Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Was macht ein Step-Down Wandler, wenn Uin = Uout wird?


von Benedikt S. (Gast)


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Hi Leute,

Was genau passiert in einem Step-down, wenn die Eingangsspannung, z.B 
aus einem Lipo akku mit der Zeit abfällt und dann die eingestellte 
Ausgangsspannung unterschreitet? Schaltet er ab, oder schaltet er die 
verbleibende Restspannung einfach 1:1 durch?

Grüße

Bene

von Student (Gast)


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Also 1:1 würde heissen, dass der gar keinen Spannungsabfall hat. 
Unwahrscheinlich.

von nachtmix (Gast)


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Benedikt S. schrieb:
> Schaltet er ab, oder schaltet er die
> verbleibende Restspannung einfach 1:1 durch?

Je nach Schaltung kommt beides in Frage.
Wenn der Leistungstransistor von einem speziell für diesen Zweck 
entwickelten IC angesteuert wird, beinhaltet dieses oft eine 
"undervoltage lock out", also eine Unterspannungsabschaltung, damit der 
Leistungstransistor nicht beschädigt wird, wenn die Betriebspannung 
nicht mehr für eine ordentliche Ansteuerung als Schalter ausreicht, - 
oder um eine Tiefentladung des speisenden Akkus zu vermeiden.

von Borsolino (Gast)


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Meistens steckt in dem Pfad vom T zur Last eine Diode in 
Vorwärtsrichtung, welches das ohnehin verhindert. Unterhalb dieser 
Spannung kann dann sowieso kein Schalten entstehen.

von Alex G. (dragongamer)


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Bei den meisten biligen Step down wandlern sinkt die Spannung etwa 0.7 
bis 1.5v unter die Versorgungsspannung.
Zum Betreiben eines 3.3V controlers an einer 3.7v Zelle ist das 
ungeeignet.

Dafür gibt es aber sowas: 
https://www.ebay.de/itm/Pololu-3-3V-Step-Up-Step-Down-Spannungsregler-S7V8F3-2122/272202572258?epid=886649638&hash=item3f6089a1e2:g:fxgAAOSwX7JbGSlo
Auch in anderen Leistungsklassen verfügbar.
Schlüsselwort: Step-up-down-wandler.

von Dieter (Gast)


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Oder SEPIC Wandler als Suchwort.

von Hmm (Gast)


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Benedikt S. schrieb:
> Hi Leute,
>
> Was genau passiert in einem Step-down, wenn die Eingangsspannung, z.B
> aus einem Lipo akku mit der Zeit abfällt und dann die eingestellte
> Ausgangsspannung unterschreitet? Schaltet er ab, oder schaltet er die
> verbleibende Restspannung einfach 1:1 durch?

Ein DCDC hat meistens einen "minimum duty cycle", z.B. 90%.
D.h. der benötigt eine gewisse Differenz aus Eingangs- und 
Ausgangsspannung.

Der wird mit 100% schlicht nicht mehr funktionieren. Ich habe schon 
erlebt, dass sie zu schwingen beginnen. Darum sollte man immer eine 
Unterspannungsabschaltung benutzen, die zudreht, bevor das passiert. 
Unterspannung hat man bei jedem Ein- und Ausschalten.

Wie immer, ist das nicht Allgemeingültig. Es gibt Regler, die 100% DC 
können, und schlicht die Eingangsspannung auf die Ausgangsspannung 
schalten. Das steht im Datenblatt. Auswendig weiß ich keinen, leider.

Eine schöne Reglertopologie für solche Fälle wäre der SEPIC, dort klappt 
das in diesem Bereich recht gut. Aber in deinem speziellen Fall 
(Eingangsspannung fällt nicht unter Ausgangsspannung) könntest du mit 
einem speziellem Step-Down-Regler hinkommen.

von super puper (Gast)


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Hmm schrieb:
> Es gibt Regler, die 100% DC
> können, und schlicht die Eingangsspannung auf die Ausgangsspannung
> schalten.

