Brico Proyecto: Cargador De Chispo Para Coche RC 12Vdc y 220AC

Bien este mini brico proyecto viene de la necesidad de poder cargar el chispo del coche Rc, para el que no lo sepa el chispo vale para arrancar los motores tipo glow, vamos los coches de gasolina radio control, el cargador que suele venir la verdad que termina por romper tarde o temprano,
no es que sea la panacea de hecho esto es lo que lleva dentro, aparte del transformador que ya lo tenia quitado y una resistencia que se quemo que iba en la parte que hay quemada de la placa:

Y esto es el chispo por si no lo conocéis:

el circuito en el que nos vamos a basar es el siguiente:

Revista Elektor (edición española) nº 268 (Sept 2002)

La bateria del chispo es una sub C de 1,2 voltios y 1800mA, el cargador que esta sobre esta lineas esta calculado para que de una corriente de carga de 180mA que es lo recomendado para una carga lenta de entre 10 o 14 horas y ademas si se nos olvida no se vería comprometida la batería pudiendo estar 20 horas sin que se produzca sobre tensión. El circuito de la imagen esta diseñado para que la corriente que se le entregue a la batería sea de 180 mA como hemos mencionado antes pero hemos decidido hacer nuestra versión del cargador propia que va a cumplir las siguientes premisas:

- Carga lenta o rápida seleccionable.
-Valido para casa o coche (12v).

Para esto lo primero que tenemos que hacer es recalcular la R1 del circuito para que nos de la corriente que necesitamos para la carga rápida, unos 500mA para que cargue en 3 o 4 horas según recomendación del fabricante de la batería. Aquí hemos usado un regulador de tensión tipo LM317 como regulador de corriente. Este archíconocido regulador de tres terminales LM317 está diseñado para ajustar su resistencia interna entre los terminales IN y OUT para mantener una tensión constante de 1,25V entre los terminales OUT y ADJ. Sí elegimos un valor de (1,25 / 0,180) = 6,94 ohmios para R1, circulará exactamente una corriente de 180 mA. En la práctica no podemos comprar una resistencia con este valor por lo que elegiremos un valor de 6,8 ohmios, que sí está disponible y para la parte de carga rápida necesitaremos un valor de resistencia de 1,25 / 0,500 = 2,5 ohmios para R1 pero el valor mas cercano que he conseguido ha sido de 2,2 ohmios así que la corriente de salida será un poco mayor teóricamente.

El transformador del cargador del chispo entrega 5V, para cargar una bateria de 1,5 voltios es conveniente una tension 3V superior a la de la pila o conjunto de pilas que vallamos a cargar, y esto me dio la idea de ¿por que no poder llevar el cargador en la caja de la herramienta de nuestro coche, si ya se un trasto mas, pero a veces la diversión se acaba antes de que nos quedemos sin gasolina por que nos quedamos sin batería en el chispo, sobretodo esos días que se ponen cabezones y no hay manera de arrancarlos, y poder cargarlo en cualquier momento? así que añadimos un poco mas de electrónica al circuito original.

Ya que la salida del transformador son son 5V decidí montar un estabilizador también en el circuito pero que no va con el transformador va con una entrada independiente que será la que conectemos a nuestro coche, para ello utilizaremos un 7805 para bajar la tensión del coche hasta los 5 voltios que necesitaremos.

La lista de componentes que necesitaremos sera la siguiente:

Transformador del chispo.
Cables del cargador del chispo.
D0 puente rectificador.
IC1 LM317.
IC2 7805.
C1 condensador de 10  µF 25v electrolitico.
C2 condensador de 470  µF 25v electrolitico.
C3 condensador de 100nF ceramico.
C4 condensador de 1 µF 25v electrolitico.
R1 resistencia de 6,8 ohmios 0,5w.
R2 resistencia de 2,2 ohmios 0,5w.
R3 resistencia de 180 ohmios.
T1 transistor BC547B.
D1 diodo led verde.
D2 diodo led rojo.
SW1 comutador de 2 circuitos 2 posiciones.
CN1 conector tipo jack de alimentación.
CN2 conector de corriente para cable de 8 con conmutador (esto es muy importante).
2 x Disipadores para los integrados.
1 x jack macho de corriente compatible con el que pongamos en la caja.
1 x Caja de plástico que nos valga para meter la placa y el transformador.
1 x Enchufe para mechero de coche.
1 x placa perforada tipo protoboard.
Tornilleria varia.
Termo retráctil.
Cables varios.
Pines de conexión o espadines.

