Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Ladegeräte - Spannung am Ausgang messen mit Arduino sicher?


von Nils R. (augur)



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Hi.

Ich bin Modellbauer (also nur DIY-Wissen) und habe einen kleinen 
Ladekoffer gebaut mit Steuerung des Netzteils für die Lader über einen 
Arduino inkl. Anzeige der Leistungsdaten. Das läuft auch…

Ich möchte noch die Spannung (bzw. ob Spannung anliegt, also das 
Vorhandensein einer Batterie) prüfen und bin unsicher ob ich dort wie 
bisher Spannungsteiler verwenden sollte oder es Probleme mit der 
Laderelektronik machen könnte. Pläne liegen mir leider nicht vor von den 
Ladern und mit einem Messgerät kann ich die Spannung von Netzteil-Minus 
zur Batterie-Plus korrekt mit einem Spannungsabfall von 0,3V messen. Das 
ist ja aber potential-frei.

Spricht da allgemein (ja, leider eher nur raten :-) was dagegen wie 
bisher über Spannungsteiler zu messen? Ladegeräte sollten ja immer 
ähnlich aufgebaut sein, ggf. hat dort jemand Erfahrung mit.

Viele Grüße
Nils

: Bearbeitet durch User
von Wolle (Gast)


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Der Spannungsteiler sollte nicht zu niederohmig sein, ca 10k.
Ich wüsste jetzt nicht was dagegen spricht.

von oszi40 (Gast)


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Nils R. schrieb:
> Ich möchte noch die Spannung (bzw. ob Spannung anliegt, also das
> Vorhandensein einer Batterie) prüfen

Prüfen, ob Akku da oder nicht ist, wäre bestimmt über 10k Widerstand 
möglich. Es wäre jedoch zu beachten, dass nicht jeder Akku gesund ist. 
Daher ist von Kurzschluss bis hochohmig vieles möglich. Bei der Ladung 
sollte man auch den Spannungsabfall über die Kabel/Klemmen im Auge 
behalten. Eine genaue Einhaltung der Ladespannung ist bei Li-Akkus 
wichtig. 
https://www.spiegel.de/auto/aktuell/hannover-explosion-von-e-bike-akku-loest-brand-aus-a-1133566.html

von Harald W. (wilhelms)


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Nils R. schrieb:

> Ich bin Modellbauer (also nur DIY-Wissen) und habe einen kleinen
> Ladekoffer gebaut mit Steuerung des Netzteils für die Lader über einen
> Arduino inkl. Anzeige der Leistungsdaten. Das läuft auch…

Die End-Ladespannung für Li-Akkus sollte 4,2V nicht überschreiten.
Diese Spannung muss mit einer Genauigkeit von besser 1% stimmen.
Das muss Bei Deinen "Chargern" gewährleistet sein. Wenn Dein Ar-
duino nur grob zusätzlich überprüfen soll, reicht die Genauigkeit
mit Spannungsteilern aus. Normalerweise muss aber bei jedem µC
die Referenzspannung mit einem genauen Multimeter nachgemessen
werden und die Software entsprechend angepasst werden. Das gilt
auch nach einem Austausch des µCs.

von Jens G. (jensig)


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Nils R. schrieb:
> Hi.
>
> Ich bin Modellbauer (also nur DIY-Wissen) und habe einen kleinen
> Ladekoffer gebaut mit Steuerung des Netzteils für die Lader über einen
> Arduino inkl. Anzeige der Leistungsdaten. Das läuft auch…

Und was soll der steuern auser das Netzteil an- und auszuschalten?
Soll das bei Erkennung eines angeschlossenen Akkus bzw. bei Erkennung 
der Ladeendspannung geschehen?
Das eigentliche CC/CV-Laden und Balancieren machen ja die Ladegeräte 
selber.
Und wie sagst Du den Ladegeräten, daß der Ladevorgang starten soll? NAch 
Einschalten derselben starten die meines Wissens üblicherweise nicht 
automatisch.

> Ich möchte noch die Spannung (bzw. ob Spannung anliegt, also das
> Vorhandensein einer Batterie) prüfen und bin unsicher ob ich dort wie
> bisher Spannungsteiler verwenden sollte oder es Probleme mit der
> Laderelektronik machen könnte. Pläne liegen mir leider nicht vor von den

Spannungsteiler stört da mit großer Wahrscheinlichkeit nicht.

> Ladern und mit einem Messgerät kann ich die Spannung von Netzteil-Minus
> zur Batterie-Plus korrekt mit einem Spannungsabfall von 0,3V messen. Das

Wie mit einem Spannungsabfall. Du misst direkt an den Ladekabeln in der 
Nähe der Ladegeräte? Warum nicht die Spannung an den Balanceranschlüssen 
messen, da gibt's praktisch keinen Spannungsabfall.

> ist ja aber potential-frei.

Was ist potentialfrei in Bezug auf was? Da ist doch alles a 
Ladegerätausgang irgendwie verbunden.

> Spricht da allgemein (ja, leider eher nur raten :-) was dagegen wie
> bisher über Spannungsteiler zu messen? Ladegeräte sollten ja immer

Grundsätzlich nöö.

> ähnlich aufgebaut sein, ggf. hat dort jemand Erfahrung mit.

Ob ähnlich oder nicht - unterschiedliche Ladezeiten haste sowie bei 
beiden Ladesträngen, aufgrund von Toleranzen, Akkualterung, Ladezustand, 
unterschiedliche Ladeschlußerkennung....

Und damit der Arduino eine Chance bekommt, das ganze anhand der 
Ladeendspannung abschalten zu können, muß er sicherheitshalber bereits 
vor Erreichen der Ladeschlußspannung abschalten, denn die Spannung, die 
die Ladegeräte als Ladeschluß betrachten, muß für den Arduino noch lange 
nicht den Ladeschluß bedeuten (auf Grund von Toleranzen, Drift, 
Temperatur, ...). Zumal beide Ladegeräte sicherlich auch leicht 
unterschiedliche Spannungsschwellen als Ladeschluß betrachten. Sonst 
schaltet der Arduino evtl. nie ab.
> Viele Grüße
> Nils

von Nils R. (augur)


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Moin.

Super, das klingt schon grundsätzlich sehr gut. Danke euch, dann 
probiere ich es mal aus.

Jens G. schrieb:
> Und was soll der steuern auser das Netzteil an- und auszuschalten?
> Soll das bei Erkennung eines angeschlossenen Akkus bzw. bei Erkennung
> der Ladeendspannung geschehen?
> Das eigentliche CC/CV-Laden und Balancieren machen ja die Ladegeräte
> selber.
> Und wie sagst Du den Ladegeräten, daß der Ladevorgang starten soll? NAch
> Einschalten derselben starten die meines Wissens üblicherweise nicht
> automatisch.

Der Arduino soll die Ladegeräte nicht steuern sondern nur verhindern das 
Netzteil anzuschalten, wenn Akkus fälschlicherweise bereits dranhängen 
an diesen. Die FETs der Lader brennen dann gerne mal durch, das ist dann 
immer nervig diese auszustauschen wenn man es im Tran mal falsch macht 
und erst die Akkus anschließt und dann das Netzteil anschaltet.


Mit potentialfrei meinte ich das Messgerät. Den Arduino hab ich noch 
nicht angeschlossen, da ich mir unsicher war.

Viele Grüße
Nils

: Bearbeitet durch User
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