Ich benötige für mein portables Projekt eine Schaltung, welche 4 LiPo-Akkus von Serie (Betrieb: 14.8v) auf Parallel (Aufladen 3.7v) schaltet. Als Lademodul verwende ich diesen MiniUSB charger von Adafruit: https://www.adafruit.com/products/259 Den entsprechenden Schaltplan habe ich skizziert und angehängt, da es ein Bisschen unübersichtlich wurde habe ich beide Zustände nochmals einzeln abgebildet. Nun zum eigentlichen Problem: Ich habe schon etliche Zeit aufgewendet, um einen 8x um Schalter (mind. 0.8A) zu finden, aber leider kein glück gehabt. Ausserdem sollte der Schalter wenn möglich auch noch schick aussehen. Ich dachte an etwas wie den hier: http://www.conrad.ch/ce/de/product/701274/Vandalismusgeschuetzter-Drucktaster-48-VDC-2-A-1-x-AusEin-GQ-16F-N-IP65-tastend-1-St Was würdet ihr mir vorschlagen? Ich habe auch schon an eine elektronische Schaltung gedacht, aber es würde die eigentlich simple Funktion unnötig teuer machen.
Angehängte Dateien:
-
circuit.png
45 KB -
circuit_load.png
35 KB -
circuit_work.png
38 KB
Was spricht gegen den Einsatz von Relais? Mit freundlichen Grüßen Thorsten Ostermann
Lucas V. schrieb: > Ausserdem sollte der > Schalter wenn möglich auch noch schick aussehen. Ich dachte an etwas wie > den hier: Abgesehen davon, daß der nicht achtpolig ist, ist das auch kein Schalter, sondern ein Taster. Der hilft Dir also nicht. Als Sechsfach-Umschalter gibt es beispielsweise das hier: http://www.reichelt.de/?ARTICLE=15650 so etwas müsste es aber auch in 8facher Ausführung geben. Bist Du Dir sicher, daß das Parallelschalten zum Laden der Weisheit letzter Schluss ist? Andere Leute verwenden hier sogenannte "Balancer" ...
@Thorsten Ostermann: Gegen den Einsatz von Relais sprich hauptsächlich der Preis, der bei einem Schalter, Taster, etc bestimmt geringer ist. Erst wenn ich nichts gescheiteres finde werde ich darauf zurückgreifen. Rufus Τ. Firefly schrieb: > Abgesehen davon, daß der nicht achtpolig ist, ist das auch kein > Schalter, sondern ein Taster. Ich differenziere nicht zwischen Schalter & Taster, da der Zweck der gleiche ist (bin nur hobbieist). Das der Taster nicht 8-Polig ist ist mir bewusst, sonst hätte ich ja bereits eine Lösung ;) Wollte zeigen wie er am Ende etwa Aussehen sollte. Rufus Τ. Firefly schrieb: > Bist Du Dir sicher, daß das Parallelschalten zum Laden der Weisheit > letzter Schluss ist? Andere Leute verwenden hier sogenannte "Balancer" Wieso sollte ich extra einen Balancer einbauen? Die Zellen sind ja automatisch balnciert/ausgeglichen sobald sie voll Aufgeladen sind. Ich lasse mich natürlich gerne eines besseren belehren ;) Aber zurück zum Schalter/Taster, mein Problem ist ja gerade, dass ich keinen 8x um finde und wie oben erwähnt muss der Schaltstrom mindestens 0.8A betragen.
:
Bearbeitet durch User
Lucas V. schrieb: > Ich differenziere nicht zwischen Schalter & Taster, da der Zweck der > gleiche ist (bin nur hobbieist). Hmm, interessante Tätigkeit: Während des Ladens fünf Stunden lang mit dem Finger einen Knopf runterzudrücken. :-)
Harald Wilhelms schrieb: > Lucas V. schrieb: > >> Ich differenziere nicht zwischen Schalter & Taster, da der Zweck der >> gleiche ist (bin nur hobbieist). > > Hmm, interessante Tätigkeit: Während des Ladens fünf Stunden lang > mit dem Finger einen Knopf runterzudrücken. :-) Okey, ja mein fehler bin davon ausgegangen, dass eine Rastfunktion vorhanden ist, was dann natürlich wiederum ein Schalter wäre xD. Habe mich mal nach den genauen Begriffserklärungen erkundigt.
