Hallo, ich bin gerade dabei privat ein Testgerät zum Laden und Entladen von Akkus zu bauen. Mein Netzteil zum Laden liefert dabei 1200 Watt, 12Volt 100 Ampere. Regeln will ich die Spannungen und Ströme mittels MOSFETS und analoger PID-Regler und Shunts (funktioniert soweit in der Simulation). Mein Problem liegt jetzt nur noch daran die entsprechende Leistung zu vernichten. Gerade beim Aufladen wo am Akku zu Testzwecken nicht mehr als 7 Volt anliegen sollen. Meine Mosfets vertragen dabei bis zu 375 Watt, solange man diese auch abführen kann. Kann man mit Halogenlampen arbeiten um die Leistung zu vernichten? Gibts gute Möglichkeiten 12V DC auf bspw 6 runterzuschalten bei 1200Watt?
Josef Heinrich schrieb: > Mein Netzteil zum Laden liefert dabei 1200 Watt, 12Volt > 100 Ampere. Hast du jetzt schon eins oder planst du eins? Josef Heinrich schrieb: > Meine Mosfets vertragen dabei bis zu 375 Watt, solange man diese auch > abführen kann. Soso, und das im Analog-Betrieb? Josef Heinrich schrieb: > Kann man mit Halogenlampen arbeiten um die Leistung zu vernichten? > Gibts gute Möglichkeiten 12V DC auf bspw 6 runterzuschalten bei > 1200Watt? Ja mit einem sogenannten Step Down Regler. Sowas analog zu machen ist bei 100A Irrsinn. Das macht man geschaltet. Evt. mit mehreren Zweigen parallel wie z.B. die Schaltregler auf modernen PC Grafikkarten und für die Corespannung des PCs.
Kai S. schrieb: > Hallo, > > von welchem Ladestrom reden wir bei den Akkus? > > Gruß Kai Der Ladestrom soll zwischen 0 - 100 A einstellbar sein. Ebenso die Ladespannung zwischen 2-7 Volt. Udo Schmitt schrieb: > Hast du jetzt schon eins oder planst du eins? Ja, hab ich schon. > Josef Heinrich schrieb: >> Meine Mosfets vertragen dabei bis zu 375 Watt, solange man diese auch >> abführen kann. > > Soso, und das im Analog-Betrieb? > Ich dachte schon. Hier der Mosfet: http://www.produktinfo.conrad.com/datenblaetter/150000-174999/161162-da-01-en-MOSFET_IRLB3034PBF_TO220AB_IR.pdf DC Betrieb verkraftet er auf jeden Fall die 100A. Hatte geplant 5 Parallel zu schalten, jeder einzeln aufn Strom geregelt. > > Ja mit einem sogenannten Step Down Regler. > Sowas analog zu machen ist bei 100A Irrsinn. Das macht man geschaltet. > Evt. mit mehreren Zweigen parallel wie z.B. die Schaltregler auf > modernen PC Grafikkarten und für die Corespannung des PCs. Geschaltet - das heißt mit Rechteckimpulsen deren Mittelwert mein gewünschter U bzw I Wert ist? Was hat das für einen Vorteil gegenüber kontinuierlicher Versorgung? Danke schonmal
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Josef Heinrich schrieb: > Ich dachte schon. Hier der Mosfet: > http://www.produktinfo.conrad.com/datenblaetter/150000-174999/161162-da-01-en-MOSFET_IRLB3034PBF_TO220AB_IR.pdf das ist eher ein theoretischer Wert unter besonderen Bedingungen. Rechne dir mal die Temperatur des Chips aus bei 375W Verlustleistung: R_jc + R_cs = 0,9 °C/W --> delta_T = 0,9 * 375 °C = 337,5 °C Bei Raumtemperatur hast du also im Chip eine Temperatur von 337,5 + 20 = 357,5°C und das auch nur wenn du es schaffst, den Kühlkörper bei 375W auf Raumtemperatur zu halten --> vergiss es ;)
Josef Heinrich schrieb: > Was hat das für einen Vorteil gegenüber > kontinuierlicher Versorgung? Der Vorteil ist, das du keine "Leistung vernichten" musst. Wenn du bei einem Aufbau im Linearbetrieb mit 7V und 100A Laden willst benötigst du vom Netzteil trotzdem 12V und 100A. Wenn du hingegen einen Schaltregler verwendest muss das Netzteil im Idealfall nur 12V und 58A liefern, da Schaltregeler im Prinzip nur "Trafos für Gleichspannung" sind. Sie werden auch als Buckregler und Step-Down Regler bezeichnet. Falls du es trotzdem Linear machen willst ist es auch fraglich, ob MOSFETs die richtige Wahl sind, da sie im Linearbetrieb nur einen Bruchteil der Verlustleistung im Schaltbetrieb vertragen (SOA bei MOSFETs beachten). Da sind Bipolartransistoren besser geeignet. Gruß Kai
Josef Heinrich schrieb: > Hatte geplant 5 Parallel zu schalten, 10...20 wäre da wohl eher realistisch.
