Hallo, habe mal von einem LiIon 18650 Billiglader für zwei Zellen Parallel den Schaltplan aufgenommen. Natürlich ohne Gewähr. Das Ding soll 600mA liefern. Ich wollte mal wissen wie so etwas aufgebaut ist und kann damit evtl. zwei defekte wieder Reparieren. Nur leider verstehe ich den Schaltplan nicht, vielleicht haben sich da auch einige Fehler eingeschlichen. Insofern ist der Schaltplan falls Fehlerhaft, nur etwas für Experten. Wäre schön falls jemand den Schaltplan erklären könnte. Bernd_Stein
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Hallo, es scheinen ja bisher keine Experten da zu sein. Vielleicht hat ja jemand hier ein wenig Ahnung von der Schaltnetzteiltechnik. Gehe ich richtig in der Annahme das es sich um einen sogenannten Primärgetakteten Eintaktwandler der als Sperrwandler mit galvanischer Trennung ausgeführt ist handelt ? Aber ist nicht durch den CY-Kondensator die galvanische Trennung hinüber ? Bernd_Stein
Bernd Stein schrieb: > Hallo, > > es scheinen ja bisher keine Experten da zu sein. > Vielleicht hat ja jemand hier ein wenig Ahnung von der > Schaltnetzteiltechnik. > Ich habe mal mit der Fehlersuche angefangen. Und zwar löst sofort die Sicherung aus ( Flink 1A ). Nachdem ich den HF-Trafo ausgebaut habe, hält die Sicherung. Habe dann an D7 und D9 jeweils die Kathode abgeklemmt und den Trafo wieder eingebaut. Der Sekundärkreis ( im Schaltplan als Primär ) sollte ja somit bis auf wenige Bauteile abgekoppelt sein. Leider ist der Fehler trotzdem der Selbe. Die Wicklungen des Trafos haben einen Widerstand von 1,1 Ohm für S1 und 3,1 Ohm für S2. Die Sekundärseite hat vollen Durchgang sprich mit meinem Multimeter kann ich es nicht genauer messen ( 0,3 Ohm ). Gibt es eine Einstellbare Sicherung für Wechselspannung 230V ? Mir gehen langsam die Sicherungen aus. Oder noch besser, kann mir jemand einen Tip geben, wie ich mit der Fehlersuche fortfahren sollte ? Ein Induktivitätsmeßgerät besitze ich nicht. Auch die Sache mit einem Osziloskop und Frequenzgenator geht z.Zt. nicht da mein Oszi defekt ist. Bernd_Stein
Bernd Stein schrieb: > da mein Oszi defekt ist. Du weißt aber, dass man mit dem Oszi nicht an Netzspannung herum misst? Dann weißt Du auch, dass man netzbetriebene Geräte, an denen man mittels Oszi auf der Netzseite messen will, über einen Schutztrenntrafo betreibt? Ich vermute mal, dass Dein Oszi noch leben könnte... Beitrag "Stecker-Schaltnetzteilplatinen als Spannungsversorgung" Übrigens: Eine weitere Platine der 18560-Lader ist dieser Tage ausgestiegen. Es hat die Sicherung und den Hochvolt-Elko zerdeppert. Dabei ist vermutlich noch mehr gestorben. Die Platine habe ich ohne viel Tamtam gewechselt, der Lader läuft wieder auf 3 Töppen, als Ursache vermute ich schlechte Qualität des Elkos. Ist mir aber eigentlich egal, Technik geht mal kaputt, damit muss man leben. Bei billig-Kram tauscht man sie einfach aus, bei hochpreisigen Dingen ärgert man sich nur unnötig, denn die halten inzwischen auch nicht viel länger. Fehlersuche und Reparatur lohnt sich (für mich) bei diesen Schaltnetzteil-Ladern nicht. ...
> es scheinen ja bisher keine Experten da zu sein. Dein Schaltplan ist flasch. Grob falsch. > Gehe ich richtig in der Annahme das es sich um einen sogenannten > Primärgetakteten Eintaktwandler der als Sperrwandler mit > galvanischer Trennung ausgeführt ist handelt Du gehst richtig in der Annahme daß du ins Datenblatt des VIPer12 gucken solltest, wenn du den primären Teil verstehen willst. Da steht dann auch der richtige Schaltplan drin. Und sekundär wird eben Spannung und Strom geregelt und eine LED entsprechend dem Ergebnis angesteuert, wobei der RESET-IC als LiIon-genaue Spannungsreferenz dient und der LM324 so billig war, daß man mit OpAmps nicht geizen musste.
Jo der Schaltplan ist Müll. Wie soll denn der Strom vom Trafo zum Akku fließen wenn die beiden Dioden stimmen? Sowas müßte Dir selber auffallen wenn Du sowas verstehen willst. Was den VIPer12 angeht hat dir MaWin ja schon gesagt... RTFM! Da steht alles drin und auf die Idee hättest Du auch selbst kommen können. Außerdem sollte man wissen, daß LiIon-Akkus erst mit konstantem Strom und dann mit konstanter Spannung geladen werden. Diese Umschaltung macht der zweckentfremdete µC-Reset-IC. Der TL431A ist als Spannungsreferenz verwendet.
