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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik delta U Messung mit atmega 8 in bascom


Autor: Rene (Gast)
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Hallo,

möchte eine "einfache" Ladeschaltung für 2-9 NiMh Zellen in
Verbindung mit Display Ausgabe und atmega8 realisieren.

Prinzip: Man wählt zu erst die Anzahl der zu ladenen Zellen aus, den
Ladestrom und der Rest soll die mcu machen.Das ganze wird auf einem
Display angezeigt- Ladezustand und Strom.

Problem: AD Messung und Displayausgabe ist klar aber mir fehlen die
Befehle bzw die Syntax für delta U Messung in Bascom.

Idee: Ich würde das über eine while-next Schleife machen wollen in
Verbindung mit Vergleicher, als quasi in zeitlichen Abständen die
Spannung messen, speichern und so lange laden wie die Ladespannung
steigt und wenn der letzte Speicherwert einbricht das delta u
ausnutzen.

Vorschläge ?

Autor: pripri (Gast)
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hab mal vor langer zeit (als bluetooth rauskam) fürn telefonhandapparat
so was entwickelt. "einfach" geht nicht. was ist wenn du bei deltaU
durch störungen abfallende u nicht mitkriegst. fliegt dir der akku um
die ohren. würde auf alle fälle auch
delta-T/delta-t mitbeachten oder sogar die ausdehnung des akkus. würde
mich auch nicht nur auf den letzten abfallenden meßwert verlassen,
sondern irgendwie sowas mit gleitendem durchschnitt über die letzten x
meßwerte und auch filterung und ausschluß von extremwerten machen.
mfg ip

Autor: Rene (Gast)
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ja ist eine gute idee aber hast du vielleicht eine syntax für mich um
das mit delta u auszuwerten ?

Autor: pripri (Gast)
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hatte das damals mit ccs und assembler auf pic gemacht. kriegs
allerdings nicht mehr zusammen (4 jahre raus). auf alle fälle nicht nur
auf einen meßwert verlassen. die u-änderung ist ja nicht so groß.
gleitende durchschnitt war mal thema hier im forum.
mfg ip

Autor: pripri (Gast)
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die u-änderung ist ziemlich gering, müßtest dann zum beispiel den wert
von 1 bis 1,5 volt spreizen auf 0 bis 5 volt. dann hättest du ungefähr
die 10fache spannungsänderung und mit der könnte man dann schon was
anfangen.
grad mal so ne "einfache" ladeschaltung machen ist nicht, zumindest
nicht wenns sicher sein soll.

guck auch mal hier für theorie: http://www.fahrner.name/akku.htm

Autor: pripri (Gast)
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sorry, nicht von 1 bis 1,5 sondern 1,2 bis 1,7 oder so

Autor: Sascha (Gast)
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Das Hauptproblem liegt bei dem Ladestrom. Je geringer dieser ist, desto
geringer ist der Peak. Oder ev. auch gar nicht vorhanden. Gerade bei
Nimh gibt es bei geringen Ladeströmen Probleme.

Mfg Sascha

Autor: Lutz Müller (Gast)
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Kurze Verständnisfrage:
> möchte eine "einfache" Ladeschaltung für 2-9 NiMh Zellen...
> Man wählt zu erst die Anzahl der zu ladenen Zellen aus, den
> Ladestrom

Sollen die Zellen Parallel geschaltet werden, der Ladestrom dann mit
"gewünschter Ladestrom pro Zelle * Anzahl der Zellen" berechnet
werden und in diese Parallelschaltung eingespeist werden?
Dann Voooorsichtig: Das funktioniert nur, wenn Du pro Zelle eine
Ladestrombegrenzung einbaust oder tatsächlich alle Zellen gleich tief
entladen sind. Je tiefer die Zelle entladen, desto mehr Strom zieht
sie. Und ohne Begrenzung kann es schon zuviel für sie werden ...Wenn Du
jetzt sagst "ich begrenze den Ladestrom durch die Ladespannung" mußt
Du bedenken, daß nicht alle Zellen nach der gleichen Zeit geladen sind.
Erkennbarmachen ginge, wenn Du eine Ladestrommessung machen und z.B. per
LED anzeigen ("ich Zelle ziehe jetzt weniger als x mA und bin daher
geladen" würdest. Aber so kommt man langsam vom Hundertstel ins
Tausendstel.

