Hallo, um in meinen zahlreichen angefangen Projekten mal weiter zu kommen, habe ich mich entschlossen nicht mehr länger stiller Mitleser zu sein und einen Account registriert. Das erste Projekt bei dem ich auf Denkanstöße hoffe, behandelt den Umbau eines Haushaltsgeräts dessen NiCd-Akkus immer in kürzester Zeit den Geist aufgeben. Grund dafür ist neben der Ladeelektronik in Form eines Widerstandes, dass der Haushalseinsatz keine Rücksicht auf die Pflegebedürfnisse der Akkus nimmt. Ich habe einen Ähnlichen Umbau schon einmal vor 3 Jahren vorgenommen, allerdings hatte ich da mehr Platz und das Ergebnis war nicht optimal. Um zu verhindern, euch in die falsche Richtung zu lenken würde ich auf die Beschreibung dieser Schaltung daher gerne verzichten. 1. Akku Zu Ersetzen ist ein 3,6V NiCd-Akku-Pack. Bei meinem ersten Umbau habe ich einfach eine 18650 Li-Zelle verwendet. Das geht hier aber nicht, da der Einbauraum nur 43mm lang und 40 bis 50mm breit ist (eben der Platz den die im Dreieck angeordneten NiCd-Zellen eingenommen haben). Den genauen Strombedarf kenne ich mangels geeignetem Messgerät nicht, liegt aber deutlich über 15A. Ich gehe von mindestens 25A aus. Meine Li-Zelle damals hatte ein 120A Rating, ist aber nicht mehr erhältlich. 1a) Was würdet ihr nehmen? Li-Akku oder vielleicht 2 Blei-Zellen? 1b) Gibt es überhaupt Zellen, mit geeigneten Eigenschaften, und wo bekomme ich die? 2. Schutzschaltung Für den Fall, dass ich einen Li-Akku verwende wäre eine Schutzschaltung (Unterspannungsschutz) unabdingbar. Aber auch sonst hätte ich gerne eine Schaltung die dem Nutzer anzeigt, dass der Akku fast leer ist. Wie könnte eine solche Schalung aussehen, - die >25A fast verlustfrei bei nur 2,5V leiten kann und - bei Unterspannung möglichst keinen Eigenverbrauch hat? Für ein Paar Tipps wäre ich dankbar. Falls meine Fragen schon früher mal geantwortet wurden entschuldige ich mich, aber ich konnte unmöglich alles lesen. Freundliche Grüße Stephan
Stephan N. schrieb: >Wie könnte eine solche Schalung aussehen, >- die >25A fast verlustfrei bei nur 2,5V leiten kann und >- bei Unterspannung möglichst keinen Eigenverbrauch hat? Über dieses Problem habe ich auch schon öfters nachgedacht. Am besten die Spannung mit einer Komparatorschaltung überwachen und dann mit einem Bistabilen Relais abschalten. Aber so ein Relais das 25A schalten kann und mit 2,5V funktioniert wird man wohl kaum bekommen, das muß man dann selber bauen. Eine Ide wäre einen FU-Schutzschalter (die gab es ganz früher mal). Die haben 2 oder 3 Kräftige Kontakte, die kann man dann noch parallel schalten und dann damit 30A schalten. Innen ist eine kleine Spule, die sollte dann bei einer Spannung von 45V abschalten. Die müßte man dann umwickeln damit das ganze mit weniger Spannung funktioniert. Diese Variante habe ich für meinen Wohnwagen geplant, wo ich eine 12V Autobatterie drinn habe. Eine andere Ide ist, ein Schalter (Relais) mit einem kleinen Getriebemotor zu betätigen. Wenn es einfach und billig sein soll, Komparatorschaltung und Piezo-Signalgeber. abschalten muß man dann aber selber.
Stephan N. schrieb: > Haushaltsgeräts dessen NiCd-Akkus immer in kürzester Zeit den > Geist aufgeben Ohne konkrete Typen ist das nun stochern im Nebel. Bei meinem Akkuschrauber habe ich mir überlegt, ob ich x echte NiCd-Ersatzakkus ausreichender Kapazität beschaffe oder ihn gleich wegwerfe falls noch andere Leiden vorhanden sind. Kannst ja Deinen Typ mal suchen ob etwas paasendes dabei ist z.B. http://www.akkushop.de/de/akkus/akku-nach-groesse/
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@oszi40: Wieso? Es interessiert mich doch überhaupt nicht was da z.Z. verbaut ist (vermutlich 3 Sub C (⌀23x43mm)) ich will sie ja durch einen Li oder Pb Akku ersetzen! Natürlich könnte ich auch einen Ersatzakku vom Hersteller kaufen (kostet fast genauso viel wie das Gerät) oder mir einen aus Einzelzellen bauen. Habe ich auch beides schon gemacht, bringt aber nix. Die Kapazität liegt bei 1200 bis 1500 mAh, das würde ich gerne überbieten. @Günter Lenz Naja, ein Relais umzubauen kommt wohl eher nicht in Frage. Bei meines ersten Umbau habe ich ein Mosfet verwendt, das befindet sich aber ab ca. 3V im Linearbetrieb und erreicht dann ganz schnell >>100°C. @D. Jäschk Querschnitt des alten Akku-Packs im Anhang, Länge der Zellen wie erwähnt 43mm. Dazu kommen noch diverse andere Stellen in denen sich kleinere Bauelemente unterbringen ließen.
