Arduino funcionando y cargando baterías NiMH

Tengo un proyecto en el que estoy trabajando que tendrá un Arduino funcionando con 2 o 4 baterías NiMH AA recargables. Digo 2 porque podría aumentar el voltaje a lo que se necesita. Mi problema es que este proyecto a veces estará enchufado y me gustaría que las baterías se pudieran cargar durante ese tiempo. Cada una de estas baterías tendrá una capacidad de alrededor de 2000-2400 mAh.

Debo haber investigado medio día sobre este tema y, aunque me siento mucho más informado, todavía no sé cómo proceder. Según lo que he leído, lo más importante es una corriente constante, con <.1c de carga lenta para baterías de NiMH y ~2c 1.2c Fuente enlazada a continuación para una carga rápida.

En primer lugar, ¿hay alguna manera de hacer un cargador 'tonto' crudo con, por ejemplo, una fuente de alimentación externa de 12v y el Arduino leyendo el voltaje de la batería y apagándolo en consecuencia? Si es así, ¿dónde se debe leer el voltaje a lo largo del circuito para que se lea correctamente?

Lo último que me gustaría saber es lo último, porque independientemente del mecanismo de carga que se seleccione al final, deseo saber si Arduino puede leer el voltaje de la batería mientras las baterías están enchufadas.

Además, al final debería usar un IC como http://www.digikey.com/product-detail/en/BQ2002PN/296-9326-5-ND/379871 y dejar que se encargue de toda la situación. Si es así, ¿el que he seleccionado es bueno para esta aplicación en particular?


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He tratado de continuar la investigación y tratar de presentar un circuito. Diré que este es el circuito más complicado que he intentado diseñar. Además del par de docenas de esquemas que había visto, principalmente usé lo siguiente:

http://www.ti.com/lit/ds/symlink/lm317l.pdf

http://www.learningelectronics.net/circuits/float-charger-for-nimh-cells.html

Y estaba usando lo siguiente para la información de carga de la batería:

http://www.ti.com/lit/an/snva557/snva557.pdf

Ahora tengo una comprensión general del LM317 y de los reguladores de voltaje ajustables en general (muchas gracias a la hoja de datos del LM317 anterior), pero las complicaciones adicionales me confunden un poco. Para ser específico, la Figura 7 en la hoja de datos entiendo, pero la Figura 8 (que le dio más a este esquema) solo entiendo ligeramente las resistencias con el transistor y cómo se relaciona con el ajuste en el regulador. Tal vez por eso, el 6V utilizado en el título de la figura se me escapa un poco, al igual que el I CHG .

El segundo enlace, lo usé principalmente para la colocación de los LED que no estoy seguro de que realmente se enciendan o apaguen en consecuencia. Pero también menciona cómo las resistencias detienen la carga después de un ajuste de voltaje con el Trim Pot, y me pregunto si el mío también hace eso; Creo que sí, pero no estoy seguro.

Dicho esto, si se pudiera explicar algo de mi confusión, creo que eso me ayudaría a ajustar el esquema en consecuencia. Todavía me gustaría incorporar esto con un Arduino al final, pero ese puede ser el siguiente paso.

esquemático

simular este circuito : esquema creado con CircuitLab

La capacidad es 2000mA o 2000mAh? ¿Qué es "<.1C"?
Editado para mAh. La C es la capacidad de la batería.

Respuestas (1)

Consulte el circuito de carga inteligente para el paquete de baterías de NiMH donde se indica la respuesta

En tales casos, una estrategia de carga muy razonable es finalizar la carga a 1,45 V por celda.

Es razonable creer que se refiere a "en la celda".

Vale la pena señalar que BQ2002PN es una carga RÁPIDA. Debe asegurarse de que no quemará sus celdas. Un buen cargador cambiará entre lento y rápido. La carga de aplicaciones en circuito debe diseñar la tasa de carga para exceder la tasa de descarga de la carga de aplicaciones y considerar los márgenes. Es más aceptable usar un voltaje de suministro fijo y una resistencia para suministrar una tasa de carga mínima. Suponiendo que no sea demasiado alto, funciona un pequeño goteo lo suficientemente pequeño como para no exceder el autocalentamiento.

Antes de las celdas de autodescarga baja, fabricamos un cargador lento de +12 V con caída de diodo y resistencia para una docena de celdas paralelas (es decir, "calientes y listas", no muy calientes). Es más barato que un cargador inteligente. Y podríamos mantener la tasa de carga muy baja. Inferior a la velocidad lenta de la mayoría de los cargadores, ya que aún son más altos (suficientes para capacidades más grandes) de lo necesario y son un desperdicio.

De hecho, tengo varios Maha y LaCrosse (bonitos cargadores) para NiMH, pero son demasiado inteligentes. Cuando se usa más de una celda, en una carga, en serie (típicamente 3 y más), se descargan de manera uniforme. Donde uno está por debajo del sentido de bajo voltaje y lo considera una celda fallida. Pero ponerlo en una fuente de 5ma por un minuto lo enciende y luego funciona en los cargadores inteligentes.

Debe consultar la página de Ada en Minty Boost . Los LiPo son el lugar ideal para la carga en circuito y hay muchos cargadores para ellos. Como Lipo Charge Boost de SFE . Hay un montón de ejemplos por ahí.

Gracias por tu respuesta @mpflaga. Había mirado un par de esos enlaces antes, pero me aseguraré de tenerlos en cuenta mientras continúo con esta aventura.
Si observa la hoja de datos de BQ2002PN, tiene entradas de temperatura y voltaje para la regulación. Sin embargo, el IC tiene 3 velocidades de carga rápidas, y es posible que la más baja, .5c, no requiera un sensor de temperatura. También agregué a mi pregunta un esquema que intenté formular sin usar un IC dedicado sino un LM317. Esta sería una carga lenta. Espero que mis actualizaciones ayuden a reducir lo que estoy preguntando.