Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Ladegerät aus Schaltnetzteil bauen?


von Ghaffy (Gast)


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Guten Tag,

ich haben einen Rasenmäher-Roboter, dessen Akkus von einem Ladegerät 
geladen wird, auf dessen Typenschild die Ausgangsspannung mit 26 V dc 
und ein max. Strom von 2,5 A angegeben sind.

Das Ladegerät ist defekt.

Nun habe ich ein neues, qualitativ nicht so schlechtes Schaltnetzteil 
von einen verwaisten Projekt übrig, und zwar ein Meanwell LRS-75 
https://www.meanwell.com/webapp/product/search.aspx?prod=LRS-75 .
Das hat nominell 24 V, kann man aber sehr gut bis auf 28,8 V einstellen. 
Es leistet nominell 75 Watt, also 3,2 A.

Das Netzteil würde ich gerne als Ladegerät nutzen.
Kann ich das Netzteil einfach als statt des alten Ladegeräts nutzen oder 
brauche ich da ein Schaltung davor?

Ich danke Euch für Euren guten Rat.

Besten Gruß aus Wien
Andreas

von Christian S. (roehrenvorheizer)


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Hallo,

das kommt eben darauf an, wo die Strombegrenzung bisher gemacht wurde. 
Im Netzgerät oder im Mähroboter, denn Dein neues Netzgerät bringt immer 
konstante Spannung bis zur Grenze. Falls der Roboter das macht, kannst 
Du es verwenden.


MfG

von Gunnar F. (gufi36)


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Das Problem ist, dass kaum ein Hersteller die Schnittstelle elektrisch 
spezifiziert. Die schreiben halt dass nur das Original Ladegerät 
verwendet werden darf und gut.
Du musst dann selbst rausfinden ob dein Netzteil den Job übernehmen 
kann.
Dazu meistens: aufschrauben, Beschaltung analysieren und dann 
entscheiden.
So kenne ich das.

von Andreas G. (andreas_g343)


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Ich danke für die rasche Unterstützung. Es ist ein Husqvarna Mähroboter. 
Die Doku redet davon, dass es sich um einen "Trafo für die Ladestation" 
handelt. Die Ladestation steht auf der Wiese, wo der Mäher bei Bedarf 
hinfährt und andockt. Der "Ladetrafo" befindet sich regengeschützt 15 m 
von der Ladestation entfernt, ein 2 x 1 mm² Kabel führt zur Ladestation. 
Die Ladestation sieht etwas intelligenter aus als der Trafo ;-D, mit 
LEDs und so ...

Ich bin geneigt anzunehmen, dass die Regelung in der Ladestation 
stattfindet.

Gruß
Andreas

von hinz (Gast)


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Andreas G. schrieb:
> Die Doku redet davon, dass es sich um einen "Trafo für die Ladestation"
> handelt.

Und es ist wirklich nur ein Eisenkerntrafo, und da kommt eben 26VAC 
raus, und die 2,5A sind mittels PTC abgesichert.

von Evert D. (evertd)


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JA, es geht, habe ich schon mehrmals gemacht.

Gehen wir erstmal von 2 A aus.

In Reihe mit dem Ausgang ein Widerstand von 0,33 Ohm
Über diesen Widerstand ein PNP Transistorchen.
Basis via etwa 1 kOhm am  Ausgang des Widerstandes,
der Emitter am knotenpunkt Widerstand / Ausgang des NT.
Kollector via 2 Widerstände nach Masse. (Je etwa 10 kOhm)
Jetzt ein NPN Transistorchen met Emitter an Masse, Basis
am Knotenpunkt der letzten beiden Widerstände.
Der Kollector am Trimmerpoti, womit die Ausgangspannung
vom NT eingestellt wird.
Und dann so, daß wenn der Transistor leitet, die
Ausgangsspannung 'runter geht.

Hiermit hat man den Ausgangsstrom begrenzt auf etwa 2 Amp.

Ich probier noch 'n Zeichnung zu machen und hinzu zu fügen.

LG

Evert

von hinz (Gast)


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Evert D. schrieb:
> JA, es geht, habe ich schon mehrmals gemacht.

