Hallo, ich möchte ein mobiles Gerät mit einer LiFePo4-Zelle betreiben. Als Laderegler in dem Gerät werde ich den L200 nutzen. Der verbrät natürlich reichlich Leistung, und hier meine Frage: Kann ich den L200 dauerhaft seine Leistung durch die Temperaturbegrenzung regeln lassen? Das sähe dann so aus: L200 mit Shunt für Strombegrenzung, Spannungsbegrenzung sowieso; durch fehlenden Platz nur ein kleiner Kühlkörper im Geräteinneren. Jetzt lädt der L200 so lange mit Konstantstrom, bis er sein Temperaturlimit erreicht, und ab hier lädt er einfach mit "Konstanttemperatur". Ich erhoffe mir dadurch, die Leistung des Reglers voll ausnutzen zu können, ohne im Vorhinein den Ladestrom zwecks Schonung des IC sehr gering zu wählen. Dass die Temperaturregelung für kurze Zeit zuverlässig funktioniert, ist klar, aber geht das auch >100 Ladezyklen gut? Schließlich leiden andere Halbleiter wie LEDs unter solchen Temperaturen enorm... Und: begrenzt der Regler ab bestimmter Temperatur seine Ausgangsleistung, oder schaltet er einfach ab? Letzteres würde mir natürlich gar nicht passen. Danke für jede Hilfe!
Ich würde mir da eher um das Gehäuse (Kunststoff?) Sorgen machen...
Ich baue meine Gehäuse meist aus Holz und (gebogenem) Stahlblech, der Kühlkörper hat zu keinem von beidem Kontakt.
Dass der L200 einen Temperaturschutz hat, ist mir ja klar, ebenso seine Beschaltung, bloß kann ich den nicht mal eben über hunderte Stunden laufen lassen, um zu schauen, ob er das gut überlebt.
hp schrieb: > bloß kann ich den nicht mal eben über hunderte Stunden > laufen lassen, um zu schauen, ob er das gut überlebt. Wieso nicht? Wenn Du das von mir vorgelegte Datenblatt studierst, steht da Ausgangsstrom intern begrenzt Verlustleistung intern begrenzt
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Gut, ich denke, es wird auf einen Test hinauslaufen, wird aber noch einige Zeit dauern. Ich melde mich dann. Sollte in der Zwischenzeit jemand über den Thread stolpern, der noch näheres weiß: nur heraus damit! Und danke Mani, dass du dich zu dieser (Un)Zeit meiner Frage angenommen hast!
hp schrieb: > Kann ich > den L200 dauerhaft seine Leistung durch die Temperaturbegrenzung regeln > lassen? Ja, das geht. Das Gehäuseinnere wird dabei halt ziemlich warm. Der L200 wirds überleben, aber was ist mit den anderen? Wenn Du wieder ausgeschlafen bist, wirst Du diese Idee vielleicht auch etwas blöd finden.
Ich würde persönlich davon abraten. Thermischer IC-Die Schutz ist keine Hersteller beabsichtigte Dauerbetriebsart und fällt unter das Regime von Maximum Ratings und ist sozusagen nur für den Notfall vorgesehen um Legieren der Strukturen zu unterbinden und stresst immer den Die. Den Regler andauernd in diesem Modus zu betreiben kommt eher einem Mißbrauch gleich; vom Hersteller nicht sanktioniert und wird in der Regel die Lebensdauerwerwartung beträchtlich reduzieren. Normalerweise nimmt man zum Laden solcher Zellen eine CV/CC Schaltung. Auch ist es wichtig die Ladeschlußspannung genau nach Herstellerangaben einzuhalten. Auch sollte eine LiFePo4 Zelle für eine lange Lebensdauererwartung nicht zu lange im Sättigungsbereich verbleiben. CV/CC läßt sich auch mit Schaltreglern realisieren und hat den großen Vorteil einen hohen Wirkungsgrad aufzuweisen ohne viel Hitze zu erzeugen. Ich würde Dir raten diesen Weg einzuschlagen. Allerdings wäre es im Interesse optimaler Sicherheit und maximale Ladezyklen noch besser einen intelligenten Lade Steuer IC zu finden der alle relevanten Gesichtspunkte im Betrieb berücksichtigt. Mfg, Gerhard
Gerhard O. schrieb: > Thermischer IC-Die Schutz ist keine Hersteller beabsichtigte > Dauerbetriebsart und fällt unter das Regime von Maximum Ratings Das ist wie wenn ich mit einem Automotor ständig in der Drehzahlbegrenzung herumfahren würde. Ich kann mir gut vorstellen, dass das verwenden dieser Schutzeinrichtung zur Temporegulierung nicht gut ist für den Motor. Und genauso kann ich mir gut vorstellen, dann die Verwendung des Übertermperaturschutzes zur Stromregelung nicht gut für den L200 ist. Kannst du denn garantieren, dass in deinem "selbstgeregelten" Aufbau die "max. Operating Junction Temperature" sicher niemals nicht überschritten wird?
