Hi,
ich nutze die MPPT-Ladeschaltung für einen LiPo-Akku wie im Anhang
gezeigt. Diese basiert im wesentlichen auf einem Board von Adafruit, hat
nur ein für mich passendes Layout (und einen Tiefentladeschutz für den
Akku, der an der Stelle aber uninteressant ist).
Auf der linken Seite ist eine Solarzelle angehängt, die aktuell für ca.
10 Stunden 6V liefert.
Wenn ich meinen Akku tagsüber an den Stecker J1 anschließe (V_BAT, ganz
rechts), so wird der ordnungsgemäß geladen.
Über Nacht ist V_SOLAR auf 0 und der Akku wird zu maximal 15% entladen.
Mein Problem: ist am nächsten Tag wieder Spannung an V_SOLAR vorhanden,
so wird der Akku nicht mehr geladen! Der wird von Tag zu Tag leerer,
ohne dass die Ladeschaltung irgendwas daran ändern würde. Erst wenn ich
den Akku tagsüber einmal kurz abziehe und wieder anstecke, wird dieser
wieder geladen.
Ich kann weder mit der Originalschaltung noch mit den Angaben im
Handbuch des LT3652 irgendeinen Fehler in der Schaltung erkennen.
Deswegen: hat irgendjemand eine Idee, was hier schief läuft?
Danke!
Stamsund schrieb:> Deswegen: hat irgendjemand eine Idee, was hier schief läuft?
Probier es einfach mal mit ausgeschaltetem Timer:
"If a timer-based termination is not desired, the timer function is
disabled by connecting the TIMER pin to ground."
Evtl. meint der Timer ja irrigerweise, 1x Laden wäre genug.
Roland E. schrieb:> wenn die Zelle signifikant unter eine als Voll anziehende Spannung geht.
Richtig, das steht dann ein paar Zeilen weiter unten im Datenblatt:
"The auto-restart feature initiates a new charging cycle when the
voltage at the VFB pin falls 2.5% below the float voltage reference."
Und nochmal etwas später:
"When VBAT drops below 97.5% of the full-charged float voltage,
whether by battery loading or replacement of the battery,
the charger automatically reengages and starts charging."
Stamsund schrieb:> Mein Problem: ist am nächsten Tag wieder Spannung an V_SOLAR vorhanden,> so wird der Akku nicht mehr geladen! Der wird von Tag zu Tag leerer
Hast du dazu Zahlen? Welche Spannung hat dein Akku dann am nächsten
Tag? Oder 2 Tage später?
OK, am Timer liegt es leider nicht:
- ich habe den Pin permanent auf GND gelegt
- alles wieder angeschlossen -> Akku wurde erfolgreich auf 100% geladen
- über Nacht ist er auf ca. 97% runter gegangen (was weniger als
erwartet war)
- seit heute Morgen liegt wieder min 6V Spannung an, er lädt aber wieder
nicht
- mittlerweile ist der akku auf 92% runter
Ich lasse das jetzt einfach mal laufen udn beobachte, ob er irgendwann
wieder lädt oder den Akku einfach leer laufen lässt.
Liegt es vielleicht an den Widerstandswerten für die
Spannungseinstellung?
Wie hast du die berechnet?
Ich komme bei einer V_BAT,FLOAT von 4,1 V (du hast eine LiPo-Zelle,
richtig?) auf folgende Werte in der von dir verwendeten 3-R-Schaltung:
R_FB1 = 82k
R_FB2 = 330k
R_FB3 = 180k
Stamsund schrieb:> OK, am Timer liegt es leider nicht:>> - ich habe den Pin permanent auf GND gelegt>> - alles wieder angeschlossen -> Akku wurde erfolgreich auf 100% geladen>> - über Nacht ist er auf ca. 97% runter gegangen (was weniger als> erwartet war)>> - seit heute Morgen liegt wieder min 6V Spannung an, er lädt aber wieder> nicht>> - mittlerweile ist der akku auf 92% runter>> Ich lasse das jetzt einfach mal laufen udn beobachte, ob er irgendwann> wieder lädt oder den Akku einfach leer laufen lässt.
Auch wenn im Schaltplan alles als ok erscheint, kann es ja immer noch
einen Layoutfehler geben.
Stamsund schrieb:> ich nutze die MPPT-Ladeschaltung für einen LiPo-Akku wie im Anhang> gezeigt. Diese basiert im wesentlichen auf einem Board von Adafruit, hat> nur ein für mich passendes Layout (und einen Tiefentladeschutz für den> Akku, der an der Stelle aber uninteressant ist).
Vielleicht solltest du doch mal die gesamte Schaltung zeigen. Wenn du
ein IC als Tiefentladeschutz einsetzt, ist üblicherweise auch ein
Überladeschutz dabei. Eventuell schlägt der hier zu, weil die
Ladeendspannung zu hoch geht, und verriegelt sich bis der Akku
weggenommen wird. Also mal V_BAT beim Laden mitprotokollieren.
Gerd schrieb:> Vielleicht solltest du doch mal die gesamte Schaltung zeigen. Wenn du> ein IC als Tiefentladeschutz einsetzt, ist üblicherweise auch ein> Überladeschutz dabei. Eventuell schlägt der hier zu, weil die> Ladeendspannung zu hoch geht, und verriegelt sich bis der Akku> weggenommen wird. Also mal V_BAT beim Laden mitprotokollieren.
