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Autor Tema: Fuente de alimentación, voltajes y amperios  (Leído 4341 veces)
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FernandoF
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« : 24 de Abril de 2018, 10:03:19 »

Muy buenas a todos,

Tengo un poco de lío con el tema del voltaje, amperios del cargador y las posibilidades de la fuente de alimentación, me explico.

Hace unos días me hice con una fuente de PC de 500W (ya se que es para la suma del conjunto de todas las líneas de tensión) para usar con mi cargador Reaktor de 10A 250W. Las características de la fuente para la toma de 12V (cable amarillo) es de 25A (25x12) lo que dan unos 300W para esta línea. He comprobado que cuando intento cargar varias baterías (en paralelo) y defino el amperaje máximo en el  cargador para cargar a 1C, la fuente no aguanta más de 4,5A, por encima de eso se apaga, es decir, para poder cargarlas tengo que programar la carga antes de iniciarla en 4,5A.Pongo unas imágenes para entenderlo mejor:

Estas son las lipos que estoy cargando, 4 de 1800mAh + 2 de 1600mAh, 6S.



La suma total de todas las lipos darían 10,4A, el Reaktor da un máximo de 10A y la fuente en teoría debería soportarlo.



Ahí vemos en detalle cómo está haciendo la carga, 4,5A x 23V = 103W, que la fuente debería estar sobrada. Sin embargo, me he fijado en una cosa, cuando entramos en el menú de las características de carga de este modelo, pulsando la tecla STOP, podemos acceder a esta otra información:



Y lo que muestra es el voltaje de entrada, que la fuente está entregando 11,12V (caída de tensión de 0,9V por la supuesta carga) y 10 Amperios. Y pregunta es ¿ese amperaje se supone que es el que está entregando la fuente en ese momento? ¿no se supone que estoy cargando a 4,5A? ¿Por qué entonces está demandando 10A de la fuente el cargador?

Y la pregunta "moraleja" sería entonces ¿qué tipo de fuente (de PC) necesitaría para poder cargar a 10A sin que se venga abajo?, porque en teoría esa fuente debería aguantarlo.

Se que tendré muchos fallos de concepto, porque controlo muy poco de electricidad y seguramente será lógico lo que pase, pero no lo entiendo. A ver si alguien puede contestar a mis dudas.

Gracias!
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pilotero
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« Respuesta #1 : 24 de Abril de 2018, 17:01:44 »

Hola Fernando, ¿estás seguro de que cuando dice Input Power 10.0 se refiere a 10A? Si hiciese referencia a amperios debería poner current.
¿Cuáles son las especificaciones del módulo que usas para cargar las 6 baterías?
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FernandoF
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« Respuesta #2 : 25 de Abril de 2018, 07:04:24 »

Buenas, sí, estoy seguro, ayer hice mediciones. El Reaktor te da el amperaje de entrada, el que demanda de la fuente. Lo he medido también con un polímetro y el valor es exactamente el mismo. O sea, el cargador necesita 5,5A extras para poder elevar la tensión de las lipos 6S a 25,2V lo que dan 252W.
Mas o menos aquí me he respondido yo a la cuestión inicial, lo que no ahora es si con una simple regla de tres se podría sacar la potencia mínima necesaria para poder efectivamente cargar a los 10 A teóricos que da el cargador, que sería unos 560W.

Hice una medida con una sola lipo y el consumo fueron 4 amperios cargando a 1C (1,8A).  Este valor multiplicado por 25,2V te da una potencia de 100W. Coneste dato y haciendo la misma cuenta que antes el resultado es curiosamente 555W, asi que....¿puedo concluir que ese es el valor mínimo de la potencia de la fuente para poder cargar todas juntas ese manojo baterías?

