Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik LiFePo Charger mit LM317 oder Switcher


von Stephan (Gast)


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Leute,

die Diskussion um das "WIE" will ich nicht neu entfachen. Die Grundlagen 
sind ja bekannt. Ich bin unschlüssig ob mit LM317 klassisch oder doch 
mit einem StepDown. Weniger wegen der Verluste sondern mehr wegen der 
Genauigkeit. Die Zellen kosten ja doch ein wenig Geld. 4 Zellen sollen 
mit max. 2A auf max. 3,5V geladen werden. Im einfachsten Fall ein 
Schaltnetzteil von Pollin auf 14V eingestellt und gut. Genauigkeit der 
Regelung ? LM317 typ. Load Regulation 0,1%, das ist TOP. ABER 
....vermutlich Temp.-Abhängig wie Sau. MC34063 typ 2% internal 
Reference. Ich habe hier: LT1072, LM2576, MC34063, MAX787, Max727 und 
klar LM317 (B73170) und SMD Drosseln 100µH. Was würdet Ihr tun wenn Ihr 
nicht das Labornetzteil mit schleppen wollt ?
Danke

Oder mache ich mir einfach zu viele Gedanken um das Leiden der Akkus
? :-))

: Verschoben durch User
von MaWin (Gast)


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Stephan schrieb:
> die Diskussion um das "WIE" will ich nicht neu entfachen.

Dein Kenntnisstand ist aber arg mangelhaft und wird auf die Art auch 
nicht besser.
Labornetzteil, LM317 (als Spannungsregler) oder Schaltregler sind nicht 
genau genug, um ungeschützte (ohne Schutzschaltungs- PCB) LiIon laden zu 
können ohne die Gefahr eines Brandes.
Wenigsten TL431B müsste als Spannungsregler schon sein (und 0.5% 
Widerstände).
Informiere dich also lieber. Bei 5V Versorgung lohnt kein Schaltregler.

von Stephan (Gast)


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MaWin

gerade von Dir hatte ich mir eigentlich etwas anderes erwartet. Wie 
gesagt es geht um LiFePo4 (A123) !! Nicht LiIon. !!

von Stephan (Gast)


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TL431 ? Ich hätte auch noch einige REF xxxx von AD

von Karl M. (Gast)


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Hallo Stephan,

zu meiner Erfahrung und Entscheidung:
Ich habe auch einen Moment über einen LiFePo5 4S BMS nachgedacht und 
mich dann für einen original iMAX B6AB V2 Charger entschieden.
Der wurde aus DE innerhalb von 2 Tagen geliefert.

Die iMAX B6AB V2 Charger haben einen Hologramm und eine ID auf der 
Rückseite und können über den Hersteller verifiziert werden! ;)

Beschreibung:
http://www.skyrc.com/index.php?route=product/product&keyword=IMAX%20B6&category_id=0&product_id=217

von Harald W. (wilhelms)


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MaWin schrieb:

> LM317 (als Spannungsregler) ist nicht genau genug,
> um ungeschützte (ohne Schutzschaltungs- PCB) LiIon laden zu können
> Wenigsten TL431B müsste als Spannungsregler schon sein (und 0.5%
> Widerstände).

LiFePo ist nicht ganz so empfindlich wie LiIon; man kann
aber LM317 und TL431A kombinieren, um eine höhere Genauig-
keit zu erzielen. Die Schaltung steht im Datenblatt des
TL431.

von Stephan (Gast)


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Den habe ich auch da. Leider kalibriert der nicht richtig. Ist die 
Version mit dem vermutlichen Z8x Controller. Kein AVR inside.
diesen: http://blog.lincomatic.com/?p=1725
Ich glaube nicht das die Chinesen 0,5% Widerstände verbaut haben.
Zumal ich die Kalibrierung aufgerufen habe und seit dem die Zelle 1 mit 
0V angezeigt wird. Dem traue ich gar nicht über den Weg und habe zu 
wenig Zeit mich mit dem auseinander zu setzen. Ich brauche eine 
schnellere Lösung.
Danke

von Manfred (Gast)


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Harald W. schrieb:
> LiFePo ist nicht ganz so empfindlich wie LiIon; man kann
> aber LM317 und TL431A kombinieren, um eine höhere Genauig-
> keit zu erzielen. Die Schaltung steht im Datenblatt des
> TL431.
Tri Tra Trallala ... Kasperletheater!

