Announcement: there is an English version of this forum on Moin moin, habe einige Geräte, die aus 4 NiMh-Zellen versorgt werden. Und ständig das Problem, dass einzelne Zellen tief entladen und dadurch geschädigt werden. Hier möchte ich einen Riegel vorschieben und die Geräte mit einer Einzelzellenüberwachung nachrüsten, die bei Unterspannung einer einzelnen Zelle das Gerät spannungsfrei schaltet. Dabei sollte sich die Einzelzellenüberwachung am besten gleich mit abschalten. Hat jemand schon mal so was gestrickt, oder kann ein IC empfehlen? Oder gibt es was fertiges, was zuverlässig funktioniert? Armin
Deine zusätzliche Schaltung wird in der Praxis wenig nützen. Es sind immer die schwächsten Zellen, die umgepolt werden. Das Umpolen kannst du verhindern, was aber nichts daran ändert, dass die betroffenen Zellen bereits verschlissen sind. Achte einfach darauf, dass du immer nur frisch geladene Akkus mit gleicher Kapazität in das Batteriefach einsetzt. So stellst du sicher, keine guten Akkus zu killen. Es ist übrigens normal, dass ungefähr jede fünfte Zelle auffällig schneller verschleißt, als die anderen. Den Effekt habe ich bei teuren Marken (wie Sanyo Eneloop) ebenso beobachtet wie bei billigen No-Names. Die Eneloops haben woanders ihre Vorteile.
:
Bearbeitet durch User
Armin E. schrieb: > oder kann ein IC empfehlen? Offiziell haben 4 NiMH nur 5V. Es tut also ein simpler uC mit 4 Analogeingängen, gemessen wird die interne Referenz gegen die Betriebsspannung und dann 3 Zellenabgriffe gegen die Betriebsspannung. Aber beim Aufladen kann NiMH auch über 6V gehen. Da ist dann ein Schutz notwendig, um den uC nicht zu braten. Vielleicht werden die Zellen sowieso nur ausserhalb geladen ? Vielleicht trennt der Ladestecker zumindest VCC ab ?
Armin E. schrieb: > Hat jemand schon mal so was gestrickt, Es gibt im Netz einen aktiven Balancer. Wenn Du diese Schaltung nimmst und umänderst auf den Betrieb eines LowPower OP, der ab 1,7V arbeitet, dann ginge das. Die Anwendung ist dann für Verbraucher mit kleiner Stromaufnahme gedacht.
Bei NiMH-Packs reicht es meist, den passenden Entladeschluß (Spannung) für die Anwendung (Last) exakt einzuhalten, da leere Zellen unter Last schnell abfallen. Eine Einzelzellenüberwachung wird da nicht so viel ändern.
MaWin schrieb: > Offiziell haben 4 NiMH nur 5V Die lange lagerbaren (Ready To Use) Typen haben frisch geladen 1,45 Volt, also zusammen 5,8 Volt und damit zu viel für einen AVR. Ich habe das schon oft ignoriert und es ging bisher immer gut. Dennoch möchte ich diese Vorgehensweise nicht weiter empfehlen. > Aber beim Aufladen kann NiMH auch über 6V gehen Mit zunehmender Alterung steigt der Innenwiderstand und damit die Ladespannung. Mein Ladegerät geht bis 2 Volt, und derartige Akkus sind für viele (nicht alle) Anwendungsfälle noch gut genug. Erst oberhalb von 2 Volt bricht es nach ein paar Sekunden mit einer Fehlermeldung ab. > Vielleicht werden die Zellen sowieso nur ausserhalb geladen ? Davon würde ich auch ausgehen, sofern er nichts anderes schreibt.
:
Bearbeitet durch User
Stefan ⛄ F. schrieb: > Achte einfach darauf, dass du immer nur frisch geladene Akkus mit > gleicher Kapazität in das Batteriefach einsetzt. So stellst du sicher, > keine guten Akkus zu killen. So stellst du eben gar nichts sicher. Irgendwann ist der Akku leer und beim Nachmessen stellst du fest, dass bereits eine Zelle tief entladen wurde. Deshalb kommt da jetzt eine Überwachung her. > Es sind immer die schwächsten Zellen, die umgepolt werden. Das Umpolen > kannst du verhindern, was aber nichts daran ändert, dass die betroffenen > Zellen bereits verschlissen sind. Auch "verschlissene" Zellen kann man für bestimmte Zwecke noch einsetzen. Wobei die Zellen übrigens nicht verschlissen sind (das wären sie nach 1.000 Ladezyklen), sondern die Zellen werden üblicherweise sehr schnell wegen Tiefentladung beschädigt. Da reichen schon paar Zyklen. > Es ist übrigens normal, dass ungefähr jede fünfte Zelle auffällig > schneller verschleißt, als die anderen. Falls dem so sein sollte, auch hier würde die Einzelzellenüberwachung einen guten Job machen.
batman schrieb: > Bei NiMH-Packs reicht es meist, den passenden Entladeschluß (Spannung) > für die Anwendung (Last) exakt einzuhalten, da leere Zellen unter Last > schnell abfallen. Das hängt von der Anzahl der Zellen ab. Bei 4 Zellen empfiehlst du mir welche Spannung? Habe hier auch ein Gerät mit 8 Zellen, wenn du als Abschaltspannung 8V nimmst, bemerkst du eine Zelle mit 0V gar nicht. Denn 1.2V mal 7 ergibt 8.4V. Wenn ich mich ans Frickeln mache, wieso dann nicht gleich richtig? Richtig wäre eben eine Schaltung mit Einzelzellenüberwachung.
Wahrscheinlich hat das sonst noch niemand gebaut und kann daher auch keine fertige Schaltung empfehlen. Für deine spezielle Idee wirst du wohl eine eigene Schaltung entwickeln müssen.
Stefan ⛄ F. schrieb: > Wahrscheinlich hat das sonst noch niemand gebaut... Würde mich nicht wundern. Auf einer Seite las ich, dass man bei Geräten für den Verbraucher (das Wort spricht Bände) auf eine Spannungsüberwachung verzichtet, da die Zellen sehr "robust" seien. Meine Erfahrungen und meine Messungen zeigen aber, dass die Zellen bzgl. Tiefentladung alles andere als robust sind. Mit dem Überladen sieht es wohl nicht viel anders aus, obwohl das nicht mein Problem ist. Ich würde eher sagen, die Industrie will täglich viele neue schone bunte Zellen produzieren und auch verkaufen, da kommt es nicht ungelegen, wenn die alten Zellen frühzeitig in der Tonne verschwinden.