El circuito que hemos rediseñado queda de esta manera:

Como veis tiene unos pocos componentes mas que el diseño original pero lo único que hemos añadido es el poder cambiar de carga rápida a lenta conmutando las dos resistencias y los dos diodos LED y otro conmutador que va integrado en el  enchufe que cuando esta conectado el cable de corriente funciona solo la entrada del transformador o si este no esta funciona la entrada de 12v.

Lo primero que tenemos que hacer medir la placa para saber cuanto tenemos que cortar:

Nosotros hemos recortado la zona donde se asentara el transformador:

Después plantearemos como distribuir los componente, en un principio pensé en esta distribución y sobre la marcha cambie de idea:

Así que no nos ponemos a soldar los componentes y vamos viendo como nos organizamos:

Los pines que se ven en la foto son donde luego irán soldados los cables que irán al switch, a los LED, al selector de la entrada de corriente etc:

A - Entrada del secundario del transformador.
B - De arriba a abajo: positivo del transformador de 220, entrada de corriente del circuito de carga, positivo del circuito de 12 voltios.
C - aqui se conecta el cable que va a el chispo.
D - Conexión de los led de estado de carga al switch para selección de carga rápida y lenta.
E - Al switch para seleccionar el tipo de carga.

Ahora montamos la parte del estabilizador de 5v para la parte de alimentación a 12 voltios:

Ya tenemos montado todos los componentes y la parte de soldaduras quedaría así:

Ahora vamos a montar el selector de carga rápida y lenta, para ello usaremos un conmutador de dos circuitos y dos posiciones, es decir 6 patillas:

Lo primero es soldar los LED que nos van a indicar si tenemos seleccionada la carga rápida (LED rojo) o la carga lenta (LED verde), la patilla central es el común que ira a la placa y la de los extremos a el postigo de cada LED:

Los negativos de los LEDs irán juntos.

Ya tenemos soldados los LED ahora vamos a soldar los cables que irán a las resistencias que nos dará el tipo de carga, tenéis que tener en cuenta el color que queráis que se enciendan en cada momento.

Ahora vamos a soldar el selector de la entrada de corriente este va integrado en el propio conector del cable de corriente:

Como veis el enchufe tienen tres patillas que hacen la función de conmutador, la central es el común, mientras no tiene el enchufe hace contacto con la patilla superior y cuando esta enchufado cambia a la patilla inferior así que conectaremos el pin central al la entrada de corriente del circuito ( en la foto de los pines el grupo B la central), el superior en el pin que queda abajo del mismo grupo que será para que funcione con la parte de 12v y la inferior al pin superior del grupo que será cuando este enchufado el cable funcione la parte de 220v. También soldaremos el jack de corriente para 12V.

Se me ocurrió la feliz idea de soldar el cable con la cabeza del chispo
NO lo hagáis que luego lo tendréis que desoldar para pasarlo en la caja.

A todos los cables les hemos puesto termoretractil para que no queden contactos al aire y podamos tener algún susto.

Vamos a meter todo esto en la caja para ello lo primero es hacer los agujeros en la placa para poner unos elevadores:

Y lo propio en la caja:

Los agujeros los avellanaremos un poco para que queden los tornillos encastrados en la caja:

Y ponemos los elevadores:

Lo siguiente es hacer los agujeros en la tapa para poner los leds y el conmutador, nosotros hemos elegido en el lateral pero esto ya os lo dejamos a vuestro gusto:

El agujero pequeño es de una arandela que tiene el conmutador para que no gire en el agujero:

Antes de montar todo vamos a comprobar que funciona todo correctamente:

Carga lenta con sus 180mA

Carga rapida de 450mA se supone que tendría 560mA pero mejor asi

Tension de salida

Las medidas están realizadas usando la entrada de 12v ahora vamos con el transformador que aun no lo habíamos montado, lo primero es pelar y estañar los terminales del primario, que son los que van a 220, los reconoceremos por que son mas gordos:

Soldamos unos cables adecuados para soportar los 220V y por supuesto pondremos termoretractil para proteger la soldadura:

Ahora soldaremos los cables del secundario que son los que iran a la placa y son los mas finos:

Ya podemos meter todo dentro de la caja:

Toma de 12V

Toma de 220V

Ahora vamos a hacer el cable para el coche es sencillo:

El positivo va al muelle que se ve en la imagen y el negativo a la U:

En el jack soldaremos el positivo al centro y el negativo en el exterior, en el de la caja los pondremos igual:

Ya tenemos nuestro cargador modificado que a buen seguro durara mas que el que vino de serie y ademas nos permite llevarlo cuando salgamos y poder recargar el chispo para que podamos disfrutar mas tiempo de nuestro coche.

El circuito del cargador lo hemos sacado de ea1uro