Ein LM317, einmal mit Festwiderständen auf die Nennspannung bzw. kurz 
drunter calibriert und gut ist. Unstabiler als ein beliebiges 
"Schaltnetzteil von Pollin" wird der auch nicht sein.

von Stromtuner (Gast)


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> Die iMAX B6AB V2 Charger haben einen Hologramm

OOOh, ein Hologramm.
Ich habe vier solcher "tollen" Lader hier im Schubfach: alle defekt!
Und ja: ich kenn mich aus.
---
fail by Design. Hauptsache klein, klein. Da kann man das ruhig auf Kante 
nähen, muss ja Begehrlich sein und darf obendrein nichts kosten!
Den Lader 1/3tel größer und etwas mehr Liebe zum Detail, dann das ganze 
so wertig aufgebaut, das es halt am Ende etwas teuer werden würde: dann 
hätten alle was davon.
Dann doch lieber 4x B3170 in Reihe isoliert auf ein Blech und, wie o.g., 
die Spannung etwas niedriger einstellen.

StromTuner

von Axel S. (a-za-z0-9)


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Was für ein Kaspertheater. Die Spannungsregelung zum LiFePo-Laden ist 
weitgehend unproblematisch. Die Genauigkeit der Referenzspannung aus dem 
Datenblatt ist egal, wenn man die Spannung einmalig(!) mit einem 
vernünftigen Multimeter kalibriert. Temperaturdrift ist auch kein Thema, 
weil man schon die Akkus nur in einem relativ kleinen Temperaturfenster 
laden darf. Selbst eine schlechte Referenz mit 100ppm/K ist immer noch 
weit im grünen Bereich. Lastausregelung ist ebenfalls Wumpe, weil der 
kritische Punkt ja gerade das Ladeende ist. Und dann ist der Strom 
klein, also wenig Last. Wenn man die Spannung im Leerlauf kalibriert 
hat, wird sie unter Last sicher nicht höher liegen.

Was gegen den LM317 spricht, sind 1. die Verlustleistung und 2. die 
fehlende Möglichkeit einer definierten(!) Strombegrenzung.

Viel wichtiger als die Strom/Spannungsquelle ist bei einem 3S Akkupack 
(um so einen geht es ja wohl) der Balancer.

: Bearbeitet durch User
von Stephan (Gast)


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Naja die Strombegrenzung im LM317 ist schon definiert über den 
Serienwiderstand. 1,25 V/Rs danach macht er zu. Na dann schraube ich mal 
einen 3170 auf ein Blech und mache mal ne Testladung.

von Axel S. (a-za-z0-9)


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Stephan schrieb:
> Naja die Strombegrenzung im LM317 ist schon definiert über den
> Serienwiderstand. 1,25 V/Rs danach macht er zu.

Das ist so, wenn du den LM317 als Stromquelle beschaltest.
Oben wolltest du den noch als Spannungsregler verwenden.
Welches Schweinderl hättens denn gern? Dir ist klar, daß
du auf jeden Fall (auch) eine Spannungsregelung brauchst?

von Mr.Tom (Gast)


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"Ein LM317, einmal mit Festwiderständen auf die Nennspannung bzw. kurz
drunter calibriert und gut ist. Unstabiler als ein beliebiges
"Schaltnetzteil von Pollin" wird der auch nicht sein."

eben!!
ob nun 3,5 oder 3,6 oder 3,7V am LiFePo4 anliegen ist völlig wumpe...er 
wird damit immer zu 100% voll geladen..
Also nicht so ein riesen Zirkus veranstalten

von Stephan (Gast)


Angehängte Dateien:

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Axel S. schrieb:
> Stephan schrieb:
>> Naja die Strombegrenzung im LM317 ist schon definiert über den
>> Serienwiderstand. 1,25 V/Rs danach macht er zu.
>
> Das ist so, wenn du den LM317 als Stromquelle beschaltest.
> Oben wolltest du den noch als Spannungsregler verwenden.
> Welches Schweinderl hättens denn gern? Dir ist klar, daß
> du auf jeden Fall (auch) eine Spannungsregelung brauchst?