MaWin schrieb: > > Dein Schaltplan ist flasch. Grob falsch. > So gesehen hast Du leider recht, auch wenn es nur zwei Fehler sind. Habe die Leiterbahnen nochmals nachverfolgt und auch nochmals gemessen. R7 der bei IC3B an 5 angeschlossen ist, geht mit seinem anderen Anschluß nach C6 Minus und an die OPTO-KOPPLER-LED Kathode. Dort fehlte die Verbindung nach GND. Danke. Auch Ben _ hat meinen Blick auf etwas sehr wesentliches gerichtet, nämlich auf Q1. Dieses SMD-Bauteil ist mit A1 |- bestempel ( |- sieht richtig wie ein umgekipptes T aus ) und da es ein SOT-23 Gehäuse hat, bin ich fälschlicher Weise auf die BAW56 gekommen. TC1014-2,5VCT713 konnte es nicht sein, da zwar SOT-23 aber fünfpolig. http://www.qsl.net/dl7avf/smdcode/ca.html Jetzt bin ich über HSMS-2801 hier hin gekommen. http://info.electronicwerkstatt.de/bereiche/bauteile/smd/smd_aktiv/a.html Und somit auf HP2800. Wenn man unter Base auf das K klickt bekommt man die Anschlußbelegung, was dem Schaltplan schon mal logischer macht ( lese Ben _ ). Nur seltsamerweise ist der Not Connect ( NC ) Anschluß von Q1, trotzdem mit C9||R5 und Q2-GND verbunden. Habe kein Datenblatt zur HP2800 oder HSMS2801 gefunden, hoffe das dies auch nicht wichtig ist, da ja jetzt der Strom vom Trafo seinen Weg zum Akku +OUT findet ;.) Finde immer nur Sachen wo ähnliches ist, wie z.B. hier http://www.alldatasheet.com/view.jsp?Searchword=HSMS2801 > Du gehst richtig in der Annahme daß du ins Datenblatt des VIPer12 > gucken solltest, wenn du den primären Teil verstehen willst. Da > steht dann auch der richtige Schaltplan drin. > Der Primärteil war anhand des DBs des VIPer12A auch relativ schnell als Kopie dessen zu erkennen ( bis auf R4 und R8 bzw. R18 im Schaltplan identisch mit DB-Figure 8 ). Da im DB ein TSM101 benutzt wurde schaute ich nicht weiter. Nun durfte ich dank Dir erkennen, das bis auf einen Fehler im DB-Figure 8 ich alles in etwas abgewandelter Form, ringsum die ICs IC3A und IC3B wieder fand. Im DB-Figure 8 ist fälschlicherweise Vref als durchgehende Verbindung vom rechten OPAMP +IN zu R5 oberen Anschluß gezeigt. Richtig ist das R5 oberer Anschluß auf 4 = GND vom U2 bzw. TSM101 geht und nur der +IN vom rechten OPAMP auf Vref. > > Und sekundär wird eben Spannung und Strom geregelt und eine LED > entsprechend dem Ergebnis angesteuert, wobei der RESET-IC > als LiIon-genaue Spannungsreferenz dient und der LM324 so billig > war, daß man mit OpAmps nicht geizen musste. > Das erkenne bzw. verstehe ich noch nicht. Werde mich aber dann melden, wenn ich gezielte Fragen habe. Wollte jetzt nur mal antworten, da ich ja am trampeln war :-). Bernd_Stein
> auch wenn es nur zwei Fehler sind
Nein. Erheblich mehr.
Die Primärseite kommt hin auch wenn die 22nF vertauscht sind,
aber die Sekundärseite stimmt vorne und hinten nicht.
MaWin schrieb: >> auch wenn es nur zwei Fehler sind > > Nein. Erheblich mehr. > Die Primärseite kommt hin auch wenn die 22nF vertauscht sind, > aber die Sekundärseite stimmt vorne und hinten nicht. > Äh, mit den zwei Fehlern mein ich im wesentlichen Verbindungs,- bzw. Verdrahtungsfehler. Aber bei der Gelegenheit ist mir aufgefallen, das die beiden Kondensatoren in meinem aufgenommen Schaltplan ( CY und C2 die beiden Hellblauen ) nicht 22nF haben, sondern 2,2nF ( 222 ). Was Du hier mit vertauscht meinst, habe ich noch nicht verstanden. Ich möchte vorerst nur die Schaltungsteile betrachten, die im Datenblatt ( DB ) des VIPer12A auf der Seite 8 ( Figure 8 ) mit meinem aufgenommen Schaltplan fast identisch sind. Dazu habe ich möglichst alles uninteressante weggemacht und in grün die Bauteilkennzeichnung benutzt, die im DB angegeben ist. Also praktisch die " Ersatzschaltung " des TSM101 ( U2 ). Das Vref im DB ja falsch dargestellt ist, darauf habe ich ja schon hingewiesen. Wie ich das mit dem GND-Anschluß vom TSM101 interpretieren soll, weiß ich nicht. Da ja der Knotenpunkt von R10 ( R8 ) und R6 ( R10 ) zwar zu R15 ( R9 ) führen, aber halt nicht nach GND. Für heute ist leider Feierabend. Hoffe morgen Nachmittag weitermachen zu können. Bernd_Stein
> Was Du hier mit vertauscht meinst, habe ich noch nicht verstanden. Ich weiss. Schau doch einfach mal auf deine Platine, welche Kondensator an welcher Stelle sitzt. > Wie ich das mit dem GND-Anschluß vom TSM101 interpretieren soll, > weiß ich nicht. Da ja der Knotenpunkt von R10 ( R8 ) und R6 ( R10 ) > zwar zu R15 ( R9 ) führen, aber halt nicht nach GND. Das ist GND, steht sogar dran, und notwendig da er ja die Akkuspannung genau messne soll, da hilft es nichts wenn er vor dem Strommmesswiderstand an den Elko angeschlossen wird. Das einzig interessante an der (übrigens korrekten) Schaltung von ST sind die beiden getrennten Elkos und gleichgerichteten Spannung für die Versorgungsspannung des OpAmps einerseits und die Ladespannung des Akkus andererseits, bei der die OpAmp Versorgung durch die Streuinduktivität des Flyback-Trafos unabhängig von der Akkuspannung gewonnen wird. Deine Schaltung ist halt einfach falsch abgezechnet.
