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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Li-Ion Akku am USB laden


Autor: Alexa (Gast)
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Hallo zusammen,
ich habe gehört ihr seid hier die Spezialisten, wenns rund ums Thema 
Elektronik geht....

Also ich habe vor eine Ladeschaltung für einen Li-Ion Akku am USB-Port
zu entwickeln. Der Akku hat folgende Daten: 850mAh und 3,6V
nun habe ich folgendes Datenblatt (siehe Anhang gefunden, welches
eine Ladeschaltung mittels eines LTC4001 chips aufweist.
Diese Schaltung ist im Design sehr kompakt und gefällt mir auch sehr 
gut, kann ich diese denn verwenden, oder liefert USB nicht die 
erforderlichen Bedingungen für diese Schaltung.
Ich meine ausm USB kommen doch 5V oder ?

Danke

Autor: Martin S. (werwurm)
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Am USB bekommt man ~5V raus. Man muß sich aber auf 100mA beschränken 
sonst dreht der USB-Controller den Saft ab. Auf der Schaltung steht aber 
was von 1A oder 2A ?! Dann wäre das zuviel..

Autor: Robert (Gast)
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Am USB kann man maximal 500mA pro Port entnehmen, die Schaltung sollte 
so diemensioniert sein, das das auf jeden Fall eingehalten wird.

Autor: Michael Wolf (mictronics) Benutzerseite
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Nimm einen MAX1811 der ist genau für diesen Zweck gemacht.

Autor: let (Gast)
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Bei den Li-Ion Akkus gibt es im wesentlichen zwei verschiedene
Ausführungen: 'normal' und Li-Polymer. Der erste hat 3.6V und der
zweite 3.7V. Beim ersten Akku ist der Ladevorgang bei Erreichen
von 4.1V, beim zweiten bei 4.2V beendet. Diese Spannung muß sehr
genau überwacht werden.
Die von Dir angebene Schaltung hat offenbar eine Schlußspannung
von 4.2V, also unpassend für Deinen Akku.

Schau Dir doch mal den MAX1811 an. Der kennt beide Akku-Typen
und ist für USB-Betrieb ausgelegt.

 - Michael


Autor: Fasti (Gast)
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Hi!

@let: Das ist nicht ganz korrekt! Die Akkuspannung ist von dem 
verwendeten Kathodenmaterial abhängig und ist nicht direkt auf Li-Ion 
oder Li-Ion Polymer zurückzuführen. Die wichtigsten Kathodenmaterialien 
sind (gemischt mit Lithium)
              Nominalspannung    Ladeschlussspannung 
Entladestromlimit
Cobalt:                3.6V           4.2V               1C
Mangan (spinel):       3.7-3.8V       4.2V               10C (40C Puls)
Nickel-Cobalt-Mangan:  3.7V           4.1V               5C (30C Puls)
nano-Phosphate (A123): 3.2-3.3V       3.6V               35C (100C Puls)

Als Anodenmaterial wird eine Graphit-Mixtur verwendet und das 
eingesetzte Elektrolyt entscheidet ob es sich um einen "gewöhlichen" 
Li-Ion Akku oder einen Polymerakku handelt.

Der USB Port liefert laut Spec minimal 4,4V und kann bis zu 500mA 
liefern, dabei ist zu beachten, dass eine Schaltung ohne Anmeldung am 
System maximal 100mA ziehen darf und erst nach Anforderung 500mA 
brauchen darf. Der Max 1811 ist genau der richtige Chip für die 
gestellte Aufgabe.

ciao

Fasti

Autor: Εrnst B✶ (ernst)
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Fasti wrote:

> Der USB Port liefert laut Spec minimal 4,4V und kann bis zu 500mA
> liefern, dabei ist zu beachten, dass eine Schaltung ohne Anmeldung am
> System maximal 100mA ziehen darf und erst nach Anforderung 500mA
> brauchen darf.

(Leider) hält sich eh fast keiner an die USB Spec, siehe USB-Ventilator, 
Kaffewärmer, Lampen, Y-Kabel zur "Stromverdopplung" etc.

(Beste was ich in der Hinsicht mal gesehen hab, war ein "Self-Powered" 
USB-Hub OHNE externen Stromanschluss, der damit beworben wurde dass man 
nun endlich aus dem Notebook 2 Ampere saugen kann, ohne das der Rechner 
den Saft abdreht)

Nach der Spec wären eigentlich sogar die beliebten Verlängerungskabel
(A-Stecker auf A-Buchse) verboten, weil man damit zu lange Kabel 
zusammenstöpseln kann...

Lange Rede, kurzer Sinn: Zieh einfach deinen Ladestrom aus dem Port und 
kümmer dich nicht weiter drum. Den Transistor zum Abschalten bei 
Überstrom haben die Hubs aus Kostengründen sowieso nicht mehr...

/Ernst

Autor: JojoS (Gast)
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meine Erfahrung sieht da anders aus, gerade moderne USB Hosts 
(Notebooks) überwachen die 100/500 mA und drehen gnadenlos den Saft ab 
bei Überlast. Eine passende Meldung zeigt z.B. Windows auch dazu an. Die 
paar cent für einen normkonformen Schalter sollte man schon investieren.
USB Lampen sind meist LEDs die im Limit bleiben und auch dieser 
Kaffeewärmer zieht nicht soviel soweit ich weiss.

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