Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Akku laden?!


Announcement: there is an English version of this forum on EmbDev.net. Posts you create there will be displayed on Mikrocontroller.net and EmbDev.net.
von hansjürgen (Gast)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Hallo zusammen, ich habe in einem Gerät ein Akku eingebaut, dieser wird 
über ein Akkulade-IC geladen.

ich verwende ein MCP73871 Akkulader.
Daran befinden sich 2 Spannungsregler TPS63001/TPS63002(3.3V/5V).

Nun habe ich die Platine hergestellt und wollte die Spannungsversorgung 
testen, als ich jedoch die Platine per Kabel angeschlossen habe, 
erhitzte sich der MCP73871 so stark, dass er begonnen hat zu rauchen. 
Dieser ist nun wahrscheinlich kaputt, was in grunde nicht sehr tragisch 
ist.

Könnt ihr mir weiterhelfen?
Hab ich etwas falsch verbunden oder woran könnte dies liegen?

Akkulade-IC --> http://www.mouser.com/ds/2/268/22090a-52174.pdf
Spannungsregler --> http://www.ti.com/lit/ds/symlink/tps63001.pdf

Bezüglich des Schaltplanes:

-die Verbindung Tin-Tout ist ein Potentiometer mit eingebautem Schalter
-der Connector ist ein USB-Mini

: Verschoben durch User
von hansjürgen (Gast)


Lesenswert?

Habe gerade nur die Spannungsregler ausgemessen.
Wenn ich auf den Eingang 5V schalte, erhalte ich am Ausgang ca. 0.044V

Weiss jemand woran das liegen kann?

von hansjürgen (Gast)


Lesenswert?

Kann mir hier niemand helfen?

von Nico (nico123)


Lesenswert?

Lötfehler/Lötbrücken ausgeschlossen?
Was für ein Akku ist angeschlossen?
Was soll das Potentiometer am Ausgang des Lade-ICs?
Waren bei der Inbetriebnahme die beiden Spannungsregler angeschlossen?

von hansjürgen (Gast)


Lesenswert?

Lötfehler sollten keine mehr vorhanden sein. Habe vorhin alles nochmals 
kontrolliert.

Akku--> 
http://www.conrad.ch/ce/de/product/1499575/?insert=62&insertNoDeeplink&productname=Spezial-Akku-18650-hochstromfaehig-Li-Ion-Sony-US18650VTC5A-37-V-2600-mAh

Potentiometer dient später zur Volumenregelung. Es hat ebenfalls ein 
ON/OFF Schalter eingebaut. Du kannst es als normalen Schalter ansehen.

Ja waren sie, was hat dies für einen einfluss?

von hansjürgen (Gast)


Lesenswert?

Nebenbei:

Wenn ich das Lade-IC per Kabel speise erhitzt es sich innerhalb von 2-3 
Sekunden so stark, dass ich mir bereits einen Finger verbrannt habe:/

Hingegen wenn ich nur mit der Batterie speise braucht das IC sehr lange 
bis es mal warm wird..

Ebenfalls habe ich am Ausgang (geöffneter Schalter) 2.8V und 0.04V (=0V) 
bei geschlossenem Schalter

Eventuell kann das helfen..

von Nico (nico123)


Lesenswert?

Lass den Schalter für alle folgenden Tests bitte aus.
Was passiert wenn Du den Akku nicht anschließt, bleibt dann der Fehler?

von hansjürgen (Gast)


Lesenswert?

Also aus; einfach ausgeschaltet?

Wenn ich nur ein Kabel anschliesse überhitz das IC innerhalb von 
2-3Sekunden...

von S. Holmes (Gast)


Lesenswert?

Ich hab mal über das Schema geblinzelt. Ich finde es ein Verwirrendes 
Suchspiel im Bereich Tun, Tout, Vbat, Vcc.
Auch erschliesst sich mir den Sinn nicht, den 5V Regler zu haben, wo 
doch schon 5V eingespiesen werden. Aber eben: ich bin etwas verwirrt.

Ebenso ist mir nicht klar wo Du "nur ein Kabel" anschliesst: im Schema 
ist tatsächlich NUR ein Stecker zu sehen...

Wo ist denn die "Kundenschaltung" angeschlossen?