man kann beides haben....Spannungsregler mit Strombegrenzung

von Der Andere (Gast)


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Stephan schrieb:
> man kann beides haben....Spannungsregler mit Strombegrenzung

Man kanns aber auch besser machen. z.B mit einem L200.
Es ist irgendwie witzig, der 317 wird genauso für alle möglichen und 
unmöglichen Schaltungen vergewaltigt wie der NE555.
Als ob es keine anderen Bausteine gäbe.
Siehe: http://www.dse-faq.elektronik-kompendium.de/dse-faq.htm#F.21.4

von Stephan (Gast)


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Eier legende Wollmilchsäue :-)) den L200 habe ich aber nicht da.

von Jobst Q. (joquis)


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Stephan schrieb:
> 4 Zellen sollen
> mit max. 2A auf max. 3,5V geladen werden. Im einfachsten Fall ein
> Schaltnetzteil von Pollin auf 14V eingestellt und gut.

Das ist leider nur solange gut, wie sich die Zellen absolut identisch 
verhalten. Das Problem ist bei LiFePO4-Zellen aber weniger die 
Genauigkeit der Spannung, sondern das Laden in Serie.

Die Ladekurve von LiFePO4 unterscheidet sich stark von den sonst 
üblichen LiIon Zellen (LiMn und LiCo). Die Spannung beim Laden liegt die 
meiste Zeit bei etwa 3,4V und steigt aber sehr schnell an, wenn die 
Zelle voll ist.

Das hat den Vorteil, dass der Kapazitätsunterschied zwischen 3,5V und 
3,6V nur wenige Prozent beträgt. Der Nachteil ist, dass die serielle 
Ladung noch viel kritischer ist als bei anderen Lithium-Chemien.

Wenn die erste deiner 4 Zellen voll ist, die anderen aber noch bei 3,4V 
sind, bedeutet das 14V - 10,2V = 3,8V für die schon volle Zelle. Und 
dass ist deutlich zu viel, obwohl du nur 3,5V pro Zelle berechnet hast.

Du brauchst also einen Balancer oder vier einzelne Lader für je eine 
Zelle. Die Balancer, die für andere LiIon-Technologien verkauft werden, 
sind aber meist ungeeignet. Sie müssen während des Ladens aktiv sein und 
soviel Strom verbraten können, wie eine volle Zelle nicht mehr braucht, 
also den vollen Ladestrom. Ein solches Ladegerät ist dann im Prinzip 
eine Stromquelle und je Zelle ein Shuntregler, der dafür sorgt, dass der 
Ladestrom umgeleitet wird, wenn die Ladeschlussspannung erreicht ist.

Ich bevorzuge aber ein Multieinzelzellen-Ladegerät, da es weniger 
Verlustleistung hat.Siehe:

Beitrag "Re: 4 18650 Zellen in Reihe aufladen?"

von Axel S. (a-za-z0-9)


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Stephan schrieb:
> Axel S. schrieb:
>> Stephan schrieb:
>>> Naja die Strombegrenzung im LM317 ist schon definiert über den
>>> Serienwiderstand. 1,25 V/Rs danach macht er zu.
>>
>> Das ist so, wenn du den LM317 als Stromquelle beschaltest.
>> Oben wolltest du den noch als Spannungsregler verwenden.
>> Welches Schweinderl hättens denn gern? Dir ist klar, daß
>> du auf jeden Fall (auch) eine Spannungsregelung brauchst?
>
> man kann beides haben....Spannungsregler mit Strombegrenzung

Autsch. Diese Schaltung ist Unsinn. Zumindest tut sie nicht das, was
du glaubst, daß sie es tut. Sie begrenzt zwar den Kurzschlußstrom auf
den angegebenen Wert, aber sie liefert deutlich weniger Strom bei 
Nennspannung. Tatsächlich liefert sie die Nennspannung nur im Leerlauf.
Beim halben Kurzschlußstrom liefert sie aber bspw. nur noch die halbe
Nennspannung. Zum Akkuladen denkbar ungeeignet.

Man kann zwar den LM317 als Stromquelle beschalten und einen zweiten 
Regelungspfad (z.B. mit einem TL431) für die Spannungsregelung dazu
stricken. Aber besonders sinnvoll ist es nicht, wenn es bereits fertige
Regler gibt, die Strom und Spannung von Haus aus unabhängig regeln.

von Klaus (Gast)


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Axel S. schrieb:
> Autsch. Diese Schaltung ist Unsinn.

