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


Autor: Sven Petersen (svenpen)
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Hallo!

Ich habe bei ebay folgendes Li-Ion Ladegerät gekauft.

"
8.4V Li-ion quick charger
Charge current 1A
Input voltage 100~240V AC 50~60Hz

The charger have a American plug.

the charger will be delivered with a US to European adapter"


(Bild im Anhang)
 Hat nur 10 EURO gekostet und jetzt frage ich mich, ob das genauso gut 
funktioniert wie das 35 € teure Ansmann Ladegerät vom blauen C. 
http://www1.conrad.de/scripts/wgate/zcop_b2c/~flN0...

Braucht man zum Laden überhaupt eine Ladeschaltung? Schließlich haben 
die Akkus doch alle eine eingebaute Schutzschaltung, oder?

Autor: hirn (Gast)
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aufschrauben reingucken.( wenn kein Chip drinn ist - gleich 
wegschmeissen!)

Autor: Sven Petersen (svenpen)
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Ich habe das Ding gerade mal aufgemacht und folgendes gesehen:

(siehe Bild)


Das einzige Chipartige ist ein IC mit 4 Kontakten. Reicht das?

Autor: Lukas B. (lukas-1992) Benutzerseite
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îst auf der rückseite der Platine auch kein IC?
für ein SNT ist sekundärseitig recht wenig dran....

EDIT: Es sieht mir sehr zusammengeflickt aus also ich würd damit keine 
LiIon laden...

Grüße Lukas

Autor: Benedikt K. (benedikt) (Moderator)
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Sekundärseitig benötigt man auch nicht mehr bei einem SNT:
Diode, Elko, Rückkopplung (IC2 dürfte ein TL431 sein). Es ist also alles 
notwendige vorhanden.
Was nur fehlt ist eine ordentliche Laderegelung und Abschaltung für den 
Liion Akku (falls unten nichts auf der Platine ist).

Autor: Sven Petersen (svenpen)
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Hallo!

Du hast Recht, der IC2 ist ein WST TLA431A 633SD!!!

Auf der Rückseite der Platine befindet sich nichts. Was meinst Du mit 
einer anständigen Laderegelung und Abschaltung? Die Schutzschaltung im 
Akku selbst, oder etwas anderes?

Autor: Benedikt K. (benedikt) (Moderator)
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Wenn der TL431 wirklich das einzige IC auf der Platine ist, dann 
übernimmt der die Spannungsregelung. Mit seiner Genauigkeit von 2% liegt 
er schonmal außerhalb dem was die Hersteller von Liion empfehlen (4,2V 
+/- 0,05V pro Zelle, also etwa 1%.) Wenn R7 und R8 der Spannungsteiler 
sind, die die Spannung einstellen, und ich den goldenen Toleranzring 
richtig sehe, dann kommen hier nochmal 5% Toleranz dazu. Die 
Ausgangsspannung kann somit irgendwo zwischen 4 und 4,4V pro Zelle, also 
hier bei 8-8,8V liegen.
Wenn der Akku gut ist, schaltet dessen Schutzschaltung spätestens bei 
4,3V ab. Wenn nicht gibts mit etwas Pech ein kleines Feuerwerk.
Weiterhin sollte ein Liion Lader abschalten, sobald der Strom unter etwa 
2-5% des max. Ladestroms fällt. Dies scheint hier auch zu fehlen.

Mit anderen Worten: Als Liion Lader ist das Ding nicht brauchbar.

Autor: Andrew Taylor (marsufant)
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Sven Petersen schrieb:
> Hallo!
>
> Du hast Recht, der IC2 ist ein WST TLA431A 633SD!!!
>
> Auf der Rückseite der Platine befindet sich nichts. Was meinst Du mit
> einer anständigen Laderegelung und Abschaltung?

Strombegrenzung und vor allem präzise Lade-Endspannungs-Einhaltung


> Die Schutzschaltung im
> Akku selbst, oder etwas anderes?

Etwas anderes, denn die Schaltung im Akku sorgt (fast) nur für die 
Schadnesbegrenzung bei Kurzschluß des Akkus.

> Das einzige Chipartige ist ein IC mit 4 Kontakten. Reicht das?

