Mosfet Gate "Blockieren" Wenn Akku geladen wird.

[Christian M. (christian2002)]

Hallo,

erstmal Sorry für diesen "schlechten" Betreff :-)


Ich habe mir eine Mod Box gebaut. Das ist eine "E-Zigarette" die in 
einer Alu Box verbaut wird. Nennen wir das lieber Dampfe :-)



In der Box ist ein LiPo Akku mit 3,7V (1S),eine 3V Zenerdiode,ein Mosfet 
IRLB3034PBF, ein Taster und der 510er Gewindeanschluß für den 
Verdampfer.


Der Taster speist über die Diode das Gate vom Mosfet. Zwischen Gate und 
Source ist ein 15K Ohm Widerstand um das Gate zu entladen. Die Diode ist 
als einfacher Akkuschutz drin. Dieser wäre aber nicht nötig, weil man 
selbst früh genug merkt, wenn der Akku schwach wird. (Weit vor dem 
Erreichen der Entladeschlussspannung)

Ich möchte den Akku jetzt gerne per USB Laden und habe mir eine paar USB 
Lademodule mit dem TP4056 Chip bestellt.

Jetzt wäre es gut, wenn man verhindern könnte, dass das Mosfet 
durchschaltet, wenn man den Taster drückt und gleichzeitig der Akku per 
USB geladen wird.

Ich kenne mich in der Elektronik leider nicht wirklich gut aus. Ich 
würde hier jetzt einfach nach einem kleinen 5V Relais suchen und einen 
Öffer in die Plusleitung zum Taster setzen. Das geht natürlich, ist aber 
irgendwie keine saubere Sache. Das ganze geht sicher mit einen 
Transistor. Aber hier habe ich noch große Verständisprobleme wegen der 
unterschiedlichen Potentiale. Man hat das 5V Potential vom USB Netzteil, 
die Spannung vom Akku und die Spannung vom Laderegler. An letzterer 
möchte ich ungern was dranhängen, weil sich das sicher nicht gut auf das 
CC/CV Verfahren des Ladereglers auswirkt.

Kann mir evtl. jemand einen Tip geben, wie ich die Spannung auf der 
Plusleitung zum Gate unterbrechen kann, wenn der Akku geladen wird ?

Die USB Lademodule haben 2 LEDs die anzeigen wenn der Akku geladen wird 
und wenn er voll ist. Vielleicht kann man sich hier eine Spannung 
"klauen" um einen Transistor anzusteuern. Gibts einen Transistor der bei 
bestromten "Gate" dicht macht ? ^^


Viele Grüße,

Christian

[Matthias S. (Firma: matzetronics) (mschoeldgen)]

Du könntest als Taster einen 2-fachen Schliesser nehmen und mit dem 
freien Kontakt den TP4056 über den /CE Eingang sperren, solange der 
Taster gedrückt ist - CE muss auf low, damit der TP abschaltet.
Wenn der Taster nicht änderbar ist, kannst du mit dem Signal einen 
zweiten (kleinen) MOSFet durchsteuern, der CE auf low zieht.

Das funktioniert dann umgekehrt, die Ladung wird unterbrochen, wenn 
jemand den Taster drückt.

[Christian M. (christian2002)]

Das ist schon eine interessante Sache, habe mir das Datenblatt mal 
angesehen, wie man den CE Pin verwenden kann.

Ich würde es gerne genau andersrum lösen. Die Box soll nicht feuern 
können, wenn der Akku geladen wird. Der Ladevorgang sollte irgendwie den 
Taster zu Feuern deaktivieren :-)

Kann man evtl den Pin 7 "Charge" missbrauchen ?

[Matthias S. (Firma: matzetronics) (mschoeldgen)]

Der CHRG Ausgang wird im Ladefall auf low gezogen, man kann das 
ausnutzen, um den MOSFet zu sperren. Die simpelste Lösung wäre m.E. eine 
Diode, die das Gate des MOSFet auf low zieht, allerdings muss dann der 
Taster über Vorwiderstand angeschlossen werden, da sonst beim Drücken zu 
viel Strom in den TP reinfliesst.
Ein 470 Ohm in Reihe zum Taster würde den Strom in den TP auf etwa 8mA 
begrenzen, wenn CHRG aktiv ist und trotzdem der Taster gedrückt wird.

              Taster
     470       ---
+---|====|-----O O---+----> Gate MOSFet
                     |
/CHRG                |
o---------|<|--------+
         Diode       |
                     --
                     || MOSFet Pulldown
                     || 
                     -- 15k
GND                  |
o--------------------+-----> Source MOSFet

[Christian M. (christian2002)]

Vielen Dank für diesen Tip, das sieht sehr interessant aus :-) So werde 
ich es dann auch machen.

Danke ;-)

[MaWin (Gast)]

Christian Mueller schrieb:
> In der Box ist ein LiPo Akku mit 3,7V

Fast alle LiPo Akkus haben bereits eine Schutzelektronik (PCB) und wenn 
nicht, kann man die billig nachrüsten

http://www.ebay.de/itm/1S-PCB-Keeppower-XZD-1S5530-Schutzelektronik-/221360620682

Das erspart dir den sowieso nicht funktionierenden Murks mit der Diode 
und dem MOSFET, es bleibt ein Taster:


USB--Lader--+---Taste--+
            |          |
          Akku     Verdamper
            |          |
Masse ------+----------+

[MaWin (Gast)]

MaWin schrieb:

Ähm, das Bild war nicht gerade sehr aussagekräftig

USB--Lader--+---Taste--+
            |          |
   +------+ |          |
 Akku   Schutz      Verdamfper
   +------+ |          |
            |          |
Masse ------+----------+

Die Elektronik schützt vor Tiefentladung, Überladung und Kurzschluss.

[Christian M. (christian2002)]

Der Akku ist ein Modellbauakku aus einem Saddle Pack. Also ein Set mit 2 
Akkus a 3,7V. Das Mosfet ist nicht wegen dem Akku Schutz drin. Ich 
Dampfe zum Teil recht niedrigohmige Wicklungen und da macht der Taster 
nicht lange mit.

Mit einer Schutzelektronik könnte ich niemals meine Wicklungen befeuern, 
die ich in meinen Tröpflen drin hab ;-) Da gehen gern mal 20-30 Ampere 
drüber.

[MaWin (Gast)]

Ok, 30A quittieren die Schutzschaltungs-PCB als Kurzschluss.
Überleg dir trotzdem was anderes als die 3V Z-Diode.

[Christian M. (christian2002)]

Die Diode reicht bei mir. Wenn Der Akku unter Last unter 3V geht, merkt 
man das deutlich an der Verdampferleistung und es kommt nur noch ein 
laues Lüftchen. Da dampft man freiwillig nicht mehr weiter und steckt 
die Box ans Ladegerät ^^

[Matthias S. (Firma: matzetronics) (mschoeldgen)]

Nach weiterem Studium des Datenblattes kannst du dir m.E. die Diode von 
/CHRG zur Gate des MosFet auch noch sparen, denn das ist ja ein 
OpenDrain Ausgang.

MaWin schrieb:
> Die Elektronik schützt vor Tiefentladung, Überladung und Kurzschluss.

Na MaWin, nur die Hälfte gelesen? Da ist bereits eine Ladelektronik mit 
allem PiPaPo eingedacht - TP4056.