2023, 16:31
Qual é a razão para meter um diodo, não percebi?
Isso  para mim não precisa de diodo nenhum, é ligar diretamente e já está, é assim que costumo fazer sem problemas.

A ideia era a de ter um FlyBack diode para proteger o Mosfet.. mas se calhar não se aplica neste  caso então..
Título: Re: NiMH por 18650
Enviado por: dropes em 02 de Março de 2023, 21:31
Olá  :)

Algum progresso, estou curioso?

Realmente não sei onde fui buscar o diodo, até as pontes com mosfets não usam diodos externos, enfim...
Já queimei tantos transistors (mais por excesso de tensão), que fico meio desconfiado com indutores à mistura.  :-[
Título: Re: NiMH por 18650
Enviado por: almamater em 03 de Março de 2023, 19:52
 8) Olá :)

Na realidade não adiantei muito ainda esta semana, constipação..

Mas agora já está a andar, já parti alguns plásticos para ganhar espaço, e estou a ver a melhor forma de posicionar tudo. Falta depois abrir o buraco para ter acesso à miniUsb (com uma chave de fendas quente deve dar).

Ah removi a porta USB normal do módulo de carregamento, não faz falta e estava a ocupar também algum espaço :)

(https://i.postimg.cc/nXTJWzBm/IMG-6162.jpg) (https://postimg.cc/nXTJWzBm)
(https://i.postimg.cc/Snm4V82q/IMG-6164.jpg) (https://postimg.cc/Snm4V82q)

Mas amanhã avanço mais  ;D
Título: Re: NiMH por 18650
Enviado por: dropes em 04 de Março de 2023, 17:43
Nice  ;D

Estou a ver que a bateria fica à medida.
Os LEDs do carregador vão ficar escondidos, no meu caso vê-se uma luz bem fraca e dá para confirmar quando se apaga.

As melhoras, abr :)
Título: Re: NiMH por 18650
Enviado por: almamater em 15 de Março de 2023, 22:35
Ora bem.. já está!

Muito bricolage à mistura, por parvo que pareça até deu algum trabalho. A placa com a mini-USB estava a dar-me cabo da cabeça, resolvi remover também esse conector e converter para uma ficha do tipo 'DC Jack'.. pelo simples fato que não conseguia fazer com que um cabo USB tivesse espaço para ligar ao conector, assim desta forma já resolvi a questão.

(https://i.postimg.cc/bG15vxJr/IMG-6183.jpg) (https://postimg.cc/bG15vxJr)
(https://i.postimg.cc/94HxsDph/IMG-6184.jpg) (https://postimg.cc/94HxsDph)
(https://i.postimg.cc/MMDr7z18/IMG-6189.jpg) (https://postimg.cc/MMDr7z18)
(https://i.postimg.cc/2V3XWR6P/IMG-6190.jpg) (https://postimg.cc/2V3XWR6P)
(https://i.postimg.cc/21ZcHQnG/IMG-6196.jpg) (https://postimg.cc/21ZcHQnG)
(https://i.postimg.cc/CBFcL9Xr/IMG-6197.jpg) (https://postimg.cc/CBFcL9Xr)
(https://i.postimg.cc/F7qCgWk1/IMG-6198.jpg) (https://postimg.cc/F7qCgWk1)
(https://i.postimg.cc/KK79bmqg/IMG-6199.jpg) (https://postimg.cc/KK79bmqg)
(https://i.postimg.cc/CR3tYPw9/IMG-6200.jpg) (https://postimg.cc/CR3tYPw9)

Enrolei fita térmica à volta do Mosfet e da placa\charger, espero que o Mosfet não aqueça muito, não testei essa parte mas acho que está tranquilo. O botão do sentido de rotação ficou ao contrário, mas não é grave.

Falta-me só fazer\adaptar a ficha de alimentação, mas é a parte fácil.

P.S.: Meti um fusível térmico de 65º (só porque sim) na ligação da célula 18650..

Resultado: http://youtu.be/nyFQIrKzigY
Título: Re: NiMH por 18650
Enviado por: dropes em 16 de Março de 2023, 15:15
Ficou à maneira   :)

Deste uma nova vida à aparafusadora.
A fonte de 5V é regulada, certo?

O Mosfet aquece quando em esforço, também depende da carga.
Título: Re: NiMH por 18650
Enviado por: almamater em 16 de Março de 2023, 15:20
Ficou à maneira   :)

Deste uma nova vida à aparafusadora.
A fonte de 5V é regulada, certo?

O Mosfet aquece quando em esforço, também depende da carga.

A fonte vai ser um carregador de telemóvel (ou um transformador com output de 5V).

Até agora está 5 estrelas sim. O Mosfet não sei exatamente se aquece muito, mas posso testar. Mas não vou apertar parafusos permanentemente :)