Carregadores LiPo AC vs. DC: qual deve comprar?

Um carregador AC LiPo liga-se diretamente à corrente elétrica doméstica, enquanto um carregador DC requer uma fonte de alimentação DC externa, como uma fonte de alimentação dedicada, uma bateria de campo ou uma estação de energia compatível. Os carregadores AC privilegiam a simplicidade. Os carregadores DC privilegiam as dimensões compactas, a flexibilidade da alimentação e a expansão do sistema. Os carregadores AC/DC oferecem ambas as opções de entrada, mas podem fornecer uma potência máxima diferente consoante a fonte utilizada.

Resposta rápida: Escolha um carregador AC se pretende a configuração de carregamento doméstico mais simples, basta ligar. Escolha um carregador DC se precisar de maior potência de saída, dimensões compactas ou carregamento flexível no campo e se se sentir à vontade a selecionar uma fonte de alimentação externa. Escolha um carregador AC/DC se pretender a conveniência da corrente da rede para a utilização diária e uma opção DC de maior potência para baterias grandes ou vários canais.

O tipo de entrada, por si só, não determina a compatibilidade com a bateria. Um carregador AC, DC ou AC/DC tem de suportar a química correta da bateria, o número S, a corrente de carregamento, a potência de saída, a ligação de balanceamento e o conector principal da bateria.

Carregadores LiPo AC vs. DC em resumo

O que é um carregador AC LiPo?

Um carregador AC LiPo contém uma fonte de alimentação interna que converte a corrente alternada doméstica na corrente contínua de tensão mais baixa necessária para os componentes eletrónicos de carregamento. Normalmente, o utilizador liga o carregador diretamente a uma tomada de parede e, em seguida, liga a bateria através do cabo de carregamento adequado e da porta de balanceamento.

Um carregador AC é, na prática, dois dispositivos numa única caixa:

• Uma fonte de alimentação de AC para DC
• Um carregador de baterias programável

Vantagens de um carregador AC

• Ligação direta à corrente elétrica doméstica
• Sem fonte de alimentação separada para selecionar
• Menos cabos e componentes na bancada de trabalho
• Configuração mais fácil para principiantes
• Carregamento doméstico de rotina conveniente
• Uma única caixa para armazenar e transportar

Limitações de um carregador CA

• A fonte de alimentação interna aumenta o tamanho e o peso
• A potência máxima de saída em CA pode ser limitada
• Os modelos de elevada potência de saída podem exigir sistemas de refrigeração maiores
• A fonte de alimentação interna não pode ser atualizada separadamente
• Uma falha na fonte de alimentação integrada pode afetar toda a unidade
• O carregamento de potência muito elevada pode ainda exigir uma entrada CC num modelo CA/CC

O carregamento em CA é especialmente adequado para utilizadores que carregam baterias pequenas e médias, um ou dois packs de cada vez, sem necessitarem de uma bancada de carregamento de alta potência separada.

O que é um carregador LiPo CC?

Um carregador LiPo CC não contém uma fonte de alimentação CA para uso doméstico. Aceita uma entrada de corrente contínua de uma fonte externa e converte essa energia na tensão e corrente controladas necessárias para a bateria.

As possíveis fontes CC incluem:

• Uma fonte de alimentação dedicada de CA para CC para o carregador
• Uma bateria de campo adequada
• Uma fonte de alimentação regulada para oficina
• Uma fonte de alimentação portátil compatível
• Um sistema elétrico automóvel, quando permitido e devidamente protegido

Vantagens de um carregador CC

• Estrutura compacta do carregador
• Potência de saída elevada em relação ao tamanho do carregador
• Escolha flexível da fonte de alimentação externa
• Adequado para bancadas de carregamento de alta potência
• Pode funcionar a partir de uma fonte compatível no campo
• A fonte de alimentação e o carregador podem ser atualizados separadamente
• Uma única fonte de alimentação de grande capacidade pode alimentar vários carregadores

Limitações de um carregador CC

• Requer uma fonte de alimentação separada
• A tensão de entrada tem de corresponder às especificações do carregador
• É necessário verificar as correntes de entrada e as especificações dos conectores
• O custo total do sistema pode ser inicialmente mais elevado
• São necessários mais cabos e componentes
• Uma fonte de alimentação subdimensionada pode limitar gravemente o desempenho do carregador

O carregador CC de canal duplo ToolkitRC M6D é um exemplo de um formato de carregador compacto concebido para funcionar a partir de uma fonte CC externa compatível.