Das ist ein Optokoppler, in Zusammenhang mit dem Rest der Bauteile 
könnte es eine sehr einfach gestrickte Endspannungs-Begrenzung ergeben. 
Wie gesagt kann, muß nicht.


> Hat nur 10 EURO gekostet und jetzt frage ich mich, ob das genauso gut
> funktioniert wie das 35 € teure Ansmann Ladegerät vom blauen C.


 Wie gesagt kann, muß nicht.

You get what you pay for ;-)

Autor: Sven Petersen (svenpen)
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Okay, verstehe. Wo kann man denn Li-Ion Lader herkriegen, die nicht 
gleich 35 EURO kosten.
Tausende von Kameras etc. haben doch auch nur ganz normale Netzteile und 
explodieren ja auch nicht.

Autor: Sven Petersen (svenpen)
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Hallo!

Ich habe jetzt mal aus Spass einen Universal Digicam Akku Lader von eBay 
den ich seit einem Jahr   habe auseiandergenommen und siehe da:

2 etwas größere ICs. Ist das Ding auch Schrott, oder kann man es 
bedenkenlos benutzen?

Autor: Benedikt K. (benedikt) (Moderator)
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Steht denn irgendwas auf den ICs drauf?

Autor: Sven Petersen (svenpen)
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Auf dem linken steht : LM 358 TG 0843, auf dem rechten steht: MC34063 TG 
92002.

Es sollte natürlich seit einem Monat, nicht Jahr heißen.

Autor: Benedikt K. (benedikt) (Moderator)
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Dieses ist etwas besser als das andere.
Der MC34063 ist ein billig Schaltregler, genau ist der aber nicht 
wirklich. Aber immerhin scheinen 1%ige Metallfilmwiderstände an den 
entsprechenden Stellen verbaut zu sein.
Der LM358 ist ein 2x OP, der ist vermutlich für die Strombegrenzung 
zuständig.

Autor: Sven Petersen (svenpen)
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Okay, jetzt will ich es aber wissen und habe noch ein Netzteil für ein 
ferngesteuertes Auto vergewaltigt. Hier sind schonmal Texas Instruments 
Chips verbaut.
Was sagst Du denn dazu?

Der Chip ganz oben heißt:   SM8002c  0833K

Der Chip an U2 heißt: B0832  8176 und der Chip an R14 ist von Texas 
Instruments und heißt:

58ADVSH LM 358P

daneben ist ein C1815  Gr331

Autor: MaWin (Gast)
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> Ich habe bei ebay folgendes Li-Ion Ladegerät gekauft

Diese Ladegeräte sind für LiIOn Akkus mit eingebauter Schutzelektronik, 
das sind allerdings die allermeisten, ob für Kameras, Handys oder 
DigiCams. Nur Paltop-Ersatzakkus haben manchmal keine Elektronik.
Man kann 2-zellige Akkus sowieso nicht anders laden,
denn woher will man von aussen bei legalen 8.4V wissen, ob die eine 
Zelle schon 4.4V hat und gnadenlos überladen werden würde und die andere 
noch 4.0 ?

Also liefert das Netzteil stromlimitiert mehr als 8.4V, nicht viel mehr, 
aber ausreichend mehr, sie muss allerdings nicht sonderlich genau und 
stabil sein, und die Schutzelektronik im Akku, die vor Kurzschluss, 
Tiefentladung und eben Überladung schützt, klemmt den Akku ab, wenn er 
voll ist. Manche Ladenetzteile signalisiseren die absackende 
Stromaufnahme dann noch mit einer LED "Akku voll".

Das ist eine durchaus übliche Lademethode bei LiIon Geräten.

Wenn du nur rohe LiIon Zellen hast, kommst du um einen Lade-IC der jede 
Zelle einzeln misst (und möglichst noch Balancing betreibt) nicht 
drumrum.

Autor: Sven Petersen (svenpen)
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MaWin schrieb:
>> Ich habe bei ebay folgendes Li-Ion Ladegerät gekauft
>
> Diese Ladegeräte sind für LiIOn Akkus mit eingebauter Schutzelektronik,
> das sind allerdings die allermeisten, ob für Kameras, Handys oder
> DigiCams. Nur Paltop-Ersatzakkus haben manchmal keine Elektronik.
> Man kann 2-zellige Akkus sowieso nicht anders laden,
> denn woher will man von aussen bei legalen 8.4V wissen, ob die eine
> Zelle schon 4.4V hat und gnadenlos überladen werden würde und die andere
> noch 4.0 ?