Intentaré hacer mas mediciones subiendo el número de lipos, quizá la gráfica que dibuje el consumo sea lineal y entonces ya no habrá muchas dudas, creo.
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COSMOS
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« Respuesta #3 : 24 de Julio de 2019, 09:55:36 »

Hola:

Realmente las fuentes de PC no son adecuadas para estos trabajos, ya que están diseñadas de manera que controlan los voltajes de salida en cascada, es un tipo de control no muy bueno si solo queremos utilizar una de las tensiones de salida como es el caso, este tipo de control se hace así por varias razones.

Realmente estas fuentes son potentes y hacen bien su trabajo de regulación con la línea de 5 o 3,3V, ya que es la que realmente está bajo el control del regulador interno, pero esta tensión es demasiado baja para utilizarla con un cargador.

A pesar de que no hago aeromodelismo actualmente por causas de salud me suelen traer al taller muchas cosas similares por los mismos problemas que se comentan en este hilo, realmente a veces el desconocimiento de ciertas cosas hace que muchas personas se rompan la cabeza con estos problemas, así que agradezco que se haya creado este hilo.

Me da la impresión que me voy a extender:

A día de hoy y ya desde hace años las fuentes de alimentación carecen de un transformador de baja frecuencia, si aquellos que pesaban un montón si querías que entregasen un montón de potencia, tenían una eficiencia bastante buena,  pero lo más importante era su tamaño y peso. Al cabo de unos años se impusieron las fuentes conmutadas como es el caso de este hilo, con eficiencias cercanas al 91 ~ 97% más o menos, si la fuente es de procedencia china y no está construida con calidad concertada incluso son menos eficientes, pero a pesar de todo la verdadera eficiencia a mi modo de ver se fue en el peso, ya que estas a igual potencia pesan alrededor de8 o 9 veces menos, menos materia prima, menos cantidad de proceso y un gran etc.de cosas interesantes.

Todo bien, por casi todas sus características, pero seamos realistas, estas fuentes en el 98% se montan en china y a veces con componentes de muy mala calidad, como son los condensadores químicos o electrolíticos, recordemos que en las fuentes con transformador de entrada (las antiguas) de220V había un rectificador y después unos condensadores de filtro de capacidades acordes con la potencia de salida, estos condensadores tenían que filtrar la tensión continua pulsante (por así decirlo) que entregaba el rectificador, pero lógicamente era a 50 Hertzios, una frecuencia muy baja y sabiendo del tema fácil de filtrar y por supuesto los condensadores duraban años y “paños” ya que a esta frecuencia no sufrían en exceso.

Las fuentes modernas conmutadas básicamente ya sabemos cómo funcionan, pero hay que recordar que trabajan a frecuencias de conmutación de decenas de KHz, quizás la mayoría a partir de 40 KHz, y es aquí donde reside el problema, ya que esta frecuencia no es difícil de filtrar, se consiguen filtrados excelentes en fuentes de marcas importantes, pero los condensadores de filtro a estas frecuencias se sobrecalientan en exceso y se agotan 15 o 20 veces más rápido que en las fuentes tradicionales, sobre todo si su calidad no es la adecuada o un mal diseño del circuito de filtrado, pues esta parte del circuito de la fuente y en las conmutadas es el más importante aunque no lo parezca. Es aquí donde se producen casi todas las averías por condensadores secos, reventados o en corto-circuito.

Yo se que todos nosotros (me incluyo) queremos equipos en el taller que ocupen lo menos posible, es lógico, pero a veces estas cosas se pagan, por ende las fuentes de laboratorio es difícil encontrarlas conmutadas (me refiero a las controladas y variables en corriente y voltaje) y las que hay de marcas de prestigio rondan los 1200€ más o menos, por ello los mortales como yo tenemos en el laboratorio fuentes con transformador de las de siempre, con regulación lineal controlada.

Mi consejo siempre ha sido y lo he escrito en muchos foros que las fuentes de PC tipo ATX o similares no se utilicen para estos menesteres, solamente si se va a utilizar la tensión de salida controlada por el regulador interno, sea la de 5 o 3,3V, ¡EL RESTO DE TENSIONES NO SON CONTROLADAS POR EL REGULADOR! Por ello cuando queremos utilizar la de 12V no llega a dar en muchos casos la cuarta parte de su potencia.