Bitte zeige doch ein Foto der Sache.

von Nico (nico123)


Lesenswert?

Wie hast Du den Laderegler gelötet? Ist das ThermalPad angeschlossen?
Es kann eigentlich nur ein Kurzschluss oder ein defekter Laderegler-IC 
sein!

von Richard B. (r71)


Lesenswert?

Wie S Holmes schon sagte -> sehr verwirrend.

Die TPS630XX sind Buck/Boost Konverter und keine Spannungswandler.
Brauchst du 3,3V und 5V gleichzeitig? Wozu hast du 2 Konverter?

Könntest du bitte ein Bild hochladen?

: Bearbeitet durch User
von Nico (nico123)


Lesenswert?

Ich habe es so verstanden:
Sein Gerät wird durch einen einzelligen Lithium-Akku betrieben, dieser 
hat leer ca. 3V und voll 4,2V. Daraus macht er dann 3,3V und 5V mit den 
TPS630XX.
Um den Akku auch mal laden zu können nutzt er den MCP73871 der nicht 
läuft!

Eine Frage noch von mir: Ist der MCP73871 denn richtig rum eingelötet?

von Richard B. (r71)


Lesenswert?

Nico .. schrieb:
> Ich habe es so verstanden...

Ja, das habe ich auch so verstanden.
Was meint er dann damit ->

hansjürgen schrieb:
> Wenn ich das Lade-IC per Kabel speise erhitzt es sich innerhalb von 2-3
> Sekunden so stark, dass ich mir bereits einen Finger verbrannt habe:/
>
> Hingegen wenn ich nur mit der Batterie speise braucht das IC sehr lange
> bis es mal warm wird..

von Nico (nico123)


Lesenswert?

hansjürgen, bitte erklären!

von hansjürgen (Gast)


Lesenswert?

Nico .. schrieb:
> Ich habe es so verstanden:
> Sein Gerät wird durch einen einzelligen Lithium-Akku betrieben, dieser
> hat leer ca. 3V und voll 4,2V. Daraus macht er dann 3,3V und 5V mit den
> TPS630XX.
> Um den Akku auch mal laden zu können nutzt er den MCP73871 der nicht
> läuft!


Genau :D


> Eine Frage noch von mir: Ist der MCP73871 denn richtig rum eingelötet?

Der wurde korrekt eingelötet. Habe dies ebenfalls meinem Vorgesetzten 
gezeigt und er war ebenfalls der Meinung, dass dieser korrekt eingelötet 
wurde.

von hansjürgen (Gast)


Lesenswert?

Richard B. schrieb:
> hansjürgen schrieb:
>> Wenn ich das Lade-IC per Kabel speise erhitzt es sich innerhalb von 2-3
>> Sekunden so stark, dass ich mir bereits einen Finger verbrannt habe:/
>>

Um den Akku laden zu können, braucht es ja eine Speisung, diese wird per 
Kabel realisiert, recht logisch oder?


>> Hingegen wenn ich nur mit der Batterie speise braucht das IC sehr lange
>> bis es mal warm wird..


Dieser Fall ist, wenn das Kabel nicht angeschlossen ist. Wenn ich meine 
Schaltung nur mit der Batterie betreibe..

von Nico (nico123)


Lesenswert?

hansjürgen schrieb:
> Dieser Fall ist, wenn das Kabel nicht angeschlossen ist. Wenn ich meine
> Schaltung nur mit der Batterie betreibe..

Du meinst also ohne Eingangsspannung aber mit Akku wird der MCP auch 
heiß.
Dann bleibt nur ein Lötfehler oder MCP defekt!

von Nico (nico123)


Lesenswert?

Noch was: Du hast am PIN5 (THERM) nichts angeschlossen!

Im Datenblatt steht dazu: If temperature monitoring is not required, 
place a
standard 10 kΩ resistor from THERM to VSS.

Das sollte aber nicht diesen Fehler produzieren!

von uff Schicht, daher Gast (Gast)


Lesenswert?

Laut Datenblatt hat der MCP ein Thermal Pad, also ist es nicht 
unwarscheinlich, dass es Lötbrücken zwichen den IC-Pins und der 
Massefläche unter dem Chip gibt.
Nimm ein Durchgangsprüfer und klingele die Ic-Pins mit Masse durch.

von hansjürgen (Gast)


Lesenswert?