Es gibt sogar Regler-ICs, die ab einer (teils sogar wählbaren) 
Mindesteingangsspannung dann statt Schaltbetrieb (natürlich ebenfalls 
geregelten) Linearbetrieb machen.

Was man braucht bzw. verwenden sollte/kann, ist immer eine Frage des 
"davor" und des "danach" - also was das "davor" kann, und was das 
"danach" können und tun soll.

von Benedikt S. (Gast)


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Also konkret geht es um die Versorgung eines Class D China Amplifiers 
für eine Mobile Soundbox, die über einen eine Lipo Batterie aus 18650ern 
versorgt werden soll. der Amp braucht zwischen 9 und 25V input, arbeitet 
allerdings nur im Bereich der 25V mit voller Leistung. Da ich eine 
Batterie aus 18650 Lipos verwenden will und die bei 6 Zellen in Reihe 
eine maximale Spannung von 25,2V hat, passt das ja erst mal ganz gut. 
Aber entladen ist ja erst bei 16,5V. aber wahrscheinlich wärs das 
schlauste da einfach gar nichts dazwischen zu schalten, nehm ich an, 
oder? In dem fall bräuchte ich ja ausserdem fast einen Step up, der mir 
im oberen bereich gar nichts macht und dann ab 22V oder so anfängt auf 
25 zu regeln...

von Alex G. (dragongamer)


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Naja das ist ein typisches Dilemma von Akkubetriebenen Schaltungen...

Du hast jetzt halt die Wahl:
1. Ohne irgendwas dazwischen; Hat den Nachteil dass die Leistung abnimmt 
wenn der Akku schwächer wird.
2. Mehr Akkus und Step-Down; Wird halt größer und schwerer
3. Ausreichende Menge an LiFe Akkus; Deutlich spannungsstabiler aber du 
bräuchtest um die 8 Stück die noch dazu geringere Energiedichte haben 
als LiIon.
4. Step-Up Wandler

von Michael X. (Firma: vyuxc) (der-michl)


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Steht im Datenblatt. Es gibt einige Regler die dann den Top-Mosfet 
durchschalten und du dann nur den Spannungsfall am Rdson hast.

von Benedikt S. (Gast)


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Wie verhält sich den typischerweise die Entladekurve? Geht dad linear 
oder gegen ende viel schneller, so dass man sagen könnte, dass sich die 
spürbar abnehmende leistung auf die letzte Stunde Musik bezieht?

Es gäb ja auch noch die 29,4V Batterien, die 7 Zellen in Reihe hätten. 
Aber die müsste ich ja dann mit nem Step-down auf 20V rum regeln. Da 
sollte doch noch kein herber Leistungsverlust apürbar sein, oder?

von super puper (Gast)


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Benedikt S. schrieb:
> Da ich eine Batterie aus 18650 Lipos verwenden will

Hast Du diese schon? Und welche Kapazität (auch welcher genaue Aufbau, 
also wie viele parallel), welchen Typ (und damit welche Parameter pro 
Einzelzelle), ... etc. pp. hast Du?

Benedikt S. schrieb:
> Spannung von 25,2V hat, passt das ja erst mal ganz gut.
> Aber entladen ist ja erst bei 16,5V. aber wahrscheinlich wärs das
> schlauste da einfach gar nichts dazwischen zu schalten, nehm ich an

Nicht doch. So eine Varianz ist unnötig.

> In dem fall bräuchte ich ja ausserdem fast einen Step up, der mir
> im oberen bereich gar nichts macht und dann ab 22V oder so anfängt auf
> 25 zu regeln...

Auch nicht.

Liegt der Spannungsbereich ständig oberhalb ---> Step-Down.
..................................unterhalb ---> Step-Up.

Voll geladen - darüber, fast leer - drunter ...
braucht einfach nur einen Wandler, der beides kann. Da käme vieles in 
Frage, es gibt mehr solche Topologien, als viele denken.