Es ist aber auch für den Verbraucher unwirtschaftlich, wenn der zusätzliche Aufwand mehr kostet, als ab und zu mal einen ohnehin schwächelnden Akku zu erneuern. Das macht man ja nicht einmal im Modellbau und bei Werkzeugen, wo die Akku sehr teuer sind. Überlege mal, warum sich das bei plötzlich lohnen sollte. Da brauchst du schon gute Argumente.
:
Bearbeitet durch User
Stefan ⛄ F. schrieb: > Es ist aber auch für den Verbraucher unwirtschaftlich, wenn der > zusätzliche Aufwand mehr kostet, als ab und zu mal einen ohnehin > schwächelnden Akku zu erneuern bei den Preisen von offiziellen Ersatzakkus ist das nie der Fall. Was aber stimmt: die Überwachung kostet den Hersteller Geld und geht von seinem Gewinn ab denn er kann das Produkt nicht teurer verkaufen als der Konkurrent. Den Ersatzakku hingegen bezahlt der Kunde, möglichst noch beim Originalhersteller zum halben Gesamtpreis, Damit lässt sich Geld verdienen. Es ist Gier und Heiz der Hersteller, die ohne Gesetze nicht bereit sind, etwas zu verbessern. Der Kunde wurde gern 1 EUR mehr zahlen, um sich 25 EUR Ersatzakkupreis später einzusparen.
MaWin schrieb: > Der Kunde wurde gern 1 EUR mehr zahlen, um sich 25 EUR Ersatzakkupreis > später einzusparen. Glaube ich nicht. Denn man sieht den Geräten die innere Qualität nicht an. Wenn man vernünftig sein will und positive Erfahrungsberichte abwartet, gibt es das Produkt oft bereits nicht mehr im Handel. Jedes zweite mal, wenn ich nicht das billigste kaufe, kommt ein herber Rückschlag. Vor ein paar Monaten kaufte ich zum Beispiel einen relativ teuren Handmixer von Tefal. Nach ungefähr 10 Anwendungen zerlegte sich ein Knethaken in zwei Teile (Händler: Kein Problem, das kommt öfter vor). Davor hatte ich einen Mixer der gerade mal ein drittel so viel kostete und mehr als 10 Jahre hielt. Ergo: Ich kaufe nur noch billig, sofern das Produkt rein äußerlich einen guten Eindruck macht. Anders herum gibt es sehr viele Leute, die Extra Geld für Marken ausgeben, ohne dass dahinter besonders gute Qualität steckt. Zum Beispiel Apple.
:
Bearbeitet durch User
Armin E. schrieb: > Das hängt von der Anzahl der Zellen ab. > Bei 4 Zellen empfiehlst du mir welche Spannung? Kommt drauf an. Meine (AVR-)Solarfunzeln mit ca. 30mA Last reduzieren schon unter 1.20V/Z und schalten bei 1.15V (und vielleicht 3mA) ab, wenn ich mich recht erinnere. Bei geringer Last scheinen unterschiedliche Spannungen noch einen kleinen Balanceeffekt zu treiben. Jedenfalls laufen die 3s und 4s-Packs trotz bunt gemischten alten Zellen schon einige Jahre fit bei unauffälligen Fehlbalancen. Bei vollzyklischen Anwendungen mit externer Ladung und höheren Lasten muß man ggf. mal den jeweiligen optimalen Entladeschluß ausmessen und programmieren. Aber wenn du noch so viele Analogpins übrig hast, kann Einzelzellenüberwachung sicher nicht schaden.
MaWin schrieb: > Es ist Gier und Heiz der Hersteller, die ohne Gesetze nicht bereit sind, > etwas zu verbessern. Das klassische Henne/Ei-Problem: Verbesserungen gegen Aufpreis werden von Kunden nicht honoriert, weil ihm der Sachverstand fehlt. Der heutige Verbraucher ist durchseucht von dem Virus "billig ist genau so gut wie teuer". Jeder Hersteller, der höherwertig produziert, schießt sich damit ins eigene Knie. > Der Kunde wurde gern 1 EUR mehr zahlen, um sich 25 EUR Ersatzakkupreis > später einzusparen. Wieder so ein Problem: Heute Geld ausgeben, für etwas, was in der Zukunft möglicherweise sein wird - oder auch nicht? Schau mal, was beim Umweltschutz bzgl. Weitblick abgeht. Das reicht gerade mal von 12 bis Mittag.
Armin E. schrieb: > Der heutige Verbraucher ist durchseucht von dem Virus "billig ist genau > so gut wie teuer" Im Gegenteil, wie könnten sonst Bosch, Apple, Milka, Jack Wolfskin hohe Marktanteile haben. Armin E. schrieb: > Verbesserungen gegen Aufpreis werden von Kunden nicht honoriert, weil > ihm der Sachverstand fehlt Das schon eher, aber das könnte der Hersteller ja deutlich kommunizieren, und dann gewisse unabhängige Tester machvollziehen. Stefan ⛄ F. schrieb: > Nach ungefähr 10 Anwendungen zerlegte sich ein Knethaken in zwei Teile Hey, cool, das passierte auch bei einem 9.95 EUR Billigprodukt die wir der Oma "das Gerät wird sie überleben" besorgt hatten, wir hatten gar nicht nach Ersatz gefragt. Nun knetet Krups von eBay.
@ Armin E. ich meine die Frage an Dich gelesen zu haben, wie Du diese Zellen in den "diversen Geräten mit 4 Zellen" lädst, aber bisher keine Antwort darauf. Sorry, wenn es anders sein sollte. Je danach, ob es Akkupacks oder "normale" Wechselzellen sind, würde ich unterschiedliche Wege gehen. Ebenso würde es für mich eine Rolle spielen, ob und wie ich bei einem einzelnen Gerät bisher bemerke, wenn der Energievorrat sich dem Ende nähert. Oder auch, ob das alles Vierzeller sind. Viele NiMh-Geräte haben auch ganz andere Zellenzahlen. Und dann ist eh noch die Frage, welchen Bauraum einem zur Verfügung steht. Und wenn man das alles weiss, ergeben sich ggf. noch weitere Fragen.
