Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Selbstgebaute Powerbench - USB-Module gehen nicht


von Walther E. (tomete)


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Hallo.
Ich bin gerade dabei, selber eine Powerbank zu bauen.

Allerdings gibt es da ein kleines Problem.
und zwar benutze ich diesen Laderegler, der auch zum Aufladen der 
Lithiumzellen perfekt funktioniert.
https://www.ebay.de/itm/273031828120

Um die 3,7V auf die 5V, die man ja für Handys so braucht zu bringen und 
um eine USB-Schnittstelle zu haben benutze ich diese Konverter, von 
denen ich 4 parallel schalte.
https://www.ebay.de/itm/271976934618

Allerdings gibt es da ein Problem.
Wenn ich etwas anschließe geschieht genau gar nichts. Am Ausgang der 
Laderegler sind statt der erwarteten 3,7V nur 500mV zu messen und am 
Ausgang der USB-Module (Welche ja eigentlich auf 5V hochregeln sollen) 
sinken diese noch mal um so 10-20% ab.

Irgendeiner Erfahrung mit den Modulen und eine Idee, was ich falsch 
mache?

Schaltplan kann ich bei Bedarf hochladen.

: Verschoben durch Moderator
von Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite


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Walther E. schrieb:
> Schaltplan kann ich bei Bedarf hochladen.
Ja, tu das bitte mal...

von Walther E. (tomete)


Angehängte Dateien:

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Habe die Datei angehängt. Ist nicht ganz normgerecht, aber ich wusste 
nicht, wie ich die Module in Eagle sonst darstellen sollte.
Hoffe, es ist einigermaßen nachvollziehbar.

von Teo D. (teoderix)


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Jo die sind nicht schlecht.
Brauchen eine Mindestlast, damit sie sich einschalten, spart Strom. 
Das sollte so im Bereich von 10-50mA liegen.
(Genau ausgetestet hab ich das aber noch nicht)

von Walther E. (tomete)


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Soll das heißen, ich soll erst mal noch mal auftrennen und den Strom 
messen, der in die USB-Module fließt?

von Teo D. (teoderix)


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NEIN, das ist das MINIMUM das du AUS dem Modul ENTNIMMST, VERBRAUCHST, 
raus fließt, aus dem Akku lutscht...


PS:
Stell dir mal vor, der StepUp würde ständig auch ohne Verbraucher 
arbeiten.


PPS: Sorry, falsche Adresse. Das war zu Laut und war auch nicht 
wirklich für dich bestimmt. :/

: Bearbeitet durch User
von Jim M. (turboj)


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Walther E. schrieb:
> Wenn ich etwas anschließe geschieht genau gar nichts. Am Ausgang der
> Laderegler sind statt der erwarteten 3,7V nur 500mV

Blöde Frage, aber ist da eine Li-Zelle dran? Ohne Zelle gehen die Lader 
in den Schutzmodus und liefern keinen Strom.

Tiefentladene Zelle könnte ansonsten zur spontanen Entflammung neigen...

von Walther E. (tomete)


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Jim M. schrieb:

> Blöde Frage, aber ist da eine Li-Zelle dran? Ohne Zelle gehen die Lader
> in den Schutzmodus und liefern keinen Strom.
>
> Tiefentladene Zelle könnte ansonsten zur spontanen Entflammung neigen...

Ja. Li-Zelle ist dran. Ist auch nicht tiefentladen, ist frisch gekauft 
und nie benutzt.

von Soul E. (Gast)


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An den USB-Ausgängen musst Du die beiden Datenleitungen vebinden. 
Intelligente Geräte (Handy, Tablet, ...) erkennen sonst nicht das es 
sich um ein Ladegerät handelt und ziehen keinen bzw nur sehr wenig 
Strom.

von Walther E. (tomete)


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soul e. schrieb:
> An den USB-Ausgängen musst Du die beiden Datenleitungen vebinden.
> Intelligente Geräte (Handy, Tablet, ...) erkennen sonst nicht das es
> sich um ein Ladegerät handelt und ziehen keinen bzw nur sehr wenig
> Strom.

Wie ist das zu verstehen? Soll ich die Datenleitungen quasi 
kurzschließen?

von Soul E. (Gast)


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Walther E. schrieb:

> Wie ist das zu verstehen? Soll ich die Datenleitungen quasi
> kurzschließen?

Exakt. Wie es die Norm vorsieht, der Widerstand darf 0..200 Ohm 
betragen.

