Discussione: carica batterie

Dalla legge di Ohm io so che se collego un carico ad una batteria, allora nel carico si avrà una corrente inversamente proporsionale alla resistenza del carico. Dato questo concetto elementare, io mi chiedo il perchè ci sia scritto su un carica batterie sia la tensione che la corrente (è un carica batterie per batterie di un avvitatore da 12V). La risposta è da ricercare nella tipologia di utenza (in quanto una batteria è diversa da una comune utenza resistiva)?Vorrei sapere inoltre se è possibile collegarlo direttamente a delle utenze. In pratica vorrei utilizzare questo carica batterie per collegarci una pen-drive, e dato che la pen-drive funziona a 5V, mi chiedevo se con un'apposita resistenza in serie io possa riuscire a farla funzionare. Oltre alla penna ci vorrei collegare un apparecchietto che funziona a 12V oppure uno stereo portatile. E' possibile farlo?


Nota. Sul carica batterie sono riportati le seguenti indicazioni: 12V ; 300mA

CITAZIONE

Dalla legge di Ohm io so che se collego un carico ad una batteria, allora nel carico si avrà una corrente inversamente proporsionale alla resistenza del carico.

Questo non è esatto. Se colleghi una resistenza ad una tensione hai una corrente inversamente proporzionale al valore resistivo, ovvero se dimezzi R radoppia la corrente che avevi in precedenza.
La batteria non è un generatore di tensione (vedere la sez. "manuali..."), anche se vi si avvicina molto.

La successiva domanda riguarda un CB. Qua non è chiaro cosa centri il ragionamento della batteria circa la domanda sul CB: sono due oggetti completamente diversi e che svolgono funzioni diverse.... cmque...

...sempre nella sez. Manuali ad uso forum si trova la definizione di generatore di tensione per maggiori info.
Ora è vero che per un generatore di tensione la corrente non dovrebbe essere indicata, in quanto dipendente escusivamente dal carico (quindi da R), ma è altrettanto vero che nel campo reale e non ideale avrà una potenza massima, quindi una corrente massima, di "targa".

CITAZIONE

una batteria è diversa da una comune utenza resistiva)?

ASSOLUTAMENTE SI! È più corretto paragonare una bat ad un condensatore che ad una resistenza (il circuito equivalente richiede almeno un paio di componenti in +...). In certe applicazioni assomiglia ad un generatore di tensione (ma è molto più "condensatore"...)

Circa il collegamento di un CB a delle utenze questo dipende dalle utenze ... ed anche dal CB!. Se l'utenza è una lampadina direi di "si".. a patto che sia max 4-5W (circa eqyuiv. 300mA x 14V).
Circa il collegamento ad un Pen Drive la vedo male:
1) non si sa quanto assorbe il pen drive e quindi non è possibile calcolare la resistenza di "caduta". In caso di disponibilità del dato bisognerebbe essere certi che sia SEMPRE costante durante tutto il funzionamento, altrimenti se varia la corrente (per quanto già affermato sulla proporzionalità inversa con la tensione) varierà la caduta di tensione sulla R, quindi la tensione di allimentazione di quest'ultima. Tenere presente che se si supera di poco i 5V si "fuma" (ci sono componenti elettronici dentro), mentre se si scende di poco non funziona + (e non è detto che non si danneggi anche).
2) premesso cio' bisognerebbe sapere poi la tensione di uscita del CB (che non sono i "12V"... in quanto questo si riferisce alle batterie che carica, visto che 12V NON ricaricano delle bat al piombo...) ma sopra tutto se l'uscita è livellata oppure presenta ondulazioni residue o ancor peggio è pulsante... perchè magari il CB è un semplice trasformatore da rete + un ponte diodi...

Detto cio' non è escluso che si possa interporre un circuito che è qualcosa di più di una semplice resistenza.. e quindi la cosa sia fattibile (es: qualche condensatore un IC stabilizzatore a 5V tipo "7805" ecc. ecc.)
...

