Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik 1S, 2S und 3S BMS Loader Circuit


von Daniel D. (daniel_duesentrieb)


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Hallo,

hat jemand Circuits oder IC Namen um einen 1S, 2S und 3S BMS zu bauen?

Ich möchte 18650 Zellen laden, für verschiedene Projekte brauche ich 
verschiedene Packs, da ich das ganze Fest in die Schaltung integrieren 
möchte, sollt eich schon Circuits oder Bauteile wissen.

Da auch ein ATMega zum Einsatz kommt, vielleicht kann man ja auch mit 
diesem auf eine Art und Weise einen derartigen Loader umsetzen.

Bis für Infos dankbar.

von MaWin (Gast)


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Frage ist halt immer, ob mit Balancing oder ohne.
Und ob Akkupack vom Ladegerät getrennt ist.
Jeder LiIon Akku braucht eine Schutzschaltung wie
S8211, HY2120, S8253.
Die Ladeschaltung muss entscheiden, ob sie die Spannung hochsetzen muss 
(step up Schaltregler) oder runter (Buck oder Linear) und strombegrenzt 
eine 0.5% genaue Maximalspannung liefern, wie
Bleibt Balancing, da haben sich kaskadierbare Einzelzellen-Balancer wie 
AS3701, MCP73213 oder MC33351.
https://www.ablic.com/en/doc/datasheet/battery_protection/S8209A_AN_E.pdf 
(kaskadierbarer single cell balancer)
https://www.hycontek.com/wp-content/uploads/DS-HY2212_EN.pdf 
https://www.hycontek.com/wp-content/uploads/DS-HY2213_EN.pdf 
(kaskadierbarer single cell balancer) durchgesetzt.

https://dse-faq.elektronik-kompendium.de/dse-faq.htm#F.21.3

von Daniel D. (daniel_duesentrieb)


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Nein, getrennt ist nichts.

Also mein Plan ist so..

2s in eine schaltung integrieren und nen hohlstecker...

Netzteil angeschlossen = Versorgung + laden

Kein Netzteil... Akku Betrieb...

18650 also Fest eingebaut.

von Daniel D. (daniel_duesentrieb)


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Ich habe sowas wie den hy2213 gefunden...

von Johnny B. (Gast)


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dafür gibt es bei a... oder e... fertige Platinen

von Daniel D. (daniel_duesentrieb)


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Ja.. Dann LES nochmal den ANFANGSPOST...

MUSS auf nen PCB... Keine WEITEREN Platinen....

von Daniel D. (daniel_duesentrieb)


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TP4056 habe ich nun auch noch gefunden... Aber der kann nur 1S...

Wie kriege ich da nen 2 und 3 S Lader draus?

von Framulestigo (Gast)


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Man kann sich z.B. aus der Grundschaltung eines StepDown und einer 
Shuntmessung recht einfach eine Ladestromregelung bauen. Das geht, weil 
die "Last" (der Akku) sich nur sehr langsam aus Sicht der Regelung 
ändert. Es reicht also ein Regelzyklus im Bereich 100ms. Kostet Dich am 
Controller eine PWM und zwei AD-Eingänge.

Real kostet es Dich aber mehr, weil der Ladeschluss auf die erste 
"fertige" Zelle bezogen sein sollte (Einzelzellmessung). Balancer 
brauchst Du auch und eine komplette Abschaltung der angebauten Mimik als 
Tiefentladeschutz wäre wohl auch nicht schlecht.

von Daniel D. (daniel_duesentrieb)


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Ich brauche doch eigentlich nur nen ATMega.. einen ADC und ne PWM...

4.2V drauf.. und wenn 4.2V erreicht... abschalten...

halt einfach immer mit 4.2V konstant laden, oder?

von Framulestigo (Gast)


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Daniel D. schrieb:
> halt einfach immer mit 4.2V konstant laden, oder?
Wenn's mal so einfach wäre...
https://linergy.de/wiki/cccv-ladeverfahren/

Freunde Dich mit dem Gedanken an, dass Du sowohl Strom als auch Spannung 
bei der Sache wissen (messen) musst.

von MaWin (Gast)


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Daniel D. schrieb:
> Ich brauche doch eigentlich nur nen ATMega.. einen ADC und ne PWM...
> 4.2V drauf.. und wenn 4.2V erreicht... abschalten...