Ausser Du hast Apple, siehe https://i.stack.imgur.com/zf2TH.png

von Teo D. (teoderix)


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soul e. schrieb:
>> Wie ist das zu verstehen? Soll ich die Datenleitungen quasi
>> kurzschließen?
>
> Exakt. Wie es die Norm vorsieht, der Widerstand darf 0..200 Ohm
> betragen.

100mA hätten sie aber min. gezogen. Das sollte reichen, um den StepUp 
zum laufen zu bringen.

Ich denke da stimmt was nicht mit dem Aufbau.

von Walther E. (tomete)


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Teo D. schrieb:

> Ich denke da stimmt was nicht mit dem Aufbau.

Wo genau könnte denn mein Fehler sein? So an sich wüsste ich nicht, wie 
man es sonst verdrahten soll, zumal ja eigentlich auf den Platinen 
markiert ist, was wohin gehört...

von Teo D. (teoderix)


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Walther E. schrieb:
> Wo genau könnte denn mein Fehler sein? So an sich wüsste ich nicht, wie
> man es sonst verdrahten soll, zumal ja eigentlich auf den Platinen
> markiert ist, was wohin gehört...

Schon klar, nur unterlaufen halt auch da Fehler.
Was bleibt noch, alle Module kaputt?
Fehlkauf/Schrott.

Teste halt mal je ein Modul für sich.

von Toxic (Gast)


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Nur mal so spontan und auf die Schnelle dahingeplappert:
Wenn man z.B. 2 unabhaengige Li-Ion-Zellen mit jeweils integrierter 
Schutzelektronik parallel schaltet,dann wuerde doch die mit hoeherer 
Spannung als "Ladegeraet" fuer die andere Zelle fungieren.Das koennte je 
nach Ladezustand und Ladestrom aufgrund der eingebauten 
Schutzschaltungen zum Abschalten der Zellen fuehren.Um sie in so einem 
Falle wieder freizugeben muss man von aussen wieder eine Ladespannung 
zufuehren(laut Datenblaetter...).
Du hast mehrere Module parallel geschaltet was durchaus zu einem 
Tohuwabohu sprich Chaos fuehren koennte.
Im Moment bezweifle ich ob eine solche Parallelschaltung stoerungfrei 
moeglich ist.
Nun,ich hab's nicht getestet...

von Teo D. (teoderix)


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Toxic schrieb:
> Das koennte je
> nach Ladezustand und Ladestrom aufgrund der eingebauten
> Schutzschaltungen zum Abschalten der Zellen fuehren.Um sie in so einem
> Falle wieder freizugeben muss man von aussen wieder eine Ladespannung
> zufuehren(laut Datenblaetter...).

Da bringst du was durcheinander.
Bei Überstrom reicht es die Last wegzunehmen.
Leere Akkus werden erst ab einer hören Spannung wieder freigegeben 
oder unschöner, so wie du beschrieben hast.

von Walther E. (tomete)


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Also an die Möglichkeit mit dem "Ladungsausgleich" zweier Zellen hatte 
ich auch schon gedacht, allerdings wird das wahrscheinlich nicht das 
Problem sein, da ich es schon probiert habe, nur eine Zelle 
anzuschließen.
Führt aber leider zum selben Ergebnis.

Teo D. schrieb:

> Schon klar, nur unterlaufen halt auch da Fehler.
> Was bleibt noch, alle Module kaputt?
> Fehlkauf/Schrott.

Ist sicherlich nicht auszuschließen, aber ich kann mir das ehrlich 
gesagt nicht so richtig vorstellen, da er ja die Ausgangsspannung der 
Laderegler irgendwie begrenzt. (Wenn kein Telefon angeschlossen ist, ist 
das ja durchaus sinnvoll)

Bei meinen Bluetooth-Kopfhöhrern habe ich ja den gleichen Laderegler 
genommen und da macht er, was er soll.

von Peter D. (peda)


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Toxic schrieb:
> Im Moment bezweifle ich ob eine solche Parallelschaltung stoerungfrei
> moeglich ist.

Ich denke auch, eine Parallelschaltung ist nicht vorgesehen. Die Regler 
bringen sich dann gegenseitig durcheinander.
Nimm einen Regler für entsprechend höherem Strom.

von Walther E. (tomete)


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Peter D. schrieb:

> Ich denke auch, eine Parallelschaltung ist nicht vorgesehen. Die Regler
> bringen sich dann gegenseitig durcheinander.
> Nimm einen Regler für entsprechend höherem Strom.

