Carlos Frederico Marcângelo
Niterói, RJ

As baterias recarregáveis de níquel-cádmio (ni-cd) são gêneros de primeira necessidade no modelismo radiocontrolado. Cuidar delas, portanto, é tão importante quanto tê-las e, para isso, é preciso um ciclador. Por definição, ciclador é algo capaz de realizar automaticamente uma sucessão completa de eventos, terminando exatamente no ponto em que começou.

Os eventos envolvidos na ciclagem de uma bateria de ni-cd, partindo de seu estado de carga máxima, consistem de: 1 - um período em que ela se descarrega, deixando fluir corrente elétrica a uma taxa constante, até alcançar um patamar mínimo de carga associado a uma determinada tensão (voltagem); 2 - Um período de recarga, em que ela recebe energia também a uma taxa constante (não necessariamente igual à taxa de descarga), até alcançar novamente sua condição de carga máxima.

Há inúmeros dispositivos cicladores no mercado, desde simples descarregadores não automáticos até equipamentos de grande precisão, capazes de dar informações diversas a respeito da saúde da bateria ou do "pack" composto de várias células. O Super Cycler, fabricado no Brasil pela Planecon, faz parte desse rol de cicladores de alta qualidade. Para perceber sua versatilidade e utilidade, é necessário, antes, ter uma idéia do processo físico-químico em curso numa célula de ni-cd.

Simplificando a teoria, imagine uma micro-usina hidrelétrica composta por dois baldes, um cheio de água sobre uma mesa, outro, vazio, no chão. Você tira proveito da força da gravidade para fazer a água do balde mais alto escoar para o do chão. Na queda, o fluxo de água pode fazer girar um dínamo e produzir eletricidade. Ao se esgotar a água, acaba a eletricidade. A menos que você coloque mais água no balde sobre a mesa e repita o processo.

Uma bateria é como uma micro-usina desse tipo, só que sua força motriz não é a gravidade, mas são sim as tensões elétricas entre moléculas de substâncias diferentes: umas puxam elétrons, outras empurram, de modo que se estabelece um fluxo de carga que dura enquanto houver um certo desequilíbrio eletroquímico, equivalente, no caso da água, à diferença de altitude entre os dois recipientes do líquido.

As baterias de ni-cd são interessantes justamente porque permitem restabelecer o desequilíbrio eletroquímico entre seus dois constituintes básicos. Assim, podem ser usadas inúmeras vezes. Entretanto, a química desses apetrechos é caprichosa: cobra impostos à granel, exige ambiente saudável e temperatura amena. Liberam calor durante a carga e a descarga, de modo que podem se superaquecer e se estragar se não houver ventilação. Em temperatura muito baixa, ficam, digamos, com preguiça e adormecem.

Há ainda outras frescuras: seus componentes são sólidos, o que torna mais difícil restabelecer o desequilíbrio eletroquímico do qual elas dependem. Líquidos em geral são quimicamente mais promíscuos, aceitam com poucas reclamações arranjos e rearranjos moleculares e facilitam as idas e vindas de elétrons.

Para se ter uma idéia das dificuldades impostas pelo estado sólido dos componentes de uma bateria, veja um exemplo intermediário. Imagine se a nossa micro-usina, em vez de hidrelétrica, fosse "gosmaelétrica", ou seja, movida por um fluido não em estado líquido, mas sim pastoso e crudento, como uma gosma de alta viscosidade que se solidifica caso permaneça em repouso por algum tempo.

Pois o que acontece com as baterias de ni-cd é mais ou menos análogo a isso. Dificilmente você usa toda a carga disponível em um pack. Sempre sobra pelo menos um pouco ao voltar da pista. Essa parte da carga não consumida corresponde a um certo potencial eletroquímico que tende a se "solidificar", ou melhor, a se anular por desuso. Recorrendo à analogia com a hipotética gosma da nossa micro-usina: solidificada, ela não pode escoar e, portanto, é incapaz de gerar energia.

Em outras palavras, se hoje seu pack de ni-cd tem a capacidade de fornecer energia elétrica numa quantidade definida por um índice igual a 100, mas você só usa o correspondente a 70, os 30 restantes tendem a se extinguir na prática. Com o tempo, seu pack não poderá mais fornecer energia em quantidade igual a 100, mas só 70. Os espertos no assunto chamam a isso de "efeito memória".

A bateria de ni-cd "lembra" que você não usa toda a carga, mas só 70% dela, e estabelece por conta própria um outro referencial para o índice "zero" de carga: um dia você pensa que ainda tem meia hora de vôo, mas tem só 15 minutos. E se estrepa. Por isso, se diz que usar com freqüência as baterias de ni-cd lhes dá mais saúde do que deixá-las guardadas. Aqui entram em cena os cicladores.