Hier ist mal eine Sammlung von Balancertopologien: https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/est2.203 Figure 9 könnte auch zur Unterspannungserkennung herangezogen werden. Für vier Zellen könntest Du diese Schaltung für je zwei Zellen in Serienschaltung verwenden: https://www.instructables.com/2-Cell-NiMH-Battery-Protection-Circuits/
Ralf X. schrieb: > wie Du diese Zellen in den "diversen Geräten mit 4 Zellen" lädst Teils kann man die Zellen entnehmen, teils nicht. Bei letzterem lade ich 10 Std. mit 300mA. Kann damit aber nicht verhindern, dass die Zellen auseinander laufen. Mit einer Einzelzellenüberwachung könnte ich aber den Tod der am frühesten leeren Zellen zuverlässig verhindern. > Ebenso würde es für mich eine Rolle spielen, ob und wie ich bei einem > einzelnen Gerät bisher bemerke, wenn der Energievorrat sich dem Ende > nähert. Nimm mal als Beispiel eine teure Fahrradlampe mit 4 Mignonzellen. Kein Mensch weiß (da BlackBox), ob sich in der Lampe ein DCDC-Wandler befindet, der die Spannung an der LED konstant hält. Wenn die Lampe dunkler wird, hast du schon verloren, weil eine oder mehrere Zellen Unterspannung haben. Was sagt nun deine Rolle?
Armin E. schrieb: > Das hängt von der Anzahl der Zellen ab. > Bei 4 Zellen empfiehlst du mir welche Spannung? > > Habe hier auch ein Gerät mit 8 Zellen, wenn du als Abschaltspannung 8V > nimmst, bemerkst du eine Zelle mit 0V gar nicht. Denn 1.2V mal 7 ergibt > 8.4V. Stefan ⛄ F. schrieb: > Wahrscheinlich hat das sonst noch niemand gebaut und kann daher auch > keine fertige Schaltung empfehlen. Na dann: siehe Batteriewächter dort wird es so gemacht: Abschalten bei 1.15V / Zelle (bei mir sind 12 Zellen standard) Abschalten bei Spannungsabfall innerhalb einer Bestimmmten Zeit um ca 0.5-0.6 V (Erkennung wenn einzelne Zelle am Umpolen ist). Stromverbrauch ist 10 uA mit Spannungsanzeige (3-Stellig). Ohne Spannungsanzeige deutlich weniger. Die Schaltung ist nicht für hohe Lasten oder starke Stromänderungen der Last geeignet. (sonst sind die 0.5V bereits durch den Zelleninnenwiderstand erreicht). Mit einem neueren Prozessor ist der Schaltungsaufwand deutlich geringer. Gruß Anja
MaWin schrieb: > Offiziell haben 4 NiMH nur 5V. Was würde dagegen sprechen, zwei Schaltungen für jeweils zwei Zellen in Reihe zu bauen? Dem Laststrom sollte es ja egal sein, wo er unterbrochen wird. Wenn so ein Tiny25 z.B. bis 1,8V herunter funzt, täten es zwei ADC-Eingänge und ein Ausgang mit N-FET für ein Zellenpaar.
Rubimix schrieb: > Was würde dagegen sprechen, zwei Schaltungen für jeweils zwei Zellen in > Reihe zu bauen Macht man bei LiIon ja auch gerne, 1 aDC-uC pro Zelle, Daten kann man kapazitiv übertragen. Aber einfacher wäre in unserem Fall wohl den uC an 3 Zellen und die 4. Zelle per R2R-Instrumentations-OpAmp, der aus den 4 Zellen versorgt wird, auf 0..1.6V abzubilden, oder noch einfacher auf einen Spannungsteiler zu schalten: https://everycircuit.com/circuit/4908849819811840/esp8266-adc-0.1-7v-multiplex-wemos denn so genau kommt es bei einem Tiefentladeschutz ja nicht drauf an.
Angehängte Dateien:
Sehr einfache Verhinderung einer Umpolung ginge wie in der Skizze angedeutet. Das ist allerdings ungenau und temperaturempfindlich.
Armin E. schrieb: > Ralf X. schrieb: >> wie Du diese Zellen in den "diversen Geräten mit 4 Zellen" lädst > > Teils kann man die Zellen entnehmen, teils nicht. Bei letzterem lade ich > 10 Std. mit 300mA. Kann damit aber nicht verhindern, dass die Zellen > auseinander laufen. Mit einer Einzelzellenüberwachung könnte ich aber > den Tod der am frühesten leeren Zellen zuverlässig verhindern. Wo echte NiMh-Akkupacks verbaut sind, dauert es i.d.R. viele Jahre, bis da eine Zelle aus dem Ruder läuft. Und wenn so ein Pack mit niedrigem CC geladen wird und man ggf. auch mal händisch die Wärmeentwicklung fühlt, lohnt sich in meinen Augen null Invest, den Tod der schwächsten Zelle rauszuzögern. Ich kenne das von den alten Akkuschraubern mit den längenreduzierten Babyzellen zu Genüge. Hätte man die "rechtzeitig" aus dem verschweissten Verbund gelöst, wozu würde man die gerade heute noch nutzen? Also bei Zellen, die eh am Ende sind, gönne ich denen ihren Weg in die ewigen Recyclinggründe. Und NiMh-Packs werden erst geprüft (zerlegt), wenn die Schwäche offensichtlich wird und sich da etwas angesammelt hat(te). Im Unternehmen hatten wir jede Menge an "Wechselakkupacks" für Akkuschrauber mit den unterschiedlichsten Zellenanzahlen der Sub-C. Egal ob 10s oder bis zu 20s, in Schwachlastzeiten lohnte es sich durchaus, die einzelnen Zellen der ausgemusterten Packs zu testen, einzelne auszumustern und andere neu zu kombinieren. Wenn das passende Equipment eh vorhanden ist... Heute ist der neue 18/20V LiIon-Akkuschrauber mit zwei Wechselakkus, Schnellader und Koffer preiswerter (und kleiner und leichter), als die Zellen eines Wechselakkus eines alten 18V oder gar 24V NiMh-Schraubers zu wechseln. >> Ebenso würde es für mich eine Rolle spielen, ob