NiMh 9V Akku als Puffer in Schaltung geladen halten

[Christoph K. (chriskuku)]

Ich habe ein kleines Midi-Gerät, das über eine ca. 11V Wechselspannung 
und einem Einweg-Gleichrichter versorgt wird. Tatsächlich befindet sich 
auf der Schaltung selbst noch ein 7805, der die eigentliche Logik 
speist.

Das Gerät könnte an einer 9V Batterie ständig arbeiten, hat auch eine 
automatische Schlafschaltung, die dann nur noch 20µA zieht, aber ich 
will mich nicht darauf verlassen, daß die Batterie immer betriebsbereit 
ist.

Deshalb wollte ich einen 9V NiMh Akku als Puffer dazwischenschalten.

Meine Frage: Braucht der NiMh-Akku eine bestimmte Ladeschaltung oder 
genügt ein Vorwiderstand? (Konstantstromquelle vielleicht?)

Wie gesagt, im Moment kommen ca. 11V ~ rein, dann folgt eine 1N4007, 
gepuffert mit einem 1000µF/25V Elko gegen Masse, danach der Verbraucher.

--
Christoph

[Dietrich L. (dietrichl)]

Christoph Kukulies schrieb:
> Meine Frage: Braucht der NiMh-Akku eine bestimmte Ladeschaltung oder
> genügt ein Vorwiderstand? (Konstantstromquelle vielleicht?)

Da reicht ein Vorwiderstand. Und bei Dauerladung sollte der Ladestrom 
einen bestimmten Wert nicht überschreiten, und dazu sollte das 
Datenblatt des Akkus etwas sagen.

Gruß Dietrich

[Stefan F. (Gast)]

> dazu sollte das Datenblatt des Akkus etwas sagen.

Falls nicht vorhanden, laden den Akku mit einem so geringen Strom, dass 
er (bei Überladung) nicht warm wird. Bei einem 9V Block Akku würde ich 
den Strom auf etwa 10mA begrenzen.

Achtung: Du hast geschrieben, dass die nachfolgende Schaltung einen 7805 
Regler hat und nur 20µA zieht. Ist Dir klar, dass der 7805 selbst viel 
mehr Strom zieht?

Eventuell ist es besser, einen 4,8V Akku Pack für die 
Notstrom-Versorgung zu verwenden und mittels zwei Shottky-Dioden 
zwischen Netz- und Batteriebetrieb umzuschalten. Dann kommt an deiner 
Schaltung 4,7V bei Netzbetrieb an und 4,5V bei Akku-Betrieb. Es wäre zu 
klären, ob die Schaltung mit diesen Sprüngen klar kommt und ob ihr die 
etwas geringere Versorgungsspannung genügt.

[Christoph K. (chriskuku)]

Stefan us schrieb:
>> dazu sollte das Datenblatt des Akkus etwas sagen.
>
> Falls nicht vorhanden, laden den Akku mit einem so geringen Strom, dass
> er (bei Überladung) nicht warm wird. Bei einem 9V Block Akku würde ich
> den Strom auf etwa 10mA begrenzen.
>
> Achtung: Du hast geschrieben, dass die nachfolgende Schaltung einen 7805
> Regler hat und nur 20µA zieht. Ist Dir klar, dass der 7805 selbst viel
> mehr Strom zieht?
>

Kann mich beim 7805 auch geirrt haben. Wenn Du das sagst, wird es wohl 
ein anderer Regler sein. Der Wert des Ruhestroms ist mir allerdings in
Erinnerung.

> Eventuell ist es besser, einen 4,8V Akku Pack für die
> Notstrom-Versorgung zu verwenden und mittels zwei Shottky-Dioden
> zwischen Netz- und Batteriebetrieb umzuschalten. Dann kommt an deiner
> Schaltung 4,7V bei Netzbetrieb an und 4,5V bei Akku-Betrieb. Es wäre zu
> klären, ob die Schaltung mit diesen Sprüngen klar kommt und ob ihr die
> etwas geringere Versorgungsspannung genügt.

Gerade diese Umschaltung will ich vermeiden. Die Stelle, wo das Gerät am 
Instrument sitzt und wo das Kabel für die Versorgung herauskommt 
(Baßpedal einer Hammondorgel) ist so schwer zugänglich, daß es 
umständlich wäre, jedes mal einschalten zu müssen.

--
Christoph

[Bernie (Gast)]

"1000µF/25V Elko gegen Masse, danach der Verbraucher"
Nennen wir diesen Punkt X.

An diesem Punkt könnte man eine Pufferschaltung anschließen:

Batterie (-) an Masse
Batterie (+) über eine Diode in Flussrichtung an X schalten.
Parallel zur Diode ein Ladewiderstand.

(1) Spannung Ub messen, die bei externer Speisung am Punkt X
    anliegt.
(2) Akkukapazität = C
    Ergibt max. Ladestrom Imax = C/10 h

Mit Ub = 14 V und C = 220 mAh (Imax = 22 mA)
ergibt sich ein Ladewiderstand von

R = U/I = (14 V - 9 V) / 22 mA = 5/22 kOhm -> R = 220 Ohm

Grundsätzlich sind NiMH-Akkus nicht auf Dauer für solch
eine Pufferung ausgelegt. - Liegt die externe Speisung
meistens an, sollte man R lieber doppelt so hoch wählen.

Für vielleicht 2 Jahre sollte das aber funktionieren.

[batman (Gast)]

Da wird eine schlichte Alkali-Mangan länger halten. Die kann man auch 
noch mit Konstantspannung puffern aber bei der geringen Selbstentladung 
hält die wahrscheinlich auch ohne schon länger als 2 Jahre.