De volta para casa, você liga o pack de ni-cd nesse dispositivo e ele completa a retirada do que resta de carga, até um certo patamar de voltagem. Depois, automaticamente o recarrega. Assim, não há "sobras" de carga que se "solidifiquem". O ciclador "obriga" a bateria a "lembrar" que seu índice de carga máxima é sempre igual a 100, não 70 ou 60 ou 50 etc.

O Super Cycler da Planecon faz isso e algo mais. Ele pode ciclar dois packs simultaneamente (por exemplo, de transmissor e de receptor) e, ao contrário dos cicladores mais comuns no mercado, pode ser programado em função do número de células. Isso significa que é possível ciclar desde simples baterias para incandescer velas (do tipo McDaniel Ni-Starter) até packs para receptor de automodelos (de 6 células e 7,2 V) ou para transmissor de aeromodelos (de 8 células e 9,6 V). O tempo de carga automática é de 15 horas.

Manual bem feito e plugues prontos para os principais sistemas de RC

O Super Cycler pode ciclar baterias de 1 a 8 células de 1,2 V cada

No display do aparelho, há dois botões para programação indicados por TX e RX. Geralmente, esses códigos se relacionam ao transmissor (TX) e ao receptor (RX), mas, no Super Cycler, eles são usados apenas por comodidade. Na verdade, tanto a unidade TX quanto a RX podem ser programadas para qualquer tipo de pack de até 8 células de 1,2 V cada uma. A nomenclatura tradicional serve para evitar que, uma vez programado o ciclador, o modelista se confunda plugando os packs do receptor ou do transmissor em lugares errados. É claro, a programação pode ser refeita sempre que necessário, antes de se iniciar uma ciclagem.

Como funciona

Por exemplo, nas fotos abaixo, o display mostra as variáveis de um pack comum de receptor de aeromodelos de 4 células de 1,2 V (5,6 V) e capacidade total nominal de 500 mAh (miliampère-hora). Ele foi plugado na unidade RX e carregado durante 15 horas (tempo automático de carga) a uma taxa de 50 mAh (a recomendada pelo fabricante do pack) e, descarregado a uma taxa de 250 mAh, aproximadamente a média de consumo de um modelo com quatro servos em operação normal.

O display indica o tempo em minutos que o pack pode ser usado com segurança

Nessas condições, o pack levou 121,2 minutos para ser descarregado. O tempo (com fração decimal) é mostrado pelo display luminoso piscando após a descarga. Isso significa que você poderia voar com segurança cerca de duas horas ou fazer 12 vôos de dez minutos cada. Aliás, o manual do produto não informa que o número piscando no display depois da descarga representa o tempo dessa operação (a fábrica informa ter corrigido o lapso nas edições seguintes). Com tal ressalva, o manual é bem ilustrado e explicado, não deixando dúvidas sobre como operar o instrumento e dele tirar proveito para aferir a saúde das baterias.

Após uma ciclagem completa, o Super Cycler informa também a quantidade total de carga drenada e a voltagem. No mesmo exemplo acima, o pack testado forneceu carga de 505 mAh e, ao término da recarga, indicou tensão de 5,6 V (veja as fotos). Ou seja, mostrou-se em perfeitas condições, posto que sua capacidade nominal é de 500 mAh e exatos 5,6 V.

As taxas de carga e descarga são programáveis,...

...mostra sua capacidade real de carga em mAh...

... e indica a voltagem em qualquer fase da ciclagem.

Outra característica importante do Super Cycler consiste no fato de ele interromper automaticamente a recarga após 15 horas e manter pulsos intermitentes de corrente equivalentes a 20% da taxa de carga programada. Tais pulsos correspondem aproximadamente à taxa em que a bateria se descarrega por si só, mesmo não estando em uso. Assim, o Super Cycler pode manter um pack com carga máxima por tempo ilimitado e em condições de uso a qualquer momento.

Outra vantagem do aparelho nacional em relação aos importados mais comuns no mercado é que ele vem com cabos e plugues prontos e adaptáveis aos conectores das principais marcas de equipamentos de radiocontrole (o manual cita apenas Futaba, Airtronics e JR, mas os plugues também se adaptam aos da Hitec). A Planecon poderia fornecer também um plugue para baterias do tipo McDaniel Ni-Starter, para incandescer velas. O Super Cycler ficaria, assim, mais do que perfeito!

Pontos positivos

 Programável para packs de 1 a 8 células de 1,2 V cada.

 Plugues prontos adaptáveis aos packs das principais marcas de sistemas de RC.

 Leitura direta do tempo de uso com segurança de um pack com carga total.

 Pulsos intermitentes de corrente após 15 horas de carga automática.

Ponto negativo

Primeira edição do manual não informa que o display luminoso piscando após a descarga indica o tempo dessa operação.

Fabricante
Planecon - São Paulo, SP - Fone/fax: 011-2976-8577

Esta matéria foi editada pela equipe da revista
Modelismo em Notícias (MeN).