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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Mobiles Gerät NiMH oder LiPo Ladeschaltung


Autor: Michael H. (morph1)
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Welchen Chip würdet ihr empfehlen?

Ob NiMH oder LiPo ist mir egal, ich bin eh noch in der Designphase.

Wichtig ist nur, dass sich das Gerät vom stationären Teil abkoppeln kann 
und bei kontaktierung eben automatisch geladen wird.

Auf sprut gibts was für LiPos, ich weiß nur nicht ob diese Ladeschaltung 
sich auch für mein Projekt verwenden lässt (vorallem weil ich RS leider 
den Ladecontroller nicht kriege).

Autor: Knut Ballhause (Firma: TravelRec.) (travelrec) Benutzerseite
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NiMH ist unkompliziert. Laden, kurze Ladepause machen und messen, sinkt 
die Spannung nach einem Spannungshoch wieder ab, mit dem Laden aufhören. 
Wenn Du mit dem Ladestrom unter 1/3 C bleibst, ist diese Methode sehr 
zuverlässig. Bei höheren Ladeströmen sollte zusaätzlich die Temperatur 
der Zelle(n) gemessen werden.

Autor: Jörg Wunsch (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite
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TI und (falls das für dein Design kein Unwort ist) Maxim haben fertige
Lade-ICs.   Bei Maxim gibt's unter anderem einen im SC70-5-Gehäuse,
der extern noch 2 Cs braucht und damit eine komplette Ladeschaltung
für eine LiIon/LiPoly-Zelle enthält.  Ladestrom ist 100 mA bei
Speisung vom USB-Eingang (sodass man unangemeldet am USB den Strom
nehmen kann) oder 280 mA bei Speisung vom externen Netzteil.

Autor: Daniel P. (ppowers)
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...oder der MCP73811 von Microchip, der ebenfalls mit nur zwei externen 
Kondensatoren auskommt und dessen Ladestrom über einen digitalen Eingang 
zwischen 85 und 450 mA einstellbar ist...

Autor: morph1 (Gast)
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Hallo!

Also der Chip von Microchip gefällt mir sehr gut, der scheint auch recht 
einfach zu verwenden zu sein!

Jetzt eine andere Frage:

Besser 2 Lipos oder Step-Up wenn das Gerät von der Versorgung getrennt 
wird?

Ich brauch leider 5V für ein LCD-Display, der Rest der Schaltung rennt 
mit 3.3V.

Bei 2 Zellen, wie kann ich die laden bzw die Schaltung ausreichend 
schnell umschalten? Der Stromverbrauch liegt bei ca 150-200mA mit 
eingeschalteter Hintergrundbeleuchtung.

Da ich nicht sonderlich viel Platz zur verfügung habe, möchte ich auf 
Relais und übergroße Stützkondensatoren verzichten, wenn möglich (-> 
Abziehen von der Versorgung im laufenden Betrieb!).

Autor: morph1 (Gast)
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Noch ein Einwurf:

Es ist immer wieder die Rede von 4.1V und 4.2V Systemen, die LiPo-Zellen 
die ich im Modellbau finde haben aber durch die Bank 3.7V angegeben.

Da ich keine Handbombe sondern nur ein Steuergerät bauen möchte, würd 
mich interessieren wo ich denn dann passende Zellen kaufen kann.

Autor: Mario (Gast)
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4.1V (LiIon) bzw 4.2V (LiPo) sind die Ladeschlußspannungen
Die Nenenspannung der Lipo's ist immer 3.7V (bei LiIon 3.6V).

Von Maxim gibt es auch die BQ-Reihe (BQ2004, BQ2904 usw., gibts für NiMh 
und LiPo)). Die gibts als DIP und die werden auch gesampelt. Als externe 
Bauelemente werden nur ein paar Widerstände, LEDs und Kondis 
gebraucht...

viel spaß

Autor: Mario (Gast)
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Zum Durchschleifen der Versorgung->dafür gibts Application Notes bei 
Maxim.

Autor: Christoph Z. (rayelec)
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Heutige Zellen haben zu 99% 4.20V Zellenspannung. 4.1V ist für eine 
ältere, heue kaum mehr verwendete Chemie (anderes Elektrodenmaterial).
Mein Tip, nimm Li-Ion/Li-Po für dein Schaltung und nimm nur eine Zelle! 
Mit Serieschaltungen lädst du dir nur Probleme auf! Es gibt sehr kleine 
Step-up Konverter, welche locker schnell genug hochfahren, wenn der 
Strom aus der Steckdose weg ist! Linear-Technology hat solche ICs im 
Dutzend (allerdings nicht billig).

Li-Akkus explodieren NIE! Im allerschlimmsten Fall brennen sie. Das aber 
auch nur, wenn man z.B. eine 4Ah-Zelle einfach mit einem 
5V/10A-Netzgerät lädt oder die Zelle kurzschliesst! Will heissen, mit so 
massivem Energieeinsatz geht auch bei NiMH/NiCd die Post ab. Das hat 
nichts mit der Sicherheit von Li-Akkus zu tun! Die Schauerfilmchen aus 
youtu** stammen fast immer aus solchen, gewollt herbeigeführten 
Abbränden!

Wird eine kleine Zelle mit C/10 oder C/5 überladen, dann stirbt sie of 
ganz sill und leise und setzt im Extremfall über 
Sollbruchstellen/Überdruckventile Gase frei. Diese Gase sind brennbar, 
aber von spontaner Entzündung oder gar Explosion kann nicht die rede 
Sein!

Autor: Jörg Wunsch (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite
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Ich würde übrigens auch (bzw. habe auch) eine einzelne Zelle nehmen
und fürs LCD einen Wandler.  Oft genug muss man bei den LCDs ja
nur die Kontrastspannung in der passenden Höhe liefern, der Controller
geht dann noch mit 3,3 V.

Die 4,20 V sind die Ladeoberspannung -- darum kümmert sich dein
Laderegler.  Die Entladespannung beginnt praktisch bei 4,0 V,
der Entladeschluss ist je nach relativer Zellenbelastung irgendwo
zwischen 3,5 V und 3,0 V.  Das ist aber relativ unkritisch, da
der Abfall am Entladeende recht steil ist, d. h. wenn du aus
Versehen bei etwas zu hoher Spannung aufhörst mit der Applikation,
verschenkst du nicht groß was.  Die Zellen halten eine Entladung
bis irgendwo um die 2,7 V ohne Schaden aus, darum schalten die
käuflichen Schutzschaltungs-ICs typisch im Bereich zwischen 2,7 V
und 3,0 V ab.  Ein solches IC muss man aber nicht zwingend haben,
wenn der Akku fest eingebaut ist und die Ladeschaltung (die gegen
Überspannung absichert) im Gerät ist.

Autor: morph1 (Gast)
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Ok :) wird ein Einzeller =)

Das Umschalten der Versorgung macht man am besten auf welche Art?

Schaltregler hab ich mir bereits rausgesucht.

IC LM2623AMM Boost

IC LM3100MH  Buck

Wie trenn ich nun Last von Ladeschaltung? Oder entnehme ich besser 
gleich immer aus dem Akku?

Autor: Mario (Gast)
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Immer aus Akku nehmen. Guck dir mal Beispiele an.
(ich hab mich verschrieben. BQ2004 usw. gibts bei TI)
siehe: http://focus.ti.com/lit/an/slva166a/slva166a.pdf
und http://focus.ti.com/lit/an/slva166a/slva166a.pdf

Autor: Mario (Gast)
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entschuldige sind beides die gleichen pdfs..

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