0,8A ist wohl der Ladestrom. Bist du sicher daß beim Entladen nicht ein höherer Strom fliessen kann? Wenn die Zellen altern und Differenzen in ihrer Kapazität auftreten, dann haben sie unterschiedliche Spannungen nach einer (Teil)entladung. Bist du sicher, daß dann beim Parallelschalten nicht hohe Ausgleichsströme fliessen können? Ich bin mir hier nicht sicher. Das können bei niederohmigen Zellen schnell mal einige Ampere sein. Das muss dein Schalter (und die Zellen) auch abkönnen. Deshalb wird überall auf der Welt Balancing benutzt, um die Zellen auf dem gleichen Level zu halten.
Lucas V. schrieb: > Habe > mich mal nach den genauen Begriffserklärungen erkundigt. Ein Taster stellt genau solange einen Kontakt her, wie er gedrückt wird. Beispiel: Maustaste, Taste auf Tastatur, Hupenknopf im Auto oder Klingelknopf Ein Schalter stellt dauerhaft einen Kontakt her, der erst wieder bei der nächsten Betätigung getrennt wird. Beispiel: Lichtschalter, oder Netzschalter
http://www.pollin.de/shop/dt/Mjg0OTU2OTk-/Bauelemente_Bauteile/Mechanische_Bauelemente/Relais_Zugmagnete/Relais_NAIS_DS4E_S_DC5V_C_H294_4_Wechsler.html Relais 4*Wechsler 1 Ampere 0.95Euro Das dürfte günstiger als deine Schalter sein.
Lucas V. schrieb: > Wieso sollte ich extra einen Balancer einbauen? Die Zellen sind ja > automatisch balnciert/ausgeglichen sobald sie voll Aufgeladen sind. Ich > lasse mich natürlich gerne eines besseren belehren ;) Nein, das sind sich nicht. Jede Zelle hat eine geringfügig andere Kapazität. Bei der Entladung ( Reihenschaltung ) ist also eine der Zellen zuerst leer. Wird dann der Akkupack weiter benutzt, so wird die Zelle zu weit entladen und geschädigt. ( LiPos mögen das garnicht ). Mit Balancer werden alle Zellen "nur" soweit geladen, wie die schlechteste Zelle im Verbund es zulässt. Die schlechteste Zelle ist sozusagen Master, und verhindert dass die besseren Zellen mehr aufgeladen werden als sie selbst.
Stefan M. schrieb: > Mit Balancer werden alle Zellen "nur" soweit geladen, wie die > schlechteste Zelle im Verbund es zulässt. wo steht den so ein Unfug? Würd ich gerne selbst nachlesen :-)
Erstmal vielen vielen Dank für das Feedback :D Super Forum hier. Udo Schmitt schrieb: > 0,8A ist wohl der Ladestrom. Bist du sicher daß beim Entladen nicht ein > höherer Strom fliessen kann? Der Ladestrom beträgt max. 0.5A, da als Stromquelle ein USB Anschluss verwendet wird. Der Verbraucher saugt höchstens 0.8A. Natürlich wäre ein bisschen Toleranz nicht schlecht, aber wenn ich sonst schon nichts finde... > Wenn die Zellen altern und Differenzen in ihrer Kapazität auftreten, > dann haben sie unterschiedliche Spannungen nach einer (Teil)entladung. > Bist du sicher, daß dann beim Parallelschalten nicht hohe > Ausgleichsströme fliessen können? Ich bin mir hier nicht sicher. Das > können bei niederohmigen Zellen schnell mal einige Ampere sein. Das muss > dein Schalter (und die Zellen) auch abkönnen. > Deshalb wird überall auf der Welt Balancing benutzt, um die Zellen auf > dem gleichen Level zu halten. Eigentlich habe ich mir gedacht den Akku immer komplett zu leeren, bevor ich ihn wieder auflade. Den entsprechenden Tiefentladeschutz habe ich selbstverständlich bereits eingerechnet!, ich wollte den Schaltplan nicht unnötig überfüllen. Das mit dem unterschiedlichen Kapazitätsverlust durch Alterung habe ich nicht bedacht, also muss doch ein Balancer her. Hat jemand eine Empfehlung für einen guten Balancer-Bausatz oder gar ein fertiges Board? @Stromverdichter Vielen Dank, bei dem Preis spielt es natürlich keine Rolle mehr ;)
Wenn du die Zellen zum Laden quasi parallel schalten willst, musst du nur die maximale Spannung beachten. Wenn es einfach sein soll, berechne dir einen Vorwiderstand, der bei entleertem Akkupack den Strom auf 500mA begrenzt. Ansonsten baue dir eine einfache Konstantstromquelle mit einem Transistor. Wenn du dann in der Spannungsbegrenzung kaum noch einen Strom fließen hast, ist dein Akkupack voll und balanciert.
