Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Einfache Bleiakku-Ladeschaltung


von Gast 1. (gast1740)


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Hallo,

ich möchte einen Bleiakku 12V/7Ah möglichst einfach mit Teilen laden, 
die ich hier rumliegen habe und habe mir eine einfache Schaltung 
erstellt.

Akku: http://www.pollin.de/shop/downloads/D271017D.PDF

Vorhanden ist ein 15V/4A Schaltnetzteil.
Aus dem Datenblatt habe ich herausgelesen, dass ich den Akku mit 1.75A @ 
14.5V +/- 3% laden darf.

Meine Schaltung begrenzt den Strom auf max. 1.3A. Zum Ende, wenn der 
Strom in den Akku nur noch wenige mA beträgt, steigt die Spannung auf 
max. 14.52V bei ca. 25mA.

Die Verlustleistung im FET beträgt höchstens 6.5W (15V - 10V Akku * 
1.3A). Mit meinem KK (6.2 K/W) komme ich auf ca. 83°C im FET. Der 
Kühlkörper wird dann so ca. 65°C haben.

Meine Fragen:

Ist diese Art zu laden überhaupt sinnvoll, oder habe ich da nur Mist 
produziert?

Kann ich den Akku unbeaufsichtigt laden oder mag der Akku die kleinen 
Ladeströme bei 14.5V nicht? Schwebeladung ist mit 13.65V angegeben. Bei 
welchem Ladestrom sollte man abschalten?

von DingsDa (Gast)


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Was ein Aufwand!
Nimm einen LM317, Ladeschaltung siehe App-Notes und fertig!
Von solchen Schaltungen habe ich einige seit Jahren in Betrieb.
Die Ladespannung habe ich immer auf 13,8V eingestellt. Das vermeidet 
Gasung
der Zellen. Da ist die Spannung am Ausgang der Ladeschaltung im 
Leerlauf!
Die Strombegrenzung macht der LM von alleine.
Einfacher geht es wirklich nicht!

Ja, ja, ich weiß jetzt kommen wieder die aber's.
Von wegen Schaltregler, Effizienz und so.
Aber mir ist eine solide, einfach Schaltung 100x lieber.

von Gast 1. (gast1740)


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Danke schonmal.

Hatte die interne Strombegrenzung (die perfekt passt) garnicht mehr auf 
dem Zettel. Bei 15V wirds etwas eng mit 2.5V dropout voltage @ 1.5A aber 
ich habe noch ein 18V Netzteil. Damit produziert das Ding aber etwas 
mehr Verlustleistung.

18V - 10V Akku * 1.5A = 12W
Da müsste ein größerer KK ran.

von Kuttl (Gast)


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Gibt es einen ferigen Spannungsregler dafür.

von npn (Gast)


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Kuttl schrieb:
> Gibt es einen ferigen Spannungsregler dafür.

Das ist die hilfreichste und aussagekräftigste Antwort des heutigen 
Tages. Vor allem, weil der TO ja hauptsächlich den Ladestrom begrenzen 
will :-)

von Gast 1. (gast1740)


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Kuttl schrieb:
> Gibt es einen ferigen Spannungsregler dafür.

Ja klar, man kann alles ferig kaufen.

Mir geht es hauptsächlich darum, dass Ding möglichst einfach (und 
billig) mit Teilen zu bauen, die ich liegen habe.

Der LM317 könnte auch bei 15V passen, da die dropout voltage mit 
sinkendem Ladestrom sinkt. Wieviel Kapazität lasse ich ungenutzt, wenn 
ich zum Ende hin nur mit 13.3V statt 13.8V lade?

von MaWin (Gast)


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Gast 1740 schrieb:
> Ist diese Art zu laden überhaupt sinnvoll

Nein, wenn deine Ladeschlussspannung von 14.5 erreicht ist, muss auf 
13.65V zurückgeschaltet werden. Das tut deine Schaltung nicht.

Da man von 15V auf 13.8V immerhin 1.2V hat, was zwar für einen LM317 
vorne und hinten nicht reicht, kann man die Strombegrenzung, mit der 
eine Überlastung des Netzteils verhindert wird, einfacher machen:

 +15V --+----------+
        |          |
        |         0.5R
       E|          |
  BC557 >|-1k-+-1k-+
        |     |    |
        |     +----(----+
        |     BD240|E   |
        +---------|<    |
        |          |    |
        |      +---+    |
      220R     |   |    |
        |      |  113k  |
        |      |   |    |
        |    Akku  +--TL431
        |      |   |    |
        |      |  25k   |
        |      |   |    |
        |      |   |    |
 GND ---+------+---+----+

Diese Schaltung begrenzt den Strom (auf ca. 1.3A) und die Spannung (auf 
genau 13.8V), geeignet zum Dauerladen.

von Gast 1. (gast1740)


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MaWin schrieb:
> Gast 1740 schrieb:
>> Ist diese Art zu laden überhaupt sinnvoll
>
> Nein, wenn deine Ladeschlussspannung von 14.5 erreicht ist, muss auf
> 13.65V zurückgeschaltet werden. Das tut deine Schaltung nicht.
>
> Da man von 15V auf 13.8V immerhin 1.2V hat, was zwar für einen LM317
> vorne und hinten nicht reicht, kann man die Strombegrenzung, mit der
> eine Überlastung des Netzteils verhindert wird, einfacher machen:
>
>
> Diese Schaltung begrenzt den Strom (auf ca. 1.3A) und die Spannung (auf
> genau 13.8V), geeignet zum Dauerladen.

Super, vielen Dank. Werd mir die Schaltung mal simulieren und ein 
bisschen angucken. Wär auch zu schön gewesen, wenn es einfach so 
geklappt hätte :)

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