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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Li-Ion Li-Po Akku Laderegelung


Autor: Florian M. (skywalker79)
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Hallo,

Ich habe mir überlegt eine möglichst kleine Energieversorgung für meine 
Elektronik aufzubauen.
Hierzu möchte ich einen Handyakku vom NOKIA 3310 verwenden, da dieser 
relativ günstig ist und mit 1000mAh ausreichend Kapazität hat.
Die Laderegelung wollte ich mit einem MCP73833 von Microchip 
realisieren.

Jetzt meine Fragen:

1) bei den drei Kontakten an dem Akku handelt es sich denk ich mal um + 
/ - und einem Widerstandseingang für die Temperaturbestimmung.
Könnt ihr mir sagen, welcher Pin wofür genau ist und ob ich mit meiner 
Vermutung so richtig liege?

2) Bei Li-Po und Li-Ion Akkus muss man ja besonders auf eine Überladung 
und Tiefendladung aufpassen. Ist die notwendige Schutzschaltung in dem 
Handyakku schon vorhanden?

mit freundlichen Grüßen

Florian

Autor: Jörg Wunsch (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite
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Florian M. wrote:

> 1) bei den drei Kontakten an dem Akku handelt es sich denk ich mal um +
> / - und einem Widerstandseingang für die Temperaturbestimmung.
> Könnt ihr mir sagen, welcher Pin wofür genau ist und ob ich mit meiner
> Vermutung so richtig liege?

Bei drei Kontakten ist die Sache doch einfach auszuklingeln.  Es ist
sehr wahrscheinlich, dass deine Vermutung korrekt ist.  Die Akkus,
die ich bislang gesehen habe, hatten den Thermistor dabei stets gegen
den Minuspol des Akkus geschaltet.

> 2) Bei Li-Po und Li-Ion Akkus muss man ja besonders auf eine Überladung
> und Tiefendladung aufpassen. Ist die notwendige Schutzschaltung in dem
> Handyakku schon vorhanden?

Bei allen auswechselbaren Li*-Akkus ist meines Wissens eine integrierte
Schutzschaltung vorgeschrieben.  Allerdings liegen die Schaltgrenzen
in der Regel bereits in einem Bereich, in dem der Akku Schaden nimmt
(aber halt noch nicht abbrennt oder so), man sollte also beim Laden
vorher abschalten.  Die Schutzschaltung soll ja nur eine unmittelbare
Gefahr vom Benutzer abwenden.  Teilweise gibt es auch Schutzschaltungen
die nur gegen Überspannung absichern, nicht aber gegen Tiefentladung.

Autor: Florian M. (skywalker79)
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Hallo,

Ja das würde Sinn machen, dass der Thermistor gegen Masse geschaltet 
ist. Zumindest ist Im Datenblatt vom MCP73833 das ganze so dargestellt.
(Ich hab den Ausschnitt mal mit angehängt).

Dann werde ich das ganze mal am Akku durchmessen, sowie ich ihn hier 
habe.
Ich hatte nur die Hoffnung, das mir jemand so aus dem Stehgreif sagen 
kann, wie die Pinbelegung ist.

Den Überladeschutz übernimmt der Laderegler, so dass ich dann mit meinem 
Controller im laufenden Betrieb nur noch überwachen muss, das der Akku 
nicht zu weit entleert wird.

Aber ist ist auf jeden Fall schon beruhigend, wenn ein gewisser Schutz 
schon im Akku selbst enthalten ist. Nur für den Notfall.

Autor: Malte Zacharias (saeckereier)
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Von Atmel gibt's ne Application Note zum Thema Ladegeräte. Wenn du dich 
allgemein auskennst mit µCs sollte das eigentlich kein Ding sein das 
umzuwandeln. Die AN enthält Beispiele für NiCad, NiMh, LiPo und LiIon, 
evtl. sogar LiFePo4.

Autor: Hans P. (innowation)
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Ist das noch aktuell? wenn du was brauchbares gefunden hast waere ich 
auch interessiert.
ich suche auch ne einfache kleine Akku lade-einrichtung,moeglichst ohne 
IC.
und-oder von USB.
uebr Nokia anschluesse findest du viel auf der Nokia seite tuning und 
so.
danke

Autor: Jörg Wunsch (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite
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Hans P. wrote:

> ich suche auch ne einfache kleine Akku lade-einrichtung,moeglichst ohne
> IC.
> und-oder von USB.

Ohne IC kannste bei LiIon vergessen.  Mit den dafür notwendigen
Genauigkeitsanforderungen will man das nicht diskret aufbauen
(und der notwendige Aufwand würde die Forderung ,,ohne IC'' ziemlich
in Frage stellen).

