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Como utilizar módulo carregador de bateria lítio BMS 5S

O módulo carregador de bateria de lítio BMS 5S é um dispositivo capaz de carregar cinco baterias de lítio com tensões entre 3,7 V e 4,2 V usando o método de carregamento de corrente e tensão constante, protegendo a bateria contra carregamento excessivo ou insuficiente e curtos.

Imagem ilustrativa do módulo carregador de bateria de lítio BMS 5S.
Figura 1: Módulo carregador de bateria de lítio BMS 5S.

O módulo carregador de bateria de lítio BMS 5S é uma excelente opção para projetos de robôs, drones, Internet das Coisas e outros, visto que ao utilizá-lo não será necessário remover as baterias do circuito para carregá-las e todo processo de carga será feito pelo módulo.

Além disso, o módulo pode ser utilizado para migrar equipamentos que utilizavam baterias de NIMH ou NiCd para baterias de Li-Ion, que oferecem uma fidelidade de tensão e corrente maiores. Furadeiras, parafusadeiras, Aspiradores de pó, lanternas são só alguns exemplos de produtos que aceitam essa migração.

A alimentação do módulo carregador de bateria de lítio BMS 5S deve ser realizada por meio de uma fonte de 19V a 21V por meio da entrada P4 ou pelos pinos de entrada C+ e C-. O carregamento das baterias será realizado por meio dos pinos B+ e B- e os balanceamentos de carga pelos pinos B1, B2, B3 e B4. Os pinos P+ e P- são pinos de saída (descarga das baterias).

A Figura 2 detalha os pinos do módulo carregador de bateria de lítio BMS 5S.

Imagem ilustrativa dos pinos do módulo carregador de bateria de lítio BMS 5S.
Figura 2: Pinos do módulo carregador de bateria de lítio BMS 5S.
  • Entrada P4: O módulo pode ser alimentado por uma fonte P4 de alimentação entre 19V ~ 21V;
  • C+: Pino para alimentação do módulo (19V ~ 21V);
  • P+: Pino de saída para alimentação do circuito ao qual as baterias irão alimentar (descarga das baterias);
  • C- / P-: Aterramento do módulo (GND);
  • B+: Pino que deve ser conectado ao polo positivo da bateria para carregá-la;
  • B-: Pino que deve ser conectado ao polo positivo da bateria para carregá-la;
  • B1, B2, B3 e B4: Pinos responsáveis pelo balanceamento de carga entre as baterias.
  • NTC: Sensor de temperatura acoplado ao módulo.

IMPORTANTE: Para realizar o carregamento as cinco baterias deverão ser ligadas em série, ou seja, o polo positivo de uma deve ser conectado ao polo negativo da outra, conforme a Figura 3.

Imagem ilustrativa da ligação em série entre cinco baterias.
Figura 3: Ligação em série entre cinco baterias.

Neste tutorial, aprenderemos como fazer o carregamento de cinco baterias de lítio utilizando o módulo carregador de bateria de lítio BMS 5S.

MATERIAIS NECESSÁRIOS

ESQUEMÁTICO DE LIGAÇÃO

Monte atentamente o circuito da Figura 4.

Imagem ilustrativa circuito de ligação para carregamento de cinco baterias usando o módulo carregador de bateria de lítio BMS 5S.
Figura 4: Circuito de ligação para carregamento de cinco baterias usando o módulo carregador de bateria de lítio BMS 5S.

Ao montar o circuito observe os seguintes pontos:

  • A alimentação do módulo deve ser feita por uma fonte com tensão entre 19V e 21V por meio do plug P4 ou dos pinos C+ e C-.
  • O polo negativo da bateria 1 deve ser ligada ao pino B-;
  • O polo positivo da bateria 5 deve ser conectada ao pino B+;
  • O polo negativo da bateria 5 e o polo positivo da bateria 4 devem ser conectados em série e ao pino B4;
  • O polo negativo da bateria 4 e o polo positivo da bateria 3 devem ser conectados em série e ao pino B3;
  • O polo negativo da bateria 3 e o polo positivo da bateria 2 devem ser conectados em série e ao pino B2;
  • O polo negativo da bateria 2 e o polo positivo da bateria 1 devem ser conectados em série e ao pino B1.

OBSERVAÇÃO: Para que as quatro baterias possam carregar juntas é necessário que diferença de tensão entre elas seja de no máximo 0,1 V, por exemplo: Se a tensão da primeira bateria estiver 3,85V, então a segunda bateria deve ter uma tensão entre 3,75V a 3,95V. Caso a diferença seja maior que 0,1V o módulo poderá bloquear o carregamento.

Para alimentar um circuito de forma constante utilize os pinos P+ e P-. Nestes pinos o circuito terá a mesma tensão de alimentação do módulo ou a tensão fornecida pela bateria, quando o módulo estiver desconectado da fonte.

DICA: Para obter a tensão necessária para a alimentação do módulo carregador de bateria de lítio BMS 5S, você pode utilizar uma fonte de tensão de 12V em conjunto com um módulo regulador de tensão ajustável step up ao invés de uma fonte de bancada.

Espero ter ajudado,

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Att. Jonas Souza

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Jonas Souza

Graduando em Engenharia Elétrica. Atua no setor desenvolvimento de tutoriais para o Blog da Robótica.

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