Stromverdichter schrieb: > Wenn du die Zellen zum Laden quasi parallel schalten willst, musst du > nur die maximale Spannung beachten. Wenn es einfach sein soll, berechne > dir einen Vorwiderstand, der bei entleertem Akkupack den Strom auf 500mA > begrenzt. Ansonsten baue dir eine einfache Konstantstromquelle mit einem > Transistor. Wenn du dann in der Spannungsbegrenzung kaum noch einen > Strom fließen hast, ist dein Akkupack voll und balanciert. Das Laden selber wird, wie im ersten Post beschrieben, durch dieses fertige Board erledigt: https://www.adafruit.com/products/259 Das Board regelt die maximale Ladespannung und beendet seinen Dienst bei der Ladeschlussspannung von 4,2V, also für 12$ alles fixfertig integriert ;)
Stromverdichter schrieb: > Stefan M. schrieb: >> Mit Balancer werden alle Zellen "nur" soweit geladen, wie die >> schlechteste Zelle im Verbund es zulässt. > > wo steht den so ein Unfug? Würd ich gerne selbst nachlesen :-) siehe Beitrag "Alternative Schalter 8x um" ;-)
Lucas V. schrieb: > Das Board regelt die maximale Ladespannung und beendet seinen Dienst bei > der Ladeschlussspannung von 4,2V, also für 12$ alles fixfertig > integriert ;) das funktioniert so leider nicht. Das ist mit den Ausgleichsströmen zu gefährlich, siehe Udos Beitrag. Du musst diese Begrenzen oder ausschließen. Eventuell genügen ein paar Widerstände 5-10 Ohm in Reihe. Das bringt aber möglicherweise das Ada-Board aus dem tritt. Da musst du dir noch etwas einfallen lassen. Hart zusammenschalten darfst du die Zellen nicht. Das könnte feurig enden.
Alsoo... Wenn ich das richtig verstanden habe, benötige ich zwischen den LiPo's jeweils eine Schutzschaltung so wie diese hier von ELV: http://www.elv.de/lithium-polymer-lipo-schutzschaltung-fertiggeraet.html Belastbarkeit: 3,8A Stromaufnahme: <6 µA Ist das die Lösung?
Das wäre eine Lösung, jedoch ist die zu teuer. So etwas würdest du für jede Zelle benötigen. Ich würde 3 Ohm vor jede Zelle setzen, das stellt dann bei 8 Zellen für die Ladeschaltung 3/8 Ohm da, und für die Ausgleichsströme 6 Ohm. Wenn die Ladeschaltung von Ada damit klarkommt, dürfte so etwas funktionieren. Ist aber nur eine Spinnerei, ich selbst habe keine Erfahrung mit Ladeschaltungen. Falls du die Ladespannung des Ada-Boards um 0,2 Volt erhöhen könntest, wären auch Shottky-Dioden eine Lösung, z.B. 1N5817. Damit könntest du den Rückfluss verhindern.
Angehängte Dateien:
-
Ladeschaltung.png
3,8 KB
Vom Prinzip her müsste so etwas funktionieren. Das ist eine Spar-Ersatzschaltung einer Diode auf Basis eines P-Fet-Transistors(e.g.IRLML5293). Ist zwar keine saubere Lösung, sollte jedoch die Probleme mit den Ausgleichsströmen lösen. Vielleicht kann einer der Experten etwas dazu sagen, ob diese Art der Absicherung hier vertretbar ist? Günstig wäre es, die Fets kosten um die 20Cent.
Thread beobachten
Seitenaufteilung abschaltenBitte melde dich an um einen Beitrag zu schreiben. Anmeldung ist kostenlos und dauert nur eine Minute.
Bestehender Account
Schon ein Account bei Google/GoogleMail? Keine Anmeldung erforderlich!
Mit Google-Account einloggen
Mit Google-Account einloggen
Noch kein Account? Hier anmelden.