Zur FET Ansteuerung bietet sich hier, geht ja nur ums Schalten ohne PWM, ein Photovoltaic Optokoppler an (APV1121). Die LED darin ist mit 2,5V leicht anzusteuern und am Ausgang ist ausreichend Spannung vorhanden um den FET voll durchzusteuern. Wenn auch ein Überladeschutz mit sein soll sind dann aber 2 antiseriell verschaltete FET nötig. Im übrigen gibt es reihenweise ICs die genau für solche Anwendungen geschaffen wurden, inclusive FET Ansteuerung und oft auch Ladeanzeige. Einfach mal auf den Seiten der einschlägigen Analog IC Produzenten nachsehen.
Ich habe vor etwa einem halben Jahr den Akku-Sauger eines Nachbarn umgerüstet. Verbaut waren 6 NiCD-Zellen in Reihe. Selbst, wenn das Gerät nur noch zum Laden an der Steckdose steckte, war nach einer Minute Schluss. 3 Zellen waren kurzgeschlossen. Verbaut habe ich dann 18650er mit 2.5Ah, 2S 2P. Ladeelektronik extern mit Balancer. Innen drin nen LL-Mosfet und nen Komparator für den Unterspannungsschutz. Abgeschaltet wird bei gesamt 5.4V, eingeschaltet wird erst wieder bei 7.0V. Die Schutz-Schaltung verbraucht etwa 1 bis 2 mA. Zum mechanischen Aspekt kann ich leider keine Angaben machen, da bei mir Platz genug vorhanden war.
Steffen W. schrieb: > Zur FET Ansteuerung bietet sich hier, geht ja nur ums Schalten ohne PWM, > ein Photovoltaic Optokoppler an (APV1121). Die LED darin ist mit 2,5V > leicht anzusteuern und am Ausgang ist ausreichend Spannung vorhanden um > den FET voll durchzusteuern. Oh, die Idee ist gut! Ich hatte schon überlegt, ob ich eine Selbstschwingende Greinacher-Schaltung bauen muss und auf ein höhere Spannung für das Gate zu kommen. @Marcel Papst Ja meiner arbeitet aber nur mit 3,6V (also nur 1 Zelle), und Parallelschaltung ist ja auch mit Vorsicht zu genießen. Wie genau hast du die Schutzschaltung realisiert? Ich müsste tatsächlich erst mal eine passende Zelle finden - am liebsten eine Hypothetische 36430 ;-) Quaderförmige Zellen würden auch gehen, z.B. 44x43x9mm oder 40x43x15mm. Wenn da jemand mögliche Quellen nennen könnte, würde ich mich freuen. Bei Reichelt und Farnell bin ich jedenfalls nicht fündig geworden :-(
Ich habe zwischenzeitlich das Batterieproblem gelöst, ein Akku der Größe 26500 passt (obwohl eigentlich zu groß). Steffen W. schrieb: > ... > Im übrigen gibt es reihenweise ICs die genau für solche Anwendungen > geschaffen wurden, inclusive FET Ansteuerung und oft auch Ladeanzeige. > Einfach mal auf den Seiten der einschlägigen Analog IC Produzenten > nachsehen. Hast du da vielleicht auch ein Beispiel? Viellicht suche ich ja immer nach den falschen Suchbegriffen.
Gibt da z.B. von Ti bq26220, bq29312, bq29400, bq78pl114 oder DS2720 von Maxim oder AIC1802 um einige zu nennen die mir gerade einfallen. Linear und infineon hat sicher auch so Teile. Sind auf den Herstellerseiten eigentlich nicht schwer zu finden.
Stephan N. schrieb: > Das erste Projekt bei dem ich auf Denkanstöße hoffe, behandelt den Umbau > eines Haushaltsgeräts dessen NiCd-Akkus immer in kürzester Zeit den > Geist aufgeben. Grund dafür ist neben der Ladeelektronik in Form eines > Widerstandes, dass der Haushalseinsatz keine Rücksicht auf die > Pflegebedürfnisse der Akkus nimmt. Dann geht ein LiIon noch schneller kaputt. Ausser er hat eine Schutzschaltung. Die könnte na auch NiCd-Akkus (vor Tiefentladung und Überladung) schützen. Ja, ich würde auf LiPoly umbauen, mit Schutzschaltung so daß die bisherige Ladeschaltung erhalten bleiben kann. Aber fertige Schutzschaltungen erlauben keine 25A da glauben die, der Akku wird kurzgeschlossen, also muss man die Schutzschaltung selber aufbauen, mit dickeren Transistoren, und schon verstärkt man das Platzproblem. Ebenso wenn man den NiCd-Akkus einen Ladecontroller wie MAX712 beistellen will und einen Tiefentladeschutz. Der passt einfach nicht rein. Daher ist wohl die einfachste Lösung: verantwortungsvoll mit den Akkus umgehen, nicht dauerladen sondern nach 14 Stunden rausnehmen, nicht tiefentladen sondern bei nachlassender Akkuleistung wieder zurück ins Ladegerät. Das bekommen 99% der anderen Anwender ja auch hin.
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