Questo schema sara' in qualsiasi sito chiunque conosca. Con alcune semplici modifiche, pero', puo' diventare uno strumento versatile. Con altre modifiche, e' possibile accoppiarlo all'adc per ottenere grafici utili nella scelta della pila migliore per la finale.

Semplice scaricabatterie con stop a ~6 volt

Schema dello scaricabatterie: Collegando la pila al circuito, tutto tace. Fino a quando non si preme il pulsante. Il rele' si eccita e fornisce tensione ai diodi (quindi a se stesso) e al carico. Man mano che la tensione in ingresso scende, il rele' rimarra' eccitato fin tanto che' la tensione sulla bobina sara' sufficiente, quindi "mollera' la presa", riportando il circuito nella posizione di partenza. Il rele' RL1 e' un comune rele', reperibile in qualsiasi negozio di autoricambi  (o demolitore),  i 2 diodi D sono diodi al silicio qualsiasi, sui miei c'e' scritto WY 2A05 ma vanno benissimo i piu' comuni 1N4148... qualsiasi. Il pulsante e' un pulsante NA

Per il carico, io, ho scelto di recuperare le lampade bruciate dei fanali dell'auto. Bruciano sempre le eliche degli anabbaglianti e quelle degli abbaglianti vanno buttate, ma il motivo e' anche un'altro, ci arrivero'. Nella foto si vede anche il supporto che ho costruito sul quale e' possibile montare fino a 6 lampade, nonche' il rele' con tutti i componenti fissati sopra, a destra, a sinistra... ma a cosa serve la treccina bianca nera e blu'?

La treccina fa la differenza, tramite quei 3 fili, riusciremo a risparmiare un pulsante e a dare il controllo dello scaricatore al pc, sara' lui a monitorare e memorizzare, secondo per secondo, la tensione della pila e a decidere quando terminare la scarica. Ma attenzione: lo scaricatore funzionera' ugualmente anche senza pc e senza pulsante.

Componenti:

1     rele' 12 V 1 scambio NA da 30 A o superiore
2     diodi qualsiasi
1     mosfet qualsiasi purche' logico e a canale N  o  pulsante NA anche di bassa potenza
2     connettori fastom femmina
1     coppia di connettori per la batteria (maschi)
1     connettore maschio 3 poli (connettori servi)
QB  filo grosso e piccolo
QB  biadesivo

Attrezzatura:

1      saldatore stagno forbici pinze robottino.

Innanzitutto il nuovo schema. Le differenze sono poche, anche se e' cambiato tutto, dunque... la batteria e' invertita, i diodi anche e, al posto del pulsante, c'e' il mosfet. La scelta del mosfet non e' critica, data la bassissima corrente in gioco, si puo' usare anche un transistor. Ma il mosfet ha una caratteristica che ci fa comodo: zero corrente di gate, questo ci consente di accendere lo scaricatore, senza pc, (e senza pulsante) solo toccando il contatto. E' possibile anche usare il programma senza l'utilizzo del mosfet, con il vecchio sistema a pulsante, sara' sufficiente spostare il negativo dell'adc, dal negativo della pila, al contatto del rele', l'aumento di tensione sara' l'impulso di start per il logger (il "registratore" del dato tensione), le differenze saranno: una piu' scarsa precisione dello stop, dipendente dal tipo di rele', e una caduta di tensione maggiore che portera' a rilevamenti piu' bassi, specie con carichi elevati.

Perche' le lampadine?