Edited by gattmes - 10/7/2007, 16:48

Premetto che ho appena finito di lavorare e sono stanchino, per cui perdonate il linguaggio poco comprensibile...

CITAZIONE

CITAZIONE
Dalla legge di Ohm io so che se collego un carico ad una batteria, allora nel carico si avrà una corrente inversamente proporsionale alla resistenza del carico.

Questo non è esatto. Se colleghi una resistenza ad una tensione hai una corrente inversamente proporzionale al valore resistivo, ovvero se dimezzi R radoppia la corrente che avevi in precedenza.

Mi spieghi qual'è la differenza tra quello che dico io e quello che dici tu? a me sembra uguale. Probabilmente non mi sono espresso bene.
Volevo precisare inoltre che la mia non era una domanda, ma un'affermazione, e l'ho utilizzata semplicemente come premessa per spiegare la legge di ohm (batteria o generatore di tensione o alternatore o carica batterie.. non mi importava specificare la fonte di energia elettrica, la cosa che mi premeva era la legge di ohm).

CITAZIONE

Ora è vero che per un generatore di tensione la corrente non dovrebbe essere indicata, in quanto dipendente escusivamente dal carico (quindi da R), ma è altrettanto vero che nel campo reale e non ideale avrà una potenza massima, quindi una corrente massima, di "targa".

So che esiste una potenza massima erogabile, ma il punto è che sul carica batterie non è indicata la corrente max, bensì la corrente, punto.

CITAZIONE

Circa il collegamento ad un Pen Drive la vedo male:
1) non si sa quanto assorbe il pen drive e quindi non è possibile calcolare la resistenza di "caduta". In caso di disponibilità del dato bisognerebbe essere certi che sia SEMPRE costante durante tutto il funzionamento, altrimenti se varia la corrente (per quanto già affermato sulla proporzionalità inversa con la tensione) varierà la caduta di tensione sulla R, quindi la tensione di allimentazione di quest'ultima. Tenere presente che se si supera di poco i 5V si "fuma" (ci sono componenti elettronici dentro), mentre se si scende di poco non funziona + (e non è detto che non si danneggi anche).
2) premesso cio' bisognerebbe sapere poi la tensione di uscita del CB (che non sono i "12V"... in quanto questo si riferisce alle batterie che carica, visto che 12V NON ricaricano delle bat al piombo...) ma sopra tutto se l'uscita è livellata oppure presenta ondulazioni residue o ancor peggio è pulsante... perchè magari il CB è un semplice trasformatore da rete + un ponte diodi...

Rispondo in ordine :
1) io avevo pensato di utilizzare un potenziometro e di posizionarlo su un valore di R abbastanza elevato in modo da avere una differenza di potenziale molto bassa ai capi del pen drive. Man mano diminuirei il valore di R del potenziometro e mi fermerei una volta raggiunti i 5V ai capi del pen drive. Una volta fatto questo non dovrei più regolare il potenziometro e il pen drive dovrebbe funzionare sempre a 5V esatti. Che te ne pare?
2) Per ovviare a questo problema, credi possa essere utile un comune condensatore elettrolitico non polarizzato?

CITAZIONE

Detto cio' non è escluso che si possa interporre un circuito che è qualcosa di più di una semplice resistenza.. e quindi la cosa sia fattibile (es: qualche condensatore un IC stabilizzatore a 5V tipo "7805" ecc. ecc.)

Secondo te posso risolvere per come ti ho spiegato? se le 2 soluzioni scritte sopra non sono valide, allora ti esorto a spiegarmi come realizzare questo circuito. Sempre che tu ne abbia voglia!

Non e' un circuito vero e prorio, nel 7805 entrano da 7 a 18 V ed escono 5Vcc stabilizzati.



Non fare come hai detto altrimenti bruci la pen

Esatto... comque vediamo dall'inizio...