und wie ich bei einem >> einzelnen Gerät bisher bemerke, wenn der Energievorrat sich dem Ende >> nähert. > > Nimm mal als Beispiel eine teure Fahrradlampe mit 4 Mignonzellen. Kein > Mensch weiß (da BlackBox), ob sich in der Lampe ein DCDC-Wandler > befindet, der die Spannung an der LED konstant hält. Wenn die Lampe > dunkler wird, hast du schon verloren, weil eine oder mehrere Zellen > Unterspannung haben. > > Was sagt nun deine Rolle? Naja, Fahrradlampen mit vier AA oder AAA sind eh "mächtig" überaltert. *gg "Damals" war noch die 6V-Verpflichtung aktuell. Dann kamen die Fahrradlampen mit 3 AA/AAA oder eben LiIon. Aber auch damals hat sich kein Discounter getraut, die überflüssigen Volts einfach zu verbraten. Das grundsätzliche Problem mit den Wechelszellen besteht doch darin, dass da so gut wie niemand Ordnung hält, wenn er davon eine gewisse Menge "verwaltet", ohne diese messen zu können und eine gewisse Ordnung zu halten. Ich selber habe aktuell alleine knapp 70 AAA/AA-NiMh-Zellen im Umlauf/Bestand, ohne Excel/OO-Calc stände ich da auf dem Schlauch, diese passend zu pairen. Und das mit Equipment.. Bei mir ist an sich jede Akkuzelle (einer Bauart) mit einer Zahl versehen. Aber egal ob mittelst Aufkleber oder Edding hält das nicht ewig. Aber es hilft und egal wieviele Zellen man hat, eine Zusammenstellung einer Bestückung von z.B. 4 Zellen sollte man anhand halbwegs aktueller Kapazitäten machen. Was nutzt es Dir nachst unterwegs auf dem Rad, wenn Deine Akkusicherungschaltung einfach ausmacht, weil eine Zelle Schrott ist, aber nicht ganz kaputt gemacht werden soll? Wenn ich mit dem Rad unterwegs bin und Gefahr laufe in die Dunkelkeit zu geraten, habe ich entweder geladene Ersatzakkus oder Primärzellen dabei. Jeweils 4 NiMh AA/2400/2500mAh liegen bei mir für 2,99€ im lidl rum. die AAA (um 1000mAh) für den gleichen Preis sind natürlich wieder mal ausverkauft, aber für 0,75€/Zelle (oder auch mal 1,-€) sind die alle naslang zu bekommen. Wichtig an Deiner Idee erscheint mir, dass Deine Idee nicht Dich informiert, sondern Dir spontan den Saft abdreht. In 99% aller Fälle also Unsinn, wenn man NiMh-Akkus nicht als eine ultimativ bedrohte Tierart hält. :-)
:
Bearbeitet durch User
Ralf X. schrieb: > Heute ist der neue 18/20V LiIon-Akkuschrauber mit zwei Wechselakkus, > Schnellader und Koffer preiswerter Merkwürdige Parallelwelt in der du lebst. Preise von Akkuschraubern sind schon seit etlichen Jahren jenseits von gut&böse, wenn man sich deren Spielzeugmotoren beguckt. So vor 2000 gab es n jedem Baumarkt NiCd Akkuschrauber für unter 20 DM, manchmal gar mit 2 Akkus im Paket. Inzwischen kostet jeder Akkuschrauber mehr, als eine kleine kabelgebundene Bohrmaschine, es gibt nix unter 39 EUR und vieles liegt über 100. Dafür wird die Schrauberleistung immer schlechter, stattdessen mit 2-Gang Getriebe und eingebautem Handschüttler, oder soll man besser sagen Akkuabschüttler. Sorry, Akkuschrauber, das ist seit Jahren tot, der Gier der Hersteller zum Opfer gefallen.
MaWin schrieb: > Merkwürdige Parallelwelt in der du lebst. Er war mal Haendler. Da hat er am Verkaufen eines neuen Geraetes auch mehr verdient. Also nix ungewoehnliches.
Ralf X. schrieb: > Naja, Fahrradlampen mit vier AA oder AAA sind eh "mächtig" überaltert. Ach, schon wieder mal. Die Lampe wird mich sicher überleben (Markenqualität aus Japan) und ich wüsste auch nicht, was da überaltert sein sollte. Das Ding macht ordentlich Licht und mehr braucht es nicht. Ich will damit nicht telefonieren. > Was nutzt es Dir nachst unterwegs auf dem Rad, wenn Deine > Akkusicherungschaltung einfach ausmacht ... Das war nur ein Beispiel um deine Argumentation zu entkräften, man müsse nur aufpassen, dann gibt es auch keine Tiefentladung. In der Lampe nutze ich längst Batterien, da Akkus schon nach einer einzigen Entladung beschädigt sind. Bei meinen anderen Geräten ist es völlig wurscht, ob die sich urplötzlich abschalten. Mein alter Foto mit 4x NiMh schaltet z.B. nach nur 5 sec. Vorwarnung einfach ab. Dann kommen temporär 4 Batterien rein und die Akkus ins Ladegerät. Die 4 NiMh in dem Foto arbeiten schon seit vielen Jahren und einer Menge Zyklen absolut einwandfrei.
Nachtrag: In einem uralten Senderakku (Graupner, ca. 20 Jahre alt) werkelt immer noch der erste NiMh-Akku. Das Ding geht nahezu wie am ersten Tag. Hat allerdings auch einen Timer für die Betriebszeit seit dem letztem Laden und eine Spannungsanzeige im Display. Und das Teil fängt RECHTZEITIG an zu piepen, wenn sich der Akku dem Ende nähert. Rechtzeitig heißt hier bei 1.2V/Zelle. Also früher konnte (oder wollte) man es so machen, dass es sehr lange hält. Zum Dank ist Graupner auch pleite gegangen, weil die Leute lieber den Billigplunder aus China gekauft haben. Wobei sich der Kreis schließt: Armin E. schrieb: > Der heutige Verbraucher ist durchseucht von dem Virus "billig ist > genau so gut wie teuer". Jeder Hersteller, der höherwertig produziert, > schießt sich damit ins eigene Knie.