Meine Frage bleibt: Hast Du die Zellen schon, oder kannst Du noch 
wählen?
Oder welche Umstände / Randbedingungen gibt es vielleicht, die Dich zu 
zwingen scheinen (! das ist nicht unbedingt REAL so...), nur die von Dir 
genannten "LiPo 6S" (also 6 Zellen in Serie) benutzen zu können?

Vielleicht geht alles einfacher, als Du denkst.

von super puper (Gast)


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Benedikt S. schrieb:
> Es gäb ja auch noch die 29,4V Batterien, die 7 Zellen in Reihe hätten.

Ach so, es geht evtl. um "fertige Packs" aus 18650?

> Aber die müsste ich ja dann mit nem Step-down auf 20V rum regeln. Da
> sollte doch noch kein herber Leistungsverlust apürbar sein, oder?

Doch. Die Spannung geht ja quadratisch in die Leistung ein.
Aber wiederum ginge ein anderer Wandler.

von Johannes S. (Gast)


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Der Schaltregler hat aber auch Verluste und produziert durch seine 
Schaltfrequenz auch Störungen. Ich würde den weglassen und damit leben 
das die Leistung geringer wird. Wenn die Spannung im Aufwärtsbetrieb 
wieder angehoben wird steigt der Eingangsstrom und der Akku geht noch 
schneller in die Knie.

von Benedikt S. (Gast)


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Tatsächlich hab ich die batterie noch nicht. Angepeilt ist so ein 
Aliexpress LiitoKala 18650 akku pack. Jetzt wird mir aber grad klar, 
dass ich in dem fall ja auch einen 10S nehmen kann, der zwischen 42 und 
27,5V arbeitet und den dann einfach dauerhaft mit nem step down auf 25V 
regeln, oder?

von super puper (Gast)


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Benedikt S. schrieb:
> oder?

Ja, schon. Oder umgekehrt, immer darunter bleiben + Step-Up. Beides ist 
natürlich einfacher als das vorherige "Problem-Mittelding".

Johannes S. schrieb:
> Wenn die Spannung im Aufwärtsbetrieb
> wieder angehoben wird steigt der Eingangsstrom und der Akku geht noch
> schneller in die Knie.

Ausreichen dimensionieren sollte man schon. Der Step-Up hat zumindest 
die Drossel am Eingang (vor der Switching Node), und verlangt nicht, wie 
ein Buck, gepulste Stromaufnahme.

Bei Buck/ Step-Down ist das leider schon so, daher kann es klug sein, 
eine zusätzliche  Speicherdrossel dazwischen (zw. Akku und 
Eingangskondensator) zu schalten, und vielleicht - falls dieser nur 
geringe C_in hat_ - sogar noch einen Elko dazu.

Johannes S. schrieb:
> Der Schaltregler hat aber auch Verluste und produziert durch seine
> Schaltfrequenz auch Störungen.

Klar, aber zumindest bei Bucks mit hoher Schaltfrequenz kann man das am 
Ausgang mit nur geringem Aufwand wegfiltern. Grundsätzlich hast Du schon 
recht, es ist aber kein schwierig lösbares Problem. Kommt in mehrfacher 
Hinsicht auf den genauen Buck an.

Benedikt, es ist Deine Wahl. Johannes hat schon recht, das alles sollte 
man bedenken. Wie auch vieles andere. Laß Dir noch Zeit damit, etwas zu 
bestellen (auch nicht die Akkus) - ich z.B. würde einen Buck nur wählen, 
wenn einer mit hoher Schaltfrequenz verfügbar. Das vereinfacht die 
Filtermaßnahmen am Ein- und auch Ausgang.

