Hallo,
ich möchte einen kleinen Schnellader für 4 x NiMH AA in Serie
(konfektionierter Akkublock) mit 2800 mAh bauen, der aus einem
hochstromfähigen (2A) USB-Port gespeist wird, damit ich mein
iPad-Ladegerät verwenden kann.
Das Gerät soll mit 1000 mAh laden und ein intelligentes Ladeverfahren
einsetzen, wie es gängige ICs unterstützen. Die Akkus sind als Pack
konfektioniert (wie RC-Empfängerakkus).
Es gibt so etwas fertig für 3 EUR:
https://www.voelkner.de/products/308219/VOLTCRAFT-Modellbau-Ladegeraet-5-V-1-A-NiCd-NiMH.html
Leider ist das aber für 5 Zellen = 6 V gebaut. Man könnte das zerlegen
und schauen, ob sich das verwendete Lade-IC auf 4 Zellen umkonfigurieren
lässt.
Im Moment tendiere ich aber zu einer Neukonstruktion direkt mit einer
MicroUSB-Buchse.
Nun meine Frage: Da man mit 5V vom USB-Port zum Laden von 4 Zellen nicht
auskommt, braucht man einen Step-Up-Wandler, z.B. den hier
SC4503 1.3MHz Step-Up Switching / Regulator with 1.4A Switch
http://www.semtech.com/images/datasheet/sc4503.pdf
Gibt es auch fertige ICs, die Step-Up-Wandler und NiMH-Ladesteuerung für
vier Zellen übernehmen und mit einer minimalen Anzahl externer
Bauelemente auskommen?
Gefunden habe ich
https://www.maximintegrated.com/en/products/power/battery-management/MAX1870A.html
Der ist aber nur in QFN erhältlich, das ist mir zu fein.
Oder würdet ihr ein einfacheres Lade-IC mit einem diskreten
Step-Up-Wandler von 5 auf ca. 7 - 9 V kombinieren?
Danke für Tips!
Martin
:
Verschoben durch Moderator
Martin H. schrieb: > Da man mit 5V vom USB-Port zum Laden von 4 Zellen nicht > auskommt, braucht man einen Step-Up-Wandler, Richtig. Martin H. schrieb: > Im Moment tendiere ich aber zu einer Neukonstruktion direkt mit einer > MicroUSB-Buchse. So richtig gut ist die für 2A aber auch nicht. Martin H. schrieb: > Oder würdet ihr ein einfacheres Lade-IC Da bleibt ja nur der MAX712, und der kostet mindestens 2 Volt. Finde ich ungeeignet. Ein uC mit 10 bit A/D kann ein -DeltaU Ladeverfahren selber kontrollieren und einen step up steuern. Ich würde sogar noch einen Schritt weiter gehen, und auch den step up mit dem uC aufbauen der einen Schalttransistor mit Spule steuert, den Stropm per Komparator überwacht und den effektiven Ladestrom ebenfalls per A/D ermittelt. Dann liegt die Frequenz zwar deutlich unter den 1.3Mhz des SC4503, aber ich behaupte mal, daß du die sowieso nicht in den Griff bekommen würdest. Man kann aber leicht eine USB Port Überwachung vom uC vornehmen lassen, also nur so viel Strom ziehen wie man zugestanden bekommt.
Das Gerät vom Voelkner ist doch auch für 4 Zellen geeignet! Da steht doch Geeignet für Max Zellenzahl 5 Geeignet für Min Zellenzahl 1 Gruß JensM
Hi, danke für die schnelle Antwort! Das habe ich eben in der Tabelle auch gelesen, ABER: In der Bedienungsanleitung steht, es sei nur für genau 5 Zellen geeignet: http://www.produktinfo.conrad.com/datenblaetter/225000-249999/239723-an-01-ml-MODELLBAU_USB_LADEGERAET_BEC_de_en_fr_nl.pdf "BESTIMMUNGSGEMÄSSE VERWENDUNG Das Produkt dient zum Laden von NiCd-/NiMH-Akkupacks mit 5 Zellen (Nennspannung 6 V). Der Ladestrom beträgt max. 1000 mA und wird automatisch geregelt. " Ich habe jetzt mal zwei bestellt und werde eines zerlegen, um herauszufinden, was stimmt. Martin
Hallo Michael,
wenn der Conrad-Regler mit vier Zellen nicht funktioniert und sich auch
nicht umbauen lässt, nehme ich wohl dieses Lade-IC:
http://www.linear.com/product/LTC4060
http://cds.linear.com/docs/en/datasheet/4060f.pdf
und einen diskreten Step-Up-Wandler, mit 1.6 - 2 A Eingangsstrom (1.6A,
wenn der Laderegler mit 7 V auskommt, 2 A, wenn er 9 V braucht, das muss
ich noch checken).