Mit nur einem Regler habe ich es schon gestern versucht. Führt leider 
auch zum selben Ergebnis...

von Toxic (Gast)


Angehängte Dateien:

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Walther E. schrieb:
> Mit nur einem Regler habe ich es schon gestern versucht. Führt leider
> auch zum selben Ergebnis...

Dass Du da auch noch Step-Wandler am Ausgang haengen hast ,hatte ich 
mittlerweile voellig vergessen....

=========================

Ich habe keine Ahnung wie Du testest:

Nimm jeweils einen funktionierenden(!) Laderegler,einen 
funktionierenden(!) Step-Up-Wandler und den Akku.Verbinde sie 
miteinander und berichte.Dies sollte eigentlich klappen.
Beachte:keine Parallelschaltungen oder sonstiges "Gewurschtel" - nur die 
oben erwaehnten 3 Bauteile.
Die Step-Up-Wandler parallel zu schalten ist nicht ratsam und die 
Parallelschaltung der Laderegler wird auch nur(wenn ueberhaupt) bedingt 
funktionieren.

Im Anhang habe ich mal den ungefaehren Schaltplan deines Ladereglers 
skizziert.Links der TP4056 ,rechts die Steuerelektronik mit den MOSfet 
wie man sie auch auf der Platine erkennen kann.Das bringt Dir jetzt 
nicht viel - soll mehr als Info dienen.

von Klaus R. (klaus2)


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Vll ein Troll...?

Klaus.

von 2 Cent (Gast)


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Jim M. schrieb:
> Walther E. schrieb:
>> Wenn ich etwas anschließe geschieht genau gar nichts. Am Ausgang der
>> Laderegler sind statt der erwarteten 3,7V nur 500mV
>
> Blöde Frage, aber ist da eine Li-Zelle dran? Ohne Zelle gehen die Lader
> in den Schutzmodus und liefern keinen Strom.

Walther E. schrieb:
> Ja. Li-Zelle ist dran. Ist auch nicht tiefentladen, ist frisch gekauft
> und nie benutzt.
Wie kommst du denn dann auf 500mV? Merkst was?

Klaus R. schrieb:
> Vll ein Troll...?
Oder sehr verwirrt.

von Walther E. (tomete)


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Klaus R. schrieb:
> Vll ein Troll...?

Nein, der Beitrag ist ernst gemeint, weiß nicht, was dich zu dieser 
Annahme führt. Als ob ich mir die Mühe machen würde, extra Module 
rauszusuchen, mit denen man ne Powerbench bauen könnte und mit Eagle nen 
Schaltplan machen würde, den ich letztenendes gar nicht brauche, nur um 
hier rumzutrollen.

2 Cent schrieb:

> Walther E. schrieb:
>> Ja. Li-Zelle ist dran. Ist auch nicht tiefentladen, ist frisch gekauft
>> und nie benutzt.
> Wie kommst du denn dann auf 500mV? Merkst was?

Nicht die Li-Akkus liefern 0,5V. Die liefern an sich die 3,7V mit denen 
die auch, wie es für Lipos halt so üblich ist, angegeben sind. Die 500mV 
messe ich am Ausgang der Lademodule.

Toxic schrieb:

> Ich habe keine Ahnung wie Du testest:
>
> Nimm jeweils einen funktionierenden(!) Laderegler,einen
> funktionierenden(!) Step-Up-Wandler und den Akku.Verbinde sie
> miteinander und berichte. Dies sollte eigentlich klappen.

Gut, erst mal danke für den Tipp. Gerade ausprobiert und ich bin dem 
Ziel zumindest schon etwas näher.
Zumindest geht der Step-Up-Konverter schon mal in den Betrieb.

Allerdings wird hierbei das IC auf dem Konverter sehr heiß. Passiert 
auch ohne Last. Und es sind definitiv keine anderen Bauteile mehr 
vorhanden. Nur der LiPo an das Lademodul angeschlossen und die 
Ausgangspins mit den Eingangspins des Step-Up-Konverters.

von Klaus R. (klaus2)


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Deine Lösung ist extrem krude, daher auch trollig. Die Module sind 
defekt oder du nutzt sie falsch. Wenn du letztetes ausschließen kannst 
kaufe EIN neues mit mehr Dampf.

EDIT: Ah, die sind nur parallel versorgt? Das wäre was anderes. Trotzdem 
defekt.

Klaus.