Ob man die Varianz in der Max.-Leistung akzeptiert oder nicht, ist 
sozusagen "Geschmackssache".

von super puper (Gast)


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Falls nicht zufällig der Akku selbst eine Abschaltung 
(Tiefentladeschutz) eingebaut hat, bekommt ein Schaltregler eine weitere 
Berechtigung. Am besten wäre ein Controller mit "programmable 
undervoltage lockout", aber die meisten haben zumindest eine shutdown 
oder en-/ bzw. dis-able Funktion - die man mit einem selbst 
dimensionierten UVLO ansprechen kann.

von Jobst Q. (joquis)


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Benedikt S. schrieb:
> Also konkret geht es um die Versorgung eines Class D China Amplifiers
> für eine Mobile Soundbox, die über einen eine Lipo Batterie aus 18650ern
> versorgt werden soll. der Amp braucht zwischen 9 und 25V input, arbeitet
> allerdings nur im Bereich der 25V mit voller Leistung. Da ich eine
> Batterie aus 18650 Lipos verwenden will und die bei 6 Zellen in Reihe
> eine maximale Spannung von 25,2V hat, passt das ja erst mal ganz gut.
> Aber entladen ist ja erst bei 16,5V. aber wahrscheinlich wärs das
> schlauste da einfach gar nichts dazwischen zu schalten, nehm ich an,
> oder? In dem fall bräuchte ich ja ausserdem fast einen Step up, der mir
> im oberen bereich gar nichts macht und dann ab 22V oder so anfängt auf
> 25 zu regeln...

Wenn du garnichts dazwischen schalten willst, würde ich 7S- LiFePO4 
empfehlen. Da ist die Spannung bis kurz vor Ende sehr konstant.

Wenn du einen Wandler verwenden willst, bist du mit der Akkuspannung 
nicht auf die 25V angewiesen. Dann würde ich Step-Up wählen, dann bist 
du flexibler und kannst notfalls auch andere Spannungsquellen wie 
Netzteil, Autobatterie oder Werkzeugakkus verwenden.

: Bearbeitet durch User
von super puper (Gast)


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Jobst Q. schrieb:
> Wenn du einen Wandler verwenden willst, bist du mit der Akkuspannung
> nicht auf die 25V angewiesen. Dann würde ich Step-Up wählen, dann bist
> du flexibler und kannst notfalls auch andere Stromquellen wie Netzteil,
> Autobatterie oder Werkzeugakkus verwenden.

Stimmt, ein auf 10-12V ausgelegter Step-Up wäre sehr flexibel.
Guter Tipp.

Das mit dem im Step-Up integrierten UVLO ist aber dann hinfällig.
(Außer man würde eine Schaltung bauen, die genau so variabel ist,
wie die möglichen Akkus. Ich denke da an versch. Typen, und auch
daran, daß man vielleicht auch 18V-Batterien benutzen könnte.)

von super puper (Gast)


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Vorsicht, gibt auch 24V Werkzeug/ Kfz-Batt. Voll geladen >>> 25V.
Das müßte in dem Fall der Step-Up und auch der Amp ohne Murren
"ertragen" können.

von Benedikt S. (Gast)


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Also grundsätzlich ist step up also besser als step down, wegen evtl 
Störungen, die am Eingang/Ausgang entstehen? In dem fall wäre 3S oder 4S 
vllt doch die besser Wahl und dazu Step-up? Ich dachte nur gelesen zu 
haben, dass stepup regler besser arbeiten, je geringer die Differenz 
zwischen in- und output ist, auch in bezug auf Wirkungsgrad usw. Die 
teile können eben doch ziemlich heiß werden und sollten im Bereich ihrer 
Maximalleistung in den meisten Fällen auch noch zudätzlich gekühlt 
werden, nach allem was ich bisher gesehen hab.

von Alex G. (dragongamer)


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Ja, effizienz ist ein Nachteil.
Bedenke auch dass du bei 4S inkl. effizienznachteil grob nur 40% der 
Laufzeit von 8 Zellen haben wirst...

Du solltest das Pferd richtig run aufzeumen:
Welche laufzeit wirst du erreichen und wieviel Platz zur verfügung hast 
du?
Daraus ergibt sich der Ansatz.

von Bernd K. (prof7bit)


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Benedikt S. schrieb:
> dass ich in dem fall ja auch einen 10S nehmen kann

Oberhalb von 6s werden die Ladegeräte seltener und teurer.

von Bernd K. (prof7bit)


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Alex G. schrieb:
> Bedenke auch dass du bei 4S inkl. effizienznachteil grob nur 40% der
> Laufzeit von 8 Zellen haben wirst...