Also ich glaube ich habe den Fehler gefunden.

footprint wurde falsch gezeichnet..

Könnte kotzen deswegen.

Vielen Dank an eure Mithilfe :D

von Richard B. (r71)


Lesenswert?

hansjürgen schrieb:
> Dieser Fall ist, wenn das Kabel nicht angeschlossen ist.
> Wenn ich meine Schaltung nur mit der Batterie betreibe..

Das eine Last dranhängt wusste ich ja nicht.

hansjürgen schrieb:
> footprint wurde falsch gezeichnet..

Was genau?

von hansjürgen (Gast)


Lesenswert?

Anstatt die Top-Ansicht wurde die Bottom-Ansicht gezeichnet..

von hansjürgen (Gast)


Lesenswert?

Habe gerade ein neues PCB erstellt sowie getestet. Der Akkulader wird 
nicht mehr warm (y)

Jedoch habe erhalte ich weder 3.3V noch 5V

Auf dem Eingang der beiden Converter befinden sich 2.8V

Nach laut Datenblatt sollte diese Eingangsspannung zulässig sein..

Hat jemand ne idee?

von Spiegel (Gast)


Lesenswert?

> footprint wurde falsch gezeichnet..
> Anstatt die Top-Ansicht wurde die Bottom-Ansicht gezeichnet..
Tja:

Nico .. schrieb:
> Eine Frage noch von mir: Ist der MCP73871 denn richtig rum eingelötet?

von hansjürgen (Gast)


Lesenswert?

Spiegel schrieb:
>> footprint wurde falsch gezeichnet..
>> Anstatt die Top-Ansicht wurde die Bottom-Ansicht gezeichnet..
> Tja:
>
> Nico .. schrieb:
>> Eine Frage noch von mir: Ist der MCP73871 denn richtig rum eingelötet?


er wurde korrekt eingelötet :') dies bringt jedoch nichts, wenn der 
Footprint nicht stimmt :D

von hansjürgen (Gast)


Lesenswert?

hansjürgen schrieb:
> Jedoch habe erhalte ich weder 3.3V noch 5V

was mir auffällt ist, dass die Kondensatoren bei mir tantale sind, im 
Datenblatt werden aber keramik empfohlen.

Habe die Tantale gewählt, weil wir keine Keramik zur Verfügung haben. 
Dies sollte doch kein Problem sein oder?

PS: Ja Tantele werden mit dem Strich zur positiven Seite gerichtet(Habe 
ich beachtet!)

von Richard B. (r71)


Lesenswert?

hansjürgen schrieb:
> Habe gerade ein neues PCB erstellt sowie getestet.

Dürften wir bitte auch ein Bild davon sehen?

hansjürgen schrieb:
> Jedoch erhalte ich weder 3.3V noch 5V

Sondern?

hansjürgen schrieb:
> Auf dem Eingang der beiden Converter befinden sich 2.8V

Ja, das geht ok. Mit/ohne Last?
Seite 16 durchgelesen?

EDIT: Wo hast du die 2,8V eigentlich her?

: Bearbeitet durch User
von hansjürgen (Gast)


Lesenswert?

Richard B. schrieb:
> Dürften wir bitte auch ein Bild davon sehen?
Layout oder ein Bild des PCB's?

> Sondern?
auf der einen Seite 0.042V auf der anderen 0.004V

> Ja, das geht ok. Mit/ohne Last?
> Seite 16 durchgelesen?

Ohne Last

> EDIT: Wo hast du die 2,8V eigentlich her?

Diese werden vom Akkulade-IC ausgegeben

von Richard B. (r71)


Lesenswert?

hansjürgen schrieb:
> Layout oder ein Bild des PCB's?

Wenn das geht -> beides :)
Wo hast du die Platine her?

hansjürgen schrieb:
> Diese werden vom Akkulade-IC ausgegeben

2,8V sind definitiv zu wenig!
Wenn du mit 5V in den Lade-Regler (IN) gehst ->
Müssen am Ausgang (VBAT) zw. 4,2V und 4,3V anliegen.
Je nach Konfig. müssen bei 5V IN am Ausgang (OUT) 4,7V bis 5V anliegen.

hansjürgen schrieb:
> auf der einen Seite 0.042V auf der anderen 0.004V

Kannst du diese Konverter separat überprüfen?

von hansjürgen (Gast)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Klar, Platine wurde selber hergestellt und bestückt.