CITAZIONE

Mi spieghi qual'è la differenza tra quello che dico io e quello che dici tu? a me sembra uguale. Probabilmente non mi sono espresso bene.

inizio dalla fine della frase sopra quotata:
A) ti sei espresso benissimo (nel senso che ho capito 99.9% quello che era scritto)
B) non è "uguale" ma ben diverso quello che hai scritto da quello che ho scritto.
C) tu scrivi di "batteria" .. io scrivo di "tensione"...

CITAZIONE

... la mia non era una domanda, ma un'affermazione...

..e, secondo me, una affermazione sbagliata/non corretta.

CITAZIONE

.. per spiegare la legge di ohm (batteria o generatore di tensione o alternatore o carica batterie.. non mi importava specificare la fonte di energia elettrica, la cosa che mi premeva era la legge di ohm)...

Intanto la fonte di energia non centra nulla con la legge di ohm. Quest'ultima fissa la proporzionalità che c'è tra tensione e corrente, come ben spiegato nella sezione "Manuali ad uso forum" ... e più precisamente nella sottosezione "2b la legge di ohm" che vi esorto a LEGGERE

..Cmque e brevemente: data una resistenza di un certo valore (R) la tensione (V) ai suo capi e la corrente (I) che la attravera sono date da V=R x I
(NB ricordo che una batteria assomiglia più a un grosso condensatore che ad un generatore di tensione)
Ok?

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Circa il potenziometro (3 fili)... in tal caso è meglio parlare di resistenza variabile (2 fili).. molto meglio di reostato
Ricordo brevemente che tale reostato DISSIPA (=butta via) in calore l'eccesso di energia .. che se la caduta o salto di tensione è maggiore di quella necessaria all'utilizzatore (es 5V Pen drive... 14CB... 14-5=7V di caduta) significa che butta via (scalda) più energia di quella utilizzata. Quindi il reostato va ben dimensionato.

Inoltre non è stato preso minimamente in considerazione quanto scritto nel mio punto "1", ovvero che cio' avrebbe (condizionale) probabilità di stare circa in piedi (..... ) SOLO SE IL CARICO È SEMPRE COSTANTE/INVARIABILE (vediamo se ora è notato bene...) e risottolineo SOLO SE ANCHE LA SORGENTE È COSTANTE/INVARIABILE (quindi niente ondulazione residua/pulsante/ecc.)

circa il punto 2 ok ... ma: come lo calcoli il condensatore?????
Devi conoscere la forma d'onda da "livellare" (e questo puoi misurarla con oscilloscopio ecc.) ed inoltre le esigenze del carico (ovvero per quanti millisecondi il C deve tenere... e in che modo deve tenere...)

Edited by gattmes - 12/7/2007, 14:39

Tu vuoi realizzare un partitore resistivo.
L'idea è valida finchè l'assorbimanto resta costante, perchè altrimenti la resistenza di caduta dovrebbe essere continuamente variabile (dal momento che varia continuamente la corrente)
Inoltre, per grosse potenze si pone il problema della dissipazione della resistenza, si tratta di vera e propria energia sprecata.
Visto che la chiavetta assorbe potenze (e quindi correnti) variabili, l'idea è da scartare.

Altra cosa....

CITAZIONE

sul carica batterie non è indicata la corrente max, bensì la corrente, punto.

che corrisponde alla potenza massima erogabile, appunto.