O que é um carregador LiPo CA/CC?

Um carregador CA/CC inclui tanto uma fonte de alimentação CA integrada como uma via de entrada CC separada. Pode ligar-se diretamente à corrente da rede para maior conveniência ou utilizar uma fonte CC externa quando é necessária mais potência de saída ou maior flexibilidade no campo.

Este formato é apelativo porque evita obrigar o utilizador a escolher apenas um ambiente de carregamento.

Utilização típica de CA/CC

• Entrada CA para o carregamento normal em casa
• Entrada CC para baterias de grande capacidade ou vários canais
• Entrada CA quando viaja sem uma fonte de alimentação separada
• Entrada CC num circuito de corridas ou campo de voo
• CA para packs mais pequenos e CC para sessões de alta potência

O ToolkitRC M6DAC V2 representa este formato de entrada dupla. O ToolkitRC M6DAC Pro é outra opção AC/DC de dois canais para utilizadores que pretendem a conveniência da alimentação de parede e um percurso de desempenho DC separado.

Porque é que a saída AC e DC pode ser diferente no mesmo carregador

A eletrónica de carregamento e a fonte AC integrada podem ter limites de potência diferentes. O carregador pode ser capaz de fornecer uma saída considerável quando ligado a uma fonte DC externa, enquanto a fonte AC interna fornece uma quantidade de potência inferior.

Isto acontece porque a secção AC integrada tem de caber no carregador e funcionar dentro de:

• Limites de tamanho físico
• Limites de arrefecimento
• Objetivos de peso
• Limites de corrente de entrada
• Limites de custo do produto

Por exemplo, um carregador AC/DC pode fornecer potência AC suficiente para uma ou duas baterias moderadas, mas exigir uma fonte DC externa para atingir a potência máxima anunciada.

Antes de comprar, identifique três valores distintos:

Não assuma que o maior número apresentado na página do produto se aplica quando o carregador está ligado a uma tomada de parede.

De quanta potência precisa realmente?

A potência necessária do carregador depende da tensão de carga completa da bateria e da corrente de carregamento pretendida:

O carregamento AC não é automaticamente de baixa potência, e o carregamento DC não é automaticamente de alta potência. A decisão depende das especificações do carregador e da carga total.

Para o cálculo completo, leia De quantos watts precisa o meu carregador LiPo?

Quando um carregador AC é a melhor escolha

Um carregador AC é normalmente a melhor escolha quando:

• Carrega principalmente em casa
• Quer o menor número possível de componentes
• As suas baterias estão dentro do limite de saída AC
• Carrega um ou dois packs com corrente moderada
• Não precisa de uma bancada permanente de alta potência
• Prefere uma configuração fácil para principiantes
• Viaja para locais com alimentação elétrica de parede fiável

Utilizadores típicos focados em AC

• Utilizadores de carros RC que carregam packs 2S ou 3S
• Pilotos de aviões que carregam baterias 3S de 2200 mAh
• Utilizadores com um pack 4S de cada vez
• Entusiastas que valorizam a simplicidade em detrimento da potência máxima
• Utilizadores que não querem calcular os requisitos da fonte de alimentação externa

Um carregador CA também pode lidar com baterias de grande capacidade quando a sua fonte interna tem a potência nominal adequada. O essencial é comparar os watts necessários com a especificação real da saída CA.

Quando escolher um carregador CC

Um carregador CC é normalmente a melhor escolha quando:

• Precisa de uma potência de carregamento significativa num carregador compacto
• Carrega várias baterias em simultâneo
• Utiliza regularmente baterias 4S ou 6S de grande capacidade
• Quer alimentar vários carregadores a partir de uma única fonte
• Carrega num campo de voo ou num circuito de competição
• Já possui uma fonte de alimentação compatível
• Quer atualizar o carregador e a fonte de alimentação separadamente
• Precisa de um carregador de campo leve

Utilizadores típicos focados em CC

• Pilotos de EDF e helicópteros que utilizam baterias 6S de grande capacidade
• Utilizadores de barcos RC que carregam baterias 4S ou 6S de elevada capacidade
• Pilotos de competição que preparam várias baterias entre sessões
• Pilotos de FPV que utilizam uma bateria de campo como fonte de carregamento
• Utilizadores que estão a montar uma bancada de trabalho permanente de alta potência

A CC torna-se particularmente apelativa quando a alimentação CA interna disponível num carregador tudo-em-um limitaria a saída simultânea dos canais.