MaWin schrieb: > Ralf X. schrieb: >> Heute ist der neue 18/20V LiIon-Akkuschrauber mit zwei Wechselakkus, >> Schnellader und Koffer preiswerter > > Merkwürdige Parallelwelt in der du lebst. Hallo Mawin, der ?? unter vielen. :-) > Preise von Akkuschraubern sind schon seit etlichen Jahren jenseits von > gut&böse, wenn man sich deren Spielzeugmotoren beguckt. Bei Preisvergleichen bin ich an sich sehr gut. Insb. auf das bezogen, was ich dafür erhalte. > So vor 2000 gab es n jedem Baumarkt NiCd Akkuschrauber für unter 20 DM, > manchmal gar mit 2 Akkus im Paket. Naja, da solltest Du auch mal auf dem Teppich bleiben. Allerdings hat es mich auch verwundert, welche Preissprünge sich da im Laufe der Jahre/Jahrzehnte ergaben und nicht nur einmal am überlegen war, ob mich gerade da meine Erinnerung nicht täuschte. Vor 30 Jahren waren bei uns die 9,6V-Schrauber von Makita angesagt, aber nur weil (relativ) leicht und hohem Drehmoment, was überwiegend mit sehr niedriger Drehzahl erkauft wurde. Und auch die fielen vielen MA mal von der Leiter.. Nicht nur für seriellen Einsatz verschiedener Schrauber mit unterschiedlichen Bohrern und Bits gingen wir auf "Baumarktschrauber" über. Und da kristallisierte sich flott heraus, dass Max Bahr wie fast schon üblich die beste Ware zum vergleichbaren Baumarkpreis lieferte. Nur für 20,-DM gab es auch dort keinen Schrauber im Koffer mit Stecker-NT und Akku. Und der erhältliche Schnelllader geht ggf. auch mit weiteren 20,-DM in einen Vergleich ein. Tja, und dann die blöde Inflation und die Veränderungen am Devisenmarkt. > Inzwischen kostet jeder Akkuschrauber mehr, als eine kleine > kabelgebundene Bohrmaschine, es gibt nix unter 39 EUR und vieles liegt > über 100. Ich würde Dir empfehlen zu vergleichen, was Du jeweils für welchen Preis erhälst und wie das umzusetzen ist. Für mich ist nach wie vor völlig klar, dass sich eine netzbetriebene Bohrmaschine bedeutend preiswerter herstellen lässt und deren Einsatz in vielen Fällen auch bedeutend sinnvoller ist. > Dafür wird die Schrauberleistung immer schlechter, stattdessen mit > 2-Gang Getriebe und eingebautem Handschüttler, oder soll man besser > sagen Akkuabschüttler. Das kann ich nicht bestätigen, sondern erlebe eher das Gegenteil. Dass bei kleinerer Baugrösse und Masse die Hand bei ggf. soger grösserem Drehmoment mehr halten muss, dürfte logisch sein. Es steht jedem frei, sich mit Zusatzgewichten zu belasten. Oder darüber nachzudenken, ob der Schrauber etwas mit fisherman's friends zu tun hat: "Bin ich zu stark bist du zu schwach" > Sorry, Akkuschrauber, das ist seit Jahren tot, der Gier der Hersteller > zum Opfer gefallen. Richtig, ab einem gewissen Zustand ist es wichtiger, ob die Herz-Lungenmaschine ordentlich arbeitet. :-)
Nach längerer Recherche stelle ich fest: Es gibt keine fertigen Module und es gibt offensichtlich auch kein IC für vier NiMh-Zellen. LiIon ja, NiMh nein. Also ist doch frickeln angesagt. Da ich das aber mit Null Stromaufnahme nicht hinbekomme, wird die Einzelzellenüberwachung beerdigt. Mit Null Stromaufnahme machbar erscheint einzig eine Überwachung der Gesamtspannung mit einem Spezial-IC. Ich fand ein IC mit 3 Beinen ohne zusätzliche Bauteile für 3.3, ? und 5V. Leider finde ich das Teil nicht mehr. Kann mir jemand auf die Sprünge helfen?
Angehängte Dateien:
-
MAX920.jpg
20 KB
Das hier wäre auch passend und man könnte die Spannung einstellen: https://www.elektronikpraxis.vogel.de/tiefentladeschutz-mit-max-3-a-versorgungsstrom-a-33418/ Leider kann man bei den Kommentaren lesen, dass die Schaltung so nicht funktionieren würde. Vielleicht könnte die hier massig vertretene Schwarmintelligenz solche eine Schaltung verfeinern. Nahezu Null Stromverbrauch wäre anzustreben.
Eine Schaltung, die Spannungen mit einer Referenz vergleicht aber keinen Strom verbraucht, kann es nicht geben.
Da mach ich mal mit: Armin E. schrieb: > batman schrieb: >> Bei NiMH-Packs reicht es meist, den passenden Entladeschluß (Spannung) >> für die Anwendung (Last) exakt einzuhalten, da leere Zellen unter Last >> schnell abfallen. > > Das hängt von der Anzahl der Zellen ab. Zwei verschiedene Geschichten! Der rapide Spannungsabfall einer Zelle ("da leere Zellen unter Last schnell abfallen") hängt von der Idee her nicht von der Anzahl der Zellen ab, siehe Anjas (--Chapeau!--) gut dokumentierten Lösungsansatz. Auch Anja bringt leider kein Allheilmittel, das sagt sie selbst; bei plötzlich hoher Stromentname wird auch ihr Konzept bei mehr als 6 Zellen nicht hinreichend funktionieren. > Bei 4 Zellen empfiehlst du mir welche Spannung? Lesefutter zum nachrechnen: www.mikrocontroller.net/attachment/34643/Tiefentladung.pdf Bei vier Zellen kein wirkliches Problen, aber: > Habe hier auch ein Gerät mit 8 Zellen, wenn du als Abschaltspannung 8V > nimmst, bemerkst du eine Zelle mit 0V gar nicht. Denn 1.2V mal 7 ergibt > 8.4V. Offtopic, aber: So ist das! > Wenn ich mich ans Frickeln mache, wieso dann nicht gleich richtig? > Richtig wäre eben eine Schaltung mit Einzelzellenüberwachung. Meine allgemeine philosophische Meinung (von einer bis drölfunffünfzig Zellen): Ja, da bin auch ich im Wuschdenken bei dir! Meine technische Meinung: Einzelzellenüberwachung ist bei vier NiMH-Zellen nicht nötig. Das Problem insgesamt hast du selbst schon recherchiert: teurer Technikaufwand und Ruhestrom sprechen der Einzelzellenüberwachung hier entgegen.
