Estuvimos lejos por mucho tiempo, pero ya volvimos al trabajo; en esta ocasión quiero mostrarles el funcionamiento de tres tipos de módulos que serán de mucha utilidad para resolver problemas de carga de baterías y alimentación de nuestros dispositivos.
Quiero comentarles que para un fácil montaje y desmontaje de los módulos se les ha instalado unos espadines en los contactos y usamos unos cables de conexión H-H.
Figura 1: Cable de conexión H-H
Figura 2: Espadines
Primero tenemos un módulo cargador de baterías de litio, el TP4056, en la entrada tiene un puerto micro USB y adicionalmente dos contactos para conexión directa (IN- E IN+).
En el otro extremo están los terminales B+ y B- que son los que se conectarán a la batería a cargar y dos terminales de salida OUT+ y OUT- (algunos módulos no tienen estos contactos).
Este módulo admite una entrada de 4.5 a 5.5 VDC, corriente de carga de hasta 1A, el voltaje de carga completa es de 4.2 VDC.
Figura 3: Características del TP4056
Gráficamente las conexiones serían así; Conexión a la entrada por el puerto micro USB o los contactos IN+ e IN-, a la salida los terminales B+ y B- se conectan a la batería, respetando la polaridad positivo con positivo y negativo con negativo; los terminales de salida OUT+ y OUT- se conectan al dispositivo que se desea alimentar con la batería.
Figura 4: Conexionado del TP4056
Hagamos una prueba, para esto tengo una batería de Litio que rescaté de un teléfono móvil al que le soldé un par de cables a los contactos negativo y positivo.
Conectaré un adaptador con 5 VDC de salida, veremos que encienden dos LED's, un verde y un rojo que tiene una rápida intermitencia, al conectar la batería enciende solo el LED rojo, esto indica que ha comenzado el proceso de carga; el LED verde encendido es el indicador de carga completa.
Figura 5: Indicador de batería cargando
Figura 6: Indicador de batería cargada
Ahora tenemos un conversor de voltaje DC-DC Step-up MT3608, aquí vemos sus pines de entrada VIN + y VIN - , al otro extremo los terminales de salida OUT + y OUT-; con el tornillo ubicado en el bloque azul regularemos el voltaje de salida.
Este módulo admite como voltaje de entrada de 2 a 24 VDC con una salida de 5 a 28 VDC, su corriente de salida alcanza un máximo de 2 amperios.
Figura 7: Características MT3608
Vamos a probarlo, usaré un cable USB al que le adaptamos cables de conexión, los insertamos a los contactos de entrada, mediremos la salida de voltaje con la ayuda de estos cocodrilos y el multímetro.
Figura 8: Conexión de las entradas
Usamos un adaptador de voltaje con una salida de 5 Voltios en DC, tomarà unos segundos en lograr la salida de voltaje a la que està regulado, giramos el tornillo hasta lograr el valor deseado.
Figura 9: Adapdador con 5 VDC de salida
Figura 10: Medición de voltaje de salida.
Figura 11: Regulando el voltaje de salida
A continuación otro módulo similar, con salida regulada fija; es un conversor de voltaje DC-DC Step-Up con salida USB a 5 VDC. Tiene como voltaje de entrada de 0.9 a 5 VDC, voltaje de salida a 5VDC y una corriente de salida hasta 600mA.
Figura 12: Características del módulo conversor de
voltaje Step-Up con salida USB a 5VDC
Por último tenemos un conversor de voltaje DC-DC Step-Down LM2596; este módulo admite en la entrada desde 4.5 hasta 40 VDC, con un voltaje de salida entre 1.23 a 37 VDC y una corriente máxima de salida de 3A.
Figura 13: Características LM2596
Probamos ahora con un adaptador de 15.9 VDC aproximadamente, realizamos las conexiones requeridas al módulo y al multímetro, giramos el tornillo para regular el voltaje por debajo de los 15.9 voltios de la entrada.
Figura 14: Adaptador con 15.99 VDC de salida.
Figura 15: Regulando el voltaje de salida
Practiquemos; tenemos un cargador de baterías de litio, el módulo Step-Up USB con 5 VDC de salida, una batería de teléfono móvil, un cable USB y un teléfono móvil.
Cargamos la batería, conectamos el módulo Step-Up DC-DC USB a los terminales de salida del cargador sin desconectar la batería (podríamos instalar un interruptor entre ellos para que este otro módulo no consuma energía cuando no está en uso). Conectamos el cable USB y este al teléfono... ¡Hemos armado un cargador portátil!!.
Figura 16: Cargador portátil
Claro que es solo una prueba, para cargar por completo al teléfono móvil se necesitaría utilizar más baterías en conjunto, esto lo haré en otra publicación.
Esto también puede servirles para alimentar a tu Arduino u otro dispositivo, de acuerdo a lo que necesites.
Figura 17: Alimentando un Arduino
Aquí el vídeo de esta publicación:
Les dejamos aquí los enlaces de las hojas de datos de los módulos:
Hoja de datos TP4056
Hoja de datos MT3608
Hoja de datos LM2596
No olvides comentar y compartir, saludos.
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