Forum: Fahrzeugelektronik ideale Dioden im Bike verschmort


von P. E. (p_e)


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hallo,
vielleicht hat ja jemand bereits Erfahrung mit dem Thema.
Habe bereits das zweite Paar ideale Dioden im Ebike verschmort, und zwar 
immer mit der Schiebehilfe. Verbaut habe ich zwei Akkupacks mit knapp 
über 500Wh (36-42V ca). Das ganze funktioniert auch traumhaft bis ich 
die Schiebehilfe in Anspruch nehme, dann riechts verbrannt und nix geht 
mehr. Die Leistung der Dioden hält bei "normaler" Fahrt also z.B. in 2h 
1100Wh verbraten locker aus ohne irgendwelche Anzeichen von Überhitzung 
zu zeigen, aber spätestens beim zweiten oder dritten Betätigen der 
Schiebehilfe vom Levo ists aus mit der Maus.
Der letzte Satz von Idealen Dioden hatte sogar 2 100V Dioden am Ein- und 
Ausgang.
Bin dankbar für jeden Tip,
danke im Voraus
lg

von Dieter D. (dieter_dosenkohl)


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Es gibt keine ideale Diode in der realen Welt.

von MiWi (Gast)


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Dieter D. schrieb:
> Es gibt keine ideale Diode in der realen Welt.

Da kennt sich einer besonders gut aus....

Naja. Aber Du hast recht, solange der TO die Diode als Betriebsgeheimnis 
betrachtet ist weiteres herumraten zwecklos.

von Helge (Gast)


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P. E. schrieb:
> Paar ideale Dioden
standardmäßig verbaut, Selbstbau, Modul?

von MaWin (Gast)


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P. E. schrieb:
> Betätigen der Schiebehilfe

Nicht eher beim Schieben ?

Elektromotoren arbeiten als Generator beim Schieben.

Verwehrt man ihnen per Diode den Strom in den Akku in Laderichtung 
zuruckzuschieben, dann steigt die Spannung vor den Dioden BIS was 
platzt.

von Wolfgang (Gast)


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MaWin schrieb:
> Verwehrt man ihnen per Diode den Strom in den Akku in Laderichtung
> zuruckzuschieben, dann steigt die Spannung vor den Dioden BIS was
> platzt.

Wohl eher, wenn man den Strom zum Akku plötzlich unterbricht ...

von Michael S. (Gast)


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P. E. schrieb:
> Verbaut habe ich zwei Akkupacks mit knapp über 500Wh (36-42V ca)
> Der letzte Satz von Idealen Dioden hatte sogar 2 100V Dioden am Ein- und
> Ausgang.

Und da soll man sich jetzt was vorstellen können?
Kann zumindest ich nicht.

von Christian S. (roehrenvorheizer)


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Wird da beim Schieben des edlen Gefährts vielleicht zu wenig bis gar 
nicht gekühlt, wenn es erst beim dritten Mal kaputt geht? Wo und wie 
sind die idealen Teile ideal eingebaut? Erfolgt das Schieben im idealen 
Schrittempo eines durchschnittlichen Mitteleuropäers?

E-Biker schätzen ideale Dioden:
https://www.pedelecforum.de/forum/index.php?threads/nachfrage-ideale-diode-selbstbau.28192/

mfG

: Bearbeitet durch User
von P. E. (p_e)


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keine Standardmäßig verbauten da ja nur ein Akku vorgesehen.
einn Modul aus China, das andere von ebike-solution ähnlich dem MK3 
ID80V3.
Na ja wenn ich damit über 2000 höhenmeter mit maximaler Untersützung 
fahren kann, ohne das es brutzelt, dann wird es wohl nicht beim Schieben 
von 2m an der Kühlung liegen. Verschiedene Einbauorte, die ersten Teile 
nahe dem Akku,
die zweiten Module, da flacher im unteren Sattelrohr. Schrittempo ca 
4-6km/h.
Ach ja Mittenmotor im Bergrad, also keine Rekuperation oder so...

: Bearbeitet durch User
von P. E. (p_e)


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Michael S. schrieb:
> P. E. schrieb:
>> Verbaut habe ich zwei Akkupacks mit knapp über 500Wh (36-42V ca)
>> Der letzte Satz von Idealen Dioden hatte sogar 2 100V Dioden am Ein- und
>> Ausgang.
>
> Und da soll man sich jetzt was vorstellen können?
> Kann zumindest ich nicht.

