Hallo, ich möchte zwei Lithium Polymere Akkus gleicher Bauart parallel schalten um die Kapazität zu erhöhen. Die Parallelschaltung möchte ich über Magnete realisieren, d.h. wenn der eine Akku zu neige geht möchte ich mittels Magneten an den +/- Kontakten der Akkus den zweiten Akku parallel hinhängen. Ein Akku ist dabei direkt im Gerät und speist dieses, der Zusatzakku soll nur parallel gehängt werden und speist sonst keine weitere Elektronik. Zwei Probleme: 1) Kann ich zu einem fast entladenen Lipo Akku einen vollen parallel schalten ohne dass die Akkus dadurch kaputt gehen? 2) Durch die Magnete liegen die Akku Kontakte offen und sind somit im nicht verbundenen Zustand nicht gegen Kurzschluss geschützt. Deshalb möchte ich eine Kurzschlussschaltung einbauen, hier: Beitrag "Elektronische Sicherung als IC?" habe ich von elektronischer Sicherung gelesen, z.B. FPF2700. Meine Idee ist nun, den Zusatzakku mit einem FPF2700 zu sichern. Weiters soll der Weg zum Geräteakku nun über einen weiteren Load-Switch wie z.B. den FPF1038 geschalten werden: S1 S2 ----------- K1 ----------- +-------+--I FPF2700 I --o--+--I FPF1038 I--------+------------+ I I ----------- I ----------- I I + I I I On I I On + I -------- ----- A1 +------+ +------+ ----- A2 I Load I --- --- -------- - I - I I I K2 I I +------------------------o------------------------+------------+ A1 ... Zusatzakku 3,7V 1200mAh baugleich mit A2 A2 ... Geräteakku S1 ist über Akku A1 immer eingeschalten S2 wird eingeschalten sobald über K1/K2 der Akku A1 hinzukommt. Sind nun die Akkus getrennt, schützt S1 den Akku A1 vor Kurzschluss und S2 den Akku A2 vor Kurzschluss Kann sowas funktionieren? Gibt es vielleicht eine einfachere Schaltung? Generell gefällt mir die Lösung mit dem FPF2700 / FPF1038 da keine zusätzlichen Bauteile ausser ein Widerstand benötigt werden und die Load-Switches in super kleinen Gehäusen geliefert werden können. Danke für Input. LG Hannes
Wenn der Spannungsunterschied zwischen den Akkus sehr gross ist(voll<>leer) dann fliessen hohe querstroeme, die z.b. deine schutzelektronik ausloesen koennen. besser waere es die akkus ueber ideale dioden zu entkoppeln.
Julian Baugatz schrieb: > besser waere es die akkus ueber > ideale dioden zu entkoppeln. Was wären denn ideale Dioden? Wie würde dann die Schaltung aussehen? Müsste ich mit Dioden nicht mit Verlustleistung an den Dioden rechnen welche mir den Akku leer saugt? Was macht ein Lipo wenn er mit Querstrom gefüttert wird - unkontrolliert aufgeladen - Explosion? Hier: http://de.wikipedia.org/wiki/Lithium-Ionen-Akkumulator#Hinweise_zum_Umgang_mit_Li-Ionen-Akkus habe ich gelesen, dass Lithium Akkus bis zur vollständigen Entladung kaum Spannungsabfall haben?!? Ich habe mir in der Zwischenzeit folgende Variante überlegt, ein FPF1048 lässt keinen reverse current zu, damit sollte es zumindest für A1 das Problem nicht geben: S1 S2 ----------- K1 ----------- +-------I FPF1048 I -----o--+--I FPF1048 I--------+------------+ I ----------- I ----------- I I + I I On I I On + I -------- ----- A1 I +------+ ----- A2 I Load I --- I ----- K2 --- -------- - I +--oI 1 I---o--+ - I I I ----- I I I +------------------------o--+---------------------+------------+ K3 S1 wird über den Inverter erst eingeschalten, wenn A1 über K1/K2/K3 gekoppelt wird (ich bräuchte da natürlich noch einen Pullup Widerstand vor dem Inverter). Schön wäre natürlich, wenn der On Eingang von S1 Active Low wäre, dann bräuchte ich den Inverter nicht. S2 schaltet erst, wenn S1 geschalten hat, weil erst dann On von S2 High wird. Jetzt bin ich mir nicht mehr ganz sicher, ob nicht ein Denkfehler drin ist: S2 ist erst versorgt, wenn A1 schaltet, d.h. im nicht gekoppelten Zustand hat S2 keine Versorgungsspannung - und wenn ich die wieder von A2 nehme kabe ich wieder an K1 direkt den Akku A2 dran und bin wieder nicht gegen Kurzschluss geschützt?!? Der Ausgang des FPF1048 ist ein MOSFET - was macht ein MOSFET der nicht beschalten ist???? Im Anhang mal das Datenblatt zum FPF1048
