Circuito de equilibrio de la batería

Estoy enfrentando el siguiente problema. Necesito alimentar mi dispositivo (avión RC) con 2 paquetes de baterías separados de 12 V cada uno para ampliar la capacidad. Conectarlos en serie no funcionará, ya que la etapa de potencia no está preparada para eso. Cuando conecto 2 paquetes de baterías en paralelo, y hay una diferencia en su voltaje, se cargarán entre sí, por lo que fluirá una gran corriente que los hará explotar incluso. Pensé en una solución simple para eso, es visible en los siguientes esquemas:

^{simular este circuito : esquema creado con CircuitLab}

Con esos 2 diodos pierdo algo de energía como caída de voltaje, pero no fluye corriente entre las baterías. ¿Qué sucede si quisiera agregar un circuito de equilibrio de "voltaje" entre ellos? Digamos que si una batería tiene un voltaje de solo 9 V, porque se descarga un poco, entonces los 12 V deben cargarla con la corriente establecida por mí, es decir, 2 A máx. Uno podría diseñar un circuito para eso, pero tomaría algún tiempo y no vale la pena para esta aplicación, creo. En cambio, me pregunto si hay tales IC disponibles. ¿Cargadores bidireccionales de algún tipo? No pude encontrar nada yo mismo, pero tal vez no sé cómo nombrarlos. Agradecería toda ayuda con respecto a este problema.

Es mucho mejor hacer diodos ideales con MOSFET

• Reemplaza un diodo Schottky de potencia
• MOSFET interno de canal N de 20 mΩ
• Límites de tiempo de apagado de 0.5 μs Corriente de falla máxima
• Rango de voltaje de funcionamiento: 9V a 26.5V
• Conmutación suave sin oscilación
• Sin corriente continua inversa

Pero la solución más simple es una mejor matriz de diodos Schottky $ 6 con un disipador térmico

Estos son cátodos comunes.

Cargar una batería de la otra dará como resultado una caída general en la eficiencia y el tiempo de ejecución. Tenga en cuenta que se perderá energía en el circuito de carga y en las pérdidas de calor tanto de la batería que alimenta el cargador como de la batería que se está cargando.

Lo más eficiente es tomar energía de la batería 'buena'. A medida que su voltaje cae al nivel de la batería con un voltaje más bajo, ambos soportarán la carga.

Cuando ambos están cargados, su disposición de diodos funcionará y es la solución más simple. Con esta disposición, los voltajes de la batería caerán a la misma velocidad.

Dices que la serie está fuera ... pero puede haber descartado eso demasiado rápido.

Realmente no ha detallado lo que requiere la etapa de potencia, pero supongo que en esta respuesta espera algo de batería como voltaje. También ha insinuado que la duplicación es extender la duración, no aumentar la corriente disponible.

Como tal, es posible que desee considerar poner las baterías en serie y agregar un inversor de refuerzo para regular la salida a su voltaje requerido. Estos pueden ser bastante eficientes y le proporcionarán el voltaje requerido incluso cuando las baterías hayan caído significativamente por debajo del voltaje de salida requerido. El poder obtenido de este último puede ser suficiente para compensar las pérdidas en el regulador.

En su caso, suponiendo que los dos paquetes sean idénticos, le sugiero que considere poner los paquetes en paralelo, de forma permanente, para hacer un paquete. Sí, esto puede ser peligroso, pero creo que es la única solución que te va a dar.

Solo necesita asegurarse de que ambos paquetes tengan el mismo voltaje cuando los ponga en paralelo. La forma más fácil de hacerlo será cargándolos a ambos por completo, uno a la vez, luego mida el voltaje para la confirmación final y póngalos en paralelo. Si los voltajes son diferentes en 0.01V, eso no es gran cosa.

Es habitual que los paquetes de baterías RC acepten un poco más de riesgo de lo que sería aceptable en otras áreas (como herramientas eléctricas). Así que tenga en cuenta que su paquete carece de características de seguridad. Trátelo con cuidado y trate de estar siempre preparado para que se ventile o se incendie. Utilice técnicas seguras de almacenamiento y carga, etc.

Este consejo no se aplicaría como un consejo de diseño profesional a otros paquetes de baterías (como los paquetes utilizados para productos de consumo ordinarios). Esos necesitan muchas más características de seguridad.

Feliz vuelo

Si está utilizando unidades de alimentación idénticas , su solución (dos diodos shotky) es una solución efectiva y simple.
En su diagrama, muestra baterías de 12V y 9V, la diferencia de 3V NO es "pequeña". Si, de hecho, tiene diferentes baterías como se muestra, lo que sucede es que solo la batería de 12V alimentará su dispositivo hasta que su voltaje caiga a 9V. Luego, la batería de 9V también comienza a suministrar energía a la carga. Sin embargo, si su helicóptero deja de funcionar a 10V, la batería adicional no sirve de nada, ¡solo agrega peso extra a su helicóptero!