Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik 24V Pb Lader, was passiert wenn der Akku voll ist?


von pegel (Gast)


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Guten Morgen,

ich habe hier 2 Akkus 12V 7Ah in Reihe also 24V 7Ah.
Diese lade ich per Hand mit einem einstellbaren alten Brummer.
Funktioniert meist auch aber ich habe leider schon ein paar mal das Ende 
der Ladung verpasst und war schon bei über 30V am Akku.

http://www.circuitstoday.com/24v-lead-acid-battery-charger-circuit

Ich würde mir nun diesen Lader bauen, zu dem ich ein paar Fragen habe 
deren Antwort hoffentlich in den vielen Kommentaren darunter nicht schon 
steht.

Die Funktion habe ich so verstanden:
der Akku wird mit konstant 28V geladen bis der Ladestrom 700mA erreicht
dann wird die Spannung herunter geregelt und mit Konstant 700mA geladen

Meine Fragen:
Warum lade ich nicht gleich mit 700mA Konstantstrom?
Was passiert wenn der Akku dann dran bleibt?
Kann der überladen werden?
Wozu brauche ich einen 3A Trafo wenn nur maximal 700mA fließen?

Freue mich auf Erleuchtung.

: Verschoben durch Moderator
von pegel (Gast)


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Ich wollte eigentlich nach Analogtechnik.
Kann ein Moderator bitte verschieben?

Danke.

von Ulrich F. (Gast)


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pegel schrieb:
> dann wird die Spannung herunter geregelt und mit Konstant 700mA geladen
Wenn die Spannung runter geregelt wird, bricht der Strom ein.

pegel schrieb:
> Warum lade ich nicht gleich mit 700mA Konstantstrom?
Weil dann die Spannungsregelung fehlt.

pegel schrieb:
> Was passiert wenn der Akku dann dran bleibt?
Dann bleibt die Batterie voll.
(bei richtiger Spannungseinstellung)

pegel schrieb:
> Kann der überladen werden?
Bei falsche Spannungseinstellung, ja, bei richtiger nein.

pegel schrieb:
> der Akku wird mit konstant 28V geladen
> bis der Ladestrom 700mA erreicht
Falsch! (es sei denn, du sprichst von einem tiefendladenem Akku)
Der Akku wird mit einem konstanten Strom geladen, bis die eingestellte 
Spannung erreicht ist. Danach wird der Strom so klein geregelt, so dass 
die Spannung gerade eben nicht überschritten wird.

von pegel (Gast)


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Ulrich F. schrieb:
> Wenn die Spannung runter geregelt wird, bricht der Strom ein.

Danke Ulrich.
Das heißt dann das er ständig zwischen 28V und 700mA Ladung umschaltet 
oder?

von Axel S. (a-za-z0-9)


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pegel schrieb:

> http://www.circuitstoday.com/24v-lead-acid-battery-charger-circuit
>
> Ich würde mir nun diesen Lader bauen, zu dem ich ein paar Fragen habe
>
> Die Funktion habe ich so verstanden:
> der Akku wird mit konstant 28V geladen bis der Ladestrom 700mA erreicht
> dann wird die Spannung herunter geregelt und mit Konstant 700mA geladen

Nein. Der Akku wird mit konstant 28V geladen und zusätzlich wird der 
Strom auf 700mA begrenzt. Faktisch funktioniert die Strombegrenzung so, 
daß die Spannung von den maximal 28V soweit reduziert wird, daß nicht 
mehr als 700mA fließen.

> Warum lade ich nicht gleich mit 700mA Konstantstrom?

Tun sie ja. Zumindest solange der Akku noch leer (genug) ist. Wenn der 
Akku voll wird, sinkt der Ladestrom entsprechend auch unter 700mA.

> Was passiert wenn der Akku dann dran bleibt?
> Kann der überladen werden?

Nein. Bleiakkus dürfen dauerhaft an einer maximalen Spannung von 2.3 .. 
2.4V pro Zelle geladen werden. Details sagt das Datenblatt vom 
Hersteller des Akkus.

> Wozu brauche ich einen 3A Trafo wenn nur maximal 700mA fließen?

3A ist in der Tat etwas reichlich. 1.5A würde auch reichen. Siehe:
http://www.electronicdeveloper.de/SpannungTrafoBruecke2.aspx

von Wonko (Gast)


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pegel schrieb:
> Warum lade ich nicht gleich mit 700mA Konstantstrom?
Weil Bleiakkus mit Konstanspannung geladen werden, üblicherweise 2,4 
Volt pro Zelle. Allerdings wird der Ladestrom begrentz damit sie nicht 
zu warm werden und das Elektrolyt anfängt zu kochen.

> Was passiert wenn der Akku dann dran bleibt?
Nichts. Die Schaltung läd bis 2,33Volt pro Zelle. Wenn der Akku voll ist 
fließt nurnoch ein minimaler Strom der die Selbstentladung ausgleicht. 
2,3Volt ist die Ladeendspannung die man für den Bereitschaftsbetrieb, 
also ständig am Ladegerät, benutzt.

> Kann der überladen werden?

Bei dieser Schaltung nicht. s.o.

von Harald W. (wilhelms)


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pegel schrieb:

> Was passiert wenn der Akku dann dran bleibt?