Hast du das schon mal den Leuten bei National (heute TI) gesagt? Die 
haben das schon vor gefühlten 20 Jahren für Bleiakkus vorgeschlagen.

Axel S. schrieb:
> Zumindest tut sie nicht das, was
> du glaubst, daß sie es tut. Sie begrenzt zwar den Kurzschlußstrom auf
> den angegebenen Wert,

Ein Kurzschluß tritt nur dann auf, wenn der Akku kaputt ist, ansonsten 
hat er mindestens die Entladeschlußspannung. Der Fall ist also fürs 
Akkuladen unerheblich.

> aber sie liefert deutlich weniger Strom bei
> Nennspannung. Tatsächlich liefert sie die Nennspannung nur im Leerlauf.

Richtig, bei Nennspannung ist der Akku voll, es fließt also minimaler 
Strom, weil in den Akku nichts mehr rein geht. Dagegen kann der 
Laderegler auch nichts machen.

> Beim halben Kurzschlußstrom liefert sie aber bspw. nur noch die halbe
> Nennspannung.

Tut sie nicht, die Spannung am Akku ist immmer die Akkuspannung, tiefer 
kann sie der Regler nicht bekommen. Er müßte sonst Strom nach GND leiten 
und das kann er nicht.

> Zum Akkuladen denkbar ungeeignet.

Zum Akkuladen prima geeignet.

MfG Klaus

von Stephan (Gast)


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ich staune immer wieder wie die Meinungen doch stark auseinander gehen. 
Von tue das blos nicht bis pillepalle.

von Bastler (Gast)


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Hallo

eigentlich dürfte es zu solch einen Thema keine Meinungen, sondern nur 
Fakten geben:

I - Das Verhalten von LiFePo Akkumulatoren ist bekannt und frei 
zugänglich Dokumentiert.

II - Sowohl vom LM317 als auch von allen erwähnten anderen ICs gibt es 
offizielle Datenblätter von den Herstellern.

III - Was Strom, Spannung, Ladeschlussspannung, Entladeschlussspannung, 
Laderate, Endladerate... ist kann an vielen Stellen im Netz und auch 
ganz klassisch in Büchern nachgelesen und erlernt werden.

So etwas ist natürlich aufwendig wenn man es richtig machen will - 
einiges an lernen ist erforderlich.
Das dies nicht jeder gerne machen möchte der nur eine einfache und nur 
sehr preiswerte praktische Lösung sucht ist absolut verständlich, und 
hat nicht mit Faulheit zu tun.

Sorry aber mit den Großteil eurer Meinungen (was leider eben keine 
belegbare Lösungen und gute Erklärungen sind) verwirrt ihr diese 
Interessengruppe nur - wer eure Meinungen werten kann hat sowieso genug 
Wissen um selbst zu erkennen welche Lösung wie gut geeignet ist.

So funktioniert echte Hilfe (und es geht hier ->nicht<- um das erlernen 
von Grundlagen sondern um die bitte nach einer fertigen Lösung) leider 
nicht - also bitte nicht den abgedroschenen Satz von der "Hilfe zu 
Selbsthilfe" sondern genau das anbieten nach dem der TO fragt.

Ironischer Weise habe ich das jetzt auch nicht gemacht - aber ein Thread 
entwickelt sich halt oft in alle Mögliche Richtungen welche man nicht 
einfach ignorieren sollte, vor allem wenn es zur Foren- und 
Miteinanderkultur beiträgt.

Bastler

von Bernd S. (Firma: Anscheinend Corner-Cases ;-)) (bernd_stein)


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Hallo,

ich hatte mich auch mal mit dem Thema LiFePO4 einfach laden beschäftigt 
und folgendes ist dabei herausgekommen :

Es gilt jedoch bei dem Schaltplan darauf zu achten, das zur Sicherheit 
ein 1k Ohm Widerstand vor den Invertierenden Eingang zu schalten ist.

