MEDICIÓN DE LA CAPACIDAD PRÁCTICA DE BATERÍAS RECARGABLES DE LI-ION TIPO 18650 (PRACTICAL CAPACITY MEASUREMENT FOR 18650 TYPE LI-ION RECHARGEABLE BATTERIES)
Resumen
La capacidad de carga práctica de una batería recargable toma como límites el voltaje a carga plena, y el voltaje mínimo de operación del sistema que alimentará. Este es un dato que puede ser distinto al de la capacidad nominal proporcionada por el fabricante. Conocer la capacidad de carga práctica es muy útil cuando la pila alimentará algún equipo que se dejará funcionando de manera remota por varias semanas. En este trabajo, se presenta el desarrollo de un circuito para medir la capacidad de carga práctica de baterías Li-ion de 3.7 V, basado en un microcontrolador ATmega328P. El sistema proporciona una alternativa económica en comparación con algunos equipos comerciales. Utiliza un regulador lineal de voltaje para descargar a corriente constante la batería bajo prueba. Cuenta con un display LCD, donde se muestra el tiempo transcurrido, el voltaje de la batería, y la carga total en mAh que ha sido drenada. El dispositivo diseñado tiene un costo aproximado de $500 pesos MNX y la capacidad de extender su operación a pilas de NiMH o NiCd de 1.2 V. Se presentan los resultados de pruebas realizadas a baterías de 3.7 V modelo 18650 de 2200 mAh. Considerando un voltaje mínimo de operación de 3.5 V, se encontró que las baterías tienen una capacidad práctica promedio de 1771 mAh.
Palabras Claves: Capacidad de baterías, capacidad práctica, baterías Li-ion, fuente de corriente, microcontrolador ATmega328P.
Abstract
The practical capacity of a rechargeable battery is bounded by the full charge voltage and the minimum supply voltage of the powered system. This may be a different data from the rated capacity specified by the manufacturer. Knowing the practical capacity is very useful when the battery will power some remote equipment for several weeks. In this work, the development of a circuit for measuring the practical capacity of a 3.7 V Li-ion battery, based on an ATmega328P microcontroller is presented. The system represents an economical alternative to some commercial instruments. It uses a linear voltage regulator for discharging the battery under test with a constant current. It has an LCD display where the elapsed time, the battery voltage and the total mAh drained charge are shown. The designed device has an approximated cost of $500 pesos MNX and its operation capabilities can be extended to test NiMH and NiCd batteries. The results of the tests performed to 3.7 V 2200 mAh model 18650 batteries are presented. Considering a minimum operating voltage of 3.5 V, it was found that the batteries have a 1771 mAh average practical capacity.
Keywords: Battery capacity, practical capacity, Li-ion battery, current source, ATmega328P microcontroller.
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