Cargador de Batería de 12V 7A

Hace un tiempo atrás me tocó hacer una instalación sencilla donde debía generar una tensión constante de entre 13,7 y 12Volts (DC) donde hubiera una posibilidad de tener una batería de las que se utilizan en alarmas y que hemos visto en muchos montajes que hemos realizado. Por supuesto, la batería debía cargarse mientras hubiera energía de red y suministrar alimentación ante un fallo de la misma.

Como muchos saben, para cargar una batería no es necesario que la alimentación deba ser perfectamente filtrada. Con el rizado de la rectificación completa ya alcanza y algunos comentan que es el mejor método para cargar una batería, de modo pulsado y no con una DC pura. Por supuesto, de esto último no tengo ninguna clase de certeza teórica, simplemente cuento lo que he escuchado o leído alguna vez. Lo concreto es que funciona, por lo tanto nos permite diseñar circuitos más sencillos y fiables.

En el circuito mostrado, D1 - R1 son los elementos encargados de mantener siempre bajo una carga lenta a la batería. Convengamos que los momentos de corte son menores que los de suministro de red, por lo tanto una carga lenta y "a flote" (2 a 3% de su capacidad nominal) es sumamente recomendable para prolongar la vida útil de la batería. 

Por su parte, VR1 sumado a los diodos D4 - D7 nos permiten regular en la base del TIP41C una tensión constante para obtener una salida de tensión contínua que sea útil a los propósitos de desarrollo. Es decir, elevar en la base la tensión para que luego de la caída Base-Emisor obtengamos una salida apropiada.

D2 impide la circulación de corriente hacia la batería pero es el encargado de alimentar la salida ante la falta de tensión de red. Más allá de lo explicado, los capacitores cerámicos ayudan a eliminar toda clase de transitorios que puedan generarse en ámbitos con demasiado ruido eléctrico.

Pronto publicaré el modelo que he hecho para el circuito impreso junto a imágenes del trabajo terminado ya que en pocos días debo volver a construir una placa para una aplicación especial. Como adelanto les cuento que el PCB contenedor de este circuito traerá incorporados los terminales que se enchufarán directamente a la batería para facilitar su montaje y aplicación.

 

BATERÍAS MÁS BARATAS

El futuro traerá una baja en los precios de las baterías y los motores de explosión serán propiedad de nostálgicos .... algo parecido a los Radioaficionados. Por ahora, TESLA nos adelanta una parte del futuro. 

Tierra = GND ¿ = “Masa”?

Puede parecer una cuestión menor, pero es un interrogante al que no he podido encontrarle una respuesta que me genere certidumbre, confianza y mucho menos argumento técnico. La mayoría de los que estamos en el mundo eléctrico – electrónico sabemos que un potencial mínimo, cercano a los 0Volt es considerado Tierra o GND (abreviación de Ground) porque el neutro de la red domiciliaria se conecta con poderosas estructuras a electrodos especiales (pica o jabalina) (material que no se degrada) enterrados a muchos metros de profundidad, dentro mismo de las estaciones generadoras. Sin embargo, en cualquier taller / laboratorio / ámbito laboral y/o espacio de charla y debate, como es un foro o un blog, se utiliza de manera muy familiar la palara “Masa”. Como mencionamos antes, sabemos que significado técnico tiene la mención de Tierra, Ground o GND, pero “masa”… ¿de donde proviene ese término? ¿Existe alguna relación técnica entre el potencial de tierra o GND de cualquier instalación o circuito con algo que sea “masa”?

¿Por qué se le dice "MASA" al potencial cero o GND?

Masa, masita, maceta, masa para tallarines, para pizza, para pastas frescas y para muchas cosas más. Magnitud física, harina + agua, mucha cantidad de “algo tangible”. ¿Masa Atómica? ¿Gravitacional? ¿Inercial? ¿Molecular? ¿De qué me olvido? Escucho o leo la palabra “masa” por todos lados y significa decenas de cosas diferentes, pero ese no es el problema. Mi interrogante es intentar saber que tiene que ver con el “potencial cero”. Otro dicho popular es “darle con una masa” cuando le queremos romper la cabeza a alguien con un martillo grande o “darle masa” a una señorita apetecible, pero ¿porque no le damos “Fase”, “+B” o “VCC”? que son las líneas de alimentación que poseen el potencial elevado. Por otro lado, podría comprender que se trate del movimiento “Anti-Anglicismo” que se pregona desde cualquier comunidad Española en la web (Capacitor – Condensador). Todo tiene que tener una traducción, pero los textos “anglos” no mencionan nada sobre “Mass, Bulk, Volume, Dough, Body, Lump, Paste o Dollop” (traducciones de “masa”) cuando se refieren a GND. Tampoco es útil que el término aparezca en el diccionario. No es un respaldo técnico - académico suficiente.  