Deswegen verbau ich mehrere parallel um die Verlustleistung soweit wie möglich runterzudrehen. Ich will nur nicht 12 Kühlkörper mit Gebläse einbauen müssen, weswegen ich dachte mittels Halogenlampen die zu oder abgeschaltet werden können, die Leistung zu vernichten. Wenn ich bspw. 100A in den Akku schicken möchte, dann darf der Gesamtwiderstand der MOSFETS und des Akkus nicht höher als 0.12 Ohm betragen (12V / 100A). Wie verhält sich der Eingangswiderstand eines leeren Akkus? Falls jemand mich auf gute Literatur verweisen könnte, wäre ich sehr dankbar.
was für Akkus sollen das bitte sein, die 100A so mir nichts dir nicht vertragen, und was soll man mit 2 - 7 Volt an einem 12V ? Akku ausrichten können? irgendwie stehe ich im Wald, klär uns bitte mal auf ! mit 100 A lädt man bei 1/10 C einen 1000 Ah Akku normal schonend, sowas möchte man gern mal sehen, und als U-Quelle für 12-V-Akkus braucht man über 14,4 Volt bei 6 Volt Akkus demzufolge 7,7 fast 8 Volt mit der Last und Glühlampen geht das bei 12V Akku und Lampe recht gut, wie kommst du aber auf 6 V, sind das 6 Volt Akkus? dann schalte doch zwei gleiche in Reihe ! von welche Sorte Akkus reden wir überhaupt > PB ?
Elo schrieb: > was für Akkus sollen das bitte sein, die 100A so mir nichts dir nicht > vertragen, Für Autoakkus sind solche Ströme durchaus normal.
Kai S. schrieb: > Josef Heinrich schrieb: >> Was hat das für einen Vorteil gegenüber >> kontinuierlicher Versorgung? > > Der Vorteil ist, das du keine "Leistung vernichten" musst. Wenn du bei > einem Aufbau im Linearbetrieb mit 7V und 100A Laden willst benötigst du > vom Netzteil trotzdem 12V und 100A. Wenn du hingegen einen Schaltregler > verwendest muss das Netzteil im Idealfall nur 12V und 58A liefern, da > Schaltregeler im Prinzip nur "Trafos für Gleichspannung" sind. Sie > werden auch als Buckregler und Step-Down Regler bezeichnet. > > Falls du es trotzdem Linear machen willst ist es auch fraglich, ob > MOSFETs die richtige Wahl sind, da sie im Linearbetrieb nur einen > Bruchteil der Verlustleistung im Schaltbetrieb vertragen (SOA bei > MOSFETs beachten). Da sind Bipolartransistoren besser geeignet. > > Gruß Kai Hm das mit dem geschalteten Betrieb hatte ich mir noch garnicht so recht überlegt. Das würde tatsächlich einige Probleme lösen und zudem könnte ich mir die ganze analoge Regelung, so schön sie auch ist, sparen. Dafür reichte dann auch ein Transistor, oder? Der sperrt entweder, P=0, oder leitet ganz (worstcase 100²A² * 0.0014 Ohm = 14W --> locker abführbar). Über einen Shunt messe ich weiterhin den Strom zu den Durchschaltezeitpunken etc. Das erfreut mich gerade :) MfG Josef
Elo schrieb: > was für Akkus sollen das bitte sein, die 100A so mir nichts dir > nicht > vertragen, und was soll man mit 2 - 7 Volt an einem 12V ? Akku > ausrichten können? > > irgendwie stehe ich im Wald, klär uns bitte mal auf ! > > mit 100 A lädt man bei 1/10 C einen 1000 Ah Akku normal schonend, > sowas möchte man gern mal sehen, > und als U-Quelle für 12-V-Akkus braucht man über 14,4 Volt > bei 6 Volt Akkus demzufolge 7,7 fast 8 Volt > > mit der Last und Glühlampen geht das bei 12V Akku und Lampe recht gut, > wie kommst du aber auf 6 V, sind das 6 Volt Akkus? > dann schalte doch zwei gleiche in Reihe ! > > von welche Sorte Akkus reden wir überhaupt > PB ? Das werden hauptsächlich Lithium-Ionen-Polymer Batterien sein. Die haben einee empfohlenen maximale Ladespannung von 4.2 Volt und einen max. empfohlenen CC von 2C = 40A. Es geht mir eben nicht darum diese Akkus schonend zu laden und entladen, sondern gezielt extreme Fälle durchzutesten, um das Verhalten der Batterie zu untersuchen und aufzunehmen. MfG, Josef
Josef Heinrich schrieb: > Hm das mit dem geschalteten Betrieb hatte ich mir noch garnicht so recht > überlegt. Nun ja, ungefähr 100% aller Ladegeräte im Modellbaubereich, und auch ein größer werdender Teil der Lader für Auto-Akkus basieren auf dem Prinzip. Anders bekommt man Ladekennlinien vernünftig gar nicht hin. Das Prinzip ist tatsächlich mal einen Blick wert. Oliver
LiIon und LiPol lädt man nicht unbedingt mit 1/10C Trotzdem, einen TO220 Mosfet mit 370W belasten zu wollen zeugt nicht davon daß der TO weiss was er da versucht zu tun. Im Linearbetrieb würde ich denen höchsten 50W zumuten. Nimm die Glühlampen, um den Strom zu begrenzen. Da die Glühlampen kaltleiter sind, deren Widerstand ab einem bestimmten Strom stark zunimmt dürfte das als Strombegrenzung zum Akkuladen genau genug sein. Dazu überwachst du die Spannung am Akku und schaltest mit den Mosfets beim Erreichen der Ladeschlussspannung den Strom ab. Wenn du für jeweile eine Glühlampe einen Mosfet nimmst kannst du in Stufen den Strom schaltbar machen. Mit Glühlampen unterschiedlicher Leistung kann man das sogar feiner unterteilbar machen. Der Königsweg sind dann einstellbare geschaltete Konstantstromquellen mit einer Ladeschluss-Spannungsüberwachung.
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