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Bernd_Stein schrieb : >> >> Was Du hier mit vertauscht meinst, habe ich noch nicht verstanden. >> MaWin schrieb: > > Ich weiss. Schau doch einfach mal auf deine Platine, welche Kondensator > an welcher Stelle sitzt. > Da es für mich einfacher ist, die Positionen der Bauteile zu bestimmen, weil ich die Sachen vor mir liegen habe und drehen und wenden kann, wie ich will, habe ich auf der Lötseite mal die Position von CY und C2 eingezeichnet. Dies stimmt mit dem Schaltplan und dem Schaltplan im DB-Figure 8 überein. >> >> Wie ich das mit dem GND-Anschluß vom TSM101 interpretieren soll, >> weiß ich nicht. Da ja der Knotenpunkt von R10 ( R8 ) und R6 ( R10 ) >> zwar zu R15 ( R9 ) führen, aber halt nicht nach GND. > Dies war in Bezug auf den von mir erstellten Schaltplan gemeint. Bezeichnungen in () sind die aus dem Datenblatt des VIPer12 Figure 8. > > Das ist GND, steht sogar dran, und notwendig da er ja die Akkuspannung > genau messne soll, da hilft es nichts wenn er vor dem > Strommmesswiderstand an den Elko angeschlossen wird. > > Das einzig interessante an der (übrigens korrekten) Schaltung von ST > sind die beiden getrennten Elkos und gleichgerichteten Spannung für die > Versorgungsspannung des OpAmps einerseits und die Ladespannung des Akkus > andererseits, bei der die OpAmp Versorgung durch die Streuinduktivität > des Flyback-Trafos unabhängig von der Akkuspannung gewonnen wird. > Sehe ich jetzt auch so. Bei U2 ( TSM101 ) im DB-Figure 8 ist Vref ( doch ) durchgehend. Jetzt wo Du es schreibst, finde ich es auch interressant. Wenn T1 im DB-Figure 8 primärseitig leitet, dann wird ja in der gegenüberliegenden Seite eine Spannung mit gegenläufiger Polarität erzeugt. Somit ist der Stromfluß über D5, C10, R9 und R6 gegeben. Oder ? Da in meinem Schaltplan R15 ( R9 ) entspricht und dieser 100k Ohm groß ist, finde ich das dies doch bestimmt zu hochohmig ist. > > Deine Schaltung ist halt einfach falsch abgezechnet. > Oder die Schaltung ist Schrott oder es gibt einen Schaltungskniff der von der Standardschaltung abweicht. Da ich nicht weiß, ob die Platinen jemals funktioniert haben ist ersteres nicht auszuschließen. Dagegen spricht, das dies ja ein komerzielles Produkt ist. Bernd_Stein
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Bernd_Stein schrieb per Mail: > Hallo Hannes, > kannst Du mir sagen ob, diese zwei LiIon-Ladeplatinen zu Anfang > funktioniert haben. > Beitrag "Re: Notebook oder Laptop - Li-Ion-Akku extern aufladen" Die eine Platine war von Anfang an defekt, das merkte ich aber erst nach dem Einbau, da ich anfangs nicht jedes Gerät auf Funktion getestet habe, sondern darauf vertraut habe, dass man mir keine kaputten Geräte verkauft. Die zweite Platine war ok und stieg nach etwa 20 Benutzungen aus. > Habe in Erinnerung das Dir noch eine kaputt gegangen ist, ist dies die > Selbe wie hier ? > Beitrag "LiIon 18650 Ladegerät für zwei Parallel" Nein, es ist eine einfachere Bauform, siehe Fotos im Anhang. Diese Platine hat mindestens 50 Ladungen mitgemacht. > Der von mir zu den Platinen aufgenommene Schaltplan soll nämlich nicht > richtig sein. > Die Verbindungen bzw. Verdrahtung auf der Platine ist jedoch wie in der > Schaltplanversion_5. Das schau ich mir nicht (genauer) an. Denn das interessiert mich recht wenig. Wenn ich die Schaltung aufnehmen wollte und über Reparaturstrategien nachdenken wollte, hätte ich Dir die Dinger nicht geschenkt. Ich werde also keine Zeit in die Analyse der Schaltung investieren. Die Dinger kosten incl. Versand gute 3 Euro das Stück und die Ausschussrate hält sich in Grenzen. Für den Preis kann ich sie weder selbst bauen noch reparieren. > Bernd_Stein ...
> > Ich weiss. Schau doch einfach mal auf deine Platine, welche Kondensator > > an welcher Stelle sitzt. > > Da es für mich einfacher ist, die Positionen der Bauteile zu bestimmen, > weil ich die Sachen vor mir liegen habe und drehen und wenden kann, > wie ich will, habe ich auf der Lötseite mal die Position von CY und C2 > eingezeichnet. Dies stimmt mit dem Schaltplan und dem Schaltplan > im DB-Figure 8 überein Und es kommt dir nicht merkwürdig vor, daß der lange Kondensator Cy nur 400V haben soll und der kurze C2 immerhin 1kV ? > > Deine Schaltung ist halt einfach falsch abgezechnet. > Oder die Schaltung ist Schrott Es spricht eine Menge dafür, daß du sie falsch abgezeichnet hast, mit deiner hätte man keinen einzigen Akku laden können.... Sie ist wesentlich qualitätsvoller als die Schaltung DSCN0412.JPG
MaWin schrieb: > Sie ist wesentlich qualitätsvoller als die Schaltung DSCN0412.JPG Da stimme ich Dir zu. Aber auch die einfachere Schaltung tut ihren Dienst. Leider weiß man vorher nie, welche Platinen in den Ladern drin sind, die Lader beider Platinenvarianten sind laut Produktbeschreibung und Typenschild identisch und kommen auch im selben Gehäuse daher. Sie stammen auch vom selben Anbieter. ...