: Bearbeitet durch User
von Toxic (Gast)


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Walther E. schrieb:
> Allerdings wird hierbei das IC auf dem Konverter sehr heiß. Passiert
> auch ohne Last.

Sehr heiss hoert sich nicht gut an.Ohne Last solltest Du fast gar keine 
Erwaermung feststellen koennen.
Teste auch die anderen Step-Up-Module - muessen ja nicht alle kaputt 
sein.Ich wuerde auch die Stromaufnahme des Wandlers im Leerlauf messen - 
zumindest bei denen die heiss werden.

Nur als Hinweis:
Step-Up-Wandler sind von Hause aus NICHT kurzschlussfest! Aufgrund der 
Schaltungstechnik,wird bei einer Ueberlast die Schaltdiode auf dem Modul 
defekt gehen - abhaengig vom Laststrom.Also aufpassen....

Viele Anbieter sagen die Module sind kurzschlussfest - das bezieht sich 
dann allerdings nur auf das IC und den Schalttransistor.

von 2 Cent (Gast)


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Troll oder verwirrt, das ist hier die Frage.

Walther E. schrieb:
> Nicht die Li-Akkus liefern 0,5V. Die liefern an sich die 3,7V mit denen
> die auch, wie es für Lipos halt so üblich ist, angegeben sind. Die 500mV
> messe ich am Ausgang der Lademodule.


im Widerspruch zu:

Jim M. schrieb:
> Walther E. schrieb:
>> Wenn ich etwas anschließe geschieht genau gar nichts. Am Ausgang der
>> Laderegler sind statt der erwarteten 3,7V nur 500mV
>
> Blöde Frage, aber ist da eine Li-Zelle dran? Ohne Zelle gehen die Lader
> in den Schutzmodus und liefern keinen Strom.

Walther E. schrieb:
> Jim M. schrieb:
>
>> Blöde Frage, aber ist da eine Li-Zelle dran? Ohne Zelle gehen die Lader
>> in den Schutzmodus und liefern keinen Strom.
>>
>> Tiefentladene Zelle könnte ansonsten zur spontanen Entflammung neigen...
>
> Ja. Li-Zelle ist dran. Ist auch nicht tiefentladen, ist frisch gekauft
> und nie benutzt.

Vielleicht ist da nix kaputt?

von Walther E. (tomete)


Angehängte Dateien:

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Also es könnte tatsächlich sein, das ich Mist gekauft habe. Ich habe 
jetzt alle Booster durchgetestet und jeder zieht Stromstärken jenseits 
der 2A.
Im Anhang noch mal ein Beweisfoto, dass wirklich nur 1 LiPo, ein 
Laderegler und ein Booster im Spiel waren. (Die Klemmen sind mit dem 
Multimeter verbunden und die schwarzen Litzen die Masseleitungen der 
anderen Booster, sind aber aufgetrennt)

: Bearbeitet durch User
von Teo D. (teoderix)


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Schau halt mal, ob da alle Bauteile richtig rum drin sitzen. Lötbrücken 
suchen und was halt sonnst noch als Serienfehler-Fehler verstellbar 
wäre.

von test (Gast)


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Aber das Boostermodul ist schon richtig herrum (Ein-/Ausgang 
vertauscht)? Sieht nämlich irgendwie komisch aus.

von Klaus R. (klaus2)


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...btw Powerbench lässt eher an ein Labornetzteil denken weshalb ich 
auch zu Anfang noch irritierter war. Sicher dass du die Dinger nicht mal 
falsch angeschlossen hast oder Potentiale gebrückt?

Klaus.

: Bearbeitet durch User
von Walther E. (tomete)


Angehängte Dateien:

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Also wenn die verpolt sind, dann sind die falsch beschriftet.
Ich meinerseits müsste es eigentlich richtig gemacht haben.

Nach falschen Lötbrücken kann ich morgen noch mal suchen, sollte mich 
allerdings wundern, da ja bis zu den Boostern alles läuft, wie es soll.

: Bearbeitet durch User
von Klaus R. (klaus2)


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Hat IN- Verbindung mit dem USB Käfig?

Klaus.

von Walther E. (tomete)


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Klaus R. schrieb:
> Hat IN- Verbindung mit dem USB Käfig?

Also ich weiß jetzt nicht, ob ich die Frage richtig verstanden habe, 
aber
IN scheint mit der USB-Schnittstelle gebrückt zu sein, also mit den Pins 
zur Spannungsversorgung, nicht mit den Datenleitungen.

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