Baterias ou acumuladores de chumbo-ácido sulfatados podem ser recuperados com um pequeno aparelho que fornece um ciclo de carga e descarga controlada. Veja neste artigo como montar este aparelho e recuperar acumuladores que ficaram muito tempo fora de uso.
As placas de um acumulador de chumbo-ácido sulfatam quando este fica sem uso por muito tempo e por isso é levado à descarga completa.
Nestas condições o acumulador não aceita mais a carga, e mesmo que ocorra uma pequena carga ela se perde em pouco tempo.
O processo mais usado para recuperar um acumulador que chegou a este ponto, consiste em se fazer cargas e descargas rápidas durante um certo tempo de modo que o processo de sulfatação se reverta e as placas voltem às condições normais de funcionamento.
No entanto, a carga e descarga em ciclos controlados deve ser feita com cuidado, pois um excesso de corrente pode causar um problema ainda maior que inutiliza por completo a bateria ou acumulador: as placas se deformam ou mesmo racham.
Com o aparelho que descrevemos neste artigo os ciclos de carga e descarga rápidas podem ser feitos de modo controlado e automaticamente permitindo assim a recuperação de acumuladores de chumbo-ácido usado em carros ou mesmo motos, com 12 V de tensão.
Pequenas alterações no circuito permitem trabalhar com acumuladores para outras tensões.
Características
Tensão de entrada: 110/220 V
Tensão de saída: 13 a 15 V
Corrente de carga: picos de 5 A
Corrente de descarga: 0,5 A
Duração do ciclo: 1/60 segundo
COMO FUNCIONA
Nosso circuito simples consiste numa fonte de alimentação em que temos um transformador de enrolamento secundário único, de aproximadamente 21 Volts rms.
A tensão do secundário deste transformador é retificada obtendo-se pulsos de aproximadamente 35 volts de pico que então são aplicados a uma etapa reguladora com dois transistores de potência na configuração Darlington.
A tensão de referência para este regulador é dada por um divisor formado por R1 e um diodo zener de 15 a 16 Volts que determinará a tensão máxima na bateria em recuperação.
P1 determina o ajuste que fixará a corrente na bateria em recuperação, e que é monitorada pelo amperímetro.
A bateria é ligada ao circuito de forma a ser carregada, mas recebe apenas os semiciclos positivos retificados por Dl, de modo que temos a aplicação de pulsos de curtas duração com picos que chegam aos 5 A no ajuste máximo, conforme mostra a fig. 1.
Entre os semiciclos aplicados na carga, o acumulador se descarrega através do resistor R3 que, em função de seu valor, determina a corrente de descarga.
Valores entre 22 Ω e 27 Ω podem ser usados, fixando a corrente assim em torno de 500 mA.
O tempo de recuperação de um acumulador depende de seu estado podendo ir de algumas horas até mesmo dias.
MONTAGEM
Na figura 2, apresentamos o diagrama completo do aparelho.
Na figura 3, temos a disposição dos componentes, observando-se que não foi preciso usar placa de circuito impresso, já que são poucos os componentes que poderiam ser instalados neste elemento, se fosse empregado.
Evidentemente, dadas as intensidades das correntes principais, o uso de fios grossos em lugar da placa é até preferível.
Os resistores R2 e R3 devem ser de fio com pelo menos 5 watts de dissipação, enquanto Z1 é um zener de 1 W com aproximadamente 15V de tensão (podem ser ligados dois zeners de 400 mw e 7, 5V em série.
O resistor R1 é de 1/2 watts e os dois transistores devem ser dotados de radiadores de calor apropriados.
O diodo D1 é de 5A x 50 V ou mais, e o potenciômetro é comum de carbono.
O amperímetro, para menor custo pode ser do tipo ferro móvel , se bem que tenha menos precisão, serve perfeitamente para a aplicação em questão.
O transformador deve ter um enrolamento primário de acordo com a rede local e para a conexão da bateria em recuperação sugerimos o uso de cabos polarizados contendo garras nas extremidades.
Estes cabos serão fixados na ponte de parafusos de saída.
PROVA EM USO
Ligando-se o aparelho e ajustando-se P1 devemos ter uma corrente indicada no instrumento de 500 mA dada a presença de R3. Com a ligação de um acumulador na saída, estando o mesmo descarregado, a corrente deve subir chegando a picos de 5 A.
A tensão na saída deve chegar a um máximo de 13 a 15 V medidos com o multímetro, sem carga ou mesmo mais.
Comprovada a presença de tensão na saída, basta ligar o acumulador sulfatado e deixar o equipamento em ação durante períodos de 6 a 24 horas.
Depois disso, colocas-se o acumulador num carregador normal para verificar se houve a recuperação.
Q1 - TIP41 - transistor NPN de potência
Q2 - 2N3055 - transistor NPN de potência
D1 – 5 A x 50 V - diodo retificador de silício
Z1 – 15 V - diodo zener de 1 W
A - amperímetro 0 - 10 A
S1 - Interruptor simples
F1 - 1A - fusível
T1 - Transformador com primário de acordo com a rede local e secundário de 21 V x 5A
P1 - 470 Ω - potenciômetro
R1 - 470 Ω x ½ W – resistor (verde, azul, marrom)
R2 - 10 Ω x 10 W - resistor de fio
R3 - 27 Ω x 10 W - resistor de fio
Diversos: radiadores de calor para os transistores, caixa para montagem, terminais para conexão da bateria, cabo de alimentação, botão para o potenciômetro, fios, solda, suporte para o fusível, etc.