Z.B. dieser oder Chip daraus:
https://www.pololu.com/product/791
Oder der hier oder Chip daraus:
http://www.ebay.de/itm/like/272492985870?lpid=106&chn=ps&ul_noapp=true
Mal sehen, was in dem Conrad-Teil steckt. 3 EUR sind ja ein echtes
Schnäppchen ;-)
Martin
Martin H. schrieb: > In der Bedienungsanleitung steht, es sei nur für genau 5 Zellen > geeignet: Auf jeden Fall mal zwei Stück von mitnehmen, bei dem Preis wäre schon die Weiterverwendung nur des Gehäuses gerechtfertigt. Wenn Du Glück hast, ist dort ein übliches Lade-IC drin, welches sich durch Tausch eines Widerstandes anpassen lässt. Martin H. schrieb: > USB-Port gespeist ... > Das Gerät soll mit 1000 mAh laden USB ist unsinnig. Wenn man die Spannung hochwandelt, nimmt der Eingangsstrom entsprechend zu. Dieser überschreitet die Spezifikation von USB ganz erheblich, damit ist ein Betrieb am PC oder Laptop ausgeschlossen. Wenn dann sowieso ein eigenes Netzteil her muss, kann das gleich die passende Spannung ausgeben.
Manfred schrieb: > Martin H. schrieb: >> In der Bedienungsanleitung steht, es sei nur für genau 5 Zellen >> geeignet: > Auf jeden Fall mal zwei Stück von mitnehmen, bei dem Preis wäre schon > die Weiterverwendung nur des Gehäuses gerechtfertigt. Wenn Du Glück > hast, ist dort ein übliches Lade-IC drin, welches sich durch Tausch > eines Widerstandes anpassen lässt. Ja, darauf hoffe ich auch - oder es kann automatisch die Zellanzahl erkennen, das können ähnliche Geräte mit integriertem Netzteil, z.B. das hier: https://www.amazon.de/dp/B016WEOMN8/ref=pe_386171_37038021_TE_3p_dp_1 Das ist übrigens das, welches ich ersetzen möchte ;-) > > Martin H. schrieb: >> USB-Port gespeist ... >> Das Gerät soll mit 1000 mAh laden > USB ist unsinnig. Wenn man die Spannung hochwandelt, nimmt der > Eingangsstrom entsprechend zu. Dieser überschreitet die Spezifikation > von USB ganz erheblich, damit ist ein Betrieb am PC oder Laptop > ausgeschlossen. > > Wenn dann sowieso ein eigenes Netzteil her muss, kann das gleich die > passende Spannung ausgeben. Hi, danke - das stimmt, nur habe ich immer ein iPad-Ladegerät dabei, das klein ist und laut Spec jenseits der USB-Spec 2.1A abgeben kann. Außerdem habe ich an vielen Arbeitsplätzen USB-Hubs mit solchen 2A-USB-Ladeports. Für mich macht der Ansatz also Sinn ;-) Martin
Martin H. schrieb: > Leider ist das aber für 5 Zellen = 6 V gebaut. 4 x 1,25V = 5V = USB-Port Ich will mich wirklich nicht einmischen , aber ich frage mich wirklich , was das ganze Ladegeräte-Zeug eigentlich bewirken soll ? Warum nimmst nicht einfach ein 4x1,5=6V-Netzteil und hängst deine dämlichen Batterien dran ? Mit 1,25V kannst eh scho nichts mehr betreiben ! Und wenn dann meistens nur ein paar Minuten ... oder brauchst 4,8V ? Ich hab lange mit Netzteil + VA-meter herumgemessen , also 1A kriegst vielleicht ein paar Sekunden lang hinein , dann sinkts rapide ab. Insbesondere wenn du von 1,1 auf 1,25V aufladest geht gar nix weiter . Nimmst 1,5V gehts deutlich schneller . Die Batterie verliert ja sowieso schnell wieder an Spannung , egal ob man mit Netzteil oder Ladegerät ladet . Immer dasselbe mit dem Batterieglump . Das Ladegerät schaltet halt ein , dann aus , dann wieder ein - und wofür soll das ganze dienen ? Weder halten die Batterien länger , noch halten sie länger die Spannung . Ich frage mich , ob sich dieser ganze Irrsinns-Aufwand überhaupt lohnt ? wegen ein paar 1.- Batterien !