Du brauchst noch 0.5% genaue 4.2V, die kommen weder aus der internen 
Referenz des ATmega noch aus 1% Widerstandsteilern.

Und dann bitte noch eine Vorkehrung, die ein Überladen mit anschliessend 
abbrennendem Akku und Haus verhindert, wenn dein uC mal nicht auf die 
Spannungsgrenze achtet, weil er abgestürzt oder falsch programmiert ist.

von Daniel D. (daniel_duesentrieb)


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Ich nehme einen 5v schaltregler... So eine Diode die 0,7v verbrennt und 
4,3 bleiben über... Dad wird der schon packen....

von Helge (Gast)


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Daniel D. schrieb:
> 4,3 bleiben über

das ist feuer-sicher (also dürfte sicher brennen) :-)

von Dieter D. (Firma: Hobbytheoretiker) (dieter_1234)


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Daniel D. schrieb:
> Ich brauche doch eigentlich nur nen ATMega.. einen ADC und ne PWM...

Ein µC ist nicht zuverlässig genug als Schutzschaltung. Wenn der sich 
mal aufhängt, war es das. Es gibt zwar Tricks für einen Reset und 
Programmierung um das zu verbessern, aber das wird zu kompliziert.

Für 1s geht der TCP4056 in Verbindung eines zweiten Chips, der meist auf 
den Boards mit drauf ist, weiß ich aber den Typ nicht auswendig.

Für 2s oder 3s wirst Du andere Chips benötigen. Einfach mal in der 
Vergangenheit ein paar Threads durchgehen. Da sind genügend verteilt.

Unter Zweckentfremdung eines aktiven Balancers und wenn die Ladezeit 
keine Rolle spielt, der Entladestrom unter dem Balancerstrom liegen 
würden, könnte man die 2s und 3s auch mit den 5V laden.

von bingo (Gast)


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die HY2xx-ICs von Hycon sind sehr gut geeignet, um eine Schutzschaltung 
und eine Balancer-Schaltung aufzubauen. Wenn Du ein eigenes PCB machst, 
dann würde ich die nehmen.
z.B.
https://www.hycontek.com/wp-content/uploads/DS-HY2120_EN.pdf
https://www.hycontek.com/wp-content/uploads/DS-HY2213_EN.pdf
den 2213 kann man kaskadieren, um 2s, 2s ... Ns zu balancen

von Daniel D. (daniel_duesentrieb)


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Ja... Dad habe ich auch gefunden... Aber hat davon jemand welche 
liegen?! So 100 Stück? Ich habe keine Zeit Wochen zu warten bis China 
eintrifft. Rs hat die nicht...

von bingo (Gast)


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die gibt es z. B. bei lcsc.com, die liefern recht fix

von Framulestigo (Gast)


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MaWin schrieb:
> Du brauchst noch 0.5% genaue 4.2V, die kommen weder aus der internen
> Referenz des ATmega noch aus 1% Widerstandsteilern.
Man kann bei sowas auch durchaus im Rahmen der Genauigkeit etwas von der 
heiligen Grenze von 4,2V wegbleiben. Die "verschenkte" Kapazität 
zwischen 4,15V und 4,2V Ladeschluss ist marginal.


MaWin schrieb:
> Und dann bitte noch eine Vorkehrung, die ein Überladen mit anschliessend
> abbrennendem Akku und Haus verhindert,
Zellen mit integrierter Schutzschaltung kaufen?

von bingo (Gast)


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Framulestigo schrieb:
> Zellen mit integrierter Schutzschaltung kaufen?

Balancer braucht er aber auch noch, da kann er auch beides auf sein PCB 
machen

von Daniel D. (daniel_duesentrieb)


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Und so wie ich verstanden habe...

Macht der HY2213 beides... Also wenn ich den so beschalte wie in dem 
DB... Brauche ich doch nur noch diesen AWP01 oder wie der da heisst, 
richtig?!

Mal sehen wo ich den auf Masse krieg...

von Stephan S. (uxdx)


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Daniel D. schrieb:
> Und so wie ich verstanden habe...
> Macht der HY2213 beides...

Der HY2213 verhindert neben dem balancing nur eine Überladung, der 
HY2120 schaltet auch bei zu geringem Ladezustand ab.

: Bearbeitet durch User
von Daniel D. (daniel_duesentrieb)


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Also könnte ich derartiges mit dem HY2120 aufbauen.

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