NTC mit Spannungsteiler trimmer für zwei bestimmte Temperaturen

[Klapp F. (klappferrit)]

Hallo zusammen,

ich habe einen LiIon Lader basierend auf dem ST L6924D. Dieser hat zur 
Temperaturüberwachung des Akkus eine 1,8V Referenzspannung und einen 
Temperatur-Eingang TH. TH möchte zwischen 225mV und 900mV liegen.
10k NTC mit Beta=3435 im Akku auf GND(fest verbaut, nicht änderbar), 
Spannungsteiler an die Referenz, fertig. Naja nicht ganz.
Will man den Akku zwischen 10-45°C laden, kommt man auf NTC-Werte von 
18k410 und 4k847. Meine Auffassung war, das kriegt man mit Anpassen des 
oberen Widerstands und eventuell einem parallelen zum NTC schon hin, 
dass man die zwei Grenzen(10°C 900mV, 45°C 225mV) erwischt. gerechnet, 
mit Excel herumprobiert und schließlich in C ge-brute-forced, aber ich 
komme nicht nah genug hin. Nähestes war so die Region 800mV/300mV, das 
heißt dann aber gleich -10°C bis 65°C oder so.

Wie könnte man da noch Tricksen? Parallel, in Reihe, beides? Wie findet 
man das raus, berechnet es? Lineares Gleichungssystem für die zwei 
Punkte und die zwei Variablen R_oben und R_parallel? Wäre über Tips 
dankbar.

Gruß, Klappferrit.

[Rüdiger B. (rbruns)]

Du hast 2 Werte für den NTC und 2 Widerstände Rpar und Roben und 2 
Ergebnisse für die Spannung.
2 Unbekannte  und 2 Formeln sind lösbar.

[Rainer W. (rawi)]

Klapp F. schrieb:
> mit Excel herumprobiert

Das kann der Solver in Excel selber schneller

[Stephan (stephan_h623)]

Klapp F. schrieb:
> Wie könnte man da noch Tricksen? Parallel, in Reihe, beides? Wie findet
> man das raus, berechnet es? Lineares Gleichungssystem für die zwei
> Punkte und die zwei Variablen R_oben und R_parallel? Wäre über Tips
> dankbar.

Passiv gar nicht. Nicht mal mit Stromquelle statt dem Spannungsteiler 
auf 1.8V.
Am einfachsten wäre wohl ein R2R-Opamp mit ca. 1.8-facher Verstärkung 
und Messbrücke mit 18.41k bzw. NTC.

[Stephan (stephan_h623)]

Der Lader ist halt genau auf die im DBL angegebenen Temperaturen von 0 
und 50 °C ausgelegt, bei möglichst einfacher Beschaltung (28.7k auf die 
1.8V).
Wenn du enger willst bräuchtest du einen NTC mit größerer Steilheit 
(geht nicht, da im Akku verbaut) oder musst eben verstärken.

Frage ist halt warum willst du was anderes. 0-50°C scheinen zu passen, 
sonst wäre der Chip wohl anders ausgelegt.

Du könntest höchstens noch einen PTC außen am Akku anbringen und so den 
Temperaturbereich einschränken. Wird aber deutlich ungenauer bezüglich 
Umgebungseinflüssen sein als der fest verbaute.
Aber wenn GND des NTC eh auf GND des Akkus hängt ist eh noch ein Offset 
durch den Ladestrom drauf und die gemessene Spannung am NTC verfälscht. 
Das wird dann je nach Leitungslänge auch schnell nochmal 5°C ausmachen.

[Hermann W. (hermannw)]

Rüdiger B. schrieb:
> 2 Unbekannte  und 2 Formeln sind lösbar.