Ancora.... usare come sorgente un caricabatterie senza descriverlo porta ad avere dei legittimi dubbi...
Un caricabatterie per batterie al piombo, nella sua versione più semplice, è costituito da un trasformatore ed un raddrizzatore: all'uscita hai una corrente raddrizzata pulsante, che per usi seri dovrà essere ancora livellata e stabilizzata.
Un caricabatterie di quel tipo lo puoi quindi usare come un "modulo" già fatto, a cui devi solo aggiungere la sezione mancante.
Un caricabatterie per trapani, invece, è costituito da un trasformatore switching, a cui segue una circuitazione per la ricarica corretta delle batterie Ni-Cd o Ni-Mh, che regola le correnti in uscita in relazione a delle condizioni rilevate, come la temperatura degli elementi, il gradiente di carica, il tempo di carica trascorso. Di conseguenza, si tratta di un caricabatterie "intelligente" che non eroga una tensione ed una corrente ben definita, ma già regolata da un cicuito dedicato. Perciò, non puoi prelevare la corrente all'uscita e basta.... devi prelevarla a monte dello stadio di regolazione... e di solito, questo non è possibile. Non puoi usarlo come "pezzo base" per il tuo progetto, insomma

Se hai a disposizione un trasformatore con raddrizzatore, puoi facilmente convertirlo in alimentatore stabilizzato con um LM78xx (dove xx sta per la tensione che vuoi ottenere) più un elettrolitico da 100 microfarad all'iingresso ed uno da un microfarad all'uscita. Mi spiego meglio: un LM78xx ha tre terminali, guardandolo da davanti (coi piedini in basso)il primo terminale a sinistra è l'ingresso (positivo), il centrale (insieme all'aletta) è il negativo comune ed il terminale a destra è l'uscita. i condensatori li saldi fra i terminali in/out ed il comune. Fissi tutto su di un dissipatore e sei a posto.

Per concludere, ti dico che sei invitato in chet questa sera, dopo le nove

mi dispiace, ma di sera lavoro a partire dalle 18.
Scusate ma ho moltissima fretta, volevo solo farvi notare un particolare:
un pen drive funziona anche solo con 2 semplici batterie da 1,5v. Questo mi spinge a chiedermi e a chiedervi: perchè tanti problemi di sbalzi di corrente?

quanto hai appena scritto mi rafforza l'idea che non hai ben chiaro cosa siano alcune grandezze elettriche, quindi ti ri-esorto a leggere la sez. manuali x alcuni approfondimenti basilari ma necessari (se vuoi costruire "l'adattatore"..)

Brevemente (ma è ampiamente scritto nella zona manuali... se la leggete mi evitate di riscrivere le cose e forse posso dedicare questo mio poco tempo a disposizione ad altre cose/discussioni + propositive..) possiamo circa dire che le batterie assomigliano a dei generatori di tensione. In un generatore di tensione (ideale o reale..) la corrente non dipende dal generatore (nei suoi limiti...) ma dal CARICO.

Premesso che non conosco le specifiche / taglie delle batterie citate da 1.5V, ma potrebbero essere tranquillamente in grado di fornire correnti dell'ordine degli Ampere...
Premesso che non conosco la specifica tecnica ne della marca di pen drive usata.. ne della sua componentistica interna... comunque se è "logica a 5V" di norma accetta un +/- 5%.
In tal caso due batterie 1.5V (suppongo in serie, visto che non è neanche questo specificato..) fornirebbero 3V nominali che sono al di sotto di 4.75V.
Sempre salve le premesse (notare cosa ho appena scritto...) cio' non significa il non funzionamento... ma potrebbe significare il malfunzionamento... es. perdita di bit/dati... o blocco a temperature diverse dall'ambiete (25C circa) ecc.

Potrebbe essere con logica 3.3V... in tal caso forse le cose vanno meglio... potrebbe.... mahhh??

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La cosa migliore è seguire il mio consiglio di usare

CITAZIONE

IC stabilizzatore a 5V tipo "7805"

collegandolo poi come evidenziato nel post di Livingreen.

Per la parte di ingresso consiglio di usare un diodo (es 1N4004...1N4007) se non si conoscono le polarità (preferibile sul positivo..). Il modello di diodo e di integrato (versione contenitore e/o eventuale dissipatore) andranno meglio scelti in base allo corrente erogabile e quindi in base alla potenza che dovranno dissipare.. tenendo presente che con quel CB sarebbe inopportuno superare quei 300mA dichiarati...