Quando escolher um carregador CA/CC

Um carregador CA/CC é normalmente o melhor compromisso quando:

• Carrega em casa e no campo
• Quer começar sem uma fonte externa
• Pode vir a precisar de mais potência de carregamento
• Utiliza baterias de pequena e grande capacidade
• Quer um único carregador que funcione em vários ambientes
• Prefere a alimentação da rede elétrica para utilização habitual, mas CC para sessões exigentes

A principal desvantagem é que um carregador CA/CC pode ser maior e mais caro do que um modelo CC comparável. A sua saída máxima também pode exigir uma fonte de alimentação CC adicional, o que significa que a secção CA integrada não elimina todas as futuras compras de equipamento.

Como escolher uma fonte de alimentação para um carregador CC

Uma fonte de alimentação CC tem de ser compatível com o carregador em três áreas:

• Tensão de saída
• Corrente máxima
• Potência total

A fonte deve funcionar dentro do intervalo de tensão de entrada permitido pelo carregador. Uma potência maior não é útil se a tensão estiver fora dos limites do carregador.

Exemplo: carregamento moderado em dois canais

Duas baterias 4S de 5000 mAh a aproximadamente 1C requerem cerca de 168 W de potência ideal de saída do lado da bateria. A fonte de alimentação deve proporcionar margem adicional para perdas do carregador, arrefecimento e funcionamento normal.

Exemplo: duas baterias 6S de grande capacidade

Duas baterias 6S de 5000 mAh a aproximadamente 1C requerem cerca de 252 W na bateria. Um sistema de entrada compatível de 300 W ou mais é um ponto de partida mais prático do que uma fonte classificada exatamente para 252 W.

Verifique também:

• Conector da fonte de alimentação
• Secção do fio do cabo de entrada
• Limite de corrente da porta
• Potência total partilhada entre as portas
• Classificação de arrefecimento e de carga contínua
• Se o carregador atinge a potência máxima com essa tensão de entrada

Fontes de alimentação ToolkitRC ADP200 vs ADP750

ToolkitRC ADP200

A fonte de alimentação ToolkitRC ADP200 de 200 W foi concebida para sistemas de carregamento CC moderados, nos quais a portabilidade e uma configuração compacta são importantes.

Pode ser adequado para:

• Uma bateria média ou grande a aproximadamente 1C
• Duas baterias mais pequenas num carregador de dois canais
• Uma estação de carregamento doméstica compacta
• Utilizadores que precisam de mais do que USB-C, mas não de uma fonte de bancada de grandes dimensões

Não deve ser selecionada para uma carga de carregamento que se aproxime ou exceda a potência total disponível depois de consideradas as perdas do carregador.

ToolkitRC ADP750

A fonte de alimentação ToolkitRC ADP750 de 750 W é mais adequada para uma bancada de carregamento permanente ou para vários dispositivos compatíveis a consumir energia em simultâneo.

Pode ser adequado para:

• Vários carregadores
• Carregamento de alta potência em dois canais
• Várias tarefas com baterias 4S ou 6S
• Equipamento de oficina a partilhar uma fonte de alimentação
• Utilizadores que esperam aumentar a sua frota de baterias

O carregador tem de aceitar a tensão de alimentação. Uma potência total elevada não garante que todos os carregadores consigam utilizar o valor total.

Pode alimentar um carregador CC a partir de uma bateria?

Muitos carregadores CC podem funcionar com uma bateria de campo adequada quando a tensão da fonte se encontra dentro do intervalo de entrada do carregador. Isto é comum em pistas de voo e locais de corridas sem acesso conveniente a alimentação CA.