Gruß
Lutz

Autor: AxelR. (Gast)
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Hallo Rene
kannst du nicht evtl. die AVR450 zu Rate ziehen...?

ich würde alle - sagen wir - 30Sekunden die Spannung vom Akku 10mal
messen(mit5ms pause). Den grössten und kleinsten wert abziehen
(innerhalb der 10 Messungen) und das Ergebins durch 8 teilen. So hast
du alle 30Sekunden einen ziemlich genauen Messwert. Nun subtrahierst Du
den alten Messwert (30Sekunden alt) von aktuellen. Wird das Ergebniss
negativ, schaltest Du ab. Sollte doch gehen, oder...
Da ich ja mit FastAVR "arbeite", kann ich Dir natürlich nicht mit
BASCOM Syntax helfen, leider.

AxelR.

Autor: Rene (Gast)
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Hallo Lutz,

die Zellen werden nur in Reihe geladen mit gleichen Zellentyp unter
beachtung des max Ladestromes. Hab mal von Maxim mit dem Max 712
gearbeitet hat aber einen haufen features und ist absolut sch...
Hab ich hi9er auch schon von anderen gelesen. Das muß doch irgendwie
was geben um das mit dem uC zu machen. Im net sind zwei schaltungen für
die die Kollegen aber Geld sehen wollen.Schade!

Ich kann mir zwar ein fertiges Ladegerät kaufen aber jedesmal muß ich
die Zellen aus den Geräten nehmen und deshalb wollte ich die Zellen
variabel gestalten und dann nur noch einen Stecker an die  Geräte
setzen ( Ladebuchse über all selber verdrahtet) und aufladen.
Bsp alter Notebook, Taschenlampe etc

Autor: AxelR. (Gast)
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Lieber Rene,
Ist doch klar: wer was fertiges haben will, muss bezahlen. Ist doch
überall so.
Warum probierst Du nicht mal in BASCOM mit dem ADC etwas herum und
stellst deine Versuche hier im Forum dar? spätestens zu diesem
Zeitpunkt werden sich einige finden, die Dir weiterhelfen. Sei es mit
konstruktiver Kritik oder mit altenativen Lösungsvorschlägen.
AxelR.

Autor: pripri (Gast)
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auch bei reihenschaltung hast du das problem das nicht alle zellen
gleich entladen sind. das heißt bei einer zelle die voll ist geht der
u-wert herunter während eine andere zelle gerade im steilsten
aufsteigenden ast der kurve ist. so kriegst du gar nicht mit ob eine
zelle voll ist. wie sascha schon sagt je weniger ladestrom desto
geringer die änderung, je höher der ladestrom aber um so höher die
erwärmung im ladegerät selber als auch im akku, um so höher die gefahr
das dir das ding um die ohren fliegt, oder warum sind in
professionellen kameraakkupaks temeratur- und druckwächter. was glaubst
du warum soviele akkubetriebene geräte ihren geist kurz nach der
garantie aufgeben. weil ins batteriemanagment während der entwicklung
so wenig investiert wurde.

ich sags nochmal:
" grad mal so ne "einfache" ladeschaltung machen ist nicht,
zumindest
  nicht wenns sicher sein soll. "

mfg ip

Autor: Rene (Gast)
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Wenn ich jetzt die ad Wandler vom Atmege 8 ausnutze, könnte ich 8 Zellen
einzeln überwachen und laden. Wäre das nicht die beste Variante ?

Dann könnte ich auch den einzelnen Ladezustand der Zellen beurteilen.

Wenn ich mir mein Ansmann Ladegerät anschaue das 4 Ladeschächte besitzt
bei denen jeweils zwei Zellen in Reihe sind ist das doch auch nicht die
beste Lösung.

Hat denn absolut noch keiner irgendwas da gemacht ? Hätte jimand Lust
an diesem Projekt mitzuarbeiten ? Da ich SPS Programmierer bin und
nicht mehr ganz so fit in C und Assembler bräuchte ich da etwas hilfe.

Autor: AxelR. (Gast)
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ich habe mal schnell eine imaginäre Akkuspannung und deren Umkehr unter
Berücksichtigung des d²U/dt² Gradienten aufgezeichnet. siehe Anhang.
Gemacht habe ich sowas mal vor grauer Zeit am DOS-PC mit dualslope
AD-Wandler am Parallelport. Habe ich aber im Augenblick keine Zeit und
keinen Bedarf.
Sieh Dir mal die Schaltung vom ALM7010 (ELV) an. Den habe ich in
Benutzung...

Wollte nur drauf aufmerksam machen, dass die Spannungsmessung eben
NICHT mal eben so aufgebaut werden sollte, sondern der ganze Sch..
extrem genau sein muss! Beachte den Wertebereich der Spalte
Delta^2xU/Delta_t^2 und die Größen beim Umkehrpunkt der Akkuspannung.

AxelR.

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