MaWin schrieb: > > Es spricht eine Menge dafür, daß du sie falsch abgezeichnet hast, mit > deiner hätte man keinen einzigen Akku laden können.... > Nun dann könnten wir ja mal davon ausgehen, das die Schaltung so ist wie im DB-Figure 8. Da mein Hauptanliegen eigentlich die Reparatur dieser Platinen ist, habe ja den HF-Trafo ausgebaut und nun an D8 Kathode und D9 Anode meinen Frequenzgenerator mit 16kHz Rechteck und 11,3Vpeak angeschlossen. Kann nur sagen das die DUO-LED grün leuchtet, da meine Multimeter nur bis 400Hz und 500Hz gehen und somit der von ihnen angezeigte Strom und deren Spannung natürlich falsch sind. Auch deshalb weil Rechteckspannung, aber die hätte ich zur Not noch in Sinus ändern können. Oszi will ich nicht anschmeissen, da es erst " Warmlaufen " muß bzw. einen Defekt hat. Dachte erst der Fehler kann ja dann nur noch im Primärkreis sein, aber das ist ja nicht richtig, weil ja über den OPTO-KOPPLER die Rückführung kommt und diese kann ja auch fehlerhaft sein. Nun habe ich mal nach einer eingstellbaren Sicherung für Wechselspannung gegoogelt. Werde versuchen hieraus und noch aus anderen elektronischen Sicherungen für DC etwas gemischtes basteln. Danach werde ich mich erst wieder melden. http://translate.google.de/translate?hl=de&langpair=en|de&u=http://www.zen22142.zen.co.uk/Circuits/Power/fuse.htm Mit der Spannungsfestigkeit des CY und des C2 ist es wirklich so. Bernd_Stein
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Hallo! Ich hätte einmal gerne euere Meinung zu einem sehr einfachen Ladegerät für 18650er LI-ION-Zellen gehört. Prinzip: Zwei Festspannungsregler. Der erste fungiert mit einem Lastwiderstand als Konstantstromquelle und der zweite in Verbindung mit einer 1N4001-Diode als Festspannungsregler für 4,3 Volt. Wenn kein 7809 Spannungsregler vorhanden ist, kann auch ein anderer Festspannungsregler verwendet werden, dann muss aber der LAstwiderstand angepasst werden. Im angefügten Schaltplan habe ich den LAstwiderstand so gewählt, dass ein konstanter Ladestrom von 600mA erreicht werden dürfte. Eventuell kann durch messen des Spannungsabfalls an der Diode ein Exemplar gefunden werden, welches nahezu 0,8 Volt Spannungsabfall hat und so den Idealwert von 4,2 Volt eher erreicht? Ich freue mich über konstruktive Vorschläge. Die Bauteile für diese einfache Ladeschaltung dürften wohl in jeder Elektronikerkiste herumliegen. Fragen: Haltet ihr die Schaltung prinzipiell für geeignet? Wenn nicht, dann warum? Sind die 4,3 Volt Festspannung sehr problematisch? Wenn ja, dann: Gibt es einfache Lösungsmöglichkeiten? Sind die Annahmen für die Spannungswerte realistisch? Gibt es einfache Verbesserungsvorschläge?
> Haltet ihr die Schaltung prinzipiell für geeignet?
Nein.
Ein handelsüblicher 7805 ist nicht genau genüg um die Ladeschlusspannung
einer LiIOn-Zelle ohne protection Schutzschaltung einzuhalten, denn dazu
wären 0.5% Genauigkeit nötig und der hat 5%. Die Diode dahinter macht es
noch schlimmer, denn die führt überhaupt nicht zu einem Spannungsabfall
von 0.7V, sondern wenn der Akku fast voll ist und fast kein Strom mehr
fliesst fällt an der Diode auch keine relevante Spannug ab, also
zerbrätst du den Akku mit bis zu 5.25V.
Da fängt eine LiIon sicher Feuer.
Die Schaltung ist Schrott.
Auch die Methode der Stromregelung ist schlecht, denn es verbleiben ja
nicht 1.5V am Widerstand, sondern "zumindest" 1.5V. Vielleicht aber auch
2. Konstantstrom stellt man anders her.
Wenn du jedoch Akkus hast mit eingebautem
Überlade/Tiefentlade/Übertstromschutz durch eine protection, dann halten
die msiet 5.5V und 1C an Ladestrom aus, dann reicht deine ungenaue
Schaltung, weil der Akku sich durch seine protection Schaltung selbst
von der Spannungsquelle abtrennt, wenn er voll geladen wurde.
Lieber MaWin, danke für deine Antwort. Sie hat mich zwar zunächst einmal erschlagen, gibt mir aber auch zu denken. Zunächst brennt in mir nur eine Frage: Ist die Ladeschlußspannungsschwankung eines LI-ION-Akkus tatsächlich auf maximal 0,5% genau einzuhalten? Ich kann mir das gar nicht so recht vorstellen. Das würde ja in der Schaltung, auch in einer sehr einfachen, durchgängig den Einsatz von Präzisionsbauteilen voraussetzen. Wie du selber schreibst fließt ja bei Annäherung an die Ladeschlußspannung nur noch sehr geringer Strom. Führt der sehr niedrige Strom dann wirklich zum Abrauchen der Zelle? Geht der Spannungsabfall an der Diode bei einem solch niedrigen Strom wirklich gegen Null? Möglicherweise schon. Ich sehe mir zu diesem Thema jetzt erst einmal die Kennlinien der 1N4001/4004 an, welche du zu Recht als schlechtestes Glied in der Spannungsregelung ausgemacht hast. Über die von dir genannte nötige Präzision in der Spannungsregelung wundere ich mich schon ein wenig. Ich wundere mich vor allem deshalb: Kein Mensch hätte ein Problem damit die Versorgungsspannung eines Z8 oder eines ATMEGA mit einem 7805 zu regeln (5V Modelle). Kommt es beim Laden eines LI-ION-Akkus wirklich um eine Genauigkeitssteigerung um den Faktor 10 an? Zehn mal genauer als bei der Versorgung eines Prozessors oder Controllers? Ich hätte das nicht gedacht, aber wenn es so ist, dann Danke für die Hinweise. Weiterhin ist mir aber dennoch an einer Weiterentwicklung meiner einfachen Schaltung gelegen. Jedermann soll sich eine einfache Lademöglichkeit selbst nachbauen können.
> Ich kann mir das gar nicht so recht vorstellen.
Vielleicht solltest du das einfach mal nachschlagen,
es ist nicht geheim, die Angaben finden sich problemlos im Internet.
Kommunikationselektroniker schrieb: > Zunächst brennt in mir nur eine Frage: Ist die > Ladeschlußspannungsschwankung eines LI-ION-Akkus tatsächlich auf maximal > 0,5% genau einzuhalten? Nein, ist sie nicht. In der Realität gehen die Meinungen sogar weit auseinander, was denn nun die genaue Schlusspannung sein sollte. Während Consumer Schaltungen meistens 4,2 Volt annehmen, gilt z.B. bei militärischen Anwendungen 4,0 Volt als Regel. Mehr zum Laden von LiIon Akkus findet man auch hier: http://batteryuniversity.com/learn/article/charging_lithium_ion_batteries/ Auf dieser Seite ist auch eine Tabelle. Allgemein kann man sagen, das man mit 4,0 Volt sich nicht in gefährliche Bereiche begibt, es muss nur unbedingt vermieden werden, mehr als max. 4,2 Volt an eine Zelle anzulegen.
Und damit fällst Du mir wohl als helfende Quelle aus. Schade. Ich würde mich über eine weitere Quelle freuen, die sich nicht einfach ausklinkt.
