Charge batterie Li-ion avec cellule solaire pendant utilisation

[-Alex68-]

Bonjour,

J'aimerais construire un petit montage alimenté par un accu Li-ion 3,7V ainsi qu'un petit panneau solaire (environ 50mA, max 5V) pour supporter la batterie et même la charger si la luminosité est assez forte. Est-ce possible de faire tout cela en fonctionnement si mon montage n'est pas sensible à une hausse de 0,6V ? Je pensais à un montage en parallèle de la cellule photovoltaïque, la batterie, une diode zener 4,3V et le reste du circuit.

Ensuite, j'aimerais pouvoir récupérer deux signaux numériques, l'un indiquant si la tension dans le circuit est supérieur à 4,3V, l'autre si la tension est inférieure à 3,3V. Est-il possible de récupérer directement le signal sortant d'une diode zener 4,3 ou 3,3V pour l'envoyer vers un microcontrôleur ?


Merci !
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[DAUDET78]

Avec un comparateur http://forums.futura-sciences.com/pr...e-min-max.html
Pas le LM311 qui demande trop de tension d'alimentation mais un comparateur en CMOS !

[bobflux]

Une diode Zener n'est pas assez précise et a trop de dérive en température pour charger du LiIon.

Si il s'agit d'une batterie LiIon qui se charge à 4.2V, tu as deux options :

1- L'option simple : une charge float à 4.05V.

Il suffit d'un LDO ajustable (choisis en un à faible courant de repos, gamme micropower) que tu règles sur 4.05V. Ou un uC qui commande un MOS, ou autre.
À 4.05V un LiIon peut être chargé sans limite de temps, déchargé en même temps si besoin, et surtout chargé en fonction de l'énergie disponible.
La capacité utilisable de l'accu sera d'environ 80%, et il durera 2-3x plus longtemps.
Le panneau limitera lui-même le courant. Si ton accu fait plus de 100 mAh, c'est idéal.
Si la référence de tension est précise, il n'y a aucun risque, hors température et court-circuits...

2- L'option compliquée : une charge complète à 4.2V

À 4.2V on est plus près de la limite, donc pour pas que ça explose, il faut prendre des précautions :
- avoir une référence de tension très précise (<1%)
- charger en une seule fois (difficilement compatible avec des panneaux solaires) et ne pas consommer de courant (cela perturbe la précision de la mesure)
- limiter la durée de charge
- attendre que l'accu soit repassé en-dessous de 4.1 avant de reprendre la charge

Dans les 2 cas les précautions usuelles du LiIon s'appliquent (pas de charge en-dehors de 0°C-60°C, etc).

[-Alex68-]

Merci pour vos réponses.

Ok pour le "charge float" à 4,05V, je ne connaissais pas en détail le comportement d'un accu Li-ion. Par contre, je tiens à faire un circuit le plus intuitif possible avec le moins de circuits intégrés, quitte à ce qu'il soit peu stable et pas super propre. Si j'utilise une diode zener couplée à un potentiomètre pour régler le seuil à 4,05V ça devrait le faire non ?

Sinon, pour le détecteur de tension min/max, j'avais bien pensé à un comparateur, mais pour comparer avec quoi ? Parce que la tension à mesurer est l'alimentation elle-même, et elle n'est pas stable... Je crois que je n'ai pas bien compris le principe du schéma.

[A voir en vidéo sur Futura]

[DAUDET78]

j'avais bien pensé à un comparateur, mais pour comparer avec quoi ?

Et la Zener? elle est là pour faire jolie ?

[bobflux]

> Si j'utilise une diode zener couplée à un potentiomètre pour régler le seuil à 4,05V ça devrait le faire non ?

Non.

Avec une zener ayant une dérive en température de 0.1% par °C et une plage réaliste de 60°C on obtient 6% c'est-à-dire beaucoup trop...

[bobflux]

Note que, soit dit en passant, si tu remplaces ton LiIon par 3 accus NiMH en série (ce qui nous donne 3.6 à 4.5V) tu peux les charger à la barbare en branchant ta cellule solaire dessus avec une diode shottky. Là il n'y a pas de problème, le NiMH (ou NiCD) tolère un petit courant excédentaire sans problème.

[-Alex68-]

Oui bien sûr, la zener fournit la référence... Par contre, le montage de Daudet comporte donc bien une zener, le fait qu'on puisse l'utiliser est dû au faible courrant qui la traverse non ? Peut-être que si je couple ma zener à un transistor, elle ne devrait ainsi pas chauffer, la variation de tension ne dépasserait pas 0,1V...?

[breihz.du.29]

c pas le courant passant dedant qui va créé la derive mais la chaleur enbiante ( en plein soleil tu peux monter facile a 50°c)