Angehängte Dateien:
-
TS912.png
1,2 KB
Stefan ⛄ F. schrieb: > Eine Schaltung, die Spannungen mit einer Referenz vergleicht aber keinen > Strom verbraucht, kann es nicht geben. Nahezu != keinen Armin E. schrieb: > Nahezu Null Stromverbrauch wäre anzustreben. Gibt es nicht eine Möglichkeit, dass sich die stromfressende Spannungsüberwachung gleich mit abwirft? So wie ein abfallendes Relais die Batterie komplett trennt. 2aggressive schrieb: > Das Problem insgesamt hast du selbst schon recherchiert: teurer > Technikaufwand und Ruhestrom sprechen der Einzelzellenüberwachung hier > entgegen. Wenn es ein IC gäbe, hielt sich der Technikaufwand in Grenzen. 6 Beine an einem Gehäuse würden schon reichen ;-) Fand eben noch'ne Schaltung (Bild), auf so etwas wird es wohl hinauslaufen. Ließe sich sicher rel. einfach auf 4.8V anpassen. https://www.ledhilfe.de/viewtopic.php?t=7924
Armin E. schrieb: > Gibt es nicht eine Möglichkeit, dass sich die stromfressende > Spannungsüberwachung gleich mit abwirft? Sicher, kann man machen. Du hast am Ausgang den MOSFET in der GND Leitung. Wenn du den durch eine Schaltung aus zwei Transistoren ersetzt, kannst du die Plus-Leitung unterbrechen. Und zwar nicht nur Ausgangsseitig sondern am Eingang direkt am Akku. Lass dich davon inspirieren: https://www.avrfreaks.net/sites/default/files/High%20Side%20FET%20Switch.jpg Armin E. schrieb: > Wenn es ein IC gäbe, hielt sich der Technikaufwand in Grenzen. Gibt's bestimmt, aber vermutlich nicht für 1,2 Volt. Suche mal nach "Battery protection IC" oder "over-discharge protection". Vielleicht suchst du mal nach einer Lösung für 2 Zellen, das müsste doch auch reichen.
:
Bearbeitet durch User
Armin E. schrieb: > Leider kann man bei den Kommentaren lesen, dass die Schaltung so nicht > funktionieren würde. Den dortigen Kommentar (von nicht registrierter User 24.07.2017, 19:52) "Schaltung hat so bei mir nicht funktioniert, MAX920 zieht über 300 Microampere aus dem Gate des Si9433." will man ja wohl nicht ernst nehmen. Sie wird grundsätzlich funktionieren, in der Praxis aber zwei andere Probleme haben, fehlendes Zeitglied und keine Hysterese. Schaltet man eine reale Last dran, in der Kondensatoren sind und die Spannung kurz einbricht, kann das Gebilde ungewollt abschalten und mit etwas Glück mangels Hysterese zum Oszillator mutieren. Armin E. schrieb: >> Strom verbraucht, kann es nicht geben. > Nahezu != keinen > Fand eben noch'ne Schaltung (Bild), auf so etwas wird es wohl > hinauslaufen. Ließe sich sicher rel. einfach auf 4.8V anpassen. Die braucht dann schon an die 200µA für die Referenzdiode. Keine Ahnung, ob und wie teuer die Bauteile aus der Elektronikpraxis zu beschaffen sind, dort wurde nicht ohne Grund eine extrem sparsame Referenz verwendet - der glaube ich, mit einstelligen µA auszukommen. Bist Du sicher, das Du weißt, was Du willst: Im Titel steht "Einzelzellenüberwachung", und jetzt genügt auf einmal doch die Gesamtspannung?
Stefan ⛄ F. schrieb: > Vielleicht suchst du mal nach einer Lösung für 2 Zellen, > das müsste doch auch reichen. So eine Lösung habe ich schon verlinkt: Dieter schrieb: > Für vier Zellen könntest Du diese Schaltung für je zwei Zellen in > Serienschaltung verwenden: > > https://www.instructables.com/2-Cell-NiMH-Battery-Protection-Circuits/ Wenn die Schaltung trennt, dann fließen nur noch die Leckströme im nA-Bereich des Transistors und des MOSFET. Wem das zu ungenau ist, der nimmt statt des Transistors und rote LED TLV4021, TLV4031, TLV4041, TLV4051 TLV40x1 Small-Size, Low-Power Comparator with Precision Reference 1,6...5,5V, 2µA; oder LTC1540 Ultralow Quiescent Current: 0.3µA Typ Adjustable Hysteresis Wide Supply Range: 2V to 11V oder LTC1440/LTC1441/LTC1442 usw. Suchwort: low power comparator with reference
Manfred schrieb: > Im Titel steht "Einzelzellenüberwachung", und jetzt genügt auf > einmal doch die Gesamtspannung? Nö, die genügt nicht, aber ich werde sicher kein IC irgendwo designen lassen, um eine Einzelzellenüberwachung realisieren zu können. Dann geht eben nur die Gesamtspannung. Die von mir gefundenen Module und ICs sind alle für LiIon ausgelegt und haben fixe Schwellen. Bei der Hysterese habe ich eben noch ein Verständnisproblem: Da bei älteren Zellen die Spannung wieder deutlich hoch kommen kann, muss man die Hysterese recht breit wählen, damit sich das Teil nach einer Erholung nicht wieder von selber einschaltet. Besteht nicht die Gefahr, dass sich ein Gerät nicht einschalten lässt, wenn man halb volle Akkus einsetzt? Weil eben wegen der breiten Hysterese die Schaltung im abgeschalteten Zustand verbleibt.
Armin E. schrieb: > Besteht nicht die Gefahr, dass sich ein Gerät nicht > einschalten lässt, wenn man halb volle Akkus einsetzt? Ja durchaus. Dazu kommt, dass der Innenwiderstand des Akkus mit zunehmendem Alter steigt. Die Ausgangsspannung kann unter Last einige hundert mV absacken obwohl der Akku noch lange nicht entladen ist. Diese Akkus sind bei mir mit einem Strich markiert. Sie taugen noch einwandfrei für Geräte mit geringer Stromaufnahme. Deine Schutzschaltung würde diese Akkus frühzeitig unbrauchbar machen, weil sie den Spannungsabfall am Innenwiderstand nicht vom entladenen Zustand unterscheiden kann. Du siehst dass die Sache bei Nickel Akkus gar nicht so einfach ist. Sicher ist das auch ein Grund, warum man solche Schutzschaltungen bei Nickel Akkus nur selten sieht. Am Ende sind es immer die primitiven Geräte, die lange halten. Je mehr Elektronik drin ist, umso schneller gehen sie kaputt. Dann baut man noch mehr Elektronik ein, um dies wiederum zu verhindern - das funktioniert so nicht. Man kann sich nicht reich kaufen und schlank fressen. Weniger ist mehr! Konfuzius sagte: Computer dienen dazu Probleme zu lösen, die wir ohne Computer nicht hätten.