Beitrag "Re: Akkuschrauber auf LiFePO4 umrüsten"


Bernd_Stein

von Harald W. (wilhelms)


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Axel S. schrieb:

> Sie begrenzt zwar den Kurzschlußstrom auf
> den angegebenen Wert, aber sie liefert deutlich weniger Strom bei
> Nennspannung. Tatsächlich liefert sie die Nennspannung nur im Leerlauf.
> Beim halben Kurzschlußstrom liefert sie aber bspw. nur noch die halbe
> Nennspannung.

Ist es nicht so, das die Ausgangsspannung bei halben Kurzschlußstrom
nur um die halbe Nennspannung des LM317, also um 1/2 x 1,2V absinkt?

> Zum Akkuladen denkbar ungeeignet.

Das ist gerade beim Akkuladen ganz sinnvoll, denn die per Spannungs-
teiler eingestellte Ladeschlussspannung ist eigentlich nur bei Lade-
ende bei geringen Strömen wichtig.

von Axel S. (a-za-z0-9)


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Klaus schrieb:
> Axel S. schrieb:
>> Autsch. Diese Schaltung ist Unsinn.
>
> Hast du das schon mal den Leuten bei National (heute TI) gesagt? Die
> haben das schon vor gefühlten 20 Jahren für Bleiakkus vorgeschlagen.

Toll. Die Schaltung ist trotzdem Unsinn und war das schon immer. Daß sie 
in einem Datenblatt abgedruckt ist, ist um so schlimmer.

> Axel S. schrieb:
>> Zumindest tut sie nicht das, was
>> du glaubst, daß sie es tut. Sie begrenzt zwar den Kurzschlußstrom auf
>> den angegebenen Wert,
>
> Ein Kurzschluß tritt nur dann auf, wenn der Akku kaputt ist, ansonsten
> hat er mindestens die Entladeschlußspannung. Der Fall ist also fürs
> Akkuladen unerheblich.

Du hast mein Argument gar nicht begriffen.

>> aber sie liefert deutlich weniger Strom bei
>> Nennspannung. Tatsächlich liefert sie die Nennspannung nur im Leerlauf.
>
> Richtig, bei Nennspannung ist der Akku voll, es fließt also minimaler
> Strom, weil in den Akku nichts mehr rein geht. Dagegen kann der
> Laderegler auch nichts machen.

Auch das hast du offensichtlich nicht begriffen.

Beim Laden ist die Spannung am Akku irgendwo zwischen Entladeschluß- 
spannung und Ladeschlußspannung. Das gewünschte Verhalten der 
Ladeschaltung ist, daß sie bei allen diesen Spannungslagen einen 
konstanten Strom in den Akku schiebt. So lange, bis die Ladeschluß- 
spannung erreicht ist und der Akku den Strom selber auf einen 
niedrigeren Wert begrenzt.

Diese Schaltung leistet das nicht.

Harald W. schrieb:
> Ist es nicht so, das die Ausgangsspannung bei halben Kurzschlußstrom
> nur um die halbe Nennspannung des LM317, also um 1/2 x 1,2V absinkt?

Nein.

Die Summe der Spannungen über Rs und R1 ergibt die Referenzspannung des 
LM317. Wenn wir den Strom durch den Spannungsteiler R1/R2 
vernachlässigen, dann ist die Spannung über Rs nur vom Laststrom 
abhängig, die Spannung über R1 nur von der Ausgangsspannung. Wir 
erhalten

1.25V = Ia*Rs + Ua/(1+R2/R1)

für Ua=0 (Kurzschluß) erhalten wir Ia = 1.25V/Rs
für Ia=0 (Leerlauf) dann Ua = 1.25V*(1+R2/R1)

So wie es auch im o.g. Auszug des Datenblatts steht. Außer daß die 
zweite Formel da auch falsch ist. So viel zum Thema "Datenblätter 
werden von Profis geschrieben und man kann sich felsenfest auf das 
verlassen, was da drin steht".

Für alle Betriebszustaände dazwischen verhält sich die Schaltung so, wie 
eine fest eingestellte Spannungsquelle mit einem nachgeschalteten 
Widerstand R' = Rs*(1+R2/R1)

Mal eine Beispielrechnung mit den Werten aus dem Datenblatt: R1=240R, 
R2=2.4K, Rs=0.2R. Gibt Ua=13.75V (Leerlauf), Ia=6.25A (Kurzschluß).