> gilt z.B. bei militärischen Anwendungen 4,0 Volt als Regel. 5V, mit angepassten Akkus: http://www.arl.army.mil/www/pages/556/ARL_11-09_BDPresentation.pdf Aber doch 4.2V bei normalen Akkus: http://www.epsilor.com/catalog/Chargers/MC-9001/ http://www.cemtrol.com/Charger.html 4V (sogar 3.9V) war früher, als LiIon noch zu neu war um für uns Consumer erscwinglich zu sein, aber die Militärs sie sich schon leisten konnten, noch ohne Erfahrung. > Allgemein kann man sagen, das man mit 4,0 Volt sich nicht in > gefährliche Bereiche begibt, Natürlich nicht, aber der Akku fehlt noch 20% seiner Ladekapazität. > es muss nur unbedingt vermieden werden, mehr als max. 4,2 Volt > an eine Zelle anzulegen. Richtig.
Danke @Matthias Sch. Umfangreiches Material auf Englisch. Ich lese mich gerade ein. Erster Eindruck: Die maximale Ladeschlusspannung herunterzusetzen löst offenbar viele Probleme, vielleicht aber (oder sehr wahrscheinlich) auf Kosten der Leistungsdichte. Ist aber bei meiner einfachen Schaltung zu vernachlässigen. Bei mir bleibt auf den ersten Eindruck hängen: Ladeschlußspannung etwas herabnehmen: _-->> einfaches aber brauchbares Ladegerät. Vielen Dank für deinen Link. Und nocheinmal für Alle: Mein Schaltungsvorschlag sollte nicht das ideale LI-ION Ladegerät hervorbringen, sondern ein einfach nachzubauendes Ladegerät, welches seinen Zweck erfüllt, billig ist und einfach aufgebaut (und somit auch einfach nachzubauen ist. Aufgrund der Anmerkungen und Beiträge von @MaWIN und Matthias Sch. werde ich einfach einmal einen neuen Schaltplan einstellen, der dann auch wieder diskutiert werden darf.
Kommunikationselektroniker schrieb: > Die maximale Ladeschlusspannung herunterzusetzen löst offenbar > viele Probleme, vielleicht aber (oder sehr wahrscheinlich) auf Kosten > der Leistungsdichte. Ja, natürlich verliert man Leistungsdichte, allerdings gewinnt man Lebensdauer. Hier gilt es eben zwischen Ökologie und Ökonomie abzuwägen. Ich persönlich tendiere dazu, lieber eine etwas grössere Zelle einzusetzen, die dann eben nicht bis aufs letzte ausgeknautscht werden muss.
Kommunikationselektroniker schrieb: > Aufgrund der Anmerkungen und Beiträge von @MaWIN und Matthias Sch. werde > ich einfach einmal einen neuen Schaltplan einstellen, der dann auch > wieder diskutiert werden darf. Wenn Du einen Parallelregler mit dem TL431 baust (siehe Datenblatt) hast Du eine ausreichende Genauigkeit und kaum mehr Bauteile. Die Ladeschlussspannung von 4,2V sollte man aber schon mit einem guten Multimeter und nicht mit einem Baumarktmodell einstellen. Gruss Harald
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Aufgrund euerer Anmerkungen habe ich nun die Regler vom Typ 78XX rausgeschmissen und durch LM317 Typen ersetzt. Durch die Einstellbarkeit dieser Regler konnte ich mir auch die Diode am Ausgang sparen, die MAWIN als Fehlerquelle ausgemacht hatte. Zur Spannungseinstellung sind jetzt aber 4 weitere Widerstände dazugekommen. Mittels dem Spannungsteiler am Ausgangsregler habe ich rechnerisch nun einen Spannungswert von 4,166 V eingestellt womit ich noch etwa 0,34 V unter der von MAWIN als so kritischen Grenze von 4,2V liegen dürfte. Was aber auch einen Kompromiss zu dem Vorschlag darstellt, gleich auf 4,0V herunterzugehen. Lt. Datenblatt hat der LM317 eine Regelgenauigkeit von 1%, diese Angabe zugrunde gelegt dürte im Worst-Case also eine Spannung von 4,166V*1,01 = 4,208 V an der LI-ION Zelle anliegen. Zur Stromregelung mittels Lastwiderstand R1: Ich habe jetzt einfach einmal angenommen, dass sich der Ausgangsspannungsregler am Eingang 7 Volt gönnt und daher etwa 2Volt über dem Widerstand abfallen. Bei einem Widerstandswert von 3,3R komme ich daher zu etwa 606mA Strom. Mir ist völlig klar, dass zur Feinjustierung der dann tatsächlichen Schaltung die realen Werte auch aufgrund von Bauteilstreuungen präzise eingemessen und dann durch Anpassung der Widerstandswerte eventuell nachgebessert werden muss. Also in der Anlage der überarbeitete Schaltplan mit der Hoffnung, dass ihr jetzt ein wenig besser damit leben könnt. Für konstruktive Kritik bin ich natürlich weiterhin offen.
Welche Toleranz haben deine Widerstände? Welche Toleranz hat deine Schaltung über der Temperatur? Mir wäre das zu ungenau... Mal mitm Labornetzgerät unuter Aufsicht - ok. Aber als Dauerlösung? Würde ich evtl. auch mit einer temperaturstabilisierten Referenzquelle probieren. Aber nicht mit LM317 plus (Kohleschicht)Widerstände - hmmm.
Kommunikationselektroniker schrieb: > 4,166V*1,01 = > 4,208 V an der LI-ION Zelle anliegen. Man muss ja nicht absolut an die Kante gehen. Und eine Abgleichmöglichkeit sollte da auch schon vorgesehen werden. Wie oben schon beschrieben, steigt die Lebensdauer der Zellen, wenn man sie nicht bis zum Stehkragen vollpumpt. Verpolungsschutz wäre noch zu überlegen, wenn Zellen und Lader nicht zusammen verbaut werden.
