Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Lipo Lader für induktive Leistungsübertragung


von Markus (Gast)


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Hallo zusammen,

ich suche für meine induktive Leistungsübertragung ein passendes 
Lipo-Lade-IC.
Das "Problem" der Leistungsübertragung über die Spulen ist ja dass die 
Ausgangsspannung und der maximal entnehmbare Strom stark von der 
Ausrichtung der Spulen abhängt. Da bei mir die Ausrichtung und der 
Abstand nicht fest und konstant ist sondern sich ändern kann suche ich 
ein Lade-IC welches die zur Verfügung stehende Leistung optimal 
ausnutzt.
Ein (einstellbarer) fester Ladestrom ist daher eher nicht geeignet, das 
IC sollte den Strom eher selber so hoch einstellen dass die sekundäre 
Spule noch gerade genug Spannung zum Laden liefert.
Bis jetzt dachte ich dass Lipos nur mit der CC/CV Methode geladen 
werden, doch ich bin nun auch auf Pulse-Charger gestoßen, diese scheinen 
ja genau dafür geeignet zu sein?
Aber nimmt der Akku keinen Schaden wenn gepulst möglicherweise bis zu 
22V auf den Akku gegeben werden?
Konkret geht es z.B. um diesen Lader: 
http://www.maximintegrated.com/datasheet/index.mvp/id/2219
Alternativ habe ich mir mal den LT1512 
(http://www.linear.com/product/LT1512) angesehen, dort ist auf Seite 12 
auch die Möglichkeit eines variablen Ladestroms dargestellt. Vor allem 
die notwendige riesige Spule stört mich aber bei diesem IC.

Hat schon jemand Erfahrung mit Pulse Chargern und deren Einsatz? Oder 
gibt es noch bessere Möglichkeiten die induktiv übertragene Energie 
sinnvoll zu nutzen?


MfG
Markus

von Uwe S. (de0508)


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Hallo,

ja mein Kollege hatte sich so'ne fertigen zugelegt und dann geklagt, 
dass das gesamte KW Band "zu" war.

Also habe ich mal einen EMVU Filter und eine Netznachbildung nebst 
Trenntrafo zusammengebaut und wir haben die Störstrahlung im KW-Band 
(bis 30MHz) untersucht.

Also als Funkamateur sollte man von solchen Störquellen Abstand nehmen.
Damit hat man kein Spaß und behindert nebenbei auch noch die Rundfunk 
KW-Bänder.

Vielleicht ist es bei Dir anders, aber bestimmt nicht viel bessern..

Das wird so eine Seuche wie die PLC Modems.

von Markus (Gast)


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Bei mir geht es um das Laden eines kleinen Akkus mit, wenns hoch kommt 
500mA, über eine Spule. Ich denke dass die Störstrahlung der induktiven 
Übertragung deutlich höher ist als das gepulste Laden des kleinen Lipos.
Ich habe allerdings auch noch einen 2,4GHz Funkchip auf dem Board, der 
sollte natürlich auch nicht so gestört werden...
Der Lipo hält es aber scheinbar aus kurzzeitig 22V anliegen zu haben? 
Gut, muss es wohl, sonst werden sie so etwas wohl nicht verkaufen, aber 
kommt mir trotzdem irgendwie komisch vor ;)

von Harald A. (embedded)


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Also ich habe mir mal bei Aliexpress.com ein paar Komponenten (Sender 
und Empfänger) für den QI-Standard bestellt. Für den Sender ist das 
quasi eine Platine und eine recht kompakte Sendespule, teilweise sollen 
da 5W/1A gehen bei 1.5A Stromaufnahme.
Als Empfänger habe ich diese QI-Receiver benutzt, die man in beliebigen 
Smartphones nachrüsten kann und die einen sehr kleinen USB-Stecker als 
Ausgang haben. Hier kommen also geregelte 5V raus. Das aber nur der 
Vollständigkeit halber, das hilft Dir bei deiner Aufgabe nicht.

Suche mal nach "qi lithium charger", dann stößt Du auf Chipsätze von TI 
mit recht spärlicher Außenbeschaltung. Die notwendige Empfängerspule 
müsstest Du dir ja aus einem anderen Empfänger leihen können.

Ich habe das Datenblatt jetzt nicht durchgearbeitet, aber ich gehe davon 
aus, dass diese Chipsätze das mit der variablen Leistung hinbekommen und 
berücksichtigen.

Ganz nebenbei hast Du mit "Qi" einen definierten und wahrscheinlich auch 
EMV-optimierten Standard, der nicht alles im Funkbereich plattmacht.

Sender (z.B.)
http://www.aliexpress.com/item/QI-wireless-chargerPCBA-sample-wireless-charging-Circuit-board-with-the-coil-wireless-charging-accessory-DIY-wireless/1325747887.html

Empfänger:
http://www.aliexpress.com/item/Universal-Qi-Wireless-Charger-Receiver-for-Samsung-HTC-LG-Wireless-Charging-Free-Shipping/1386186778.html

: Bearbeitet durch User
von Markus (Gast)


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Auf die Teile bin ich auch schon gestoßen.
Leider habe ich bei mir eventuell einen Spulenabstand von bis zu 3cm. 
Ich konnte aber bis jetzt nirgendswo eine Angabe finden bis zu welcher 
Entfernung die ICs sinnvoll arbeiten.
Hast du mal getestet bis zu welchem Abstand die Module noch vernünftig 
laden?

von L. P. (lpg)


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Schau mal bei Würth rein. Die haben Spulen, Evalkits und einen Haufen 
Qi-Doku.

Lg.

von Harald A. (embedded)


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Hallo Markus,
Bei diesen Komponenten ist bei spätestens(!) 1cm Abstand alles vorbei, 
deinen Wunsch mit 3cm kann man damit keinesfalls erfüllen. Leider.

von Markus (Gast)


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Ja das dachte ich mir schon... Ich habe mittlerweile was von 5mm Abstand 
für den Qi Standard gefunden...
Dann bleib ich beim Royer Converter ;) Und versuch es einfach mal mit 
dem gepulstem Lader MAX1736, das müsste ja eigentlich funktionieren.

von Harald W. (wilhelms)


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Markus schrieb:

> ich suche für meine induktive Leistungsübertragung ein passendes
> Lipo-Lade-IC.

M.E. sollte es bei Deiner Anwendung reichen, wenn Du parallel
zu Dem LiPo einen Shunt-regler mit der höchstzulässigen Lade-
spannung schaltest. Oder kann Deine Leistungsübertragungs-Schaltung
mehr Strom liefern, als der Akku verträgt?
Gruss
Harald

von Markus (Gast)


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Naja, dann habe ich aber doch ziemliche Verluste oder?
Spätestens wenn der Akku voll ist.
Aber macht der MAX1736 nicht in etwa dasselbe? So wie ich das verstanden 
habe schaltet er die Spulen Ausgangsspannung über den Mosfet direkt auf 
den Akku, sodass die Spannung eben bis zur Akkuspannung einbricht und 
mit dem resultierenden Strom dann geladen wird. Und wenn der Akku voll 
ist wird der Mosfet ausgeschaltet und sperrt, d.h. auch dann keine 
Verlustleistung.

Inwiefern wäre ein Shuntregler dann besser?

von Markus (Gast)


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Achso, sorry, vergessen:
Die sekundäre Spule liefert nicht mehr Strom als der Akku verträgt. 
Falls doch werde ich primär einfach weniger einspeisen ;) Aber das ist 
ja auch Bedingung für den MAX1736.

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