Beide Akkus über die "idealen Dioden", 2 Module zum Motor.

von MiWi (Gast)


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P. E. schrieb:
> Michael S. schrieb:
>> P. E. schrieb:
>>> Verbaut habe ich zwei Akkupacks mit knapp über 500Wh (36-42V ca)
>>> Der letzte Satz von Idealen Dioden hatte sogar 2 100V Dioden am Ein- und
>>> Ausgang.
>>
>> Und da soll man sich jetzt was vorstellen können?
>> Kann zumindest ich nicht.
>
> Beide Akkus über die "idealen Dioden", 2 Module zum Motor.

Mutig einen 100V-FET mit einer 100V Zener zu schützen und dann von der 
falschen Seite Energie über eine alles andere als einfache Quelle zu 
liefern... Naja.

Erstens ist die Zener schnarchlangsam wenn es darum geht was zu 
schützen. Und 2. sind die 100V bei 5mA definiert... bissi wenig wenn der 
Motor Strom liefern möchte aber nicht kann weil da ein paar Dioden im 
Weg sind.

iaW: Das Schaltungskonzept gehört überarbeitet damit berücksichtigt wird 
der Motor nicht nur Senke sondern auch als Quelle arbeiten kann - ohne 
das es dabei zu Geruchsbelästigungen kommt.

btw: was bedeutet "schieben"?  Wirklich so schieben wie man das macht 
wenn man ohne E-Motor einen steilen Berg hinauf schiebt? Oder ist das 
auch so ein umgedeutetert Begriff wie "Bike" unter dem ich mir was 
Motorradähnliches vorstelle (und kein E-Radl)

von Dunno.. (Gast)


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Also wenn ich mein Rad schiebe, rattert der Freilauf, die Pedale stehen 
still, ergo würde ein Motor auch nicht drehen. Außer ich schiebe 
rückwärts, aber das ist ziemlich realitätsfern..

von Harald W. (wilhelms)


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MiWi schrieb:

> Oder ist das auch so ein umgedeutetert Begriff wie "Bike" unter dem
> ich mir was Motorradähnliches vorstelle (und kein E-Radl)

Ich vermute mal, beides ist falsch und der TE meint ein Pedelec.

von Dunno.. (Gast)


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Ergo, sein Motor arbeitet auch beim schieben als senke, aber die 
Betriebsart ist eine andere. Langsamer, anderes Ansprechverhalten / 
Drehmoment?


Ich bin kein Motorexperte, wie verhält sich das mit der 
Leistungsaufnahme im Langsamlauf / Anlauf, im Vergleich zum Betrieb bei 
Vollast und Nenndrehzahl?

von P. E. (p_e)


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ein älteres turbo levo mit einem brose motor

: Bearbeitet durch User
von P. E. (p_e)


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Dunno.. schrieb:
> Ergo, sein Motor arbeitet auch beim schieben als senke, aber die
> Betriebsart ist eine andere. Langsamer, anderes Ansprechverhalten /
> Drehmoment?
>
> Ich bin kein Motorexperte, wie verhält sich das mit der
> Leistungsaufnahme im Langsamlauf / Anlauf, im Vergleich zum Betrieb bei
> Vollast und Nenndrehzahl?

hmm maximal dürfte der Motor an die 20A Spitze ziehen (bei meiner 
letzten Tour steht was von maximaler Motorleistung 430W im Protokoll), 
was der im Schiebemodus zieht steht nirgends aber ich schätze maximal 2 
bis 3A,
ich hätte noch ein paar Schottky zu 20A rumliegen, wären die schnell 
genug als Freilaufdioden?

von P. E. (p_e)


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Harald W. schrieb:
> MiWi schrieb:
>
>> Oder ist das auch so ein umgedeutetert Begriff wie "Bike" unter dem
>> ich mir was Motorradähnliches vorstelle (und kein E-Radl)
>
> Ich vermute mal, beides ist falsch und der TE meint ein Pedelec.

von Harald W. (wilhelms)


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P. E. schrieb:

>> levo.JPG

>> Ich vermute mal, beides ist falsch und der TE meint ein Pedelec.

Ob "E-Bike" oder "Pedelec" kann man nicht anhand eines Bildes,
sondern nur anhand der mitgelieferten Papiere erkennen.

von Soul E. (Gast)


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Harald W. schrieb:

> Ob "E-Bike" oder "Pedelec" kann man nicht anhand eines Bildes,
> sondern nur anhand der mitgelieferten Papiere erkennen.