Okay. Verwendet werden 0,6W Präzisions-Metallschichtwiderstände mit einer Toleranz <0,1%. Wobei das eigentlich gar nicht nötig wäre, da die konkreten Werte ohnehin eingemessen werden müssen. Matthias: Einen Trimmer zur Feinjustierung werde ich noch in den Schaltplan einarbeiten, dann kann bei der Ausgangsspannung zur Sicherheit auch auf 4,0V heruntergegangen werden. Hast du eine Idee wie ich einen einfachen Verpolschutz realisieren kann, ohne wieder auf eine Diode zurückgreifen zu müssen, denn dann wäre ja das Problem welches MAWIN angesprochen hat wieder da. Zum Problem mit der Temperatur: Ich sehe da keines. Laut Datenblatt hat der LM317A im erlaubten Betriebs-Temperaturbereich zwischen -40 und +125 Grad Celsius eine garantierte Ausgangsspannungs-Toleranz von 1%. Bei einem maximalen Strom von etwa 600mA (möglich wären mehr als das Doppelte!) und Kühlkörpern bin ich da wohl mehr als auf der sicheren Seite.
Kommunikationselektroniker schrieb: > Hast du eine Idee wie > ich einen einfachen Verpolschutz realisieren kann, ohne wieder auf eine > Diode zurückgreifen zu müssen, denn dann wäre ja das Problem welches > MAWIN angesprochen hat wieder da. Selbst drauf gekommen: Ich werde wieder eine Diode einbauen und parallel zur LI-ION Zelle einen Widerstand einplanen, der für eine "Grundlast" an der Diode sorgt.
> Mein Schaltungsvorschlag sollte nicht das ideale LI-ION Ladegerät > hervorbringen, sondern ein einfach nachzubauendes Ladegerät Dein Bauvorschlag ist einfach Scheisse. > Aufgrund euerer Anmerkungen habe ich nun die Regler vom Typ 78XX > rausgeschmissen und durch LM317 Typen ersetzt Das löst das Problem nicht. Dir fehlen einfach die Kenntnisse, um wie die Chinesen mit billigen Bauteilen Ladeschaltungen nach Spezifikation entwerfen zu können. Die http://www.dse-faq.elektronik-kompendium.de/dse-faq.htm zeigt schon lange so eine Schaltung, wo der LM317 die Strombegrenzung übernimmt und der TL431 die Spannungsregelung: auf Kühlkörper +-----+ 9-15V --+--|LM317|--1R2--+------+---+ | +-----+ 2W | | | | | | | | | +----1k----+ 100n | | | | | | 47u | 6k8_0.1% | | | | | | | + | TL431B-------+ | LiIon Akku ohne Schutzschaltung | | | | | - (mit geht natürlich auch) | | 10k_0.1% | | | | | | | Masse --+-----+----------+------+---+ aber der TL431 muß ein B-Typ sein, also nicht der Ramsch von Conrad und Reichelt oder was man so ausgelötet zuhause rumliegen hat, aber die Schaltung hat durchaus einen Nachteil: Bei ausfallender Versorgungsspannung entlädt die den Akku.
Warum sollte die Schaltung Scheiße sein? Noch ein Poti rein und die Ausgangsspannung mit kalibriertem Oszi auf 4,10 Volt und die Sache funzt. Der 317er wird ohne Präzisionsreferenz in unzähligen Schaltungen zum laden auch von li-ion zellen eingesetzt. Klar, für was Kommerzielles nicht geeignet, weil dann will ich meine Zellen wirklich voll laden. Aber für die kleine Bastelei doch in Ordnung.
Mario W. schrieb: > Warum sollte die Schaltung Scheiße sein? > > Noch ein Poti rein und die Ausgangsspannung mit kalibriertem Oszi auf > 4,10 Volt und die Sache funzt. ...bis zum ersten Knall. Warum sollte man sich wegen 50 Cent Mehrkosten unnötig in Gefahr begeben? Gruss Harald
Mit der Gefahr gebe ich Dir recht. Meiner Meinung nach geht aber die Gefahr weniger von der Ladeschaltung aus, als von manchen Unprotected Zellen die bei DX oder in der Bucht erworben werden können. Solche Zellen würde ich weder mit dieser Schaltung noch mit einem Hightech-Ladegerät ohne Aufsicht und Sicherheitsvorkehrungen laden.
Warum so Kompliziert es gibt jede menge 1A Liion Charger ICs für kleines Geld z.B. MCP73831(0.5€) da fang ich doch nicht zum Basteln an. Die erfüllen die Toleranzen der Ladeschlusspannung und Laden dann nicht weiter. Warum soll ich auf so ne unsichere Schundlösung ausweichen. >Meiner Meinung nach geht aber die >Gefahr weniger von der Ladeschaltung aus, als von manchen Unprotected >Zellen die bei DX oder in der Bucht erworben werden können. Billigzellen würde ich auch nicht empfehlen, aber mit ner schlechten Bastelladelösung kannst du auch nen Qualitätsakku abfackeln. Mit nem guten Lader wirst du mit deutlich weniger wahrscheinlich einen Billigakku abfackeln. >Solche Zellen würde ich weder mit dieser Schaltung noch mit einem >Hightech-Ladegerät ohne Aufsicht und Sicherheitsvorkehrungen laden. Was ich immer noch nicht verstehe wie manche Leute Einzellzellen für Handgranaten halten sie beim laden keine 5s aus den Augen lassen, aber ihr Handy und China billig Zeug Tagelang am Strom lassen ohne Angst zu haben. Ergibt für mich keinen Sinn. Gruß Matthias
Stone schrieb: > Warum so Kompliziert es gibt jede menge 1A Liion Charger ICs für kleines > Geld z.B. MCP73831(0.5€) da fang ich doch nicht zum Basteln an. Das Problem ist, das es solche Spezial-ICs oft nicht bei den Standardversendern für Bastler gibt. Bei Spezialversendern kommen aber oft (über-)hohe Versandkosten dazu. > Warum soll ich auf so ne unsichere Schundlösung ausweichen. Selbst wenn man diese Spezial-ICs nicht verwenden will, gibt es im INet ja genug Alternativen mit etwas mehr Bauteilen wie z.B. die Schaltung von MaWin. >>Meiner Meinung nach geht aber die >>Gefahr weniger von der Ladeschaltung aus, als von manchen Unprotected >>Zellen die bei DX oder in der Bucht erworben werden können. > > Billigzellen würde ich auch nicht empfehlen, aber mit ner schlechten > Bastelladelösung kannst du auch nen Qualitätsakku abfackeln. Ja, Fehler können überall auftreten; auch in der Schutzschaltung. Deshalb würde ich die erste Ladung, so wie bereits empfohlen, unter Aufsicht durchführen. Ich habe ungeschützte Laptopzellen auch schon mit einem einfachen Laptopnetzteil und Vorwiderstand geladen. Da habe ich aber wirklich daneben gesessen und regel- mäßig aufs Multimeter geschaut. Nebenbei kann man ja so interessante Dinge wie Lesen und Schreiben im mikrocontroller.net machen. :-) Gruss Harald
> Noch ein Poti rein und die Ausgangsspannung > mit kalibriertem Oszi auf 4,10 Volt und die Sache funzt. Natürlich nicht. Erstens ist ein Oszi das schlechteste Messgerät um 4.1V genau zu messen, aber das nur am Rande. Zweitens ist in der Schaltung die Spannung eines LM317 ausschlaggebend und durch den fliesst der Ladestrom und er wird damit warm und ändert seine Spannung. Um mehr als 1%, nämlich 0.07% pro GradC also wenn er von 20 auf 50 GradC wärmer wird schon um 2.1%. Auch über 1000 Stunden hinweg ändert sich beim LM317 einfach mal die Spannung um 1%. Das Lesen des Datenblatts würde bilden, aber ihr lauft lieber als selbstüberzeugte Dummköpfe durch die Welt. > aber ihr Handy und China billig Zeug Tagelang am Strom lassen > ohne Angst zu haben. Weil Chinesen deutlich schlauer sind als unsere Kommunikationselektroniker.