Dann blubbert er solange vor sich hin, bis sämtliche Flüssigkeit
verbraucht ist. Wenn Du regelmäßig Wasser nachkippst, kann er
m.E. jahrelang so am Lader hängen. :-)

von pegel (Gast)


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Ich danke euch.
Auch wenn leichte Meinungsunterschiede bestehen, lese ich heraus das man 
die Schaltung bedenkenlos einsetzen kann.

von STK500-Besitzer (Gast)


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pegel schrieb:

> Meine Fragen:
> Warum lade ich nicht gleich mit 700mA Konstantstrom?
Der Strom wird schon auf 700mA begrenzt (R2).

von Ulrich F. (Gast)


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pegel schrieb:
> Ulrich F. schrieb:
>> Wenn die Spannung runter geregelt wird, bricht der Strom ein.
>
> Danke Ulrich.
> Das heißt dann das er ständig zwischen 28V und 700mA Ladung umschaltet
> oder?
Nein, geschaltet wird nichts....
Das ist ein gleitender Übergang.

pegel schrieb:
> Auch wenn leichte Meinungsunterschiede bestehen, lese ich heraus das man
> die Schaltung bedenkenlos einsetzen kann.
Ich sehe da keine Probleme.
Die Schaltung scheint soweit OK zu sein.

Es könnte eine Schwingneigung auftreten.
Aber das kann ich aus dem Plan nicht beurteilen.

von Klaus (Gast)


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Ich lade solche Akkus (7Ah) immer mit dem, was das verwendete 
Labornetzteil hergibt, also ca. 1,5A. Die meiste Ladezeit fließt sowieso 
weniger, auch bei 13,8V. Im Auto wird der Ladestrom ja auch nicht auf 
C/10 begrenzt.

MfG Klaus

von Tom (Gast)


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Die Schaltung sieht komisch aus. Im Datenblatt ist der Widerstand zur 
Strombegrenzung nicht in der Masse Leitung, sondern am Ausgang des 
LM117.

Wenn der indische? Entwickler keine Ahnung hat wieviele Zellen eine 
12V Bleibatterie hat, dann sollte man schon vorsichtig sein mit dem 
Nachbau.

Warum nimmst Du nicht das Datenblatt vom lm117, da sind solche 
Schaltungen drin, von ganz einfach bis einfach mit Transistor. Dann 
passt Du die Widerstaende auf 27V and und fertich.

Auch beruecksichtigen, dass Du bei 700mA einen anstaendigen Kuehlkoerper 
brauchst, sonst loetet sich der LM von selbst aus.

von Axel S. (a-za-z0-9)


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Tom schrieb:
> Die Schaltung sieht komisch aus.

Sagen wir lieber: du hast die Schaltung nicht verstanden.

> Im Datenblatt ist der Widerstand zur Strombegrenzung nicht in der
> Masse Leitung, sondern am Ausgang des LM117.

Falsch. An einen LM117 kann man gar keinen Widerstand zur Strom- 
begrenzung anschließen. Was du meinst, ist die Beschaltung des LM117 als 
Konstantstromquelle. Aber die will man hier gar nicht haben.

Was man zum Laden eines Bleiakkus braucht, ist eine strombegrenzte 
Konstantspannungsquelle. Und die braucht nun mal zwei Regelkreise: einen 
für die Spannung (ganz herkömmlich mit 2 Widerständen) und einen für den 
Strom. Letzterer realisiert durch den Shunt und den extra Transistor.

> Warum nimmst Du nicht das Datenblatt vom lm117, da sind solche
> Schaltungen drin, von ganz einfach bis einfach mit Transistor. Dann
> passt Du die Widerstaende auf 27V and und fertich.

In meiner Ausgabe des LM117 Datenblattes (von National, Oktober 2008) 
ist auf Seite 20 [1] unter der Bezeichnung "Current Limited Voltage 
Regulator" genau die Schaltung zu finden wie unter dem Link des TE. Was 
war jetzt nochmal dein Punkt?

[1] in dem hier über die Typenbezeichnung LM117  verlinkten Datenblatt 
von TI ist die gleiche Schaltung auf Seite 24 oben zu finden.

von Tom (Gast)


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Ich gebe zu, ich hab die verlinkte Schaltung nicht verstanden.

http://www.circuitstoday.com/24v-lead-acid-battery-charger-circuit

Wie soll da durch R1 der Transistor aufgesteuert werden?

von Dietrich L. (dietrichl)


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Tom schrieb:
> http://www.circuitstoday.com/24v-lead-acid-battery-charger-circuit
>
> Wie soll da durch R1 der Transistor aufgesteuert werden?

Über R2 fließt der Laststrom (+ etwas Steuerstrom). Wenn an R2 nun 
genügend Spannung abfällt wird Q2 über R1 angesteuert. Dadurch wird die 
Spannung an R4 kleiner und somit auch die Ausgangsspannung.

Gruß Dietrich

von Axel S. (a-za-z0-9)


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Dietrich L. schrieb:

> Über R2 fließt der Laststrom (+ etwas Steuerstrom). Wenn an R2 nun
> genügend Spannung abfällt wird Q2 über R1 angesteuert. Dadurch wird die
> Spannung an R4 kleiner und somit auch die Ausgangsspannung.

So ist es. Es wäre noch anzumerken, daß diese Strombegrenzung nur
für den normalen Lastfall mit einem angeschlossenen intakten Akku 
funktioniert. Wird der Ausgang des Laders hingegen kurzgeschlossen,
dann funktioniert die Strombegrenzung nicht mehr.

Wer das sieht und erklären kann, der bekommt ein Fleißbienchen :)

Tip: mal mit der Schaltung aus dem Datenblatt vergleichen.

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