Ladeschutzschaltung für Superkondensatoren

[Martin B. (echterwiener)]

Hallo zusammen,

Ich benötige eine Schutzschaltung für Superkondensatoren (2x 2,7V/400F 
in Serie)

Es gibt solche auf fertigen Platinen aus China, aber die Zeit drängt und 
China geht sich nicht mehr aus...

Ich will die Kondensatoren über einen Dynamo laden, aber keiner der 
beiden Kondensatoren darf über 2,7 V geladen werden. Jetzt bin ich auf 
der Suche nach einer einfachen Schaltung die den Kondensator vom 
Ladestrang abschneidet oder über Widerstände quasi balanced wie bei 
einem LiPo-Balancer

Schön wäre wenn man über eine LED pro Kondensator sieht wann dieser voll 
geladen ist, dass man sieht wann man aufhören kann zu kurbeln.

Hat jemand einen Vorschlag, wie man das möglicht simpel umsetzen kann?
Ich hoffe die Community kann mir mal wieder helfen :)

lg Martin

[A. M. (annell)]

Schau mal hier...
https://www.analog.com/en/products/ltc4425.html

Ich habe das als Entwicklungsboard. Samples kannst du dir dort schnell 
bestellen.

[Martin B. (echterwiener)]

A. M. schrieb:
> Ich habe das als Entwicklungsboard. Samples kannst du dir dort schnell
> bestellen.

Ich muss das bis nächsten Freitag fertig haben und bin mir nicht sicher 
ob ich's schaffe bis dahin noch eine SMD Platine zu fertigen... aber 
Danke für den Vorschlag der Chip ansich klingt sehr cool.

[U. M. (oeletronika)]

> Martin B. schrieb:
> Ich benötige eine Schutzschaltung für Superkondensatoren (2x 2,7V/400F
> in Serie)
> Ich will die Kondensatoren über einen Dynamo laden, aber keiner der
> beiden Kondensatoren darf über 2,7 V geladen werden.
Da würde eine passende Z-Diode (z.B. 5,1V) als Begrenzung reichen.
Hängt aber vom max. Ladestrom ab.
Aber wenn du den Strom von einem Dymano bekommst, wird es wohl nicht so 
sehr viel sein, oder?

Die Zellen sollten auch möglichst nicht bis dicht dan die max. zulässige 
Spannung geladen werden. Besser, du gehst nur bis ca. 2,5V.

> Jetzt bin ich auf der Suche nach einer einfachen Schaltung
> die den Kondensator vom Ladestrang abschneidet oder über Widerstände
> quasi balanced wie bei einem LiPo-Balancer.
So eng und präzise wie bei Lithium-Akkus muß es ja nicht sein.

Als Balancierschaltung habe ich grüne LED in Reihe mit einem Widerstand 
geschaltet. Das Hat den Vorteil, dass die Spannung ich ständig 
runtergeht, sondern nur bis unter die Flußspannung der LED.
Die normalen grünen LED haben eine Flußspannung von ca. 1,6..1,8V bei 
einem  kleinen Strom von ca. 1mA. Das ist bischen wenig. Bei mir war das 
ok, weil ich die Zellen nur bis ca. 2V geladen habe.

Blau-grüne LED (um 530nm statt 5780nm) haben bei einem kleinen Strom ca. 
2,3..2,5V (bei Nennstrom=20MA, ca. 3V).
Die gehen also an, wenn die Zelle fast voll sind.
Ich empfehle eine Reihenschaltung mit ca. 1kOhm.
Sollte eine Zelle eine etwas höhere Spannung haben, wird diese dann über 
die LED entladen. Du siehst dann auch sehr schön, wenn die Zellen 
unterschiedliche Spannung haben.

> Schön wäre wenn man über eine LED pro Kondensator sieht wann dieser voll
> geladen ist, dass man sieht wann man aufhören kann zu kurbeln.
Hier findest du einen Schaltung für Fahradlampe mit Standlichtfunktion.
http://uwiatwerweisswas.schmusekaters.net/Uwi/ELEKTRONIK/LED_LAMPEN/FAHRRAD-LED/FL_V10_Sch.pdf

Als Balacierschaltung kann man auch noch genauer werden.
Z.B. mit einem Shuntregler z.B. ZR431 oder kompatible kannst du die 
Ladeendspannung ganz exakt einstellen.
Hier z.B. als Balancierschaltung für Li-Akkus
http://uwiatwerweisswas.schmusekaters.net/Uwi/ELEKTRONIK/LED_LAMPEN/60W-LAMPE/60W_Lampe_Sch.pdf
mit einem Bypasstransitor für Ströme bis über 500mA.
Gruß Öletronika

[Matthias S. (Firma: matzetronics) (mschoeldgen)]

Haben wir hier hier auch mal diskutiert:
Beitrag "Entwicklungsidee einfacher LiIon-LiPo Balancer"

Wenn der Transistor nicht reicht, einfach einen dickeren benutzen.