Am liebsten hätte ich meinen Schaltplan hier nie eingestellt, dann wäre auch kein Streit entbrannt. Mann oh Mann.
Jetzt will ich doch noch einmal etwas dazu sagen: Es geht hier nicht um einen Kampf ob Deutsche Kommunikationselektroniker schlauer sind als Chiniesische Techniker oder umgekehrt. Man sollte, und es sei auch dir empfohlen, das Datenblatt des LM317 tatsächlich einmal komplett studieren und selbstkritisch eigene Annahmen hinterfragen. Ja, der Ladestrom fließt durch den LM317 und dadruch wird er warm. Beim Regelverhalten des LM 317 ist aber genau dieses Verhalten zuvorkommend für den Zweck, weil die Ausgangsspannung bei steigender oder hoher Betriebstemperatur abnimmt (wenn auch sehr gering), was der Verhinderung von Überspannungen zuträglich ist. Und deine Aussage, dass beim LM317 im Betrieb über 1000 Stunden sich seine Spannung "einfach mal um 1%" ändern würde ist falsch. Vielmehr garantiert der Hersteller, dass selbst im Langzeitbetrieb (>1000h) eine Änderung um mehr als 1% ausgeschlossen wird. Die Temperatur/Spannungs/Stromkurven können hier nachgelesen werden: http://www.datasheetcatalog.org/datasheet/nationalsemiconductor/DS009063.PDF
Kommunikationselektroniker schrieb: > Es geht hier nicht um einen Kampf ob Deutsche Kommunikationselektroniker > schlauer sind als Chiniesische Techniker oder umgekehrt. Darum geht es hier nicht, sondern darum, das Du hier ungeeignete Schaltungen zum Laden von Li-Akkus vorschlägst. Wenn Du damit Deine eigene Wohnung abfackelst, soll uns das egal sein. Leider lesen hier auch viele Anfänger mit, die nicht beurteilen können, wie mies Deine Schaltung ist. Deshalb sind wir sozusagen gezwungen, Deine falschen Angaben zu korrigieren. Gruss Harald PS: Vielleicht kennst Du Dich ja mit Kommunikationselektronik aus; Deine Kenntnisse über Li-Akkus sind aber eindeutig unzureichend.
Harald Wilhelms schrieb: > Deshalb sind wir sozusagen gezwungen, > Deine falschen Angaben zu korrigieren. Fairness muss sein. Bitte nenne mein falsche Angabe.
Kommunikationselektroniker schrieb: > Harald Wilhelms schrieb: >> Deshalb sind wir sozusagen gezwungen, >> Deine falschen Angaben zu korrigieren. > > > Fairness muss sein. Bitte nenne mein falsche Angabe. Du zeigst hier Schaltungen, die zum Laden von Li-Akkus ungeeignet sind, weil sie die geforderte Spannungstoleranz nicht einhalten. Gruss Harald
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Hallo, nach langer Zeit habe ich mich mal wieder der Schaltung zugewendet und möchte diesen gekaperten Thread trotzdem weiter nutzen, damit nicht noch mehr Datenmüll erzeugt wird. Also, nachdem ich durch meine Experimente mir den Viper12ADIP und die Spule L1 zerschossenn hatte - jedoch diese beide nun ersetzt habe, bin ich leider noch nicht weiter. L1 ist hier im EAGLE-Schaltplan zu sehen, da dieser etwas von der Applikationsschaltung abweicht. Beitrag "Re: LiIon 18650 Ladegerät für zwei Parallel" Nun habe ich mittels einer 25W Glühlampe eine " Kurzschlußsicherung " hergestellt, indem diese in Reihe zur Schaltung liegt. Es war ein Knackgeräusch auf der Platine zu vernehmen als ich die 230V anlegte. Der Viper12ADIP scheint jedoch noch in Ordung, da seine Drain / Source Strecke diesmal nicht niederohmig ist ( Vorher glatter Kurzschluß ). Auch die Glühlampe bleibt dunkel. Leider bekommt er nur 1,55VDC an seinen Spannungsversorgungspin Vdd ( PIN 4 von IC1 ). Da die ganze Sache über den Optokoppler U1 läuft, weiß ich nicht wie ich wenigstens herausbekommen kann, ob der Fehler nun im Primär-, oder Sekudärkreis liegt. Wie soll ich weiter in der Fehlersuche vorgehen ? Zu dem Übertrager kann ich nicht viel sagen außer : S1 : 1,1 Ohm / 176µH S2 : 3,1 Ohm / 3,63mH P1 : 0,x Ohm / 16µH Das Windungsschluß-Prüfgerät WSP 1000 von ELV scheint hierfür nicht geeignet zu sein. Beitrag "Windungsschluß-Prüfgerät WSP 1000 von ELV" Bernd_Stein
Hast du jetzt diese Schaltung aus dem Datenblatt aufgebaut, oder den alten Lader vor dir ? Der Viper12A startet von selbst, an C5 sollte eine Spannung messbar sein von ca. 9 V wenn der Optokoppler nicht leuchtet. Er schaltet aber auch von selbst ab, beispielsweise bei Überstrom, dann versucht er es nach einiger zeit wieder. Die mittlere Spannung an C5 liegt dann bei 1.5V. So scheint es bei dir zu sein. Überstrom gibt es, wenn der Trafo defekt ist oder die Diode im Snubber nichts taugt. Die Schaltung aus dem Datenblatt ist eine Trickschaltung. Ich würde eher die Schaltung aus http://www.st.com/st-web-ui/static/active/en/resource/technical/document/application_note/CD00059061.pdf nachbauen, damit sekundär was rauskommt und geregelt werden kann.