Wenn wir einen leeren 12V Akku anschließen mit 9.6V Klemmenspannung, 
dann fließen maximal 1.89A. Wenn die Spannung am Akku auf 12V 
angestiegen ist, fließen noch 0.8A.

Das ist eine ganz dämliche Ladeschaltung.

von Jobst Q. (joquis)


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Axel S. schrieb:
> Beim Laden ist die Spannung am Akku irgendwo zwischen Entladeschluß-
> spannung und Ladeschlußspannung. Das gewünschte Verhalten der
> Ladeschaltung ist, daß sie bei allen diesen Spannungslagen einen
> konstanten Strom in den Akku schiebt.

Das ist nur dann gewünscht, wenn der Akku möglichst schnell geladen 
werden soll. Dem stehen aber manchmal andere Wünsche entgegen, zB dass 
der Akku eine möglichst lange Lebensdauer haben soll.

Wie stark sich diese Wünsche widersprechen, ist abhängig von der Chemie 
der Akkus. Bei Ni-Akkus ist es ok, mit Blei kenn ich mich nicht so gut 
aus,  aber hier geht es um LiFePo4.

Noch dazu 4 Zellen in Serie, wobei der Fragesteller bisher nur die 
Gesamtspannung kontrollieren will. Der Effekt, dass die Spannung bei 
einer vollgeladenen Zelle sehr schnell ansteigt, ist natürlich umso 
größer, je größer der Ladestrom ist.

von Stephan (Gast)


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@Axel,

einen konstanten Strom kannst Du nur in den Akku "schieben" wenn eine 
Spannungsdifferenz zwischen Quelle und Ziel existiert. Du "schiebst" 
also nicht, sondern Du begrenzt den Strom der aus der Spannungsdifferenz 
und dem Innenwiderstand des Zieles resultiert, auf den gewünschten Wert. 
Genau so macht es Dein Labornetzteil auch. Spiele mal mit Deinem 
Netzteil an der CC CV Grenze. 2 Multimeter, Strom und Spannung. Du wirst 
sehen das bei Überschreitung der Strombegrenzung die Spannung einsackt. 
Dann wird die Spg. wieder etwas erhöht bis der Strom wieder zu groß 
wird. Am genauen Umschaltpunkt kannst Du sehen wie die LED´s ständig an 
und aus gehen. Genau das macht diese Schaltung eben auch. Die 
eingestellte Ausgangsspannung kann nicht über der des Akku liegen, 
deswegen fließt der begrenzte Strom so lange bis beide Spannungen gleich 
sind. Dann ist die CV Phase erreicht. Gut Dein Netzteil kann die 
Begrenzung deutlich feiner regulieren. Aber der Ladestrom ist für die 
26650 LiFePo in dieser Größenordnung nicht so sehr entscheidend. 
Vermutlich auch der Grund warum es kaum LiFePo Lade IC´s gibt. Der Markt 
um LiIo oder LiPo ist deutlich umkämpfter.

@all
Mir ging es hier eigentlich darum heraus zu finden was gegen einen 
Simple Switcher oder gegen einen Linearen Regler spricht. Außer der 
Verlustleistung. Die Simple Switcher sind ja nicht so genau bei der Line 
Regulation. 2-3% wäre  bei LiIo oder LiPo natürlich tödlich. Der LiFePo 
steckt das offensichtlich besser weg auch ohne balanciert zu werden, wie 
hier schon einige Leute mit umgebauten Akkuschraubern berichtet haben.

Offensichtlich habe ich es mit meinen Bedenken und meiner Vorsicht doch 
etwas übertrieben. 20 Jahre Erfahrung mit NiCd und NiMh sind eben nichts 
Wert wenn es um Lithium Akkus und deren falsche Handhabung geht.

Ich bedanke mich für Eure Beteiligung und bin erstaunt wie weit die 
Meinungen zu einem doch recht überschaubarem Thema und einer noch 
überschaubareren Schaltung auseinander liegen können und hier sind 
einige Leute bei, die genau wissen was sie tun.

