Necesito ayuda para diseñar una caja personalizada

Estoy haciendo un proyecto de afición y no sé mucho sobre ingeniería; por lo tanto, decidí preguntar a los profesionales.

Tengo un dispositivo eléctrico de 12v que funciona solo con la batería del automóvil y necesito hacerlo funcionar si no hay energía disponible. Necesito obtener los componentes correctos que harían que mi plan funcione.

Necesito:

  1. agregue 8 pilas recargables AA como energía de reserva. Compré esto

  2. agregue la opción para cargar esas baterías cuando haya energía de 12 V disponible de la batería del automóvil [ necesita ayuda ]

  3. conecte el panel solar -- compré esto

  4. agregue la opción para cargar las baterías cuando no haya energía disponible, pero el panel solar está dando energía [ necesita ayuda ] Compro esto , no estoy seguro de si va a ayudar

  5. agregue la opción que evita que se agote la batería cuando el automóvil no está funcionando [ necesita ayuda ]

Problema : no tengo acceso al encendido del automóvil; y there is no way for me to do anything about it! Por lo tanto, solo hay 2 cables disponibles: rojo y negro. Sin acceso al arnés ni a ningún otro cable controlado por encendido.

Cómo debería funcionar esta solución:

Cuando la lata está encendida: 

          `1. charge the 8x AA batteries`

          `2. continuously supply power to my electric device`

Cuando el coche está apagado: 

          `1. cut the power from the car battery`

          `2. charge 8x AA batteries if power is available from the solar panel`

          `3. continuously supply power to my electric device`

Cuando el coche no está conectado:

          `1. charge 8x AA batteries if power is available from the solar panel`

          `2. continuously supply power to my electric device`

¿Podría indicar qué componentes me faltan y dónde comprarlos para que mi solución funcione?

ingrese la descripción de la imagen aquí

El proyecto parece bastante simple, pero esto sería mucho más fácil con el acceso a la ignición: usted dice que no hay nada que pueda hacer al respecto, pero ¿qué tal, por ejemplo? el cableado de la radio del coche? Debe haber una conexión de cable de encendido allí para decirle a la radio que el encendido está encendido. O cualquier cosa que se active cuando el automóvil esté encendido y pueda tocar una señal: el diagrama de cableado del automóvil (manual del automóvil) sería útil aquí.
Sin acceso; esta es una unidad externa específica. ¡Describí el problema y en este momento estoy buscando una solución a los problemas descritos! gracias
De acuerdo, ya veo. De todos modos, no estoy seguro de que deba preocuparse de que las baterías 8xAA agoten la batería del automóvil, incluso si la carga de la batería siempre está activa, siempre que finalice la carga. La diferencia entre las capacidades relativas es grande, por lo que las AA solo deberían presentar un problema si la batería del automóvil está al final de su vida útil. Por ejemplo, compare una batería típica de 40 Ah 12 V = 480 Wh con 8 baterías AA de 1,2 V * 1,5 Ah, lo que equivale a 14,4 Wh.
Por supuesto, es su proyecto, así que si está fijo en sus especificaciones, veremos qué podemos hacer. Sólo estoy lanzando ideas por ahí. Otra pregunta: ¿de dónde vienen los cables rojo/negro? ¿Directamente de la batería o, por ejemplo, de una lámpara o similar?
@OliGlaser, ¡agregué una foto! ¿Tiene algún sentido? ¡Gracias por investigarlo! PD: en este momento, después de agregar una imagen, no estoy seguro de cómo cargar las baterías 8x y suministrar energía al dispositivo de 12v al mismo tiempo.
@OliGlaser, según tu comentario, tiene sentido, probablemente no necesite el protector de descarga; o al menos podemos ignorarlo por ahora. Entonces, el problema es: ¿cómo cargo las baterías con energía y uso las baterías sin energía? ¿Hay algún dispositivo/PCB en particular que pueda comprar?
Intentaré echar un vistazo más tarde, espero que alguien más también responda. Diseñar un circuito simple sería bastante fácil, pero supongo que desea una solución lista para usar (?)

Respuestas (2)

La estrategia general que usaría sería alimentar siempre directamente su dispositivo con las baterías internas. La única pregunta entonces sería cuándo usar la energía del automóvil para cargar las baterías, y lo mismo para la energía solar.

Para la energía del automóvil, necesita una forma de detectar cuándo está presente y el alternador está funcionando, y luego encender el cargador. En este caso, usaría un circuito comparador para detectar si el voltaje externo del automóvil está por encima o por debajo de los 13 V. La mayoría de los reguladores de voltaje del automóvil están configurados en alrededor de 13,6 a 13,8 voltios cuando el alternador está funcionando, que es más que un cable de 12 V. -La batería de ácido se producirá por sí sola. Incluso si por error toma algo de energía de la batería si supera los 13 V, la batería tendría que estar muy llena para que esto suceda y se detendría automáticamente tan pronto como se descargue un poco.

En cuanto al circuito de carga de energía del automóvil, probablemente pueda salirse con la suya con un diodo Schottky, un FET de canal P y una resistencia en serie. Dimensione la resistencia para que las baterías no se carguen demasiado agresivamente y luego tenga algo que vigile su estado de carga. Cuando sus baterías internas se llenan, este sistema desconecta el cargador hasta que se descargan un poco nuevamente.

El panel solar es un poco más fácil. Puede dimensionarlo para que, incluso a pleno sol, no pueda suministrar suficiente corriente a una carga de 12 V para cargar las baterías demasiado rápido. Por lo tanto, puede simplemente conectarlo a las baterías con un FET como interruptor y un diodo Schottky. Puede dejar el FET encendido siempre que las baterías no estén completamente cargadas.

Protección de descarga / detección cuando el automóvil está en marcha : su problema aquí es no tener acceso a las señales normales para esto. Hay una manera de hacerlo: detectando si el alternador está funcionando (y cargando la batería del automóvil) observando los voltajes. El voltaje debe ser de aproximadamente 14 V durante la carga y de 12 a 13 V mientras no se carga.

Dependiendo de cuál sea su aplicación, es posible que esté mejor con otra batería de 12 V y un cargador solar diseñado para usar en vehículos recreativos; este es un diseño de sistema común para alimentar, por ejemplo, pequeños frigoríficos.

Su respuesta es muy general y vaga; ¿Qué dispositivo podría ayudarme a lograr esto? ¿Tienes un número de modelo? Parece que este problema podría ignorarse, ya que el dispositivo no podrá descargar la batería del automóvil. Mi problema principal es: qué dispositivo/pcb puedo comprar para cargar mis baterías 8x y proporcionar energía a mi dispositivo de 12 V cuando el automóvil está encendido, O suministrar energía a mi dispositivo de 12 V desde baterías 8x cuando la energía del COCHE no está disponible ( el coche está desconectado).
@andrew, este sitio no es solo para brindarle lugares para comprar cosas, sino que explica cómo diseñar un sistema/cómo encontrar las piezas que necesita. es decir. Por lo general, no le damos un pez, excepto si atrapamos uno para usted mientras le estamos enseñando a pescar.
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