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MaWin schrieb: > Hast du jetzt diese Schaltung aus dem Datenblatt aufgebaut, oder den > alten Lader vor dir ? > Von dem defekten Lader, also den Schaltplan im Anhang. > > Der Viper12A startet von selbst, an C5 sollte eine Spannung messbar sein > von ca. 9 V wenn der Optokoppler nicht leuchtet. > Danke für den Tipp. Das heißt ich werde den Optokoppler U1 auslöten und müsste dann ca. 9V an PIN 4 vom VIPer12ADIP ( Vdd ) messen. > > Überstrom gibt es, wenn der Trafo defekt ist oder die Diode im Snubber > nichts taugt. > Die Diode im Snubber dürfte D5 sein. Es ist eine FR107 ( 1.0A FAST RECOVERY RECTIFIER ). Mit dem MM messe ich das diese in Ordnung ist ( Einfacher Diodentest ). Werde zusehen das die Primärwicklung nicht belastet ist und messe dann nochmal am VIPer ohne Optokoppler. Bernd_Stein
Bernd Stein schrieb: > also den Schaltplan im Anhang. Der ist sekundär immer noch weitgehend falsch. Bernd Stein schrieb: > Das heißt ich werde den Optokoppler U1 auslöten und > müsste dann ca. 9V an PIN 4 vom VIPer12ADIP ( Vdd ) messen Sogar mehr. Die Spannung steigt bis 36V und fällt dann auf 8.4V, Mittelwert 25V.
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MaWin schrieb: > Der ist sekundär immer noch weitgehend falsch. > Da werd ich mich wohl als nächstes drumm kümmern müssen. > > Sogar mehr. Die Spannung steigt bis 36V und fällt dann auf 8.4V, > Mittelwert 25V. > Mit dem MM ( Multimeter ) habe ich PIN 1 ( GND bzw. Source ) gegen PIN 4 ( Vdd ) am VIPer12ADIP Spannungssprünge von 12,4Vdc bis 22,6Vdc gemessen. Alle ca. 0,5s ist ein sehr leises Tackern zu hören. Auf der Sekundärseite von TR1 ( PRI PIN 5 ) habe ich D8 und R3 ausgelötet, sowie den Optokoppler U1. Dieser Übertrager bzw. HF-Trafo ist also i.O. Ein Fehler wurde somit dank Deiner Hilfe und der " Glühlampenkurzschlußsicherung " gefunden. Es ist der andere Übertrager. Das Knistern bzw. Tackern kam dort um PIN 3 ( Foto 005 ) herum. Es verstärkte sich nämlich so das ich Funken an PIN 3 ( Foto 005 ) sehen konnte und manchmal die Glühlampe aufleuchtete. Ich hatte so richtig meinen Spaß dabei, so das schließlich Brandspuren auf der Platinenbestückungsseite erzeugt wurden, die es vorher nicht gab. Man sieht es auch dem oberen Übertrager ein wenig an. Diese gelbliche Isolierung sind schon etwas mitgenommen aus. Nach dem Komplettieren der Platine bleibt jedoch die DUO-LED dunkel. Evtl. fehlt ja wieder einmal das der Akku angeschlossen werden muß. Es klingelte gerade. Mein Oszi ist von Conrad zurück. Da bin ich aber auch gespannt. Beitrag "VOLTCRAFT DSO-1062D resetet sich" Bis dann Bernd_Stein
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Hallo, ich bin zu dem Schluß gekommen, das auch der zweite HF-Trafo TR1 defekt ist und zwar die Sekundärwicklung ( Pin 1&5 ). Hatte vom Optokoppler U1 den Kollektor und Emitter ( PIN 4 & 3 ) ausgelötet und das IC hochgebogen, so das die Pinne kein Kontakt mehr haben konnten. Mit D7 Kathode und D9 Kathode habe ich das Selbe gemacht. An ZD1 habe ich wie gedacht ca. 6,5V gemessen, das aber nur eine kurze Zeit, dann ging diese defekt. Hatte dann die reine TR1 Sekundärspannung ( Pin 1 gegen 5 ) mit dem DSO gemessen und gesehen das dieser unregelmäßige +/- 18V Nadeln erzeugte. Danach habe ich in Reihe zu D8 Kathode und TR1 Pin 5 einen 220 Ohm 1W Widerstand eingelötet und die ZD1 gegen eine 1,3W Variante getauscht. Durch weitere Überlegungen entschied ich mich dazu D7 wieder anzulöten und durch Trennung der Leiterbahn zu PIN 4 ( Vdd ) von IC3, also dem OpAmp LM324 konnte ich auch an ZD2 eine Spannung von ca. 20V messen. Hiernach kam mir die Idee TR1 einfach auszulöten und an seiner Sekundärseite einfach einen 15V Trafo anzuschließen. Die Spannung OUT+ bzw. Akku+ gegen GND betrug daraufhin 4,2V ohne einen Akku angeschlossen zu haben. Die Stromaufnahme der gesamten Schaltung betrug ca. 25mA AC. Was mich zu der Annahme führt das die Sekundärseite von TR1 diesen Strom nicht liefern kann. Die SMD-Bauteile Q1 und Q2 mit den Aufdrucken A1|- und Y I sind nicht so einfach zu bestimmen, aber ich denke es sind ein PMOS-FET und ein NPN. R23 ist 2k0 Ohm und ich habe damit mal den Spannungsfall an R20 errechnet sowie den Strom durch R12 wenn er ebenfalls diesen Spannungsfall erreicht. Ich werde wohl einige Bauteile auslöten und bin dann fertig mit der Sache. Bernd_Stein
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