Carregador de baterias de pequeno porte com Joule Thief

O Joule Thief é um circuito básico, construído com três ou quatro componentes eletrônicos, mas com uma versatilidade muito grande. Pode ser utilizado como “aumentador de energia”, gerando tensões elevadas a partir de fontes com tensões tão baixas como 0,7 V, o que pode fornecer energia suficiente para acender lâmpadas a LED, ou pequenas lâmpadas incandescentes. Com pequenas modificações podemos ter um carregador de pilhas de NiCd/NiMH, ou mesmo de pequenas baterias de chumbo-ácido. Com outras pequenas alterações, é possível acender lâmpadas fluorescentes de pequeno porte, mesmo as queimadas, desde que o bulbo esteja intacto.

Neste artigo vou descrever uma das aplicações possíveis para esse pequeno e versátil circuito, como carregador de pilhas e baterias de NiCd/NiMH ou chumbo-ácido.

O esquema eletrônico do circuito é o mostrado abaixo. Foi necessário incluir um redutor de tensão de 5 V para 1,3 V para obter a tensão que permitisse a melhor eficiência.

Carregador de bateria joule thief

Carregador de bateria joule thief (clique na imagem para ampliar)

É possível alimentar o circuito com tensões tão baixas como 0,7 volts e ainda ser possível carregar pilhas e baterias. No entanto, pelos testes que fiz, 1,3 V é a tensão que permite um consumo de corrente em torno de 60 mA e pulsos de tensão da ordem de 32 V no coletor do transistor TIP122.

O circuito ficou minúsculo, cabendo dentro da caixa de uma bateria de 9 V descarregada, de onde retirei o conector para encaixar a bateria a ser carregada. O outro lado é um pequeno painel de plástico, retirado da mesma bateria, onde fiz um furo para colocar o conector P2 fêmea para a fonte externa.

A fonte é de um velho aparelho celular que cortei o o conector original e soldei um conector P2 macho.

As peças foram aproveitadas da minha sucata, mas é possível aproveitar peças que existem dentro de uma lâmpada CFL (lâmpada fluorescente compacta) queimada.

Nenhum dos componentes é crítico. O diodo schottky pode ser obtido de velhas fontes de computador queimadas, ou substituído por um diodo retificador comum, como o 1N4004. Os transistores podem ser substituídos por transistores mais baratos e de menor potência. O transformador é enrolado em um pequeno toróide, também retirado de uma lâmpada CFL. Eu utilizei fios retirados de um capo de rede UTP para fazer as bobinas.

Com o circuito, a bateria foi carregada em cerca de 8 horas. Não se trata de um circuito de carga rápida (que pode danificar a bateria). O circuito a carrega através de pulsos muito curtos de tensão relativamente altos (cerca de 32 V).  Abaixo um vídeo mostrando o circuito em funcionamento.

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