Il CB caricava una batteria, molto simile ad un grosso condensatore... quindi non dovrebbero esserci problemi a collegarniene uno VERO in uscita..

Come condensatore in ingresso IN QUESTO caso puoi permetterti una capacità relativamente bassa...
empiricamente consideriamo una caduta minima di 2.5V per far lavorare bene l'IC (esistono anche Low dropout.. ma tralasciamo) quindi facciamo min 7.5V
EMPIRICAMENTE....consideriamo ora il CB connesso a rete EU (50Hz) e consideriamo che invece di un ponte (100Hz) ci sia un solo diodo (50Hz)... questo fa max 20 millisecondi tra una ricarica e l'altra...
Consideriamo che il CB "sotto carico" da 11-12V [cut... ].... tra il picco e il min c'è un delta V di ... 11-7,5=3.5V
Consideriamo i 300mA max... facciamo 350... dalla fomula C=Q/V e dato che Q=I x t .... C=(I x t)/V.. ovvero
C=(0.35 x 0.02)/3.5 = 0.002 Farad... ovvero 2000uF...
Dato che il C non si carica istantaneamente ma in un certo tempo .. consideriamo una riduzione nel "tempo morto" (i 20mS)... empiricamente diciamo un 2200uF o più elettrolitico polarizzato (rispettare polarità) all'aluminio (NO TANTALIO!) dovrebbe andare... (di solito toll -10 +50%... quindi min 2000uF ci sono..)

Aggiungere un C in uscita di pochi uF con parallelo un ceramico 47-100nF almeno (oppure usare un ceramico di qualche uF e basta) ... e consiglio un diodo tra uscita e ingresso con polarità inversa.
Aggiungere una R tipo 20-100K in parallelo al C di uscita... e anche al C di ingresso se non si usa il diodo sull'ingresso

.....

Edited by gattmes - 12/7/2007, 15:25

Trovo qualche secondo per rispondere. I concetti di corrente di tensione di potenza e via dicendo gli conosco benissimo. Io credo che ci sia un problema di comunicazione, altrimenti non si spiega il perchè non ci capiamo. Ti basta sapere che i concetti di elettronica non li conosco attraverso internet o riviste, ma li ho studiati per cui..
Tornando al mio problema: le comuni penne possono funzionare sia con batterie (anche con una sola batteria da 1,5V) sia connesse attraverso la presa USB del computer o dello stereo( che sono a 5V standard).

CITAZIONE

Brevemente (ma è ampiamente scritto nella zona manuali... se la leggete mi evitate di riscrivere le cose e forse posso dedicare questo mio poco tempo a disposizione ad altre cose/discussioni + propositive..) possiamo circa dire che le batterie assomigliano a dei generatori di tensione. In un generatore di tensione (ideale o reale..) la corrente non dipende dal generatore (nei suoi limiti...) ma dal CARICO.

Io suppongo che un pen drive non cambi il suo valore resistivo nel tempo, di conseguenza, dato che la corrente erogata da un generatore di tensione dipende dal carico, allora non dovrebbero esserci problemi di variazioni di resistenza.
Forse l'incomprensione nasce proprio dal fatto che io suppongo un pen drive ad assorbimento costante, e magari non lo è.
Se ho finalmente capito l'incomprensione, mi sapreste consigliare il circuitino da realizzare? Se la descrizione fosse accompagnata da uno schemino ve ne sarei grato.

ps. X gattmess: a volte possono insorgere problemi di comunicazione, per cui non è il massimo sentirsi dire di rileggersi l'abc di un det. argomento (in questo caso l'abc di elettronica).

..ahhhhhh ok!

CITAZIONE

mi sapreste consigliare il circuitino da realizzare?

Credo che siano stati dati "esaustivi consigli" realizzativi da me, Livingreen.. e anche da Elektron (chi rilegge su se ne dovrebbe rendere conto..)