Im RC-Line Forum haben die einen RC Flieger, Logviewforum einen 
Akkulader. Vielleicht können wir hier die geballte Kompetenz nutzen um 
einen zeitgemäßen Li Lader zu kreieren ohne Rücksicht auf die Endung Io, 
FePo oder Po nehmen zu müssen. Der ImaxB6 wird geklont ohne Ende. Wobei 
der wird dann vermutlich auch geklont wie der Transistortester hier. 
Shit...

Schönes WE

von Manfred (Gast)


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Stephan schrieb:
> ich staune immer wieder wie die Meinungen doch stark auseinander gehen.
> Von tue das blos nicht bis pillepalle.
Und auch interessant, wie sich Fachleute hauen und widersprechen.

Bastler schrieb:
> Sorry aber mit den Großteil eurer Meinungen (was leider eben keine
> belegbare Lösungen und gute Erklärungen sind) verwirrt ihr diese
> Interessengruppe nur - wer eure Meinungen werten kann hat sowieso genug
> Wissen um selbst zu erkennen welche Lösung wie gut geeignet ist.
Für den Fragesteller verwirrend, ich für mich kann Meinungen werten und 
verfolge das mit Interesse.

Axel S. schrieb:
> Wenn wir einen leeren 12V Akku anschließen mit 9.6V Klemmenspannung,
> dann fließen maximal 1.89A. Wenn die Spannung am Akku auf 12V
> angestiegen ist, fließen noch 0.8A.
>
> Das ist eine ganz dämliche Ladeschaltung.
Nein, die Schaltung erfüllt mit minimalem Aufwand ihren Zweck und ist 
eher intelligent konzipiert.

Wer etwas von Schaltungstechnik versteht, wird auf Anhieb erkennen, dass 
dort keine konstante Spannung und nicht bis zum Ende der Maximalstrom 
heraus kommen können - das ist auch garnicht deren Zweck. Es soll ein 
Akku geladen werden, ohne dessen Grenzwerte zu überschreiten, das wirst 
selbst Du nicht anzweifeln wollen?

von Schreiber (Gast)


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Manfred schrieb:
> Axel S. schrieb:
>> Wenn wir einen leeren 12V Akku anschließen mit 9.6V Klemmenspannung,
>> dann fließen maximal 1.89A. Wenn die Spannung am Akku auf 12V
>> angestiegen ist, fließen noch 0.8A.
>>
>> Das ist eine ganz dämliche Ladeschaltung.
> Nein, die Schaltung erfüllt mit minimalem Aufwand ihren Zweck und ist
> eher intelligent konzipiert.

...zumal es den Akku schont, wenn man gegen Ende des Ladevorgangs den 
Strom reduziert.
Zumindest für Bleiakkus und Bleigelakkus ist die Schaltung bewährt. 
Funktioniert prima für kleine Notstromversorgungen und Motorradakkus.

Stephan schrieb:
> Der LiFePo
> steckt das offensichtlich besser weg auch ohne balanciert zu werden, wie
> hier schon einige Leute mit umgebauten Akkuschraubern berichtet haben.

auch LiFePo sollte man tunlichst mit einem Balancer versehen, wenn man 
lange an ihnen Freude haben will.

von Jobst Q. (joquis)


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Schreiber schrieb:
> auch LiFePo sollte man tunlichst mit einem Balancer versehen, wenn man
> lange an ihnen Freude haben will.

Oder eben jede Zelle einzeln laden, dann kann man sich den Balancer und 
die von ihm verheizte Energie sparen. Wobei einzeln gleichzeitig nicht 
ausschließt.

von Axel S. (a-za-z0-9)


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Stephan schrieb:
> @Axel,
>
> einen konstanten Strom kannst Du nur in den Akku "schieben" wenn eine
> Spannungsdifferenz zwischen Quelle und Ziel existiert. Du "schiebst"
> also nicht, sondern Du begrenzt den Strom der aus der Spannungsdifferenz
> und dem Innenwiderstand des Zieles resultiert, auf den gewünschten Wert.

Wie bereits gesagt: auch das hast du offensichtlich nicht begriffen.

