Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Rückstrom aus Schaltung in 18650er Zelle - problematisch?


von Lutz V. (lutz_vieweg)


Lesenswert?

Ich möchte ein obskures, leider komplett vergossenes China-Gadget, das 
im wesentlichen eine Spannungs-Vervielfachung realisiert, aus einer 
18650er Zelle mit Strom versorgen, was soweit auch erstmal gut 
funktioniert.

Nachmessen zeigt einen mittleren Strom von ca. 2A in die erwartete 
Richtung von der Zelle in die Schaltung an. Aber mittels Oszilloskop 
lässt sich leicht erkennen, dass zeitweise auch recht deutliche Ströme 
in die umgekehrte Richtung fliessen - bis ca. 1,5A - so in ca. 100µs 
Intervallen.

Nun frage ich mich, ob mir das bezüglich der Lebensdauer des 18650er 
Lithium-Ionen Akkus Sorgen machen muss. Immerhin würde ein Ladegerät ja 
tunlichst vermeiden, kurz vor Ladeschlussspannung (4.2V) noch Ströme 
dieser Größenordnung in die Zelle zu drücken.

Ist das in so einem Fall eher egal, weil insgesamt keinesfalls mehr 
Energie in die Zelle zurückfließen kann, als zuvor aus ihr entnommen 
wurde? Oder schaden solche hochfrequenten "Rückströme" Lithium-Ionen 
Akkus, und sollten unbedingt durch eine zusätzliche Diode verhindert 
werden? (Wäre ja schade um die an der Diode abfallende Leistung, wenn 
sie nicht nötig wäre...)

von Jens M. (schuchkleisser)


Lesenswert?

Du kannst nicht mehr zurückgeben als du rausgenommen hast, und wenn du 
den Rückstrom sperrst wird das vermutliche induktive Gadget an 
Überspannung verdampfen weil dem Rückimpuls die Last fehlt.
Sofern von woanders keine Energie dazukommt ist das kein Problem.

Is'n'dette? 1 Million Volt Generator? Teslaspule?

: Bearbeitet durch User
von Lutz V. (lutz_vieweg)


Lesenswert?

Jens M. schrieb:
> Is'n'dette? 1 Million Volt Generator?

Wohl keine Million, eher so 300kV, halt so ein Lichtbogen-Spielzeug. 
Wenn das kaputt ginge, wäre der wirtschaftliche Schaden geringer, als 
wenn die gute 18650er Zelle kaputt geht :-)

Auf die Idee, dass das Gadget sich selbst zerstören könnte, wenn der 
Rückstrom verhindert wird, war ich noch gar nicht gekommen, aber 
zuzutrauen wäre sowas den fragwürdigen Schaltungen solcher Spielzeuge 
vielleicht...

: Bearbeitet durch User
von Peter N. (alv)


Lesenswert?

Sorg einfach dafür, daß die Spannung am Akku nicht größer als 4,2V wird.

von Jens M. (schuchkleisser)


Lesenswert?

Lutz V. schrieb:
> Wohl keine Million, eher so 300kV, halt so ein Lichtbogen-Spielzeug.

Naja, die schreiben da 1000000000000V drauf mit einundachtzig 
Ausrufezeichen weil ihrs das Beste ist.
300kV kann ich auch kaum glauben, Wikipedia sagt Luft hält 3kV pro mm, 
also sollte dein Gerät minimal 10cm lange Blitze schaffen, eher mehr.
Wenn ich mir meinen alten HV-Tester mit 15kV und 3mA ankucke, ist da ein 
20kg Trafo drin, der 15kg Verguß enthält. Da stinkt so ein Chinadings 
ab.
Aber nuja, es kann was du siehst, wie lange siehst du auch...

Lutz V. schrieb:
> Auf die Idee, dass das Gadget sich selbst zerstören könnte, wenn der
> Rückstrom verhindert wird, war ich noch gar nicht gekommen, aber
> zuzutrauen wäre sowas den fragwürdigen Schaltungen solcher Spielzeuge
> vielleicht...

Es zerstört sich mit sicherheit jedesmal ein bissel selber, aber wenn 
die Eingangsspannung aufgrund der Rückspannung deutlich über der 
erlaubten Spannung liegt halt noch etwas eher.

Peter N. schrieb:
> Sorg einfach dafür, daß die Spannung am Akku nicht größer als 4,2V wird.

Was, wenn der Akku die einzige Energiequelle ist, sichergestellt ist 
würd ich sagen.

von Dieter (Gast)


Lesenswert?

Jens M. schrieb:
> weil dem Rückimpuls die Last fehlt.
> Sofern von woanders keine Energie dazukommt ist das kein Problem.

So ist es.

Trotzdem liegt die Vermutung nahe, dass ein Glättungskondensator am 
Spannungseingang auf der Platine nachgelassen haben dürfte. Ohne 
Typangabe oder Foto kann hier nur geraten werden.

von Lutz V. (lutz_vieweg)


Lesenswert?

Jens M. schrieb:
> 300kV kann ich auch kaum glauben, Wikipedia sagt Luft hält 3kV pro mm,
> also sollte dein Gerät minimal 10cm lange Blitze schaffen, eher mehr.

Ich habe das Teil noch nicht mit der höchsten laut "Datenblatt" 
zulässigen Eingangsspannung von 6V betrieben, aber mit 4V aus einem Akku 
schafft es ca. 3cm lange Blitze problemlos/regelmässig und ca. 4cm lange 
Blitze so manchmal.

Insofern schätze ich, dass es die behaupteten 300kV nicht erreicht, aber 
zumindest so auf die Hälfte davon dürfte es kommen. Und es war im 
5er-Pack echt billig... und sieht auch so aus ;-)

von Lutz V. (lutz_vieweg)


Lesenswert?

Dieter schrieb:
> Glättungskondensator am Spannungseingang auf der Platine

Ich vermute, dass man in dem Teil weder einen Glättungskondensator noch 
eine Platine findet.

Aus Drahtfragmenten mit miesen Lötstellen, die gerade noch so unter der 
Oberfläche der Verfüllungsmasse erkennbar sind, würde ich tippen, dass 
da wenige Bauteile von Kindern in einem sweat-shop 
freiverdrahtet/handverlötet wurden, und das Konstrukt dann in eine dünne 
Plastikröhre geschoben wurden, die anschliessend komplett mit einem übel 
aussehenden Polymer verfüllt wurde.

Für den Preis würde ich jedenfalls auch nichts anderes erwarten :-)

Bitte melde dich an um einen Beitrag zu schreiben. Anmeldung ist kostenlos und dauert nur eine Minute.
Bestehender Account
Schon ein Account bei Google/GoogleMail? Keine Anmeldung erforderlich!
Mit Google-Account einloggen
Noch kein Account? Hier anmelden.