Hallo ultra.kick,
ich verstehe, dass mein Ansatz aus traditioneller Sicht eher komplex
wirkt, aber:
1. die Nutzung vin USB-Ports zum Laden von Geräten mit bis zu 2A aus dem
(modifizierten) USB-Port ist heutzutage Industriestandard - das wird in
fast allen kommerziellen Geräten so gemacht und es gibt hochintegrierte
ICs, die die damit verbundenen Herausforderungen übernehmen. Wir reden
ja nicht mehr vom Laden eines Akkus mit 1/10 C Konstantstrom.
Beispiele ist die folgende gesamte Spart von Linear:
http://www.linear.com/products/PMIC_*_Multifunction
Man spart Platz und Gewicht, bewegt sich komplett im Niedervolt-Bereich,
hat weniger Probleme mit regulatorischen Anforderungen in verschiedenen
Ländern etc.
2. Das Hochwandeln von DC mit Step-up-Wandlern ist heutzutage ebenfalls
trivial - während man früher einen 9V-Block mit 78L05 auf 5 V für eine
Digitalschaltung gewandelt hat, nimmt man heute 1 - 2 Zellen einer
Batterie oder eines Akkus und wandelt diese mit 90 - 98 % Wirkungsgrad
beliebig auf 3.3, 5, 9 oder 12 V hoch.
Siehe z.B.
https://www.pololu.com/category/132/step-up-voltage-regulators.
Bei Einwegbatterien kann man damit die Zelle auch bis zum zur letzten
mAh leersaugen.
3. Power Management bei USB ist nicht trivial (wie überhaupt das ganze
USB-Protokoll). Man kann aus dafür geeigneten Ports jenseits des
Standards aber bis zu ca. 2.1 A ziehen - geeignete Kabel und
Steckverbinder vorausgesetzt.
Für meine konkrete Anwendung möchte ich lieber eine kleine 5 x 2 x 2 cm3
Box mit mir herumführen als noch ein weiteres Netzteil.
Meine Kernfrage war, ob es ein IC gibt, dass Step-Up und Laderegelung
bauteilearm zusammenfasst.
Mal sehen, was nun an ICs in den Conrad-Reglern steckt, die morgen
kommen sollten.
Martin
Martin H. schrieb: > ich verstehe, dass mein Ansatz aus traditioneller Sicht eher komplex Ich will dir die Lust am Basteln nicht verderben ! Basteln ist lustig - Basteln macht Freude ! Aber wer lang fragt , den schickt man in die Irre . Ich hab grade einen nagelneuen Schweißhelm reparieren -müssen- , eingepackt-ausgepackt: hin ! Das Obsoleszenz-Teil: 'Fehlende' Schalter-Lötverbindung im Potigehäuse , wer denkt an sowas ? Hat zwei Trimmer (13#/9#) am Poti hängen, mit denen man die DIN 9-13 verstellen kann . Sprich den oberen und unteren Grauwert . Lachen Dich ja alle aus , DIN 5-9? , und wer lang fragt ... hat in der Zwischenzeit schon alles selber eruiert , geprüft , vermessen und verlötet ! Ich halte von diesem Forum gar nichts mehr , ----------------------- ----------------------- https://mikrokon-Trolle.net Wenn wir über jemand herfallen , bleibt niemand mehr von uns übrig ! (Werbeeinschaltung) ----------------------- ----------------------- Schau mal auf amazon , immer komplett durch die hor.'Vorschlagsleisten' durchscrollen , irgendwas Interessantes anklicken - und: immer weiterscrollen . Ich garantiere Dir , da entdeckst du Sachen , das kriegst NIRGENDS - und schon gar nicht zu diesen Preisen . ebay? Müde Veranstaltung . conrad? Out-of-Time . pollin? teurer Gerümpelhaufen . Alle Genannten tummeln sich dort - überlebt? hat bisher dort keiner . amazon? Elektronik ? Paradies . Stichwort eingeben ... scrollen ... scrollen ... scrollen . Bleibt auch 'nebenbei' viel hängen .
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