El cambiar esto se puede como no, pero para cada fuente seria un tutorial distinto ya que no todas utilizan los mismos argumentos para controlar la tensión de salida. En si lo que se utiliza es un divisor resistivo en la salida de 5V o de 3,3V, y en su salida hay una tensión que es comparada en el regulador interno, si localizamos este divisor tendremos que medir el resultado de esta división en Voltios, después quitar la resistencia que va al positivo de 5V y añadir una que conectada a la salida de +12V nos dé el mismo voltaje que había cuando estaba conectada a la línea de +5V, ¡OJO! No pongáis un potenciómetro “para siempre” podéis hacerlo para calcular la resistencia y después sustituir este por una resistencia fija, pues los potenciómetros como elemento seguro no lo son para nada y pueden producirse sobretensiones y os cargareis los equipos conectados a la fuente.

Yo suelo recomendar fuentes de PlayStation 3 que dan 21,5A a 12V o similares, también están las de los servidores Proliant de HP que aunque son más difíciles de encontrar (he visto por la RED fuentes a 18€) nos darán de si muchos años, ya que dan 1000W a 12V (unos 85A) y ocupan menos que una ATX, están controladas por 3 micro controladores y son excelentes para estos casos, mirare la que tengo y os dejo la referencia para que miréis, yo me sorprendí mucho cuando compre la primera, todos los materiales son de primera, ventiladores controlados térmicamente y un funcionamiento exquisito, la utilizo como cargador y de alimentador estándar de 12V, realmente una pasada.

Seguiré en línea.


Saludos.
« Última modificación: 24 de Julio de 2019, 21:58:58 por COSMOS » En línea

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« Respuesta #4 : 25 de Julio de 2019, 13:50:15 »

Hace más de un año de esta entrada, la daba por olvidada ya.
El caso es que desde hace todo ese tiempo y tras fundir mi antigua fuente de alimentación, me pasé a una de Corsair de calidad de 800W y eso es una maravilla, puede perfectamente con los 250W de este cargador (20A máximo en lipos 6S) y no da ningún problema desde las líneas de 12V. Estas fuentes nada tienen que ver con las chinas baratas que consigues en cualquier tienda, entregan lo que dice la etiqueta.

Saludos.
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« Respuesta #5 : 25 de Julio de 2019, 19:51:26 »

La calidad se paga Fernando, pero tambien es otra cosa...
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« Respuesta #6 : 25 de Julio de 2019, 20:46:54 »

Si, efectivamente las cosas son así, la mayoría de las veces lo barato sale caro y todos lo sabemos. Pero en este caso es que ni siquiera tienes que ir a una tienda a dejarte 100 Euros en una fuente, la que yo tengo de 850W me salio 30€ de segunda mano. Lo que quería decir es que para este tema procuremos buscar fuentes de marca y calidad, se venden muchas de segunda mano a muy buen precio y son perfectas para usarlas con nuestros cargadores. Estoy seguro que este modelo Corsair aguantaría con un cargador de 500W porque como dije el que yo tengo es el Reaktor de 250W cargando 6 lipos de 5000Ah 6S, todo lo que da son 20A y ni se calienta. Te puedes montar algo como esto para aprovechar todas las tensiones de la fuente, un par de salidas de 12V para dos cargadores, montar una parte regulable, etc. Además el panel casero lo he reciclado de la antigua fuente (de la primera foto del post) que como se ve claramente es otra muy distinta:

« Última modificación: 25 de Julio de 2019, 20:50:08 por FernandoF » En línea
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« Respuesta #7 : 29 de Julio de 2019, 07:34:38 »

Buen brico, si señor.
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« Respuesta #8 : 31 de Julio de 2019, 16:23:16 »

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