Du hast den Trafo eines Husqvarna Automower durch ein Schaltnetzteil 
ersetzt?

von Evert D. (evertd)


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Darum ging es doch ?

von hinz (Gast)


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Evert D. schrieb:
> Darum ging es doch ?

Und du hast genau das getan?

Ich hab da so meine Zweifel, einfach weil das Original ein 
Eisenkerntrafo ohne Gleichrichter ist.

von Matthias S. (Firma: matzetronics) (mschoeldgen)


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Könnte ja sein, das im Eingang der Ladestation erstmal ein 
Brückengleichrichter kommt. Dann geht das auch mit dem SNT und DC.

von hinz (Gast)


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Matthias S. schrieb:
> Könnte ja sein, das im Eingang der Ladestation erstmal ein
> Brückengleichrichter kommt. Dann geht das auch mit dem SNT und DC.

Aber mit ein paar Volt mehr als nur 26. Und wenn der Gleichrichter knapp 
dimensioniert ist, dann verträgt der ganzen Strom über nur zwei Dioden 
nicht.

von fkk (Gast)


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hinz schrieb:
> wenn der Gleichrichter knapp dimensioniert ist, dann
> verträgt der ganzen Strom über nur zwei Dioden nicht.

Das stimmt allerdings - könnte gut sein. Zur Information:
Im AC-Betrieb ist der Spitzenwert höher, aber sind immer
nur ganz kurze Pulse - die Zweige wechseln sich auch ab,
was bei DC-Eingang nicht der Fall ist (therm. relevant).

von sid (Gast)


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Ist eigentlich garnicht so schwierig zu entscheiden, oder?

Lithium batterien haben eine vorgegebene Ladeschlussspannung

und wenn man weiss ob es LiIon LiFePo oder was auch immer genau der 
Zelltyp bei Dir ist,
dann kann man sich die sichere Ladeschlussspannung erarbeiten
(googeln, plausiblen mittleren Wert aus dem Bereich von max 0.2V Breite 
aussuchen und ab dafür)

hier ein paar werte:
nominal:
LiCoO2     3,6 V
LiMnO2     3,7–3,8 V
LiFePO4   3,3 V
Li2FePO4F 3,6 V
Ladeschlussspannung:
LiFePO4(F) 3,8 V
alle Anderen oben genannten 4,2V

(ohne Gewähr auf vollständigkeit oder gar Richtigkeit ;))

'sid

von Uwe B. (uwebre)


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Der Husqvarna möchte ein Netzgerät mit Strombegrenzung, I/U Kennlinie 
wie zum Bleiakku laden. Wenn das Netzgerät zu viel Strom liefert 
protestiert der Mäher und schaltet den Ladevorgang ab.

Ich habe das "Ladegerät" unseres Husqvarna Robbi - nachdem das Zweite 
defekt war - gegen ein LED-Netzteil mit einstellbarer Ausgangsspannung 
und Ausgangsstrom getauscht.

Typ ist MEANWELL HLG-150-30A. Spec: 30V/5A, IP65
Pollin hat das ab Lager, ca. 50,- Euro. (statt ~180,- für das 
Originalteil welches dann nur 2 Jahre funktioniert..)

Spannung auf 26V stellen, Strom wie auf dem Originalnetzteil. Poti erst 
auf halb, langsam herabntasten.

Zum experimentieren sind die Husqvarnas zu teuer, meiner Meinung nach.

Uwe

von Jobst Q. (joquis)


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sid schrieb:
> Ladeschlussspannung:
> LiFePO4(F) 3,8 V

Das ist zu viel. Meist angegeben sind 3,6V. Es würde die Lebensdauer des 
Akkus reduzieren. Auf Grund der Kennlinie von LiFePO4, die sich deutlich 
von anderen Li-Ion Akkus unterscheidet, reicht aber auch weniger,zB 3,5 
V. Selbst bei 3,4 Volt ist der Akku schon über 95% voll. Wenn man die 
Extremwerte (Über 3,5V und unter 3,0 V)meidet, ist die Kapazität nur 
unwesentlich kleiner, dafür steigt die Lebenserwartung des Akkus 
deutlich.

von Edwin (Gast)


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Hy, kann es sein, dass hier von unterschiedlichen Husqvarna Generationen 
gesprochen wird?