Ich hab's mal grob versucht und hoffentlich keinen Fehler gemacht:
SpgTeiler für Ut1 und Ut2 hingeschrieben
Beide nach Ro aufgelöst und gleichgesetzt ergibt als einzige Unbekannte 
Rp
Das ganze ein paar mal gewandelt ergibt eine quadratische Gleichung für 
Rp

Ist mir jetzt zu länglich, um das im einzelnen hinzuschreiben.

[Hermann W. (hermannw)]

Hab gerade noch mal draufgeschaut, ein Rp kürzt sich noch raus und es 
gibt eine direkte Lösung für Rp und Ro

[Dorn (Gast)]

wems nicht hilft, ignore it!

https://www.murata.com/en-eu/products/thermistor/ntc/overview/basic/circuit

https://www.electronics-tutorials.ws/io/thermistors.html

https://www.teamwavelength.com/thermistor-basics/

[Stephan (stephan_h623)]

Hermann W. schrieb:
> Hab gerade noch mal draufgeschaut, ein Rp kürzt sich noch raus und es
> gibt eine direkte Lösung für Rp und Ro

Und, mal ausgerechnet?
Klappt perfekt mit Ro=39k475 und Rp=-34k500.
Nur wo gibt's die negativen Widerstände zu kaufen???

[Klapp F. (klappferrit)]

Danke für eure Antworten,

Gleichungssystem habe ich auch ausgerechnet, kam aber auch auf 
39475,01Ohm und -34499,7Ohm. Auch nach zweimal nachrechnen wurds nicht 
besser. Puuh, doch nicht alles verlernt.

Anpassen meiner Temperaturgrenzen ist nicht möglich, das Akku-Datenblatt 
sagt nein. Etwas Toleranz kann man allerdings vertragen.

Mit Konstantstromquelle von 50µA komme ich bei 4k5 und 18k raus, dann 
wäre ich bei 10,5°C bis 47°C, das wird wohl die Lösung werden.

Ladestrom ist maximal 300mA, Übergangswiderstände der GND-Leitung von 
Lade-IC bis Akku-NTC ist rund 50mOhm, also ja, da werdens auch noch ein 
paar Grad Offset werden.

[H. H. (hhinz)]

Stephan schrieb:
> Nur wo gibt's die negativen Widerstände zu kaufen???

NIC :-)

[Stephan (stephan_h623)]

Klapp F. schrieb:
> Mit Konstantstromquelle von 50µA komme ich bei 4k5 und 18k raus, dann
> wäre ich bei 10,5°C bis 47°C, das wird wohl die Lösung werden.

Ich würde da eher verstärken. Etwa wie im Screenshot.

[Lucky (Gast)]

in einfacher aber weniger präzise geht auch sowas hier

[Lucky (Gast)]

Lucky schrieb:
> in einfacher aber weniger präzise geht auch sowas hier

sollte eigentlich nur ein Bild werden, aber die Vorschau hat nicht 
funktioniert und nach 3 Versuchen waren dann die Bilder 3 mal drin, in 
bearbeiten gehts löschen aber auch nicht mehr

[Norbert (der_norbert)]

Lucky schrieb:
> in
> bearbeiten gehts löschen aber auch nicht mehr

Das hat mit Ada zu tun.
Also nicht die Programmiersprache, sondern mit Lady Lovelace herself.
Ungefähr zu ihrer Zeit ist die Forensoftware entstanden.

[Klapp F. (klappferrit)]

Lucky schrieb:
> in einfacher aber weniger präzise geht auch sowas hier

daran dachte ich auch, aber die 4148 als Referenz is da recht ungenau, 
die ist ja selbst ein super Temperatursensor.


Stephan schrieb:
> Ich würde da eher verstärken. Etwa wie im Screenshot.

Sehr gute Idee, aufgebaut, funktioniert perfekt, Danke! An eine Brücke 
hatte ich gar nicht gedacht(du hattest es zwar schon früher geschrieben, 
aber ich hatte es überlesen...). Einen Opamp hatte ich auf der 
Leiterplatte eh übrig, passt perfekt.