Beim Laden von Lithium- (und gelegentlich Blei-) Akkumulatoren kommt ein 
CC/CV Verfahren zur Anwendung. So lange die Klemmenspannung des Akkus 
unterhalb der Ladeschlußspannung liegt, ist der Strom konstant (er wird 
vom Ladegerät auf den für den Akku erlaubten Wert begrenzt). Das ist die 
CC (constant current) Phase. Sobald die Ladeschlußspannung erreicht 
ist, beginnt die CV (constant voltage) Phase. Jetzt sorgt die 
Ladeschaltung dafür, daß die Spannung nicht überschritten wird und der 
Ladestrom wird vom Akku entsprechend seiner internen Zellenspannung und 
Innenwiderstand eingestellt.

Und bevor du fragst: nein, so lange die Klemmenspannung des Akkus die 
Ladeschlußspannung nicht erreicht hat, begrenzt nicht der Akku den 
Strom, sondern die Ladeschaltung. Denk einfach nochmal darüber nach, 
falls das dein Einwand war.

Das habe ich mir nicht ausgedacht. Das ist die Vorgabe der Hersteller 
dieser Akkus. Natürlich kann man Akkus auch mit weniger Strom laden als 
mit dem erlaubten Maximum. Sofern man die Zeit dafür hat. Die meisten 
Leute haben diese Zeit nicht. Und 100% der Leute, die eine spezifische 
Akku-Ladeschaltung bauen (statt einfach nur eine Spannungsquelle mit 
einem Reihenwiderstand) schon gar nicht.

> @all
> Mir ging es hier eigentlich darum heraus zu finden was gegen einen
> Simple Switcher oder gegen einen Linearen Regler spricht. Außer der
> Verlustleistung. Die Simple Switcher sind ja nicht so genau bei der Line
> Regulation. 2-3% wäre  bei LiIo oder LiPo natürlich tödlich.

Das ist eine Verallgemeinerung, für die du jeglichen Nachweis schuldig 
bleibst. Das fängt schon damit an, daß du jetzt die Markenbezeichnung 
"Simple Switcher" verwendest, statt wie vorher "Pollin-Schaltnetzteil"

Es gibt genau gar keinen Grund, warum ein Schaltnetzteil seine 
maximale Ausgangsspannung nicht auf 1% genau ausregeln können sollte. 
Außer natürlich, wenn das beim Design gar keine Anforderung war.

> Der LiFePo steckt das offensichtlich besser weg auch ohne balanciert
> zu werden

Und wieder eine andere Baustelle. Balancen von Akkupacks ist ein ganz 
eigenes Problem und weitgehend unabhängig von der CC/CV Ladeschaltung.


Manfred schrieb:
> Axel S. schrieb:
>> Wenn wir einen leeren 12V Akku anschließen mit 9.6V Klemmenspannung,
>> dann fließen maximal 1.89A. Wenn die Spannung am Akku auf 12V
>> angestiegen ist, fließen noch 0.8A.
>>
>> Das ist eine ganz dämliche Ladeschaltung.

> Nein, die Schaltung erfüllt mit minimalem Aufwand ihren Zweck und ist
> eher intelligent konzipiert.

Im Gegenteil. Die Schaltung ist 100% äquivalent zu einer Spannungsquelle 
mit 13.75V, gefolgt von einem 2.2R Widerstand. Eine solche Spannungs- 
quelle könnte man höchst effizient mit einem Schaltregler aufbauen.
Und der 2.2R Widerstand könnte als "Zementbunker" die Verlustleistung 
ganz problemlos abführen, im Gegensatz zu einem LM317, der maximal 150°C 
Sperrschichttemperatur aushält. Der Gesamtaufwand sowohl bezüglich 
Kühlung als auch bezüglich Primärenergiebedarf wäre also ohne diese 
dämliche Schaltung sogar geringer. Von minimalem Aufwand sehe ich da 
auch nichts.

Diese Schaltung ist das exakte Gegenteil von intelligent. Sie verhält 
sich genauso unerfreulich wie eine Schaltung mit ohmschem Vorwiderstand 
und pessimiert das ganze, indem sie die Verlustleistung auf ein 
Halbleiter-Bauelement konzentriert.

> Wer etwas von Schaltungstechnik versteht, wird auf Anhieb erkennen, dass
> dort keine konstante Spannung und nicht bis zum Ende der Maximalstrom
> heraus kommen können - das ist auch garnicht deren Zweck.

Ach. Auch du solltest dir bitte noch einmal die Spezifikation des CC/CV 
Ladeverfahrens durchlesen.

: Bearbeitet durch User
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