@Hannes >habe ich gelesen, dass Lithium Akkus bis zur vollständigen Entladung kaum Spannungsabfall haben?!? < Klar haben die einen Spannungsabfall beim Entladen, welcher vom Entladestrom und Ladezustand abhängt! Schau mal hier: [http://www.elektromodellflug.de/robbe-roxxy_20c.html] Da gibt es viele, viele Entladediagramme von LiPo-Zellen. Vom Parallelschalten rate ich unbedingt ab! Besser ist es eine entsprechende Akkukapazität zu wählen und mit einer Kontroll-Schaltung rechtzeitig auf den Spannungszustand (keinesfalls geringer als 2.9 -2.8V/Zelle) aufmerksam zu machen. VORSICHT bei LIPO's!! Ich kenne Deine Zellen nicht, aber z.B. Antriebszellen für Modellflugzeuge glänzen mit einen Ri von ca. 0,004-0,010 Ohm. Rechne mal den Kurzschlussfall: 3.7V/0,01Ohm=370A, und schon 1/4 dieser Stromstärke reicht bei weitem für ein tolles Feuerwerk! Gruss Ottmar
@Ottmar Danke für die Info. Meine Akkus sind aktuelle Standard Handy Akkus welche ich für mein Gebastel missbrauche. Ohne es ausprobiert zu haben sollten diese einen Kurzschlussschutz integriert haben, sodass sie nicht abbrennen, ich gehe aber davon aus, dass die Akkus jedenfalls kaputt gehen wenn man sie kurzschließt. Die Schaltung von oben soll daher verhindern, dass die Akkus kaputt gehen, wenn sie versehentlich (dauerhaft) kurzgeschlossen werden. Mein Problem ist, dass ich nicht weiss, ob mit obigen Bauteilen / Schaltungen das erreicht werden kann. Generell denke ich aber mittlerweile, dass es wirklich keine gute Idee ist, Lipos mit unterschiedlichem Ladezustand parallel zu schalten, wenn nicht zusätzlich so was wie ein Balancer / Equalizer oder wie auch immer man das nennen möchte integriert wird. Diese Zusatzschaltung müsste den Ladezustand aller parallelen Akkus monitoren und dafür sorgen, dass Ladungsunterschiede nicht zu Querströmen führen. Damit müssten die Akkus - wie Julian ja bereits vorgeschlagen hat - entkoppelt werden. Diese Entkopplung könnte ich mir so vorstellen, dass jeweils derjenige Akku mit dem höchsten Ladezustand am Verbraucher hängt bis alle annähernd den gleichen Ladezustand bzw. das gleiche Spannungsniveau erreicht haben. Danach könnte die Schaltung die Akkus parallel schalten um somit die Entladeströme der einzelnen Akkus zu verringern, was wiederum die Akkus schonen würde. Keine Ahnung wie so eine Schaltung aussehen könnte... jetzt brennt bald mein Kopf ab ;) Gruß Hannes
Hi Hannes, ...bleib mal schön cool! Ich ging wohl von etwas größeren Strömen und Akkus aus, wie Du in Deinem Projekt vorgesehen hast, wollte Dir keinen Schreck einjagen. Kannst Du mir eine Idee davon geben, mit welchen Lade-/Entladeströmen/Zellenzahl(en) Du umgehen möchtest? Basisdaten Lithium-Polymer-Akkus : 3,0V - Entladeschluss 3,7V - Nennspannung 4,2V - Ladeschluss-Spannung Z.B. bei Strömen unter 1A könnte man die Umschaltungen zum Aku-Ladegerät mittels elektronisch gesteuerten Relaiskontakten vornehmen. Zur Spannungsüberwachung müsste eine verfügbare Equalizerschaltung angepasst werden. Dabei ist zu beachten, dass die Ladeschluss-Spannung (4.2V) im Millivoltbereich (+5mV) einzuhalten ist, um die Lebensdauer des Akkus nicht unnötig zu verringern, ähnliches gilt etwas weniger präzise für die Entladeschluss-Spannung. Gruss Ottmar
Hallo Hannes, ein Beispiel für eine ideale Diode ist z.B. der ltc4358 siehe auch: http://www.electronic-data.com/een/2008_2/11581.asp Der Akku mit der höheren Spannung versorgt Deine Schaltung, das ganze ist dann hotplug-fähig. Gruss
Um die Kapazität zu erhöhen schaltet man Lipos normalerweise so parallel: +-----------+------------+ I I I + I I -------- ----- A1 ----- A2 I Load I --- --- -------- - I I I I I I +-----------+------------+ Wenn das nicht geht, weil der zweite Akku irgendwann dazugesteckt wird, muss man sie wie schon geschrieben wurde mit Dioden entkoppeln. Cord
@Ottmar: Ich erwarte Schaltströme um die 1A @Julian: Wow, sehr cool das Bauteil :) die ltc4358 hat zwar einen Arbeitsbereich von 9-18V was für mich zu hoch ist aber das war der richtige Hinweis! Vielen Dank an alle!
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