Uma bateria de campo deve ter:

• Tensão compatível
• Capacidade suficiente
• Capacidade de descarga adequada
• Um conector de saída com especificações adequadas
• Proteção contra baixa tensão ou monitorização ativa

A bateria de origem perde energia enquanto carrega as baterias de destino. Por isso, o sistema precisa de um plano para:

• Tensão de corte da entrada
• Capacidade restante da fonte
• Temperatura do conector
• Secção do fio
• Carga total do carregador

Não descarregue a bateria de origem abaixo do limite adequado. Configure a proteção da entrada do carregador, quando disponível.

Pode utilizar uma bateria de automóvel ou a alimentação do veículo?

Um carregador CC compatível pode utilizar uma fonte elétrica do veículo, mas a configuração exige atenção cuidadosa à tensão de entrada do carregador, ao estado de funcionamento do veículo, ao consumo de corrente, à cablagem e à proteção contra baixa tensão.

Uma potência de carregamento elevada com uma tensão de entrada baixa pode exigir uma corrente substancial. Por exemplo:

Isto está muito além do que deveria ser consumido através de uma tomada de acessórios de baixa potência. As instalações de alta corrente exigem cablagem, conectores e proteção com especificações adequadas.

Não presuma que todas as tomadas de veículo ou conectores portáteis conseguem fornecer a potência de entrada solicitada pelo carregador.

A tensão de entrada é tão importante como os watts da fonte de alimentação

Um carregador pode exigir uma tensão de entrada mais elevada para atingir a sua saída máxima. Mesmo quando uma fonte de alimentação tem uma potência nominal total elevada, o carregador pode continuar limitado por:

• Corrente máxima de entrada
• Relação de conversão interna
• Limite de corrente por porta
• Tensão de entrada baixa
• Proteção térmica

Para a mesma potência:

• 500 W a 12 V requerem mais de 41 A
• 500 W a 24 V requerem cerca de 21 A

Uma tensão mais elevada reduz a corrente de entrada, mas o carregador tem de suportar explicitamente essa tensão. Nunca exceda o intervalo de entrada indicado pelo carregador.

AC vs. DC para carregamento de um, dois e quatro canais

Carregamento de um canal

A entrada AC é frequentemente suficiente para uma bateria pequena ou média. O DC torna-se mais vantajoso quando a bateria é grande, a taxa de carregamento pretendida é elevada ou a portabilidade é importante.

Carregamento de dois canais

O requisito de potência combinado pode revelar o limite de uma fonte de alimentação AC interna. Duas baterias 6S de 5000 mAh a 1C necessitam de cerca de 252 W de saída ideal do lado da bateria. Um carregador pode precisar de entrada DC externa para manter a corrente máxima em ambos os canais.

Carregamento de quatro canais

Um carregador de quatro canais tem de distribuir a potência total disponível por quatro tarefas. O AC pode continuar a ser conveniente para baterias pequenas, mas várias baterias grandes podem exigir uma fonte de entrada DC mais potente.

O carregador de baterias de quatro canais ToolkitRC Q6AC representa um formato AC/DC multic

Carregador AC vs. carregador DC por tipo de bateria

Custo total: preço do carregador vs. preço do sistema completo

Um carregador AC pode parecer mais caro do que um carregador DC porque inclui a fonte de alimentação. Um carregador DC pode parecer menos caro até serem adicionados a fonte externa, os cabos e os conectores.

Compare o sistema completo:

Custo do sistema AC

• Carregador
• Cabo de alimentação AC
• Cabos de carregamento da bateria

Custo do sistema DC

• Carregador DC
• Fonte de alimentação externa
• Cabo de entrada ou adaptador
• Cabos de carregamento da bateria
• Possível equipamento de distribuição

Custo do sistema AC/DC

• Carregador CA/CC
• Cabo de alimentação AC
• Fonte de alimentação DC externa opcional
• Cabos de carregamento da bateria

Um sistema DC modular pode custar mais inicialmente, mas pode oferecer uma melhor expansão a longo prazo. Um carregador AC pode continuar a ter uma melhor relação qualidade-preço quando a sua saída integrada já cobre o conjunto de baterias.

Fiabilidade e flexibilidade de atualização

Um carregador AC integra a fonte de alimentação e a eletrónica de carregamento. É conveniente, mas significa que ambas as funções ficam associadas a uma única caixa.