Resumiendo: ¿Por qué la mayoría de las personas le dice o le atribuye el nombre “MASA” al potencial cero en lugar de llamarlo Tierra o GND? ¿Alguien lo sabe y lo puede explicar? Tal vez muchos lo sepan, lamento des-ilusionarlos si es muy sencillo y se me escapa. Como pudieron ver, esta vez no ofrezco nada, hoy soy yo el que solicita ayuda para escapar de esta intriga.

Raspberry Pi: Velocímetro + Luz

El desarrollador Matt Richardson nos sorprende en un video con una luz montada en su bicicleta, la que utiliza para proyectar sobre el piso la velocidad a la que viaja, todo a partir de un Raspberry Pi. El potencial que día a día nos demuestra esta maravilla de ordenador miniatura es asombroso. Si bien el montaje que muestra con orgullo es sólo un prototipo funcional y de demostración, al que piensa agregarle funciones de GPS en un fututo próximo, muchos ya han puesto a funcionar sus mentes pensando en adicionarle múltiples funciones “extras”: navegación asistida por Google Maps, monitor cardíaco, cálculo de distancia recorrida y un sistema de dínamo acoplado a alguna de las ruedas para recargar las baterías.

Por ahora, todo está montado sobre una madera en el espacio libre que deja la estructura de la bicicleta. El elemento básico para tomar la información es un sensor de efecto Hall que recibe los impulsos magnéticos desde un imán fijado a una de las ruedas y de este modo el pequeño Raspberry Pi se encarga de obtener la información de giro de los neumáticos. Luego de esto, con un puñado de cálculos matemáticos (que tienen en cuenta el diámetro de la rueda y la cantidad de veces por segundo a la que gira el imán) obtiene la velocidad y la envía, mediante un cable HDMI, a un mico-proyector ubicado en el manubrio o manillar de la bicicleta. Finalmente, éste se encarga de colocar delante del rodado la luz con la imagen de información de velocidad.

Todo el sistema está, como mencionamos antes y se aprecia en el video, montado sobre una madera liviana, pero en el futuro la idea de Richardson es incorporar todo en el interior del gabinete que formaría este “faro inteligente” y que estaría adosado en el manillar. Una suerte similar sería la que correría la batería de teléfono móvil que se encarga de alimentar, mediante un cargador USB adaptado, todo el sistema de a bordo. La combinación entre prestar atención a la iluminación que el sistema puede brindar y estar atento a leer, ver o analizar cualquier dato útil que pueda llegar a proyectarse en el piso, puede quitar concentración en el manejo, máxime aún durante la noche en que debemos poner todos los sentidos en lo que hacemos. Otra desventaja del proyecto es que sólo sería un sistema “informativo” útil para la noche, pero teniendo en cuenta que puede convertirse en la luz inteligente del mañana que ilumine tu camino, este proyecto puede alcanzar a todo tipo de rodados donde las motocicletas se ubican en primer lugar en la lista de espera. Te puede parecer muy sencillo y nada especial, sin embargo, Matt Richardson lo construyó y hoy ya tiene a varios interesados en promocionar, perfeccionar y hasta comenzar a comercializar su proyecto. Aquí tienes un video previo, donde comenzaba a presentar su idea, el concepto de funcionamiento y las intenciones de su desarrollo.

Sin dudas, una idea que poco a poco está madurando hacia la realidad práctica, que sólo necesita el empujón económico y de optimización, que no todos llegan a conseguir y mueren en el intento de hacer realidad sus buenos proyectos. Más allá de lo que logre hacer este neoyorquino, Raspberry Pi nos muestra una nueva aplicación. Simple, móvil y de ayuda al que se desplaza en la noche. La nota sobresaliente es sin dudas, la conectividad al proyector, pero podríamos imaginar este mismo concepto con un sistema de LEDs de alta eficiencia, funcionando como un “scroll-text” y proyectando su brillante luz sobre el asfalto. Es decir, una vez que la idea de diseño se libera, cada uno puede ejecutarla con los medios que pueda tener a su alcance. Tu, ¿ya has pensado como hacerlo?