Oke, also in meinem Fall sollten demnach 4.2V vorhanden sein?
Da ich nur den Akku angeschlossen habe. Verstehe ich dies korrekt?


Ne leider nicht.

Aber rein von der Logik her sollte ich doch am Ausgang 3.3V/5V erhalten?

da am Eingang der Buck-Boost Converter 2.8V anliegen..

Das verwirrt mich total.:( Verzweifle hier fast

von hansjürgen (Gast)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Hier noch das Bild der Platine

von hansjürgen (Gast)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Habe gerade den Schaltkreis des 5V-Buck-Boost Converters vom Rest 
getrennt.

Dabei erhalte ich immer noch = 0V am Ausgang..

Ich weiss nun echt nicht mehr weiter. :/

von Richard B. (r71)


Lesenswert?

hansjürgen schrieb:
> Oke, also in meinem Fall sollten demnach 4.2V vorhanden sein?

Nein -> 4,2V bis 4,3V wenn nichts angeschlossen ist.

hansjürgen schrieb:
> Da ich nur den Akku angeschlossen habe.

Siehe oben - Akku raus und nochmal messen oder Akku aufladen.

hansjürgen schrieb:
> Aber rein von der Logik her sollte ich doch am Ausgang 3.3V/5V erhalten?

Je in etwa schon.

Beitrag #4962821 wurde vom Autor gelöscht.
von Richard B. (r71)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Du hast deine Platine verkehrt belichtet.
Dein 63001 Footprint dürfte auch falsch sein.
Du hast überall Kurzschlüsse.

: Bearbeitet durch User
von Dietrich L. (dietrichl)


Lesenswert?

Wenn der Schaltplan richtig ist tippe ich mal auf falsches Layout!

Der Regler arbeitet mit 1,25...1,5MHz! Da ist zu viel für so einen 
"lockeren" Aufbau.
Das Datenblatt http://www.ti.com/lit/ds/symlink/tps63001.pdf hat auf 
Seite 16 ein Layout-Beispiel. Daran sollte man sich so weit wie möglich 
halten!

von Richard B. (r71)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

...

von hansjürgen (Gast)


Lesenswert?

Richard B. schrieb:
> ...


jap habe es gestern abend noch rausbekommen..

Ein verdammter spiegelverkehrter Footprint kann mal ganz schnell 2Wochen 
Arbeit ruinieren..

Vielen Dank euch für die Mühe

von hansjürgen (Gast)


Lesenswert?

Hat jemand evnt. gerade schnell Zeit sich das Datenblatt des MAX4624 
anzuschauen?

gibts hier -->http://www.mouser.com/ds/2/256/MAX4624-MAX4625-55407.pdf


kleine Frage zur Funktion.

Speisung ist ja klar 3.3V & GND.
Pin 1 ist der Eingang des "Signals"
Pin 4 oder 6  der Ausgang des "Signals"

Und mit Pin 5 kann ich diesen ja steuern..

nun habe ich gerade alles angeschlossen und an Pin 5 3.3V gehängt.

leider fehlt mir nun am Ausgang NO(pin 6) die Verbindung zum Eingang

auch wenn ich 0V dranhänge fehlt die Verbindung zum Pin 4..


Habe ich die Funktion des Bauteils falsch verstanden??

von Dietrich L. (dietrichl)


Lesenswert?

hansjürgen schrieb:
> Speisung ist ja klar 3.3V & GND.
> Pin 1 ist der Eingang des "Signals"
> Pin 4 oder 6  der Ausgang des "Signals"
>
> Und mit Pin 5 kann ich diesen ja steuern..

Nein, das ist falsch.

Auf Seite 1 des Datenblatts ist es doch eindeutig gezeichnet:
Der Umschalter liegt an den Pins 4(NC)-5(COM)-6(NO).

Pin 1 (IN) ist das Logiksignal zum Schalten:

IN = 0 : NC mit COM verbunden, NO offen
IN = 1 : NO mit COM verbunden, NC offen

von hansjürgen (Gast)


Lesenswert?

Ach so, Danke

Bitte 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
Noch kein Account? Hier anmelden.