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Die Alterung des Bauteils beschleunigt sich EXTREM! Würde ich keinesfalls machen, auch nicht für private Basteleien. Es gibt doch genügend anständige Lade-ICs...
Wenn das Gehäuse aus Alu oder Stahlblech ist, warum nicht gleich als Kühlkörper nutzen?
hp schrieb: > Dass die Temperaturregelung für kurze Zeit zuverlässig funktioniert, ist > klar, aber geht das auch >100 Ladezyklen gut? Schließlich leiden andere > Halbleiter wie LEDs unter solchen Temperaturen enorm... Nicht nur die, eigentlich alle ICs. Auch ein L200 Für solche Anwendungen wurden übrigens Schaltregler erfunden. Ein MC34063 ist in einem bastlerfreundlichen Gehäuse erhältlich und funktioniert auch dann, wenn die Schaltung von einem Anfänger aufgebaut wurde. Neuere Schaltregler arbeiten meist mit einer höheren Schaltfrequenz und sind daher weit weniger Anfängerfreundlich.
Das was Du da machst ist sicherlich die schlechteste Lösung. Wurde auch hier schon beschrieben. Du könntest der Thermischen Begrenzung des L200 entgegenkommen wenn Du den Ladestrom des L200 von Haus aus niedriger wählst. So das der L200 gar nicht so heiß wird. Die Strombegrenzung des L200 ist bestimmt zuverlässiger als die Thermische Begrenzung. Begrenzt wird so oder so, dann lieber den Shunt so wählen, das der Strom geringer ist. Andere Lösung, so ein Modul, http://www.ebay.de/itm/DC-Constant-Current-Buck-Step-Down-Regulator-LED-Driver-Batterie-Charger-5V-12V/122213010285?ssPageName=STRK%3AMEBIDX%3AIT&_trksid=p2060353.m2749.l2 die Thermischen Probleme wären dann gelöst.
@ hp (Gast) >Dass die Temperaturregelung für kurze Zeit zuverlässig funktioniert, ist >klar, aber geht das auch >100 Ladezyklen gut? Schließlich leiden andere >Halbleiter wie LEDs unter solchen Temperaturen enorm... Jedes °C höher verringert die Lebensdauer. Solange man noch reichlich von der max. Junctiontemperatur ist, fä#llt das nicht auf, undd er Chip wird Dich evtl. noch weit überleben. Je näher Du an die max. Junctiontemperatur kommst, um so schneller nimmt die Lebendauererwartung ab. Wenn Du den L200 also ständig in der Temperaturbegrenzung laufen läßt, also vermutlich um/knapp unter 150°C, dann dürfte dessen Lebendauer nur noch eine überschaubare Anzahl an Jahren betragen. Lothar Miller (lkmiller) (Moderator) schrieb: >Kannst du denn garantieren, dass in deinem "selbstgeregelten" Aufbau >die "max. Operating Junction Temperature" sicher niemals nicht >überschritten wird? Naja, dieses Maximum ist keine harte Grenze. 10°C über "max. Operating Junction Temperature" wird er auch noch eine Weile überleben, aber eben nicht mehr so lange wie beim spezifizierten Limit. Im ganzen nimmt das Altern wohl expomnentiell (oder ähnlich geartet) mit der Temperatur zu. 10°C Erhöhung bei Raumtemperatur wirkt sich praktisch nicht aus, 10°C Erhöhung um die max. Junctiontemperatur herum dagegen sehr. OS (Gast) schrieb: >Du könntest der Thermischen Begrenzung des L200 entgegenkommen wenn Du >den Ladestrom des L200 von Haus aus niedriger wählst. >So das der L200 gar nicht so heiß wird. Genau das will er ja gar nicht ...
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Im der App Note* steht, dass man die Temperaturbegrenzung nicht dauerhaft nutzen darf: Die Begrenzung schlägt bei typisch(!) 150°C an (Seite 3) Das IC sollte eine Dauertemperatur von 110°C nicht überschreiten (Seite 18). Üblicherweise halbiert sich die Bauteillebensdauer alle 10K Temperaturerhöhung. Von typisch 100° auf permanent 150° wären das eine um den Faktor 32 Beschleunigung der Alterung... *) http://www.st.com/content/ccc/resource/technical/document/application_note/10/b7/90/4a/dc/9d/4d/bb/CD00003773.pdf/files/CD00003773.pdf/jcr:content/translations/en.CD00003773.pdf -->Ich würde es nicht tun.
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