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Robot_Mk1.jpg
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Hallo Profis, für mein aktuelles Bastel-Projekt brauche ich eine Schaltung / Modul, welches es erlaubt einen LiPo-Akku zwischen 800mAh und bis zu 4800mAh mit 3S (also 11,1V) zu überwachen und balanciert zu laden ohne ihn aus der Applikation entfernen zu müssen. Das ganze noch, während die Schaltung hinten dran weiter mit Strom versorgt wird. Das ganze ist ein autonomer kleiner Roboter, der zunächst nur herum fahren soll und selbstständig die Ladestation finden und anfahren soll sowie verlassen soll. Das Ziel dieses Projekt ist es, einen Roboter zu haben, an dem man nach Lust und Laune rumbasteln, rumspielen und programmieren kann. Spielzeug für uC-Bastler eben. (siehe CAD-Bild im Anhang, für Interessierte kann ich gerne ein RealLife-Bild nachreichen) Ich möchte den aktuellen Akku-Zustand (Laden/Entladen/Klinisch-Tot/Explodiert gleich/Spannung/Ladestrom/Entladestrom) über eine einfache Schnittstelle auslesen können welche keine zusätzlichen Schnittstellen-Bausteine braucht. Am liebsten also per SPI, I2C oder auch UART. Am schönsten wäre hier natürlich eine Single-Chip/Modul-Lösung. Allerdings sind die Teile, die ich bis jetzt gefunden habe entweder völlig überdimensioniert/überteuert oder aber schwer zu bekommen oder eben nicht von Hand lötbar. Daher bin ich inzwischen soweit: Ich würde gerne einen AVR als Schnittstellenbaustein zwischen meinem Roboter-Bus und dem BMS nehmen, also einen eigenen "Akku-AVR". dieser soll das Messen der Spannung und Ströme im Betrieb, das umschalten zwischen Akku laden und Versorgen des Bot's und notwendigerweise abschalten bei Unterspannung steuern. Das Umschalten zwischen Laden und Versorgen des Roboters werde ich wohl über einen MOSFET machen. Sobald Spannung über das externe Netzteil/Ladestation kommt, trennt dieser den Akku von der Versorgungslinie des Bots und der Akku kann ohne Belastung durch andere Abnehmer durch die Ladeschaltung geladen werden. Die Ladeschaltung sollte auf jeden Fall einen Balancer mit drin haben, da ja Ladeelelektronik und Akku permanent im Bot bleiben sollen. Fuer die Strommessung und die Spannungsmessung des Akku im Betrieb werde ich dann einfach die ADC's des "Akku-AVR" mit Spannungsteiler/OP/Shunt/etc. nehmen. Was ich aber suche ist ein IC/Schaltung/Solutuion welches das Laden eines mindestens 3-zelligen LiPo-Akkus übernehmen kann. mit dem AVR selbst die Lade-Logik und Überwachung der maximalen Ladespannung und des Ladestrom zu realisieren traue ich mir mangels Erfahrung nicht zu. Auch ist mir das zu gefährlich, wenn durch einen Software/Design-Fehler mein AVR die LiPo's überlädt oder ähnliches. Daher würde ich zum laden gerne etwas "fertiges" nehmen. Von Hand Lötbar ist für mich noch alles was im SOP, SSOP oder auch QFP-Gehäuse daher kommt. bei QFN hört es dann aber auch schon auf und über BGA und ähnliche brauch ich gar nicht erst nach zu denken. Könnt Ihr mir aus eurer Erfahrung hier einen Chip/Lösung empfehlen, der bei Reichelt, Conrad, Ebay, farnell (hbe-shop) oder ähnlichen Anbietern gut zu bekommen ist ? Gerne auch ein "Arduino-Kultur-Ebay-Breakout-Modul" - Zur not löte ich mir da den Chip runter. Vielen Dank schon mal. Grüsse, Marcel
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Vielleicht einfach 3 von diesen USB-LiPo-Lade-ICs bzw. Breakout-Boards von eBay nehmen? TP4056 für 0,30€ pro Stück oder so. Dann braucht man auch keinen Balancer im herkömmlichen Sinn. (Evtl gibt es aber Gründe warum man es sich nicht so leicht machen kann?)
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Achja, man muss aufpassen dass man die Module nicht kurzschließt, das ist wohl der Haken.:)
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