Prima di tutto sono gratis. Resistenze di analoga potenza non si trovano a prezzi bassi. Poi ne avevo un sacco, mi dispiaceva buttarle. Poi perche', i modellisti, usano le lampade delle macchine per scaricare le loro pile da sempre. Poi perche' sono standard. Cioe' tutti la usano o possono usarla e il loro assorbimento e' ben noto. La lampada, inoltre, ha un'altro vantaggio rispetto alla resistenza: non varia il suo valore nel tempo. La resistenza, attraversata dalla corrente, si scalda e, all'aumentare della temperatura, si ha un'aumento della resistenza e quindi un calo dell'assorbimento. La lampadina si scalda subito e rimane cosi' fino alla fine della scarica, anzi, lentamente si raffredda. Con l'ausilio di un pc e di un tester preciso, e' possibile (con un po' di pazienza) rilevare le varie correnti assorbite a determinati valori di tensione, ed essi saranno sempre costanti, il pc, una volta programmato a dovere con i dati rilevati, calcolera' tutte le correnti intermedie. Risultato: sapremo sempre, senza misurarla, la corrente in uscita dalla pila, sapendo solo la tensione.

La scelta del rele'

I tipi di rele' in commercio sono migliaia, a noi serve un rele' con una bobina a 12 volt (12 V coil), deve avere solo la funzione di interruttore, ma piuttosto potente, ogni lampada consuma ~ 4 A (~ vuol dire "circa"). Se acquistate un rele' nuovo, e' bene prenderlo un po' piu' robusto, rispetto al necessario, quindi 30 o 40 Ampere. Se volete recuperarlo da un'automobile o da un circuito non funzionante, non sempre troverete il valore scritto sopra, e' bene quindi avere un'idea di come e' fatto un rele' e delle proporzioni che i contatti devono avere.

E' sempre bene aprire i rele' usati per controllare lo stato di usura del contatto, in questo modo vi renderete conto di quanta corrente puo' sopportare.

Solitamente, sul contenitore del rele', e' presente almeno la piedinatura, ignoro il perche' della scelta dei numeri usati per distinguere i pin l'uno dall'altro, 1 2 3 4  e 5 potevano andare bene lostesso.

Io ho scelto questo, mi sembra ben fatto, affidabile e robusto. Le grandi spatole, visibili anche quando il coperchio e' applicato, sono indice di grande potenza, le 2 diverse dimensioni delle 4 spatole non lasciano dubbi su quali siano i pin della bobina e quali quelli del contatto.

In ogni caso e' sempre buona abitudine pulire le lamelle di contatto dove andremo a saldare, con un po' di carta abrasiva o leggermente con il frullino, per togliere completamente la sporcizia, l'ossido e l'unto.

Altri componenti:

Questi sono i restanti componenti che ho recuperato per questo progetto. il mosfet e' un irfz 44 n, sprecato per una tale funzione, i diodi sono zener, anche questo particolare e' irrilevante, la maggior parte dei diodi  in circolazione ha la stessa caduta di tensione diretta di 0.6 V

Montaggio:

Questi sono innesti lamellari femmina, dei comunissimi ed economici fastom. Sono stati schiacciati con una pinza per rendere piatta la parte dove, di solito, si mette il filo e stagnati per risultare un po' piu' rigidi (la rigidita' originale era data dalla curvatura)

Prima di stagnarli e' possibile torcerli in questo modo, oppure no, a seconda della loro futura posizione relativa. Nel mio caso si e' rivelato necessario.

Vanno saldati con abbondante stagno uno su uno qualsiasi dei contatti della bobina e l'altro su uno qualsiasi dei contatti dell'interruttore, in modo che siano paralleli. Se il vostro rele' ha 3 uscite, e' necessario controllare ed evitare di usare l'uscita NC (normalmente chiusa) cioe' cortocircuitata, a rele' diseccitato, ad uno degli altri 2 piedini di uscita.

Conviene piegare verso l'interno il fermo del fastom. Controllare che la lampada si infili correttamente. E' possibile saldare anche 3 coppie di connettori per poter collegare fino a 3 lampadine.

Dopo aver accorciato opportunamente le zampine dei diodi, vanno messi in serie in questo modo. Occhio alla bandina nera presente in tutti i diodi, va rispettata. Se il diodo ha un contenitore scuro, la banda puo' essere bianca. Il diodo in parallelo alla bobina non e' essenziale, specie se il mosfet e' di una certa potenza, ma e' buona norma metterlo sempre.

