Cargador automático de baterías SLA 12V

Habitualmente viene muy bien disponer de algún tipo de batería para alimentar nuestros equipos en experimentos o activaciones campestres. Existen muchos tipos de baterías adecuadas para este fin, con distintas capacidades pesos y precios. En este caso nos vamos a centrar en las baterías tipo SLA "Sealed Lead Acid", que viene a ser la batería de Plomo-Ácido de toda la vida.

La ventaja de este tipo de baterías es que son muy comunes y es fácil conseguir alguna reciclada, son las típicas que se utilizan en UPS de ordenador o sistemas de alarma. También pueden comprarse nuevas en tiendas de electrónica por unos 12 euros más o menos. Por otro lado, estas baterías mantienen bastante bien la tensión y pueden proporcionar corrientes razonablemente altas. Con una batería típica de 7 Ah, podemos utilizar una FT-897 durante más de 5 horas en RX y también podemos estar haciendo QSO cortos con potencias de 5 a 20W durante 45-90 minutos. La parte negativa es que son bastante pesadas, en torno a unos 2 Kg.

Como es fácil conseguir gratis estas baterías, lo suyo es construirse un cargador más o menos por el mismo precio. El diseño que os presento se ha construido al 95% con componentes que ya tenía por casa y me gustó por si simplicidad y eficacia. El diseño se ha tomado del siguiente enlace http://talkingelectronics.com/projects/BatteryCharger-12vSLA/BatteryCharger-12vSLA.html .

La ventaja de este cargador respecto a otros es que es automático, es decir, comienza a cargar justo cuando conectamos la batería y cuando la batería esta cargada la mantiene en flotación el tiempo que sea necesario. Otra particularidad es que no carga con corriente contínua, sino con pulsos, lo cuál permite regular mejor la corriente y por otro lado realizar una carga más eficiente.

No voy a explicar el funcionamiento del circuito porque es un poco enrevesado y viene bien explicado en la web del autor. El esquema es el siguiente:

En mi caso, he construido el circuito en un trozo de "proto-board" y he utilizao un transformador toroidal que compré hace años en el rastro (los vendían muy baratos). El montaje esta hecho en una caja eléctrica de las que venden en L&M por 2,60 euros. Este es el resultado:

Como hemos dicho antes, se trata de un cargador de pulsos y esto lo podemos ver bien con el osciloscopio. El circuito suministra pulsos negativos de 2A a una frecuencia de 50 Hz y resultado es una corriente RMS de carga de unos 0,5 A. Con esta corriente, una batería típica de 7 Ah se carga en unas 14 horas.

Cuando el circuito detecta que la batería ha alcanzado la tensión adecuada, pasa al modo de flotación y para ello lo que hace es aplicar trenes de pulsos en lugar de pulsos contínuos, en este caso la corriente RMS que aplica es de 0,16 A. Estas dos fotos muestra la compartiva entre modo carga y modo flotación:

Cuando la batería está en carga, se ilumina el led del frontal y cuando está en flotación parpadea siguiendo el mismo régimen que los pulsos de flotación. He observado que al principio de la fase de flotación la oscilación es más rápida y luego se va ralentizando hasta estabilizarse, en ese momento tendremos el mejor estado de carga. El potenciómetro del circuito sirve para ajustar la tensión a la cuál se pasa de modo carga a modo flotación, en mi caso he tenido que dejarlo al máximo, que se corresponde con la tensión de 13,8V aproximadamente.

Por último, el circuito incluye un pulsador para forzar la carga. En teoría sirve para cargar baterías que por estar en mal estado (se han descargado y han estado así varios meses) no arrancan la carga automáticamente, pero no tenía ninguna batería así para comprobarlo.

Con este circuito he podido aprovechar varias baterías recuperadas de sistemas de alarma (usadas y de marcas chinas) para mis experimentos campestres, así que creo que el resultado es bastante bueno.

73! Daniel