viernes, 10 de febrero de 2012

Fuentes en serie y paralelo (2)


En el capítulo anterior, dijimos que conectamos fuentes de tensión en serie para generar una tensión mayor, y en paralelo para lograr una capacidad (de corriente) mayor.

En muchas baterías recargables, la capacidad se especifica en mAh o en Ah. La sigla mA se lee miliampere o miliamperio y es la milésima parte de un amperio.

Qué significa que una batería esté especificada como de 2000mAh? Significa que la batería puede entregar una corriente de 500mA durante cuatro horas, o de 2A (=2000mA) durante una hora. Para los más avanzados, pueden leer algo un poquito más técnico al final de la nota.

Supongamos que tengo una pila recargable que me entrega una tensión nominal de 1.25V y tiene una capacidad de 2000mAh. Quiero armar con esta pila una linterna. El foquito enciende bien con 1.25V y consume 0.5A. Me piden que la linterna tiene que funcionar sin problemas durante por lo menos 10 horas. Cómo lo resuelvo?

Cuánto funciona la linterna con una pila sóla? El tiempo que funciona es igual a la capacidad de la batería, dividida por el consumo:

Duración = 2000mAh / 500mA = 4 horas.
Veo que con una pila no me alcanza, con dos tampoco. Mi linterna la deberé armar con tres pilas que conectaré en paralelo, y de esta manera la linterna durará más de las diez horas pedidas.

Cuando conecto pilas en paralelo es muy importante que:

1. Sean todas del mismo tipo (no mezclar comunes, con alcalinas, con recargables. No mezclar recargables de níquel metal, con recargables de litio, etc.)
2. Sean todas de la misma "edad". A medida que uso las baterías, se van "gastando" y es importante que varias baterías que funcionan en paralelo sean de la misma edad para que todas entreguen una corriente similar.
3. Todas las pilas tienen que estar en el mismo estado de carga. Lo ideal es conectarlas cuando tienen su carga completa. Si una pila está cargada y otra descargada, la pila cargada tratará de cargar a la que no lo está, circulará una gran corriente y se pueden dañar las dos pilas.

Continuará


Para los más avanzados
La corriente que puede entregar una pila no es ilimitada, si intentamos extraer una corriente muy alta de la pila, la carga durará menos tiempo que el que indicaría su capacidad y se puede reducir la vida útil de la pila.

Por ejemplo, en una hoja de datos de las pilas Energizer de 2000mAh se especifica que tal capacidad es medida con una carga de 400mA. Mirando las hojas de datos se vé que, con una carga de 4A, la pila se descarga en menos tiempo que media hora.


Te interesa la tecnología de FPGAs? Te invito a visitar otro blog mío (en inglés)



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