Für das Laden von USB könnte ich dir den MAX1555 anraten.  Der
besitzt zwei Eingänge, bei einem wird der Strom auf < 100 mA
begrenzt (für USB ohne Anmeldung), der andere entnimmt der Quelle
knapp 300 mA.

Autor: K. J. (theborg0815) Benutzerseite
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Hi der max1811 Schaft 500mA und bei den Nokiaaku ist auf de pins 
geschaut die Belegung  VDD, Sensor, GND

Autor: Joerg Wolfram (joergwolfram)
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Ich baue schon seit längerer Zeit meine Geräte fast ausschließlich mit 
"ausgedienten" Li-Ion Zellen (3,6V/1,6-2,2 Ah) aus z.B. Laptopakkus. Bei 
geringen Strömen haben diese meist mehr nutzbare Kapazität als zuletzt 
im Laptop. Meistens reicht ein Akku ggf. mit Step-Up aus, bei zweien 
gibt es halt zwei Ladebuchsen. Von der Ladebuchse geht es über einen 
6,2Ohm Widerstand (Strombegrenzung in Kurzschlussfall) zum Akku.
Als Ladegerät dient ein Steckernetzteil mit zusätzlichem 34063-Stepdown, 
den ich auf genau 4,08V und eine Strombegrenzung von 0,5A eingestellt 
habe. Zusätzlich gibt es noch eine LED zur Stromanzeige.
Damit werden die Akkus zwar nicht voll aufgeladen, aber damit kann ich 
gut leben.

Gruß Jörg

Autor: Jörg Wunsch (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite
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K. J. wrote:
> Hi der max1811 Schaft 500mA ...

Geht aber nicht (nicht so) am USB.  Für 500 mA bräuchte man dann einen
USB-fähigen Controller o. ä., der da erstmal per Konfiguration die
500 mA anfordern kann.

Autor: Klaus2 (Gast)
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...bei 3 anschlüssen reicht es doch, einmal die spg von 2.5-3.6V zu 
suchen und dann bei raumtemp einen wert von 10kOhm - zumindest sind es 
zumeist 10kOhm NTCs (ausser anschluss 3 dient für einen anderen zweck).

wo ist also das problem?!

Klaus.

Autor: K. J. (theborg0815) Benutzerseite
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Jörg Wunsch wrote:
> K. J. wrote:
>> Hi der max1811 Schaft 500mA ...
>
> Geht aber nicht (nicht so) am USB.  Für 500 mA bräuchte man dann einen
> USB-fähigen Controller o. ä., der da erstmal per Konfiguration die
> 500 mA anfordern kann.

Jo ist klar aber oben stand nichts von usb deswegen man kann den Regler 
auch normal an nen 5V NT hängen der rest geht den über pins am max1811

Autor: INTI (Gast)
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Hallo,


kam heute von Intersil rein:

ISL9222A

Sieht recht gut aus. Was hat es eigentlich mit den unterschiedlichen 
Spannungen bei den Li-Ion zu tun ? 4.1V 4.2V usw. usf. ???


Grüße.

Autor: Jörg Wunsch (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite
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INTI wrote:

> Was hat es eigentlich mit den unterschiedlichen
> Spannungen bei den Li-Ion zu tun ? 4.1V 4.2V usw. usf. ???

Damit ist jeweils die Ladeschlussspannung gemeint.

4,1 V ist historisch, damit musst du dich normalerweise heut zu Tage
nicht mehr rumschlagen.  Die ersten LiIon-Akkus hatten noch eine
andere Chemie als die derzeitigen.

Entgegen landläufigen Gerüchten ist das nicht der Unterschied
zwischen LiIon und LiPoly: moderne LiIon-Systeme haben genauso wie
LiPoly 4,20 V Ladeschlussspannung (meist ±50 mV deklariert als
einzuhaltende Grenzen).

Autor: Wolfgang Schmidt (wsm)
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Das Laden von Li-Ion-Akkus ist recht einfach.

4.2V anschließen, Strombegrenzung 500mA - 1A

Bedingungen:

Akku nicht unter 3V entladen
Maximalspannung 4.2V (ggf. 4.26 4.3 ...) je nach Typ
(siehe Datenblatt)
Bei älteren Akkus kann Erwärmung auftreten==> Ladestrom reduzieren !!

Tiefentladene Akkus mit Konstantstrom (z.B. 50mA) bis 3V vorladen (siehe 
Herstellerangaben)

Sehr tief entladene Akkus nehmen keinen Ladestrom mehr an ==> defekt !!

Gruß

Wolfgang

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