:
Bearbeitet durch User
Stefan ⛄ F. schrieb: > Die Ausgangsspannung kann unter Last einige hundert mV absacken obwohl > der Akku noch lange nicht entladen ist. Auch in dem Falle ist es gut, wenn abgeschaltet wird. So wird verhindert, dass innerhalb des Akkus Teilbereiche unter 1.0V fallen, denen das nicht gut taete und geschaedigt wuerden.
Wenn diese Akkus eine gefährdete Art im Tierreich wären, hätte ich Verständnis für den Aufwand. Aber wir reden hier von handelsüblichen Verschleißteilen die ungefähr 1 Euro (höchstens 4 Euro) kosten. Es macht keinen Sinn, für solche einfachen Verschleißteile einen derartigen Aufwand zu treiben, der auch noch funktionale Nachteile mit sich bringt. Treibst du beim Auto/Fahrrad auch so viel Aufwand um die Bremsbeläge zu schützen? Hast du schon ein Konzept wie man Teelichter davor bewahrt, dass der Docht frühzeitig im Wachs versinkt, abricht oder ab brennt? Sammelst du vor dem Staubsaugen manuell Staubflocken und Krümel ein, damit der Staubbeutel (der übrigens viel mehr kostet) länger hält? Sorgst du konsequent dafür, dass deine Lithium Akkus (im Smartphone, Laptop, headset, etc) immer nur bis 80% geladen werden? Gibst du dem Hund nie mehr zu fressen, als notwendig? Sicher nicht. Unser Alltag ist voll von praktischen Kompromissen, wo wir erhöhten Verschleiß hinnehmen. Warum also nicht auch bei 1€ billigen Akkus?
:
Bearbeitet durch User
Stefan ⛄ F. schrieb: > Sorgst du konsequent dafür, dass deine Lithium Akkus [...] immer > nur bis 80% geladen werden? Klar doch! Im Notebook fahre ich seit neu nur 75%/35% Zyklen, der originale Pack (mit Zellen von Panasonic) ist nun 16 Jahre alt und hat noch über 90%. Und das Notebook ist nur ein Beispiel von vielen. > Unser Alltag ist voll von praktischen Kompromissen, wo wir > erhöhten Verschleiß hinnehmen. Wenn du Spaß daran hast, deine Akkus kaputt zu machen, dann mach das. Ich gehöre nicht zu der Klientel, die sich mittlerweile mit einer Nutzungsdauer von 2 Jahren +1 Tag abgefunden und eingerichtet haben und die kein Problem damit hat, laufend den Mülleimer mit billigen Akkus zu füllen.
Armin E. schrieb: >> Sorgst du konsequent dafür, dass deine Lithium Akkus [...] immer >> nur bis 80% geladen werden? > Klar doch! OK gut. Die meisten tun es nicht. Ich denke du hast trotzdem verstanden, was ich damit verdeutlichen wollte: > Unser Alltag ist voll von praktischen Kompromissen, wo wir > erhöhten Verschleiß hinnehmen. Man kann viele optimieren. Manches lohnt sich, manches nicht. Du kannst es ja gerne versuchen. Aber falls die Sache doch viel komplizierter wird, als gedacht, denke nochmal drüber nach.
Dieter schrieb: > Auch in dem Falle ist es gut, wenn abgeschaltet wird. So wird > verhindert, dass innerhalb des Akkus Teilbereiche unter 1.0V fallen, > denen das nicht gut taete und geschaedigt wuerden. Genau der Punkt. In der Regel wird immer die gleiche Zelle im Pack immer wieder tiefentladen (irgendwann umgepolt) und wenn die Zelle platt ist, dann wandert der ganze Pack schon nach paar Zyklen in die Tonne. Das kann's nicht sein, zumal man dies mit etwas Elektronik zuverlässig verhindern könnte. Hier wäre Elektronik mal sinnvoll eingesetzt und genau hier wird es konsequent unterlassen. Stefan ⛄ F. schrieb: > Sorgst du konsequent dafür, dass deine Lithium Akkus (im Smartphone, > Laptop, headset, etc) immer nur bis 80% geladen werden? > Sicher nicht. Aber sicher doch! Beispiel Notebook: Wird seit neu nur zwischen 35 und 75% betreiben und dankt es mit über 90% Kapazität, und das nach nun 16 Jahren. > Unser Alltag ist voll von praktischen Kompromissen, wo wir erhöhten > Verschleiß hinnehmen. Das ist kein erhöhter Verschleiß, sondern vorsätzliche Zerstörung! Ich gehöre zudem nicht zu "wir" und ich möchte auch nicht regelmäßig den Mülleimer mit billigen Akkus füllen. Das geht bedeutend besser.
Seltsam, da war der verschwundene Beitrag plötzlich wieder da ... ??
Stefan ⛄ F. schrieb: > Manches lohnt sich, manches nicht. Stimmt. Unseren Planeten zu retten lohnt sich zum Beispiel nicht. Die immer gegenwärtige Denke, was lohnt sich, was lohnt sich nicht und was ist noch billiger hat uns genau dorthin geführt, wo wir heute sind. Und diese Denke wird uns auf lange Sicht das Genick brechen.
Armin E. schrieb: > Stimmt. Unseren Planeten zu retten lohnt sich zum Beispiel nicht. Ich hätte ja noch gerne gewusst, wie hoch für Dich der zulässige dauerhaft fließende Überwachungsstrom sein darf (ich kann mich erinnern, NiMH-Zellen waren bei mir in der Regel nach 6 Monaten von selbst leer und bei 200µA komme ich rechnerisch auch "nur" auf 5mAh/Tag), aber unter der zitierten Prämisse lohnt sich ja auch diese Nachfrage nicht.
Mittlerweile gibt es längst LSD-Typen "Ready-To-Use" für ca. 1 Jahr nach Aufladung. Dazu muß man auch kleinere dauerhafte Entladeströme unterbinden.
