Akku läd nicht am TP4056 wenn Verbraucher angeschlossen ist

[Marlur (Gast)]

Hallo,

ich habe gerade ein Projekt, indem ich einen Verbraucher betreibe und
den TP4056 mit Schutzfunktion als Ladegerät für einen 3000mah 18650 Akku 
verwende.
Der 18650 soll dabei als art Puffer zur unterbrechungsfreien 
Stromversorgung dienen.
Nun habe ich das Problem, wenn der Akku ganz entladen ist, läd er sich 
nicht mehr auf wenn die Verbraucher an sind.
Im Gegenteil, der Akku entleert sich weiter, wenn wieder ein Ladegerät 
angeschlossen wird, sogar bis unter die Abschaltgrenze des TP4056.

Zur Veranschaulichung habe ich eine Grafik angehängt.
Ich vermute, dass die Verbraucher zu viel Strom ziehen und der TP4056 es 
einfach nicht schafft, wundert ich allerdings, der Geigerzähler ist auch 
sehr sparsam, ist das Kit von Mightyohm
Die Energiequelle liefert genug Strom, 2A.

Kann mir jemand helfen, wie ich die Schaltung umbauen kann damit es 
funktioniert.

Bin leider nicht ganz so versiert in dem Gebiet ich übe noch.
Würde mich freuen wenn mir jemand hilft

Idee ist, den TP4056 zu umgehen und den Verbraucher parallel zum 4065 
noch an den Stepdown Wandler anzuschließen, oder ggf anderes modul als 
das TP4056. ????

Danke und Grüße

[Markus L. (marlur)]

Ich habe noch vergessen zu erwähne, dass der Akku wenn er noch halbwegs 
voll ist auch mit angeschlossenem Verbraucher weiter lädt.

[Stefan F. (Gast)]

Dein primäres Problem ist wohl, dass der Ladestrom geringer ist, als der 
Entladestrom.

Du kannst das mit Dioden vor dem Step-Up Wandler lösen:

5V vom Netz o-----|>|-----+-----o Zum 7V Step-Up Wandler
                          |
3,7V vom Akku o---|>|-----+

[Markus L. (marlur)]

Danke dir.
Wenn ich das richtig verstanden habe würde es dann aussehen, wie in 
dieser Grafik.

[Stefan F. (Gast)]

Ja, so hatte ich mir das vorgestellt.

[Markus L. (marlur)]

Dann löte ich heute mal und berichte über das Ergebnis, danke.

[K. S. (the_yrr)]

bei Dioden hast du das zusätzliche Problem dass die Verluste nicht 
unerheblich sind, bei 3.7V und einer Si-Diode hast du nur noch ca. 3V am 
Regler, sind immerhin ca. 20% Verlust in der Diode. Dem MT3608 macht das 
aber nichts, der kann bis 2V runer, also bis 2.7V am Akku.
Alternativ könnest du auch zwei PMOS mit dem µC angesteuert statt den 
Dioden nehmen, das erspart die Verluste an den Dioden.


Zur Ursache gibt es zwei Möglichkeiten:

1.) Laut Datenblatt:
- 2.9V Trickle Charge Threshold (TP4056)
Unter 2.9V liefert der also sehr viel weniger Strom, dann kann der nicht 
laden.

2.) Von der Website des Herstellers (auf Chinesisch)
As long as the actual voltage to the chip is guaranteed to be 4.7-4.9, 
the thermal power loss of the chip can be minimized, so that the chip 
overheating temperature protection does not reduce the charging current.

es gibt also eine OTP, wenn die Spannung an der Zelle geringer wird, 
verheizt der TP4056 mehr Leistung, und könnte dann eventuell den Strom 
runterregeln.

Muss mal die Zellspannung wenn das Problem auftritt, sowie die 
Temperatur des Reglers (wenn man ihn noch anfassen kann ist alles gut, 
wenns schmerzt liegt da das Problem)

Sehe ich das richtig, dass du die 3-4.2V vom Akku auf +7V wandelst. 
Diese 7V dann im NodeMCU mit einem LDO zu 3.3V (und viel Wärme) 
umwandelst, und dann damit den Geigercounter betreibst? Das ganze 
Konzept ist eher suboptimal, freundlich ausgedrückt. Erstmal würden +5V 
wahrscheinlich auch reichen, zweitens könntest du mit 
SEPIC/buck-Boost/inverting buck-boost oder mit 2 Akkus und Step Down 
sehr viel effizienter direkt auf 3.3V kommen. Mit einem Pegelwandler in 
der Seriellen Verbindung könntest du dan Geigerzähler auch direkt vom 
Akku betreiben.
Wenn die Versorgung so ist, ziehst du ca. 50mA aus dem Akku für 10mA in 
den Geigerzähler.

[Stefan F. (Gast)]

K. S. schrieb:
> Alternativ könnest du auch zwei PMOS mit dem µC angesteuert statt den
> Dioden nehmen, das erspart die Verluste an den Dioden.

Stimmt. Oder ein Relais.

[Markus L. (marlur)]

Ich probiere erst Mal das mit den Dioden.
Die hab ich nämlich heute schon gekauft.
So gerade zusammen gelötet scheint zu funktionieren. Schaltung läuft, 
Akku lädt.
Beim stepup Wandler ist mir aufgefallen dass er unter Last 2 v weniger 
liefer als mit Last er stand auf 7v als ich als Zielspannung ohne Last 
nur 5.2v eingestellt habe hält er sie auch stabil mit Last.
Beim step down Modul ist es ähnlich ohne Last 5 v mit Last 3,7 die sich 
unter Last auch nicht so leicht ändert ich habe den Wandler ohne Last 
auf 5,2 v eingestellt. Hier Mal ein Foto ich weiss sieht schrecklich 
aus. Wird noch schön gemacht und die Dioden isoliert etc.
Warum ich es nicht alles geschichtet aufgebaut habe gute Frage weil ich 
nicht wusste wie. Diese lösung ist die einfachste die mir eingefallen 
ist.
Aber der Tip den nodemcu nicht mit 7 v zu versorgen war gut, um die 5 
reicht genauso.
Danke euch für die Tips.