Dann hat er entweder nur halb so viele Zellen und der Akkupack ist 
kleiner oder er nimmt 2p4s und hat wieder 8 Zellen. Eine gute 18650 
speichert ungefähr 10 Wh, also 80Wh bei 8 Zellen.

von super puper (Gast)


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Benedikt S. schrieb:
> Also grundsätzlich ist step up also besser als step down, wegen evtl
> Störungen, die am Eingang/Ausgang entstehen?

Step-Down hat gepulsten Eingangsstrom (ist am Ausgang etwas "ruhiger"), 
Step-Up gepulsten Ausgangsstrom (ist am Eingang etwas "ruhiger").

Zum Schutz des Amps hat Step-Down Vorteile. Ein - je nach Schaltfrequenz 
in der Größe angepaßtes - zusätzliches LC-Filter sowohl am Eingang 
(keine gepulste Stromentnahme aus dem Akku mehr) als auch am Ausgang 
(hier kleiner, es geht praktisch nur um Entstörung) würde aus dem 
Step-Down eine perfekte Lösung machen.

Ob diese Filter nötig sind, ist am Eingang eine Frage der Lebensdauer 
des Akkus (und die auch eine Frage des Akku-Typs), und am Ausgang eine 
Frage der Störsicherheit es Amps - die ich bei günstigen China-Modulen 
statistisch nicht hoch einschätze...

Achte auf die Tipps gerade:

Zu welchem Preis kannst Du welches Ladegerät kaufen? Erst vergewissern, 
Bernd hat wohl recht (>6S schwieriger).

Alles ist immer ein Kompromiß. Doch bitte wohlüberlegt, um den besten zu 
bekommen. Alles ist zu beachten.

von Alex G. (dragongamer)


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Gehe davon aus dass er nur halb so viele Zellen dann nehmen will denn 4 
Zellenpaare sind die eher schlechtere Wahl verglichen mit 8 Zellen in 
Reihe (mit balancer).
Step Up wandler sind inefizienter als Step down und die geringere 
Spannungsdifferenz ist auch besser.

Was Ladegerät angeht ist das ein Argument, ja, wobei man sich auch mjt 
einem 12€ Spannungs UND Strombegrenzer behelfen kann. Ein 
professionelles Netzteil ist nichts anderes solangbder TE nicht die 
Balancerkabel rausführen will (was das ganze sehr umständlich machen 
würde).

von super puper (Gast)


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Evtl. wäre auch der genaue Verstärker interessant.

von Bernd K. (prof7bit)


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Alex G. schrieb:
> solangbder TE nicht die
> Balancerkabel rausführen will (was das ganze sehr umständlich machen
> würde).

Wenn er sie nicht rausführt muss er selber einen Balancer für die 
entsprechende Zellenzahl bauen oder kaufen. Auch nicht weniger 
umständlich. Da würd ich lieber fertige Akkupacks zum schnellen Wechseln 
nehmen (oder ein paar Packs selber bauen mit 18650ern) und ein fertiges 
Modellbauladegerät.

: Bearbeitet durch User
von Alex G. (dragongamer)


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Einen Balancer braucht er sowieso auch schon für die Abnahme von Strom! 
Sowas gibt es aber für 6 zellen schon ab etwa 5€. 4 Zellen noch deutlich 
günstiger.

von foobar (Gast)


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Wenn du nen Verstärker mit so weitem Eingangsbereich hast, würd ich den 
direkt an die Akkus schalten. Nen Class-D selbst ist doch der beste 
Wandler. Wenn du ne konstante Lautstärke haben willst (und das der 
Verstärker nicht eh schon kompensiert), regel die doch in Abhängigkeit 
von der Akkuspannung - die Schaltung könnte dann gleich das UVLO 
miterledigen.

von Bernd K. (prof7bit)


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Alex G. schrieb:
> Einen Balancer braucht er sowieso auch schon für die Abnahme von Strom!

