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Laderegler - wozu dient L1?
Gast
#4561091
Hallo, im Anhang ein Schaltbild mit einem Laderegler für LiIon-Akkus. Weiß jemand, wozu L1 dient?
Angehängte Dateien:
Gast
#4561097
Das ist ein Abwärtswandler. Die Aufgabe der Spule ist z.B. bei Wikipedia erklärt: https://de.wikipedia.org/wiki/Abw%C3%A4rtswandler
Gast
#4561142
Danke für die Info und den Link! Wird durch die Abwärtswandlung der MOSFET thermisch entlastet und die Verlustleistung der Schaltung minimiert? richi schrieb: > Wird durch die Abwärtswandlung der MOSFET thermisch entlastet Ja > und die Verlustleistung der Schaltung minimiert? Ja Wenn du die Spule als Gedankenexperiment mal ausbaust, dann fließt bei eingeschaltetem MOSFet ein extrem hoher Strom begrenzt nur durch Rsense und die Innenwiderstände der Bauteile, das gibt ist nicht gesund für die EMV und die Schaltung. Die Spule "lädt" sich erstmal langsam mit Strom auf und begrenzt damit die Spitzen. Nach dem abschalten des mosis ist noch Strom in der Spule gespeichert der wird über D2 auch noch in die Last geleitet (da kommen die hohen Effizienzen bei den Schaltreglern her).
Gast
#4561212
Danke für die Antworten und gute Erklärung, Max! Deshalb werden die Laderegler, die ohne Spule auskommen (wie z.B. diese MCP-Typen) auch ziemlich heiß, während der Mosfet in der gezeigten Schaltung oben kaum handwarm wird (bei gleicher Betriebsspannung +5V). Und deshalb kann der LTC wahrscheinlich auch mit Spannungen bis +22V arbeiten (während Regler ohne Spule meistens bis max. +7V betrieben werden dürfen)?!!
Gast
#4561234
richi schrieb: > Deshalb werden die Laderegler, die ohne Spule auskommen (wie z.B. diese > MCP-Typen) auch ziemlich heiß, Das liegt hauptsächlich daran weil die als Linearregler arbeiten. Da drin wird ein Transistor/FET als einstellbarer Widerstand verwendet, an dem die überschüssige Spannung verheizt wird. Dadurch hast du mindestens (Differenzspannung * Ladestrom) als Verlustleistung (+ etwas für die Steuerung), also bei leerem Akku besonders viel Abwärme obwohl man gerade dann mit dem höchsten Strom laden will. Bei einem Schaltregler wird die Spule nur mit variablen Impulsen "aufgeladen", d.h. auch überhaupt nur die nötige Energie zugeführt, wie max_d schon erklärt hat. Die Induktivität (+ Ausgangskondensator) glättet das dann zu einem konstanten Ladestrom. Dabei arbeitet der Transistor/FET als Schalter und wird voll aufgesteuert, dadurch ist der Innenwiderstand minimal und die Verlustleistung im Bauteil geringer. Nachteil sind die hohen Stromimpulse beim Schalten, da musst du auf ein sorgfältiges Layout achten um keinen Störsender zu bauen. Die "anderen" Regler sind halt darauf ausgelegt möglichst billig eine Lithium Zelle mit nem USB-Anschlus zu laden. Da reichen 7V Spannungsfestigkeit voll. Deswegen nimmt man da auch ein linears Design, weil Spulen kosten Geld (und normalerweise ist Abwärme kein Faktor bei sowas). Der LTC ist halt optimiert für hohe Effizienz (aber damit kostet die Ladeschaltung auch ein Vielfaches).
Gast
#4561298
Dankesehr Tester und Max!!! Das Thema hatte mich schon immer mal interessiert. Ich wünsche euch ein schönes Wochenende! Antwort schreiben |
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