Ob "Pedelec" oder "S-Pedelec" erkennt man an den Papieren, bzw bei 
letzteren am Versicherungskennzeichen. "E-Bikes" sind beide, das ist der 
Oberbegriff.

von GeGe (Gast)


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Erstmal eine Erklärung was der TE mit Schiebemodus überhaupt meint, da 
es einige Antworten hier gibt die das nicht kennen oder sich etwas 
falsches darüber vorstellen:
Im Schiebemodus wird kein Strom zurück gespeist wird, denn es gibt hier 
keine Rekuperation. Im Gegenteil, beim Schiebemodus kommt die Energie 
vom Akku  - eben nur mit viel weniger Leistung als im ECO-Modus mit 
Fahrer drauf. Man läuft also neben dem E-Bike her, gut vergleichbar mit 
einem Rasenmäher mit Radantrieb. Bergauf bei schwierigen Passagen eine 
tolle Sache, denn da noch ca. 20kg raufzudrücken ist echt ne Anstrengug.

Ich vermute hier ein ganz anderes Problem, denn dazu muss man auch die 
"idealen Dioden" auch kennen wie sie funktionieren.
Das ist nichts anderes, wie normale Dioden bei denen die Diodenspannung 
überwacht wird und bei einer bestimmten Spannungsschwelle dann intern 
mit einem MOSFET überbrückt werden.
Einmal eingeschalten wird auch dieser nun viel geringere Spannungsabfall 
überwacht in der Regel per internem Shunt und Komparator.
Geht die Spannung auf Null oder wird gar negativ schaltet der MOSFET 
wieder ab.
Viele dieser "idealen Dioden" haben einen Funktions-Bereich der 
Netzfrequenz, die schnelleren wo es gibt schaffen auch nur wenige 100Hz.
Genau das dürfte auch das Problem sein, im Schiebemodus wird sehr 
wahrscheinlich viel mehr gepulst und schneller, da die Leistung 
gedrosselt werden muss, der Effekt der idealen Dioden geht verloren da 
die dafür zu langsam sind.
Tritt das Problem auch mit nur einem bestückten Akku auf?
Falls die Antwort nein ist:
Dann fließen ständig Ausgleichströme zwischen den Akkus die sehr groß 
werden können wegen kurzzeitig beidseitig durchgeschalteten MOSFETs der 
idealen Dioden.

von Elektrofan (Gast)


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MiWi schrieb u.a.:

>> Es gibt keine ideale Diode in der realen Welt.

> Da kennt sich einer besonders gut aus....

Falls es "ideale" doch gibt, können die jedenfalls nicht abrauchen ...

von roehrenvorheizer (Gast)


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Endlich kommen wir dem Kern der Sache näher. Über das ideale 
Schaltverhalten dieser idealen Dioden war bisher nichts bekannt. Daß sie 
eher Halbwellen der Netzfrequenz schalten sollen, paßt zum Verhalten der 
nachfolgenden Motorsteuerung anscheinend nicht.

mfg

von Reichsbedenkenträger (Gast)


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P. E. schrieb:
> Habe bereits das zweite Paar ideale Dioden im Ebike verschmort,

Lieber P.E.

ich will hier nicht herumschulmeistern, aber Du machst mir nicht den 
Eindruck als seist Du besonders sattelfest in Sachen Elektronik - auf 
dem E-Bike vielleicht schon ;-)

Drum sei vorsichtig, wenn Du da was herumbastelst, sonst schmort Dir 
vielleicht deutlich mehr als nur ein paar Dioden ab.

Hier hat es zum Beispiel sage und schreibe sechs Tage gebraucht, all das 
zu löschen, was da um die Dioden herum noch so alles ... ähem verschmort 
ist:

https://www.augsburger-allgemeine.de/augsburg/Augsburg-Polizei-bestaetigt-Akku-hat-Grossbrand-in-der-Karolinenstrasse-ausgeloest-id60601916.html?wt_mc=redaktion.taboola.azol..&wt_cc1=reco

Das Haus war über 450 Jahre alt und ist in der betroffenen Straße als 
einziges im Krieg praktisch unversehrt geblieben. Ich kannte es auch von 
innen, weil ein befreundetes Mädel einst in einem Laden im Erdgeschoss 
gearbeitet hat. Und die musste ich dort natürlich öfters besuchen und in 
ein Cafe oder sonstwohin verschleppen :-)

Und jetzt ist das schöne Haus also leider einem desolaten E-Scooter zum 
Opfer gefallen.