Den Balancer braucht er nur zum Laden. Deshalb ist der meist ins 
Ladegerät eingebaut. Beim Entladen braucht er aber eine Abschaltung wenn 
die Spannung zu weit sinkt, das reicht aus wenn die Zellen beim Laden 
balanciert waren.

von Benedikt S. (Gast)


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Mal ne frage... bei Reihenschaltung von 18650ern brauchts zum laden ja 
so ein BMS balancer modul. Wenn ich jetzt zum beispiel ein 5S3P pack 
konfigurieren will, reicht es vermutlich nicht, die 3 parallelen reihen 
einfach mit jeweils einem 5S BMS austustatten, oder? Oder kann man das 
ignorieren, dass die parallel miteinander verschaltet sind?

von foobar (Gast)


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> das reicht aus wenn die Zellen beim Laden balanciert waren.

... und es sich um gleiche und gleich gealterte Akkus handelt.

von georg (Gast)


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Benedikt S. schrieb:
> reicht es vermutlich nicht, die 3 parallelen reihen
> einfach mit jeweils einem 5S BMS austustatten, oder?

Du musst halt in Kauf nehmen, dass die Reihe mit der niedrigsten 
Spannung zuerst allein geladen wird. Das muss nicht schlimm sein, am 
Ende sind alle voll, und Strom ist Strom, ob du den nacheinander oder 
parallel verteilst ist in der Summe gleich. Aber natürlich musst du für 
jede Reihe den Ladezustand überwachen.

Georg

von Benedikt S. (Gast)


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Ok, aber grundsätzlich könnte man ne 3S3P batterie mit 3*3S balancern 
laden?

von Bernd K. (prof7bit)


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Benedikt S. schrieb:
> Wenn ich jetzt zum beispiel ein 5S3P pack
> konfigurieren will, reicht es vermutlich nicht, die 3 parallelen reihen
> einfach mit jeweils einem 5S BMS austustatten, oder?

Du schaltest je 3 parallel und dann 5 dieser Parallelschaltungen in 
Reihe. Das behandelst Du dann ganz normal wie eine Reihenschaltung aus 5 
dicken Zellen.

von Bernd K. (prof7bit)


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Benedikt S. schrieb:
> Ok, aber grundsätzlich könnte man ne 3S3P batterie mit 3*3S balancern
> laden?

3s3p braucht einen 3s Balancer denn es ist eine Reihenschaltung aus 3 
Zellen (jede "Zelle" sind 3 kleine Zellen parallel).

von Benedikt S. (Gast)


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achsoo :D das ist ja noch geschickter, danke. Und jetzt wo du's sagst 
ergibts auch direkt sinn.aber wie is es dann beim entladen? wenn die 
Zellen baugleich sind und in etwa den selben innenwiderstand haben, dann 
sollten die sich im normalfall doch ziemlich parallel laden/entladen, 
oder? gibts denn einen unterschied bei den balancern zum Laden/entladen? 
sorry, für die vielleicht blöden fragen, aber hab da relativ wenig 
erfahrung ^^

von Jobst Q. (joquis)


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Die Ladung zwischen parallelen Zellen gleicht sich aus. Ist ja 
automatisch dieselbe Spannung. Wenn eine mehr Ladung hat als die andere, 
lädt sie diese.

von Bernd K. (prof7bit)


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Benedikt S. schrieb:
> gibts denn einen unterschied bei den balancern zum Laden/entladen?
> sorry, für die vielleicht blöden fragen, aber hab da relativ wenig
> erfahrung ^^

Es ist schwer zu sagen was die chinesischen 5€ BMS taugen. Vermutlich 
shunten sie die Zelle wenn deren Spannung über 4.2V steigt (das wird 
also nur beim Laden aktiv) und wenn sie gut sind dann überwachen sie 
beim Entladen alle Zellen und schalten den Laststrom ab wenn eine Zelle 
unter 3V fällt. Viel mehr kann es nicht machen.