Cmunque se SEI SICURO che l'assorbimento è costante, conosci BENE le specifiche funzionali della Pen Drive in tuo possesso e visto che conosci l'argomento per studio (non possiamo sapere il CV di chi scrive se non lo esplicita) dovresti avere più che materiale/informazioni per realizzare il tutto.

Data anche la banalità del circuito è da ritenere pertanto superflua ogni ulteriore definizione.

Buona realizzazione allora
Passo e chiudo

CITAZIONE

Forse l'incomprensione nasce proprio dal fatto che io suppongo un pen drive ad assorbimento costante, e magari non lo è.

infatti, lo abbiamo detto... non fidarti di un semplice partitore resisitivo, ci vuole un'alimentazione stabilizzata.



Attached Image

Volevo scusarmi con Gattmes e con livingreen in quanto non ho letto accuratamente i vostri posts. Quello di gattmes Inviato il: 12/7/2007, 15:24 l'avevo letto solo fino a :

CITAZIONE

quanto hai appena scritto mi rafforza l'idea che non hai ben chiaro cosa siano alcune grandezze elettriche, quindi ti ri-esorto a leggere la sez. manuali x alcuni approfondimenti basilari ma necessari (se vuoi costruire "l'adattatore"..)

Brevemente (ma è ampiamente scritto nella zona manuali... se la leggete mi evitate di riscrivere le cose e forse posso dedicare questo mio poco tempo a disposizione ad altre cose/discussioni + propositive..) possiamo circa dire che le batterie assomigliano a dei generatori di tensione. In un generatore di tensione (ideale o reale..) la corrente non dipende dal generatore (nei suoi limiti...) ma dal CARICO.

Premesso che non conosco le specifiche / taglie delle batterie citate da 1.5V, ma potrebbero essere tranquillamente in grado di fornire correnti dell'ordine degli Ampere...
Premesso che non conosco la specifica tecnica ne della marca di pen drive usata.. ne della sua componentistica interna... comunque se è "logica a 5V" di norma accetta un +/- 5%.
In tal caso due batterie 1.5V (suppongo in serie, visto che non è neanche questo specificato..) fornirebbero 3V nominali che sono al di sotto di 4.75V.
Sempre salve le premesse (notare cosa ho appena scritto...) cio' non significa il non funzionamento... ma potrebbe significare il malfunzionamento... es. perdita di bit/dati... o blocco a temperature diverse dall'ambiete (25C circa) ecc.

Potrebbe essere con logica 3.3V... in tal caso forse le cose vanno meglio... potrebbe.... mahhh??

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mentre quello di livingreen Inviato il: 12/7/2007, 12:42 lo avevo letto in fretta e furia e non ho visto nemmeno cosa mi consigliava.

scusate ancora se vi ho fatto perdere tempo, non essendo a casa mia non avevo la possibilità di leggere con calma e quindi di rispondere in maniera appropriata. Errore mio.
Grazie dei consigli, ora so esattamente come realizzarlo.. semplice semplice.. non appena comprerò i componenti lo monterò e se vi interessa e se può essere interessante per gli altri del forum allora invierò un post con foto.
ciao a tutti.

ps. mi togliereste un dubbio? mi sono informato sui prezzi, e un circuito che trasforma da 12V a 5V costa 7-8€(un aggeggino per auto facilmente reperibile). Premettendo che il gusto del faidate non ha prezzo, secondo voi è sconveniente costruirlo da se?

Edited by bengio26 - 13/7/2007, 02:46

Come giustamente scrivi il gusto del fai da te, entro certi limiti, non ha prezzo. Di conseguenza a questi livelli di costo è senz'altro più conveniente e sicuro acquistare il prodotto finito. Ma ti scrivo da profano della materia, vediamo cosa ti scriveranno chi di elettronica se ne intende, perché io ho realizzato qualcosa solo per diletto, appoggiandomi a lavori di altri.