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Piegare la zampina centrale del mosfet in modo che raggiunga il piedino della bobina, al quale NON abbiamo saldato il fastom, in modo tale che il suo corpo appoggi sul lato del rele' (vedere foto piu' avanti). Applicare del biadesivo sulla parte posteriore metallica, ritagliare l'eccedenza con le forbici.

Qui si capisce meglio dove e come va posizionato il mosfet. Dopo aver constatato che tutto coincide, togliete la pellicola dal biadesivo e fate pressione. Saldate il piedino del mosfet a quello della bobina, dove arrivano anche quelli dei 2 diodi.

Serve la famosa treccina. Se l'intenzione e' quella di controllare lo scaricatore dal pc, e' bene che sia lunga a sufficienza da arrivare dal retro del pc fino al fianco della tastiera. La lunghezza non e' critica, inquanto il max ha una resistenza altissima e il mosfet assorbe praticamente niente.

Se l'interfaccia col pc non interessa, e' sufficiente un pezzo cortissimo: 4 o 5 cm. Bisogna realizzare un connettorino cosi'. Il filo centrale (massa) e' utile solo per l'accoppiamento con l'interfaccia, altrimenti non serve.

Ora servono i 2 connettori per la batteria (io uso quelli, voi non so), il connettore appena confezionato e 2 fili di sezione generosa. Spelate i fili leggermente e stagnateli a dovere.

Conviene saldare i fili sottili, piu' vicino possibile al contatto della pila, dove c'e' meno caduta di tensione, l'eventuale rilevamento sara' piu' preciso. Controllate la tenuta della saldatura tirando in ogni direzione ogni filo.

Saldare l'altra estremita' dei 2 fili piu' grossi come nella foto: il nero al piedino ancora libero del contatto del rele', il rosso al piedino della bobina sul quale abbiamo precedentemente saldato uno dei 2 fastom.

Il restante filo (nel mio caso viola) va collegato al gate del mosfet come in figura, e' il piedino a sinistra, ma qui e' rovesciato, percio' e' quello di destra.

Ultimo collegamento: tra il piedino rimasto vuoto del mosfet e il negativo sul contatto del rele'. La scelta dei colori e', ovviamente, a discrezione del costruttore. Solitamente, in elettronica, quindi per tensioni continue, si usa un colore caldo (esempio il rosso) per il positivo, un colore freddo (esempio il nero) per il negativo. Un colore caldo (non il rosso) per un segnale positivo, uno freddo (non nero) per un segnale negativo.

La parte piu' bella della costruzione: il collaudo. Collegate la lampadina (o il treno di lampadine) ai 2 fastom e la pila ai suoi connettori. Se non toccate per sbaglio il connettore volante, tutto dovrebbe rimanere fermo e in uno stato di eterna stabilita'.

Basta toccare i due contatti esterni del connettore a 3 poli per accendere il circuito, il quale restera' acceso fino a quando la tensione della pila (-1.2V) risultera' insufficiente a mantenere eccitato il rele'.

Se il rele' dovesse diseccitarsi troppo presto (tensione > 6V), basta togliere uno dei due diodi dalla serie che alimenta il negativo del rele', se rimane eccitato troppo a lungo (tensione < 6V), aggiungere un diodo alla serie. Se il rele' dovesse diseccitarsi ad una tensione di molto inferiore a 6V, potrebbe essere necessario aggiungere una resistenza di valore elevatissimo (megaohm) fra il negativo e il gate del mosfet, per scaricarlo piu' velocemente.
Per aumentare la velocita' di scarica (sconsigliato nelle ultime fasi della scarica), aumentare il numero di lampade, costruendo l'apposito supporto.
Per monitorare e "registrare" la tensione di scarica, costruire l'interfaccia necessaria per collegare lo scaricatore al pc.

Prima di cimentarsi nella costruzione del progetto e' assolutamente necessario leggere le avvertenze.