Die Modellbauer laden ihre Packs mit balancierenden Ladegeräten und dann 
fliegen sie mit dem nackten Pack ohne BMS bis die Spannung der 
Reihenschaltung unter Anzahl der Zellen mal 3-komma-irgendwas Volt 
fällt. Das scheint problemlos zu gehen. Bei jedem Laden wird die Balance 
sichergestellt, gelegentlich oder vor dem Laden messen sie mal die 
Zellen einzeln durch und sehen sofort wenn eine aus der Reihe tanzt.

So würd ichs auch machen.

Balancierende Ladegeräte für bis zu 6s gibts überall. (aber keinesfalls 
den gefälschten Imax-B6 ohne SkyRC-Logo kaufen, der ist vorsätzlich 
falsch kalibriert und der Strom den er anzeigt ist gelogen damit sie 80W 
draufschreiben können, wenn dann nur den echten kaufen)

von Alex G. (dragongamer)


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Bernd K. schrieb:
> Benedikt S. schrieb:
>> gibts denn einen unterschied bei den balancern zum Laden/entladen?
>> sorry, für die vielleicht blöden fragen, aber hab da relativ wenig
>> erfahrung ^^
>
> Es ist schwer zu sagen was die chinesischen 5€ BMS taugen. Vermutlich
> shunten sie die Zelle wenn deren Spannung über 4.2V steigt (das wird
> also nur beim Laden aktiv) und wenn sie gut sind dann überwachen sie
> beim Entladen alle Zellen und schalten den Laststrom ab wenn eine Zelle
> unter 3V fällt. Viel mehr kann es nicht machen.
Zum einen das (wobei die Abschaltschwelle ledier oft bei 2.5V angesetzt 
wird, aus irgendwelchen gründen), aber vorallem "balancen" sie auch! 
Also sorgen dafür dass alle zellen ungefähr die selbe Spannung halten - 
auch während die Akkus entladen werden.
Das ist für die Lebensdauer tendenziell besser als nur beim laden, einen 
Balancer anzuschließen.
Nachteil ist allerdings eine gewisse, zusätzliche Selbstentladung die 
das BMS bewirkt da es dauerhaft anegschlossen ist.


Bernd K. schrieb:
> Die Modellbauer laden ihre Packs mit balancierenden Ladegeräten und dann
> fliegen sie mit dem nackten Pack ohne BMS bis die Spannung der
> Reihenschaltung unter Anzahl der Zellen mal 3-komma-irgendwas Volt
> fällt. Das scheint problemlos zu gehen. Bei jedem Laden wird die Balance
> sichergestellt,
Naja, das machen sie aber auch nur weil sie enorme Stromstärken aus den 
teilen brauchen. Die BMS ermöglichen nur Ausgleichströme von wenige 
hundedrt milliampere (oder noch weniger). Dies wird schnell 
überschritten wenn man 10A raus zieht.

Bernd K. schrieb:
> gelegentlich oder vor dem Laden messen sie mal die
> Zellen einzeln durch und sehen sofort wenn eine aus der Reihe tanzt.
>
> So würd ichs auch machen.
Kann man sich mit der anderen Lösung aber nunmal sparen und so gut wie 
jedes akkupackbetriebene Gerät (Bohrmaschinen z.B.) hat ein festes BMS 
an den Akkus und nur 2 oder 3 Lade-Kontakte.

: Bearbeitet durch User
von Bernd K. (prof7bit)


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Alex G. schrieb:
> Also sorgen dafür dass alle zellen ungefähr die selbe Spannung halten -
> auch während die Akkus entladen werden.

Ähm nein, das tun sie nicht. Der Fragesteller hat sich auf die 5€-"BMS" 
aus China bezogen, nicht irgendwelche xxxx€ aktiven Balancer für zig kWh 
Solarpuffer oder dergleichen. Also nein. Wie sollten sie das auch 
bewerkstelligen? Die haben einen Shunt der bei 4.2V aktiv wird und die 
Einzelzellen vor Überladung schützt. Also balancen sie nur wenn man den 
Pack voll lädt.

