Hallo,
ich möchte ein mobiles Gerät mit einer LiFePo4-Zelle betreiben.
Als Laderegler in dem Gerät werde ich den L200 nutzen.
Der verbrät natürlich reichlich Leistung, und hier meine Frage: Kann ich
den L200 dauerhaft seine Leistung durch die Temperaturbegrenzung regeln
lassen? Das sähe dann so aus: L200 mit Shunt für Strombegrenzung,
Spannungsbegrenzung sowieso; durch fehlenden Platz nur ein kleiner
Kühlkörper im Geräteinneren. Jetzt lädt der L200 so lange mit
Konstantstrom, bis er sein Temperaturlimit erreicht, und ab hier lädt er
einfach mit "Konstanttemperatur". Ich erhoffe mir dadurch, die Leistung
des Reglers voll ausnutzen zu können, ohne im Vorhinein den Ladestrom
zwecks Schonung des IC sehr gering zu wählen.
Dass die Temperaturregelung für kurze Zeit zuverlässig funktioniert, ist
klar, aber geht das auch >100 Ladezyklen gut? Schließlich leiden andere
Halbleiter wie LEDs unter solchen Temperaturen enorm...
Und: begrenzt der Regler ab bestimmter Temperatur seine
Ausgangsleistung, oder schaltet er einfach ab? Letzteres würde mir
natürlich gar nicht passen.
Danke für jede Hilfe!
Dass der L200 einen Temperaturschutz hat, ist mir ja klar, ebenso seine
Beschaltung, bloß kann ich den nicht mal eben über hunderte Stunden
laufen lassen, um zu schauen, ob er das gut überlebt.
hp schrieb:> bloß kann ich den nicht mal eben über hunderte Stunden> laufen lassen, um zu schauen, ob er das gut überlebt.
Wieso nicht?
Wenn Du das von mir vorgelegte Datenblatt studierst, steht da
Ausgangsstrom intern begrenzt
Verlustleistung intern begrenzt
Gut, ich denke, es wird auf einen Test hinauslaufen, wird aber noch
einige Zeit dauern. Ich melde mich dann.
Sollte in der Zwischenzeit jemand über den Thread stolpern, der noch
näheres weiß: nur heraus damit!
Und danke Mani, dass du dich zu dieser (Un)Zeit meiner Frage angenommen
hast!
hp schrieb:> Kann ich> den L200 dauerhaft seine Leistung durch die Temperaturbegrenzung regeln> lassen?
Ja, das geht.
Das Gehäuseinnere wird dabei halt ziemlich warm.
Der L200 wirds überleben, aber was ist mit den anderen?
Wenn Du wieder ausgeschlafen bist, wirst Du diese Idee vielleicht auch
etwas blöd finden.
Ich würde persönlich davon abraten. Thermischer IC-Die Schutz ist keine
Hersteller beabsichtigte Dauerbetriebsart und fällt unter das Regime von
Maximum Ratings und ist sozusagen nur für den Notfall vorgesehen um
Legieren der Strukturen zu unterbinden und stresst immer den Die. Den
Regler andauernd in diesem Modus zu betreiben kommt eher einem Mißbrauch
gleich; vom Hersteller nicht sanktioniert und wird in der Regel die
Lebensdauerwerwartung beträchtlich reduzieren.
Normalerweise nimmt man zum Laden solcher Zellen eine CV/CC Schaltung.
Auch ist es wichtig die Ladeschlußspannung genau nach Herstellerangaben
einzuhalten. Auch sollte eine LiFePo4 Zelle für eine lange
Lebensdauererwartung nicht zu lange im Sättigungsbereich verbleiben.
CV/CC läßt sich auch mit Schaltreglern realisieren und hat den großen
Vorteil einen hohen Wirkungsgrad aufzuweisen ohne viel Hitze zu
erzeugen. Ich würde Dir raten diesen Weg einzuschlagen. Allerdings wäre
es im Interesse optimaler Sicherheit und maximale Ladezyklen noch besser
einen intelligenten Lade Steuer IC zu finden der alle relevanten
Gesichtspunkte im Betrieb berücksichtigt.
Mfg,
Gerhard
Gerhard O. schrieb:> Thermischer IC-Die Schutz ist keine Hersteller beabsichtigte> Dauerbetriebsart und fällt unter das Regime von Maximum Ratings
Das ist wie wenn ich mit einem Automotor ständig in der
Drehzahlbegrenzung herumfahren würde. Ich kann mir gut vorstellen, dass
das verwenden dieser Schutzeinrichtung zur Temporegulierung nicht gut
ist für den Motor.
Und genauso kann ich mir gut vorstellen, dann die Verwendung des
Übertermperaturschutzes zur Stromregelung nicht gut für den L200 ist.
Kannst du denn garantieren, dass in deinem "selbstgeregelten" Aufbau
die "max. Operating Junction Temperature" sicher niemals nicht
überschritten wird?
Die Alterung des Bauteils beschleunigt sich EXTREM! Würde ich
keinesfalls machen, auch nicht für private Basteleien.
Es gibt doch genügend anständige Lade-ICs...
hp schrieb:> Dass die Temperaturregelung für kurze Zeit zuverlässig funktioniert, ist> klar, aber geht das auch >100 Ladezyklen gut? Schließlich leiden andere> Halbleiter wie LEDs unter solchen Temperaturen enorm...
Nicht nur die, eigentlich alle ICs. Auch ein L200
Für solche Anwendungen wurden übrigens Schaltregler erfunden.
Ein MC34063 ist in einem bastlerfreundlichen Gehäuse erhältlich und
funktioniert auch dann, wenn die Schaltung von einem Anfänger aufgebaut
wurde.
Neuere Schaltregler arbeiten meist mit einer höheren Schaltfrequenz und
sind daher weit weniger Anfängerfreundlich.
@ hp (Gast)
>Dass die Temperaturregelung für kurze Zeit zuverlässig funktioniert, ist>klar, aber geht das auch >100 Ladezyklen gut? Schließlich leiden andere>Halbleiter wie LEDs unter solchen Temperaturen enorm...
Jedes °C höher verringert die Lebensdauer. Solange man noch reichlich
von der max. Junctiontemperatur ist, fä#llt das nicht auf, undd er Chip
wird Dich evtl. noch weit überleben.
Je näher Du an die max. Junctiontemperatur kommst, um so schneller nimmt
die Lebendauererwartung ab. Wenn Du den L200 also ständig in der
Temperaturbegrenzung laufen läßt, also vermutlich um/knapp unter 150°C,
dann dürfte dessen Lebendauer nur noch eine überschaubare Anzahl an
Jahren betragen.
Lothar Miller (lkmiller) (Moderator) schrieb:
>Kannst du denn garantieren, dass in deinem "selbstgeregelten" Aufbau>die "max. Operating Junction Temperature" sicher niemals nicht>überschritten wird?
Naja, dieses Maximum ist keine harte Grenze.
10°C über "max. Operating Junction Temperature" wird er auch noch eine
Weile überleben, aber eben nicht mehr so lange wie beim spezifizierten
Limit.
Im ganzen nimmt das Altern wohl expomnentiell (oder ähnlich geartet) mit
der Temperatur zu. 10°C Erhöhung bei Raumtemperatur wirkt sich praktisch
nicht aus, 10°C Erhöhung um die max. Junctiontemperatur herum dagegen
sehr.
OS (Gast) schrieb:
>Du könntest der Thermischen Begrenzung des L200 entgegenkommen wenn Du>den Ladestrom des L200 von Haus aus niedriger wählst.>So das der L200 gar nicht so heiß wird.
Genau das will er ja gar nicht ...