Bei dem unglaublichen Qualm und Dreck, der von dem Gebäude eine Woche 
lang ausgegangen ist, hätten die zwanzig Bewohner wahrscheinlich für den 
Rest ihres Lebens mit dem 40-Tonner zum Arbeiten und Einkaufen fahren 
können, und hätten dabei in der Summe immer noch weniger Dreck 
ausgestoßen als jetzt dieser eine E-Scooter verursacht hat. Schlechte 
Ökobilanz, irgendwie...

von Helge (Gast)


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Anfahren und Schiebemodus erzeugen kurze hohe Stromimpulse auf den 
Zuleitungen. Was das mit den Diodenschaltungen anstellt, müßte man 
messen. Vielleicht helfen Abblockkondensatoren gleich auf die 
Ausgangsklemmen der Module.

von oszi40 (Gast)


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GeGe schrieb:
> ch vermute hier ein ganz anderes Problem, denn dazu muss man auch die
> "idealen Dioden" auch kennen wie sie funktionieren.
> Das ist nichts anderes, wie normale Dioden bei denen die Diodenspannung
> überwacht wird und bei einer bestimmten Spannungsschwelle dann intern
> mit einem MOSFET überbrückt werden.

Wenn sie wirklich ideal wären, würden sie nie rauchen. Es ist zu 
vermuten, dass beim Schiebevorgang PWM-Impulse etwas anders 
sind___|||||___, was die Dioden nicht vertragen weil z.B. viele böse 
induktive Abschaltspitzen des Motors die "idealen" Dioden mehr als 
üblich beanspruchen?

Der TO  P. E. könnte z.B. mal die Datenblätter der "idealen" Teile 
heraussuchen oder mit dem Oszi VORSICHTIG! die steilen Impulse ansehen? 
Mein Horoskop sagte mir heute: *Achte auf böse Spannungspitzen, die 
Halbleiter nicht vertragen.*

von Harald W. (wilhelms)


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P. E. schrieb:

> Habe bereits das zweite Paar ideale Dioden im Ebike verschmort,

Warum müssen es denn unbedingt "ideale Dioden" sein? Normale Schottky-
Dioden sind da m.E. besser geeignet. Den "hohen" Energieverlust von
1%  an diesen Dioden  wird man im normalen Betrieb wohl kaum merken.

von P. E. (p_e)


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Harald W. schrieb:
> P. E. schrieb:
>
>> Habe bereits das zweite Paar ideale Dioden im Ebike verschmort,
>
> Warum müssen es denn unbedingt "ideale Dioden" sein? Normale Schottky-
> Dioden sind da m.E. besser geeignet. Den "hohen" Energieverlust von
> 1%  an diesen Dioden  wird man im normalen Betrieb wohl kaum merken.

mich haben die Diagramme beeindruckt, ich fürchte da ist mehr 
Spannungsabfall drauf und darum bei hohem Strom ein ziemlicher 
Unterschied
anbei ein Typ der "Dioden"
https://www.ebike-solutions.com/media/pdf/8a/ea/e1/Installation-and-Operating-Instructions-Ideal-Diodes-V1-0.pdf

von asdfghjkl (Gast)


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P. E. schrieb:
> ein älteres turbo levo mit einem brose motor
Welch genaue Beschreibung - bisher unerreicht.

asdfghjkl

von P. E. (p_e)


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oszi40 schrieb:
> GeGe schrieb:
>> ch vermute hier ein ganz anderes Problem, denn dazu muss man auch die
>> "idealen Dioden" auch kennen wie sie funktionieren.
>> Das ist nichts anderes, wie normale Dioden bei denen die Diodenspannung
>> überwacht wird und bei einer bestimmten Spannungsschwelle dann intern
>> mit einem MOSFET überbrückt werden.
>
> Wenn sie wirklich ideal wären, würden sie nie rauchen. Es ist zu
> vermuten, dass beim Schiebevorgang PWM-Impulse etwas anders
> sind___|||||___, was die Dioden nicht vertragen weil z.B. viele böse
> induktive Abschaltspitzen des Motors die "idealen" Dioden mehr als
> üblich beanspruchen?
>
> Der TO  P. E. könnte z.B. mal die Datenblätter der "idealen" Teile
> heraussuchen oder mit dem Oszi VORSICHTIG! die steilen Impulse ansehen?
> Mein Horoskop sagte mir heute: *Achte auf böse Spannungspitzen, die
> Halbleiter nicht vertragen.*