Diesen Schaltungsteil (ist im Anhang) halte ich für unkritisch: der
Tiefentladeschutz wird mit einem NCP300LSN30T1G realisiert. Wenn dessen
Eingangsspannung (V_BAT) unter 3V fällt, so schaltet er die Last ab. Das
ist aktuell aber nicht der Fall, ich kann sehen, dass der Verbraucher
ordnungsgemäß versorgt wird.
Ich denke also, dass es auf der Ladeseite liegen muss.
Martin M. schrieb:> Liegt es vielleicht an den Widerstandswerten für die> Spannungseinstellung?> Wie hast du die berechnet?
Ehrlich gesagt: keine Ahnung :-D Ich denke, ich habe die damals mit der
Formel aus dem Handbuch berechnet.
Aber wenn die falsch wären: würde dann nicht schon der erste Ladeversuch
in irgend einer Form fehl schlagen oder falsch laufen und nicht immer
nur das zweite Laden nicht stattfinden?
Wenn ich beim funktionierdenden Laden bei 100% nachmesse, habe ich an
V_BAT übrigens die zu erwartenden ca. 4,1 V.
Hast Du auch mal einen ERC und DRC check gemacht? Dein Schaltplan sieht
etwas unvollständig aus, was die Power-Symbole angeht.
Wo hast Du die Schaltung her? Aus dem Datenblatt wohl nicht.
Stamsund schrieb:> Wenn ich beim funktionierdenden Laden bei 100% nachmesse, habe ich an> V_BAT übrigens die zu erwartenden ca. 4,1 V.
Hm... also bei den von dir verwendeten Werten sollten aber 4,0 V
rauskommen. Ich würde das hier nochmal genauer anschauen:
Gerd schrieb:> Wenn du ein IC als Tiefentladeschutz einsetzt, ist üblicherweise auch ein> Überladeschutz dabei. Eventuell schlägt der hier zu, weil die> Ladeendspannung zu hoch geht,
Wie sieht denn dein Layout aus? Evtl. kann das auch zu Problemen führen
(siehe Hinweis im Datenblatt).
Martin M. schrieb:> Wie sieht denn dein Layout aus? Evtl. kann das auch zu Problemen führen> (siehe Hinweis im Datenblatt).
Die Leitung von R4 nach Pin VFB ist keine 2 mm lang, die Verbindung von
R4 zu den anderen beiden Widerständen ist noch kürzer.
Stamsund schrieb:> Gerd schrieb:>> Vielleicht solltest du doch mal die gesamte Schaltung zeigen. Wenn du>> ein IC als Tiefentladeschutz einsetzt, ist üblicherweise auch ein>> Überladeschutz dabei. Eventuell schlägt der hier zu, weil die>> Ladeendspannung zu hoch geht, und verriegelt sich bis der Akku>> weggenommen wird. Also mal V_BAT beim Laden mitprotokollieren.>> Diesen Schaltungsteil (ist im Anhang) halte ich für unkritisch: der> Tiefentladeschutz wird mit einem NCP300LSN30T1G realisiert. Wenn dessen> Eingangsspannung (V_BAT) unter 3V fällt, so schaltet er die Last ab. Das> ist aktuell aber nicht der Fall, ich kann sehen, dass der Verbraucher> ordnungsgemäß versorgt wird.>> Ich denke also, dass es auf der Ladeseite liegen muss.
Ja sehe ich auch so, ich dachte du hast so etwas wie den DW01 im
Einsatz, der beinhaltet auch einen Überladeschutz. Den vermisse ich bei
deiner Schaltung, solltest also einen geschützten Akku verwenden.
Im Datenblatt des LT3652 gibt es einen Punkt, der vielleicht als
mögliche Ursache in Frage kommt:
V IN (Pin 1): Charger Input Supply. V IN operating range
is 4.95V to 32V. V IN must be 3.3V greater than the pro-
grammed output battery fl oat voltage (V BAT(FLT) ) for reli-
able start-up. (V IN – V BAT(FLT) ) ≥ 0.75V is the minimum
operating voltage, provided (V BOOST – V SW ) ≥ 2V. I VIN ~
85μA after charge termination.
Ich lese das so. Bei deinen 4,1V V_BAT muss V_IN >= 7,4V sein für einen
zuverlässigen Start des LT3652. Nach dem Start darf V_IN runter gehen,
solange die zweite Randbedingung (V_BOOST - V_SW) eingehalten wird.
Du hattest eine Eingangsspannung von 6V erwähnt, die vermutlich bei
Belastung durch den Akku+Verbraucher noch einknickt. Ohne
Akku+Verbraucher reicht vermutlich die angelegte Spannung gerade so für
den Start-Up.
Stamsund schrieb:> Die Leitung von R4 nach Pin VFB ist keine 2 mm lang, die Verbindung von> R4 zu den anderen beiden Widerständen ist noch kürzer.
Ich frag ja nur...
Hatte auch schon genug Kopfzerbrechen mit dem LT3652.
Ich hatte einen LiFePo4-Akku (4S also V_Float = 14,4 V) zu laden.
Komischerweise hielt die Schaltung im Winter nicht annähernd solange
durch wie berechnet. Bis sich herausgestellt hatte, dass der LT3652 bei
diffusem Licht bzw. geringer Solarleistung zwar aufgewacht war, die
Leistung aber nicht zum Laden reichte. Dadurch hat die Schaltung den
3-4-fachen Standbystrom verbraucht ggü. Dunkelheit...
mppt.png
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