Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Akku und Solarzelle gleichzeitig


von Solaranfänger (Gast)


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Hallo,

ich wollte mit einem MCP73831 und Solarzellen einen LiPo Akku laden.

Was muss man alles beachten, wenn man während des Ladevorgangs aus dem 
Akku strom ziehen möchte, also so wie bei einem Handy?


mein Plan war folgender:

Solarzelle --> Schaltregler, beispiel LM25085 --> MCP73831 --> Akku --> 
Stepup Wandler


Ich möchte nur maximal 5 bis 10mA aus dem Akku entnehmen, während die 
Solarzellen so etwa 50mA liefern.


lg Solaranfänger

von MaWin (Gast)


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> Was muss man alles beachten, wenn man während des Ladevorgangs aus dem
> Akku strom ziehen möchte, also so wie bei einem Handy?

Nichts, einfach anschliessen.

> Solarzelle --> Schaltregler, beispiel LM25085 --> MCP73831 -->
> Akku --> Stepup Wandler

Ach du Scheisse.

Natürlich kannst du den LM25085 z.B. 5V regeln lassen, dann den MCP73831 
den LiIOn Akku bis 4.2V ausladen lassen, dann die Akkuspannung wieder 
auf 5V bringen und dein Handy anschliessen.

Aber findest du das nicht etwas übertrieben ?

In deiner Schaltung fehlt ein Tiefentladeschutz für den Akku. Ich hoffe, 
der hat den schon als PCB Akkuschutzschaltung Elektronik mit drin. Dann 
ist er auch gegen Überladung geschützt.

Wenn du passende Solarzellen nimmst, reicht ein Überspannungsschutz der 
notfalls die überschüssige Leistung der Solarzellen verheizen kann

Diode damit sich bei Dunkelheit nichts entlädt
    +----|>|-----+---------+--------------DC/DCauf5V-------+
    |            |         |                  |            |+
Solarzelle  5V1 Z-Diode  LiIon-Akku mit Schutzschaltung  Handy
    |            |         |                  |            |
    +------------+---------+------------------+------------+

Ist doch schon viel einfacher. Und für das gesparte Geld kaufst du dir 
einen wenige prozent grössere Solrzelle, dann ist es sogar effektiver.

von Solaranfänger (Gast)


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Als Tiefentladungsschutz hätte ich nen Komperator genommen, der zum 
Beispiel bei 3,3V dann die Stromzufuhr für den Verbraucher einfach 
abschaltet, also wie bei nem ganz normalen LiPo Safer.


Da soll natürlich kein Handy hin, war nur so ein Beispiel, soll die 
selbe Funktion haben.

Ich will ne kleine Schaltung mit TTL Gatter und 2 LEDs damit betreiben 
oder irgendwas anderes, kp.


Würde das mit ner einfachen Z-Diode echt einfach funktionieren?

Ich dachte immer, solche Ladegeräte sind Stromquellen

von MaWin (Gast)


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> Würde das mit ner einfachen Z-Diode echt einfach funktionieren?

Nur wenn der Akku eine integrierte Schutzschaltung hat.

Ohne Schutzschaltung ist diese Z-Diode zu ungenau,

und müsste durch einen TL431B mit 0.1% Widerständen
auf exakt 4.20V (oder was auch immer das Datenblatt
des LiIon Akkus als obere Ladeschlusspannung nennt)
eingestellt, ersetzt werden.

Dann brauchst du halt noich den Tiefentladeschutz,
bei dem "ein Komparator" natürlich auch suboptimal ist,
womöglich noch ein LM393 der den leeren Akku dann noch
leerer zieht. Zumindest ein ICL7665 oder ähnlich
stromsparende sollten da schon hin.

Der kann dann aber auch gleich ein überladen verhindern.

von Solaranfänger (Gast)


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ich würde das Teil zur Sicherheit eh schon bei 3,3V abschalten lassen

Nochmal zum Laden des Akkus

Am Ausgang der Ladegeräte liegt doch nicht immer die selbe Spannung an 
oder?


Bei meinem Ladegerät für mein RC Car liegen zum Beispiel bisschen 
weniger als 5A an, bei meinem 5000mA Akku, wenn er voller wird, dann 
natürlich immer weniger

von Volker S. (volkerschulz)


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Solaranfänger schrieb:
> [...]
> Am Ausgang der Ladegeräte liegt doch nicht immer die selbe Spannung an
> oder?
>
> Bei meinem Ladegerät für mein RC Car liegen zum Beispiel bisschen
> weniger als 5A an, bei meinem 5000mA Akku, wenn er voller wird, dann
> natürlich immer weniger

Zunaechst solltest Du Dich vielleicht mit Begriffen wie "Spannung", 
"Strom" und "Kapazitaet" beschaeftigen. 5A beschreiben mitnichten eine 
Spannung. Und was soll ein 5000mA-Akku sein? Hier meinst Du wohl die 
Kapazitaet?

Das korrekte Laden eines LiPo-Akkus ist nicht wirklich trivial, 
vielleicht nimmst Du erst mal einen zyklenfesten Bleiakku, den Du im 
Zweifel wirklich nur mit einer festen Spannung (der Ladeschlussspannung) 
laden kannst, ohne Dich um weitere Parameter kuemmern zu muessen. Oder 
Du musst in der Tat einen LiPo-Akku mit integrierter Lade- und 
Schutzelektronik verwenden.

Und gib doch fuer weitere Beispielberechnungen einfach mal die 
technischen Daten Deiner Solarzelle an.

Volker

von MaWin (Gast)


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> ich würde das Teil zur Sicherheit eh schon bei 3,3V abschalten lassen

Es ist ok einen LiIon Akku nicht ganz voll zu laden, es soll die 
Lebensdauer verlängern, aber 3.3V sind dann schon etwas wenig, man 
könnte sagen tiefentladen. 3.9V sollten es schon sein. Die Schaltrung 
mit TL431 geht dann immer noch, man brucht nur nicht mehr einen TL431B 
und so genaue Widerstände, sondern ein TL431 und 1% Widerstände tun's 
auch.

> Am Ausgang der Ladegeräte liegt doch nicht immer die selbe
> Spannung an oder?

Richtig. Ein Ladegerät passt sich ind er Spannung an die Spannung des 
Akkus an. Das unterscheidet ein Ladenetzteil von einem Netzteil.

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