Das leuchtet ein, dann sind diese superteuren Ladegeräte also nur ein 
doppelter Schutz?

>
> Also liefert das Netzteil stromlimitiert mehr als 8.4V, nicht viel mehr,
> aber ausreichend mehr, sie muss allerdings nicht sonderlich genau und
> stabil sein, und die Schutzelektronik im Akku, die vor Kurzschluss,
> Tiefentladung und eben Überladung schützt, klemmt den Akku ab, wenn er
> voll ist. Manche Ladenetzteile signalisiseren die absackende
> Stromaufnahme dann noch mit einer LED "Akku voll".


Das hatte ich mir auch so gedacht, aber leider habe ich wenig 
Hintergrundwissen, was die Elektronik anbelangt.
>
> Das ist eine durchaus übliche Lademethode bei LiIon Geräten.


Also lag ich richtig mit der Annahme, dass längst nicht alle Ladekabel 
für Handys etc. so aufwendig sind?

> Wenn du nur rohe LiIon Zellen hast, kommst du um einen Lade-IC der jede
> Zelle einzeln misst (und möglichst noch Balancing betreibt) nicht
> drumrum.

Das ist klar, aber die Zellen haben alle einen Schutz eingebaut.

Autor: MaWin (Gast)
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> Das leuchtet ein, dann sind diese superteuren Ladegeräte also nur ein
> doppelter Schutz?

Noch nicht mal, denn auch superteure Ladegeräte können von aussen nicht 
erkennen, ob die Zellen im 2-Zellen-Akku intern 4,4 und 4.0 haben, also 
eine schon überladen ist.

Auch teure Ladenetzteile für 2-zellige Akkus können also nicht anderes 
machen, als "genug" Spannung bereitzustellen, die dann wenn "genug" 
Strom fliesst automatisch runtergeregelt wird, damit der Ladestrom nicht 
überschritten wird.

In Bezug auf den Abschaltmoment müssen sich auch die auf die Elektronik 
im Akkupack verlassen.

Allerdings ist deine eBay Schaltung, wie man an den offensichtlich nicht 
mal halb bestückten Sekundärseite sieht, schon grausam. Das war offenabr 
mal mit mehr Aufwand gedacht. Die anderen gezeigten Netzteile sind schon 
besser ausgeführt. Aber am Ladeprinzip ändern die nichts, auch die 
stellen nur strombegrenzte Spannung bereit.

Anders ist es z.B, bei Ladern im Modellbau, dort ist aber jede Zelle 
angeschlossen.

Autor: hirn (Gast)
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Wirklich lustig was da in wahrscheinlich sauteuren Ladereglern verbaut 
wird.
Explosionsgefahr besteht da, wenn man nur eine Zelle anschliesst!

Ich habe auch schon solche regler für Liion-akkus gebaut. Jeder würde 
mich warnen sowas zu verwenden. Die funktionieren zwar, aber alleine 
würde ich mich nicht getrauen, die laufen zu lassen. Ausserdem ist mir 
der Verlust in linear geregelten Teilen (Stromverbrater) zu hoch.

Seitdem ich ein paar MIC5158 erstanden habe, die einen FET relativ genau 
regeln, bin ich dieses Problem los.

Autor: hirn (Gast)
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Achso: und ich lade immernur eine Zelle oder parallelgeschaltete Zellen 
zusammen.

Autor: Sven Petersen (svenpen)
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Also kann ich da wohl sorglos meinen Akku anschließen. Ich denke, dass 
sollte klappen.
Vielen vielen Dank für all die schnellen Antworten!

Autor: hirn (Gast)
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Einen 2 Zellakku mit 8,4 V Ladeschlussspannung- ja. Und immer schau'n ob 
der Lipo warm wird. Ich messe zusätzlich die Spannung mit einem 
Multimeter. Und habe PTC und Kurzschlusssicherungen verbaut. Die 
Spannung darf 4,2 V pro Zelle nicht überschreiten.
gruß min

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