Und das reicht auch in allen Fällen da es ja bei jedem Laden erneut 
geschieht und zwischendurch sich nicht viel verschiebt. Es sei denn eine 
Zelle ist kaputt dann ist es aber eh ein Fall für die Tonne.

: Bearbeitet durch User
von Alex G. (dragongamer)


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Bernd K. schrieb:
> Alex G. schrieb:
>> Also sorgen dafür dass alle zellen ungefähr die selbe Spannung halten -
>> auch während die Akkus entladen werden.
>
> Ähm nein, das tun sie nicht. Der Fragesteller hat sich auf die 5€-"BMS"
> auch China bezogen. Also nein. Wie sollten sie das auch bewerkstelligen?
> Die haben einen Shunt der bei 4.2V aktiv wird. Also balancen sie nur
> wenn man den Pack voll lädt.
Hmm, müsste man mal konkret nachfragen.
Oft wird aber ein "balance strom" angegeben (hier z.B. 60mA).
Das würde doch keinen Sinn machen, wenn einfach nur jede Zelle einzig 
beim laden auf 4.2v gebracht werden würde, oder?
https://www.ebay.de/itm/4S-30A-14-8V-Li-ion-Lithium-18650-Battery-BMS-Packs-PCB-Schutz-Board/322719657045?hash=item4b23972c55

Ich hab genau so ein teil übrigens im Einsatz.
Werde mir mal überlegen wie ich ein balancing erzwingen kann um es zu 
testen.
Eigentlich würde es reichen wenn ich eine Zelle raus nehme, etwas 
entlade und mittels eines Amperemeter wieder in das Paket setze.

Werde morgen berichten, interessiert mich nämlich auch! ;)

: Bearbeitet durch User
von Bernd K. (prof7bit)


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Du kannst ja mal eins bestellen und den Schaltplan erfassen und sehen 
welche Bauteile da drauf sind. Jeder der kleinen 6-Beiner kümmert sich 
nur um seine eine Zelle, er trifft keine Entscheidungen die Abhängig 
sind von den Spannungen der anderen Zellen.

von Alex G. (dragongamer)


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Hab wirklich genau das verlinkte Teil hier.
Schaltplan erstellen/reiengineeren ist allerdings nicht grad meine 
Stärke...

: Bearbeitet durch User
von Bernd K. (prof7bit)


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Alex G. schrieb:
> Hab wirklich genau das verlinkte Teil hier.
> Schaltplan erstellen/reiengineeren ist allerdings nicht grad meine
> Stärke...

Es reicht vielleicht schon rauszufinden was auf den Packages steht, dann 
kann man mal das Datenblatt konsultieren um zu sehen was die überhaupt 
machen können.

von Alex G. (dragongamer)


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Bernd K. schrieb:
> Alex G. schrieb:
>> Hab wirklich genau das verlinkte Teil hier.
>> Schaltplan erstellen/reiengineeren ist allerdings nicht grad meine
>> Stärke...
>
> Es reicht vielleicht schon rauszufinden was auf den Packages steht, dann
> kann man mal das Datenblatt konsultieren um zu sehen was die überhaupt
> machen können.
Auf den winzingen 6beinern steht "BB3A K61C". Google findet darunter 
aber nichts.
Es sind aber übrigens 8 davon. Also 2 pro Zelle?

von Bernd K. (prof7bit)


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Alex G. schrieb:

> Auf den winzingen 6beinern steht "BB3A K61C". Google findet darunter
> aber nichts.

Das wird der HY2213 sein in der Ausführung für 4.2V und N-MOSFET.
https://datasheet.lcsc.com/szlcsc/HY2213-BB3A_C113632.pdf


> Es sind aber übrigens 8 davon. Also 2 pro Zelle?

Müsste man mal versuchen nen Schaltplan von dem Teil zu erfassen um zu 
sehen was die da getrieben haben.

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