Hallo Kollegen,
ich zerbreche mir zurzeit den Kopf über eine "einfache"
Ladereglerschaltung für Akkus auf Lithium-Basis. Ich bin also auf der
Suche nach einem geeigneten IC für diese Aufgabe.
Die Herausforderung liegt darin, dass der Akku-Typ noch nicht feststeht
bzw. sich ändern kann. In Betracht kommen entweder Lithium-Mangan oder
LiFePo4 Akkus von 1-3 Zellen (vielleicht auch nur 1-2 Zellen). Nun
unterscheiden sich die Zellspannungen dieser zwei Typen: 3,3V und 3,6V.
http://www.modellbaufuchs.de/Konion.html
Ich gehe deshalb davon aus, dass die Ladeschlußspannung sich auch
unterscheidet. Der Laderegler sollte daher die Möglichkeit bieten die
Ladeschlußspannung und die Anzahl der Zellen einstellen zu können (Bsp.
über Spannungsteiler).
Hat einer von euch Erfahrungen mit diesen ICs und kann mir einen Tipp
geben?
(Natürlich wäre wie immer eine günstige Lösung mit wenig Bauteilen von
Vorteil ;-) )
Welche Hersteller dieser Akku-Typen gibt es? Damit ich mir die
Datenblätter mal ansehen kann.
Ich bin über jede Hilfe dankbar.
> Ich gehe deshalb davon aus, dass die Ladeschlußspannung> sich auch unterscheidet.
Vielleicht solltest du mal in die Datenblätter vom dem Zeug gucken,
welches du zu verwenden gedenkst.
Auch könntest du nachlesen, was mit "Protection" gemeint ist und mit
"Balancing" und überlegen, ob das bei dir ignoriert werden soll, schon
von den Akkupacks geleistet wird, oder deine "einfache"
Ladereglerschaltung leisten soll.
Dann siehst du vielleicht etwas klarer.
Schau mal z.B. bei maximic.com die haben recht viele Lade-ICs. Meist ist
schon alles integriert, was Du brauchst.
analog.com, ti.com und linear.com sind auch gute Anlaufstellen.
@MaWin
Soweit mir bekannt, sind bei diesen Typen keine Balancer notwendig. Um
diese Aussage zu bestätigen brauche ich natürlich die Datenblätter, d.h.
wer stellt diese her.
Diese "Konions" interessieren mich, leider finde ich zu diesen keine
Datenblätter!?
@Alex
Danke für den Tip.
So nach ein paar Vergleiche, bin ich beim MAX745 hängen
geblieben.http://www.maxim-ic.com/datasheet/index.mvp/id/1661
Allerdings kommt mir das Datenblatt etwas unvollständig vor. Wo finde
ich den Angaben zur benötigten (Berechnung) Spule?
Die Schaltung sollte möglichst kompakt sein, die Spule dürfte dadurch
das größte "Problem" darstellen.
Ein Regler (linear) ohne Spule scheint es wohl für 1-3 Zellen nicht zu
geben. Bei 1-2 Zellen käme der MAX846A in Betracht.
Was sind, außer der Wirkungsgrad, die Vor- und Nachteile der linear und
switchmode Laderegler?
ließ dir das datenblatt durch. seite 7 im datenblatt oder das dukument
einfach mal nach "L1" und "C1" durchsuchen lassen.
mein tipp, einfach dir werte aus dem Beispiel (seite 6, glaub ich)
übernehmen und ausprobieren... ;)
gruß
> Ein Regler (linear) ohne Spule scheint es wohl für 1-3 Zellen> nicht zu geben.
Doch, den gibt es sogar schon immer und er heisst L200. Ist aber doof
weil du bei einer Zelle ordentlich Leistung verbraten musst.
Olaf
dh schrieb:> ließ dir das datenblatt durch. seite 7 im datenblatt oder das dukument> einfach mal nach "L1" und "C1" durchsuchen lassen.> mein tipp, einfach dir werte aus dem Beispiel (seite 6, glaub ich)> übernehmen und ausprobieren... ;)
Ja, bis auf die 22µH steht nichts drin. Was ich aber irgendwie nicht
verstehe. Der Regler funktioniert ja ähnlich wie ein Buck-converter.
Schaut man sich mal so ein Datenblatt an, dann findet man dort ausgiebig
Informationen über die Auslegung der Spule, Kondensator und der Diode,
in Abhängigkeit von Strom und Spannung.
Etwas seltsam das ganze...
> Der L200 macht aber keine Endabschaltung.> Dauerladung bekommt Li-Akkus nicht so dolle ...
Ein L200 macht CCCV Ladung und wäre damit pefekt für LiIon
Akkus geeigent - wenn seine Spannung nicht so gnadenlos
ungenaue 4% wäre. Die Probleme liegen also woanders als du
denkst.
MaWin schrieb:> Ein L200 macht CCCV Ladung und wäre damit pefekt für LiIon> Akkus geeigent
Leider fehlt da noch eine Kleinigkeit: sobald der Ladestrom unter einen
bestimmten Wert (0,1-0,03C je nach Typ) abfaellt, ist das Ladeende
erreicht und der Li-Akku muss abgeklemmt werden. Im Gegensatz zu
Pb-Akkus, denen eine Dauerladung nicht viel ausmacht (es bildet sich
Knallgas, das bei wartungsfreien Akkus durch einen Katalysator zu Wasser
rekombiniert wird), koennen Li-Akkus die ueberschuessige Energie nicht
rekombinieren und in Hitze verwandeln, sondern werden irreparabel
geschaedigt (metallisches Lithium lagert sich in der Anode an, was die
Kapazitaet reduziert und auch mal ein Feuerwerk veranstalten kann). Wenn
man also den L200 verwenden will, dann muss man den Strom messen und bei
Ladeende von Hand ausschalten (oder vielleicht per Timer - ist aber
nicht optimal).
> - wenn seine Spannung nicht so gnadenlos> ungenaue 4% wäre. Die Probleme liegen also woanders als du> denkst.
Trimmpoti?
> ist das Ladeende erreicht und der Li-Akku muss abgeklemmt werden
Quatsch.
LiIon nehmen, wenn voll, d.h. 4.2V, keinen weiteren Ladestrom auf
(ausser dem der ihre Selbstentladung ausgleicht).
Es gibt somit keine überschüssige hineingeladene Energie (ebensowenig
wie in 13.8V Bleiakkus) es wird sich nichts zersetzen sie werden nicht
irreparabel geschädigt und metallisches Lithium entstht schon gar nicht.
Ich muss Mawin voll und ganz zustimmen, eine Dauerladung führt zu einer
Schädigung der Zelle. Da es zu einer Anlagerung der Metalle auf den
Elektroden kommt, was den Innenwiederstand hochtreibt, und somit die
entnehmbare Energiemenge reduziert. Gleichzeitig führt es dazu, dass die
Zelle sich bei Hochstromentladung stärker erwärmt was dann zu Zerstörung
des Zellbechers führen kann.