Uma configuração DC modular separa:

• Conversão da potência de entrada
• Controlo do carregamento da bateria

Isto pode tornar as atualizações mais flexíveis:

- substituir o carregador mantendo a fonte de alimentação - adicionar um segundo carregador à mesma fonte - atualizar a fonte sem substituir o carregador - utilizar o carregador com diferentes fontes de campo compatíveis

A abordagem modular também cria mais pontos de ligação e responsabilidades de configuração. O melhor sistema depende de o utilizador valorizar mais a simplicidade ou a expansão.

Erros comuns com carregadores AC e DC

• Pressupor que um carregador AC/DC fornece a potência máxima a partir de AC: Verifique as classificações separadas de AC e DC.
• Comprar um carregador DC sem prever uma fonte de alimentação: O carregador não pode funcionar a partir de uma tomada de parede por si só.
• Escolher uma fonte apenas com base nos watts: A tensão tem de corresponder ao intervalo de entrada do carregador.
• Utilizar uma fonte de alimentação subdimensionada: O carregador reduzirá a saída ou acionará a proteção da entrada.
• Utilizar um conector de baixa corrente numa entrada de elevada potência: Pode ocorrer aquecimento no lado da entrada antes de o carregador atingir a saída máxima.
• Pressupor que todas as tomadas de veículos suportam elevada potência: As tomadas para acessórios têm normalmente uma capacidade de corrente limitada.
• Ignorar a saída por canal: A potência total anunciada pode ser partilhada.
• Ignorar as perdas de conversão: A potência de entrada tem de exceder a potência de carregamento do lado da bateria.
• Utilizar uma tensão de entrada superior ao limite do carregador: Uma tensão mais elevada só é útil quando explicitamente suportada.
• Comprar apenas para as baterias atuais: Baterias maiores no futuro podem precisar de mais potência.
• Escolher apenas DC porque o carregador é mais pequeno: O sistema completo pode ficar maior depois de adicionar a fonte de alimentação.
• Escolher apenas AC por conveniência: A fonte interna pode não suportar duas baterias grandes à taxa pretendida.
• Confundir os conectores de entrada do carregador com os conectores de saída da bateria: Servem lados diferentes do percurso de alimentação.
• Bloquear o fluxo de ar de arrefecimento: Tanto o carregador como a fonte de alimentação precisam de ventilação.

Formatos de carregadores recomendados

Estes exemplos representam formatos de carregamento e não correspondências automáticas para todas as baterias. Confirme as especificações atuais do produto, os requisitos de entrada e a potência disponível por canal antes de selecionar um sistema.

Compre carregadores LiPo de CA, CC e CA/CC

Consulte a coleção de carregadores de baterias LiPo da CNHL para encontrar carregadores CA/CC, carregadores compactos de CC e sistemas de carregamento multicanal.

Para obter carregadores ToolkitRC, fontes de alimentação e equipamento relacionado, visite a coleção ToolkitRC.

Antes de encomendar, confirme:

• Funcionamento com entrada CA, CC ou dupla
• Potência máxima de saída a partir da entrada CA
• Potência máxima de saída a partir da entrada CC
• Corrente e potência máximas por canal
• Potência total partilhada do carregador
• Intervalo de tensão de entrada suportado
• Potência necessária da fonte de alimentação externa
• Tipos de conectores de entrada e saída
• Número S da bateria suportado
• Compatibilidade da porta de equilíbrio

Perguntas frequentes sobre carregadores LiPo de CA e CC

Qual é a diferença entre um carregador LiPo de CA e um de CC?

Um carregador de CA contém uma fonte de alimentação incorporada e liga-se diretamente à rede elétrica doméstica. Um carregador de CC requer uma fonte externa de corrente contínua.

Um carregador de CA é melhor para principiantes?

Normalmente é mais fácil, pois não é necessário selecionar uma fonte de alimentação separada. No entanto, a química da bateria, o número S, a corrente e os conectores continuam a exigir uma configuração correta.

Um carregador de CC é mais potente?

Não necessariamente, mas os carregadores apenas de CC oferecem frequentemente uma potência de saída elevada em relação ao seu tamanho. O desempenho real depende tanto do carregador como da fonte externa.