Hmmm...klingt super, aber mein Röhren Oszi ist vor 30 Jahren in Rente 
gegangen. Das mit PWM Impulsen war mein erster Gedanke, wenn das nur die 
Spannungsspitzen wären, dann könnte ich das mit überdimensionierten 
Dioden hinbekommen?
leider finde ich keine Datenblätter weder von den chinateilen noch von 
den teuren Teilen:
https://www.ebike-solutions.com/media/pdf/8a/ea/e1/Installation-and-Operating-Instructions-Ideal-Diodes-V1-0.pdf

von P. E. (p_e)


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das Problem tritt leider auch nur mit einem Akku auf, hatte vorher 
vorsichtshalber den Zweiten abgeschalten, obwohl sie genau auf selben 
Sspannung waren.

von oszi40 (Gast)


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P. E. schrieb:
> das Problem tritt leider auch nur mit einem Akku auf

A)Dann ist dieser 1. wohl krank und der ANDERE 2. ok?
B)Horoskop sagt: Abschaltspannung oder Verpolung?

von P. E. (p_e)


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oszi40 schrieb:
> P. E. schrieb:
>> das Problem tritt leider auch nur mit einem Akku auf
>
> A)Dann ist dieser 1. wohl krank und der ANDERE 2. ok?
> B)Horoskop sagt: Abschaltspannung oder Verpolung?
Verpolung kannst Du ausschließen, bin über ca 32.000 hm damit 
gefahren...
aber eben ohne Schiebehilfe.

von P. E. (p_e)


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schaut schlimm aus 2 MOSFET STP75NF75

von Helge (Gast)


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OK diese chaltung dürfte zu langsam sein. Das bedeute, die schaltet bei 
jedem Motorimpuls langsam ein und danach wieder langsam aus. Dann fällt 
mehr als 1V am Transistor ab, weil nur die 'normale' Diode wirkt, bis 
der durchschaltet.

Ich würde versuchen, eine FERD Diode parallel zu den beiden Modulen zu 
schalten. Die sind schneller, an denen fallen aber ca. 0,5V ab. Beispiel 
https://www.st.com/en/diodes-and-rectifiers/ferd30l60c.html

von P.e. (Gast)


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Helge schrieb:
> OK diese chaltung dürfte zu langsam sein. Das bedeute, die
> schaltet bei jedem Motorimpuls langsam ein und danach wieder langsam
> aus. Dann fällt mehr als 1V am Transistor ab, weil nur die 'normale'
> Diode wirkt, bis der durchschaltet.
> Ich würde versuchen, eine FERD Diode parallel zu den beiden Modulen zu
> schalten. Die sind schneller, an denen fallen aber ca. 0,5V ab. Beispiel
> https://www.st.com/en/diodes-and-rectifiers/ferd30l60c.html

Super, danke für den Tip werd  jedem Modul eine paralell schalten,  beim 
fahren wirkt ja der spannungsabfall vom mosfet

von P.e. (Gast)


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Helge schrieb:
> OK diese chaltung dürfte zu langsam sein. Das bedeute, die
> schaltet bei jedem Motorimpuls langsam ein und danach wieder langsam
> aus. Dann fällt mehr als 1V am Transistor ab, weil nur die 'normale'
> Diode wirkt, bis der durchschaltet.
> Ich würde versuchen, eine FERD Diode parallel zu den beiden Modulen zu
> schalten. Die sind schneller, an denen fallen aber ca. 0,5V ab. Beispiel
> https://www.st.com/en/diodes-and-rectifiers/ferd30l60c.html

So ungefähr?

von Helge (Gast)


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Entweder so, oder 2 Stück für die Sicherheit. Dann werden die 
hoffentlich nicht zu warm beim anfahren.

von P.e. (Gast)


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Danke

von Jens G. (jensig)


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P.e. schrieb:
> So ungefähr?

Nein. Wenn du das schon immer so ähnlich gemacht hast (auser das bisher 
keine (P)FERD dabei war), dann braucht man sich nicht zu wundern. Die 
Dinger wollen nämlich grundsätzlich eine Masseanbindung haben ...

Ansonsten - mache einen Low-ESR-Elko direkt an jeden ID-Ausgang ran, der 
Spannungsspitzen von der Motorschaltung her dämpft. Denn offensichtlich 
kommt die ID etwas durcheinander, wenn da höherfrequente 
Impulsströme/-Spannungen für die Diode sichtbar werden.

: Bearbeitet durch User
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