@Uwe B.: Hast du schon die 3.Generation, 28V DC? Ist das wirklich so, 
dass das Netzteil eine Strombegrenzung benötigt?

@Evert D.: Hast du das bei einer 2. Generation (220er oder 230er) 
getestet? Der originale Trafo hat 26V AC, welche Spannung hast du 
verwendet? Sollte ja irgendwas bei 32V DC sein.
Funktioniert damit die Schleife und auch das Ändern des Pins an der 
Ladestation?

Danke im Voraus, mfg

von MaWin (Gast)


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Ghaffy schrieb:
> Kann ich das Netzteil einfach als statt des alten Ladegeräts nutzen

Normalerweise nicht.

Ein Akku nimmt so viel Strom auf, wie er kriegen kann.
Damit nichts kaputt geht, muss irgendwo eine Strombegrenzung sein, die 
den Strom auf das für das Netzteil ohne Abschaltung, Zerstörung oder 
Sicherung-auslösend liefern kann und Kabel und Akku nicht überlastet 
werden.

So eine Strombegrenzung könnte im Gerät sein, kostet dort aber Geld 
und Platz. Daher überlassen die meisten Hersteller die Strombegrenzung 
lieber dem liefernden Netzgerät. Dein Netzteil hat die nicht.

Uwe B. schrieb:
> Ich habe das "Ladegerät" unseres Husqvarna Robbi - nachdem das Zweite
> defekt war - gegen ein LED-Netzteil mit einstellbarer Ausgangsspannung
> und Ausgangsstrom getauscht.

DAS klappt meistens, denn diese speziellen Netzteile haben eine 
Strombegrenzung, schalten also bei Überlastung nicht einfach ab sondern 
reduzieren die Spannung damit nicht mehr Strom fliesst. Besonders 
schick, wenn die dann auch noch einstellbar ist.

von Bastler #23 (Gast)


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Ghaffy schrieb:
> Kann ich das Netzteil einfach als statt des alten Ladegeräts nutzen oder
> brauche ich da ein Schaltung davor?

Wenn du den Strommesswiderstand im LRS-75 um ~30% erhöhst, sollte es 
funktionieren.

Achtung, Netzspannung!(ELKOs..)

von Uwe B. (uwebre)


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Bastler #23 schrieb:

> Wenn du den Strommesswiderstand im LRS-75 um ~30% erhöhst, sollte es
> funktionieren.

Nein, tut es nicht. weil:
Protection type : Hiccup mode

Man sollte nicht überall seinen Senf zugeben...

Uwe

von Uwe B. (uwebre)


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Edwin schrieb:

> @Uwe B.: Hast du schon die 3.Generation, 28V DC?

Ist ein 430. Ja, 28 Volt ist richtig, habe ich auch so eingestellt. 26V 
war ein Tippfehler in meinem Posting.

> Ist das wirklich so,
> dass das Netzteil eine Strombegrenzung benötigt?

Ja, wie ich schrieb protestiert der Mäher mit einer Fehlermeldung wenn 
der Strom zu hoch wird. Er unterbricht dann den Ladevorgang.

Ich nehme an, wurde ja auch schon erwähnt, daß die Husqvarnas 
ursprünglich über einen weich gewickelten Trafo, wie so ein billiges 
Autoladegrät, versorgt wurden. Wie MaWin schon schrieb spart man so 
Aufwand (schaltende Strombegrenzung per PWM oder analog mit Kühlung)im 
Mäher selbst.
Bei einem Schaltnetzteil muß man dann eben eine Strombegrenzung 
vorsehen.
Die üblichen Schaltnetzteile schalten bei zu hoher Stromabnahme ab oder 
gehen in einen Hickup Mode. Sind also ungeeignet.

Unser Mäher hat jetzt mit dem LED-Netzteil eine Saison durchgearbeitet 
und hält wohlgefüttert seinen Winterschlaf.

Uwe

von Edwin (Gast)


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Hy

Vielen Dank für die Antworten.
@ Uwe: ist ja der Hammer, billig und sogar IP65!! Und ich habe grade 
eins um 100€ gekauft...

Hätte beim 230er ein Netzteil mit 32V DC getestet - da leuchtet nicht 
mal die grüne Schleifen-Led.
Hat das nun schon jemand getestet?

Danke, mfg

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