Por que razão o meu carregador CA/CC tem menos potência em CA?

A fonte de alimentação CA incorporada pode ter um limite de potência inferior à potência que os componentes eletrónicos do carregador conseguem aceitar através da entrada CC separada.

Preciso de uma fonte de alimentação para um carregador CA/CC?

Não para o funcionamento normal em CA. Pode ser necessária uma fonte de alimentação de CC separada para atingir uma potência de saída superior ou carregar onde não haja corrente da rede elétrica disponível.

Posso ligar um carregador de CC diretamente a uma tomada de parede?

Não. Um carregador apenas de CC requer uma fonte de alimentação CA para CC compatível entre a tomada de parede e o carregador.

Posso usar qualquer fonte de alimentação com um carregador de CC?

Não. A tensão da fonte deve situar-se dentro do intervalo de entrada do carregador, e deve fornecer corrente, potência e uma ligação compatível suficientes.

Uma fonte de alimentação de 200 W pode alimentar um carregador de 500 W?

Pode alimentar o carregador quando a tensão e os conectores forem compatíveis, mas a saída continua limitada pela fonte de entrada de aproximadamente 200 W e pelas perdas do carregador.

Posso utilizar uma fonte de alimentação de 750 W com um carregador mais pequeno?

Sim, quando a tensão e o conector são compatíveis. O carregador consome apenas a potência necessária dentro dos seus próprios limites.

A CA é suficiente para uma bateria 6S de 5000 mAh?

Sim, quando o carregador fornece uma saída CA suficiente. A aproximadamente 1C, uma bateria 6S de 5000 mAh necessita de cerca de 126 W na bateria, além de uma margem de segurança do sistema.

Preciso de alimentação CC para duas baterias 6S?

Não necessariamente, mas duas baterias 6S de 5000 mAh a 1C requerem cerca de 252 W de potência ideal no lado da bateria. Muitos carregadores necessitam de uma fonte CC externa adequada para manter essa carga.

Posso alimentar um carregador CC com outra bateria LiPo?

Sim, quando a tensão, a capacidade, a capacidade de descarga e o conector da bateria-fonte forem compatíveis com o carregador. A proteção contra baixa tensão da entrada deve ser configurada adequadamente.

Posso utilizar a tomada do isqueiro do automóvel com um carregador de elevada potência?

Não parta desse pressuposto. As tomadas de acessórios têm normalmente uma capacidade de corrente limitada e podem não ser adequadas para potências de carregamento elevadas.

Qual é mais portátil: CA ou CC?

O corpo de um carregador CC é frequentemente mais pequeno, mas o sistema completo também inclui a respetiva fonte de alimentação. Um carregador CA é mais simples quando existe alimentação de parede disponível, enquanto a CC pode ser mais flexível no terreno.

Devo comprar um carregador CA, CC ou CA/CC?

Escolha CA para um carregamento doméstico simples, CC para uma saída elevada modular ou utilização no terreno, e CA/CC quando precisar de conveniência e possibilidade de expansão.

Recomendação final

Compre um carregador CA quando a fonte de alimentação incorporada já for suficiente para todas as suas baterias e a simplicidade for prioritária. Compre um carregador CC quando o tamanho compacto, a utilização no terreno, as atualizações modulares ou uma saída mais elevada forem mais importantes do que ter um dispositivo autónomo.

Para muitos utilizadores de RC, um carregador CA/CC é a opção mais flexível a longo prazo. Pode funcionar diretamente com a corrente doméstica para carregamentos normais e utilizar uma fonte externa quando baterias grandes, vários canais ou taxas de carregamento mais elevadas exigem uma maior potência.

Antes de decidir, calcule a potência necessária para a sua bateria de maior capacidade e o número de baterias que pretende carregar simultaneamente. Depois, compare a saída CA, a saída CC, a potência por canal e os requisitos da fonte de alimentação externa do carregador.

Para consultar o guia completo de seleção de carregadores, leia Como escolher o carregador de baterias LiPo adequado para as suas baterias RC. Para consultar o conjunto mais abrangente de artigos sobre o tema, visite o Guia de carregamento de baterias LiPo da CNHL.