Der Ausfall von einzelnen Zellen durch Tiefentladung oder gar Umpolung ist ein generelles Problem der Serienschaltung von Akkus. Und je mehr Zellen, umso größer diese Gefahr und umso größer auch der Aufwand sie zu überwachen. Man kann das Problem umgehen, indem man nur eine (oder zwei bei NiMh) Zelle als Akku nimmt und die benötigte höhere Spannung mit einem StepUp erzeugt. Die Wandlungsverluste sind inzwischen relativ klein und man hat zudem den Vorteil einer konstanten Spannung auch bei fallender Akkuspannung. Im konkreten Fall würde ich jeweils 2 der 4 NiMh Akkus parallel schalten und die etwa 2,4V per StepUp auf 5V anheben. Mit einer Zelle LiIon oder LiFePO4 wäre es natürlich noch effizienter.
In der Praxis tauscht man das Akkupack rechtzeitig von Anwendung zu Lader, sobald es erste Schwäche zeigt.
Angehängte Dateien:
Armin E. schrieb: > Vielleicht könnte die hier massig vertretene Schwarmintelligenz solche > eine Schaltung verfeinern. Einfach umdrehen und schon zieht die Schaltung keinen Strom mehr, wenn diese abschaltet. Es fließt dann nur noch der Leckstrom des Mosfet im nA-Bereich. Und dann suche Dir einen Komparator aus der Liste vom Post oder suche Dir was Dir mehr mundet mit den Stichworten: Dieter schrieb: > Suchwort: > low power comparator with reference Aber mir scheint, dass Du nicht wirklich die technischen Ideen aufgreifen kannst.
Armin E. schrieb: > Gibt es nicht eine Möglichkeit, dass sich die stromfressende > Spannungsüberwachung gleich mit abwirft? Natürlich gibt es das. Zum Beispiel diese Schaltung (vierte Schaltung) macht das: Dieter schrieb: > https://www.instructables.com/2-Cell-NiMH-Battery-Protection-Circuits/ Und die von dem Post auch: Dieter schrieb: > Einfach umdrehen
Manfred schrieb: > .. und noch eine Anlaufschaltung dazuerfinden! Aber nur fast. Außerdem ist der Mosfet falsch herum. Drain und Source wären zu tauschen oder zwei Mosfetentgegengesetzt zu verschalten, wie bei der Simulation. Sehr einfache Verhinderung einer Umpolung ginge wie in der Simulation angedeutet. Das ist allerdings ungenau und temperaturempfindlich: https://www.falstad.com/circuit/circuitjs.html?ctz=CQAgjCAMB0l3BWcMBMcUHYMGZIA4UA2ATmIxAUgpABZsKBTAWjDACgBnEQhQ8QqhjT8qokADMAhgBsODNgDdwYFLTB9WqlHjxQ9NKmGiqxMBIuWqE2y2r5iD4Y3tHRzSzSG27P6sfSQYciCXNzYAFy8UGhBsPBiUXlj4vRYQJhgDeLBibGIwBGwsIUhyDOgaGgx1QnUaPDyaFETkKgATBikAV2lwiK98WjwqRL56sTTyg3yEHBQwappWQhR6KexCHQMlyDoCUlaQDu7e-uaEoS8kzBN0iCNCbESnvAxiSGwqjZjyjcpsBBgAEYFbqd4aOBHTqSHp9ABOIi8l3OSNuYHg8DYCL8yQS0VxenRGMgWPAlSGI0G40JxJJAHdETdwDZvFA2AyVLpWZ5WfTEXEYp4lvZ2WSYtTPNZdHzRlc+Ci0NLRQrBr4BGyGbKNj4VF4dBq5bRCILdcK2ZEDCN9XQtPrDOkgngEAhwbUAblIECoBVsvUMPVCgtPSDDscYacLZDtbQnrFNoTvU1iJh1C6XZtCFhAj7SEDPhtcvVCBD2tDYf1LUbxbGaMaEzA8qQ0AKgwgbYm8MmMK93rx8J6S1CTvDYhs9bpK7zWhjSdgx9HK9HDLTZ2Pa+LIeuacTldd9XP5Xbd2Mo-P4zKkjRiHwD1WDe3qe2pffY8-JTY+Q-6jHVAKX7-rB-WJdjZBFo0VOMfHVZcZwZaMcTVURRXAqlYyZElxApAYJ2Gfl6CMbNIBQUUtxxeDoNFWYNGTWhr0RT9cIg9t0JI18bBKCgP1FDicQ46kSQRDjnz43CYIwziuUGKjsNHJxCOIhkeA0dVpJRPlnyYxjBhJAB7WJuBiKhpmILw3G9OAVkCLx9OwNg9OwCA6yMyADkI+AyCUloIF-CBbL0xwnNoFyTMIlQkC0ILYjYIA
:
Bearbeitet durch User
Manfred schrieb: > Dieter schrieb: >> Einfach umdrehen ... > .. und noch eine Anlaufschaltung dazuerfinden! Na das sieht doch mal ganz gut aus! Als Anlaufschaltung sollte eigentlich ein Taster über D und S reichen. Was soll eigentlich der 50 Ohm Widerstand, steht der nur stellvertretend für die Last oder braucht es den?
Armin E. schrieb: > Was soll eigentlich der 50 Ohm Widerstand, steht der nur stellvertretend > für die Last Symbolisiert die Last.
Dieter schrieb: > Suchwort: > low power comparator with reference MAX9060 bis 9064 waere auch eine Option.
Was noch auffällt: Mal sitzt der FET oben in der Plus-Leitung, mal unten in der Minus-Leitung. Wo ist der Unterschied?
Armin E. schrieb: > Was noch auffällt: Mal sitzt der FET oben in der Plus-Leitung, mal > unten > in der Minus-Leitung. Wo ist der Unterschied? Dass er mal die Plus Leitung und mal die Minus Leitung unterbricht.
MaWin schrieb: > Was aber stimmt: die Überwachung kostet den Hersteller Geld und geht von > seinem Gewinn ab denn er kann das Produkt nicht teurer verkaufen als der > Konkurrent. Den Ersatzakku hingegen bezahlt der Kunde, möglichst noch > beim Originalhersteller zum halben Gesamtpreis, Damit lässt sich Geld > verdienen. Das deckt sich nicht nur mit meinen Erfahrungen. Produkte werden so lange "optimiert" bis am Ende 100% Kernschrott vom Band fällt. Heute entscheidet nicht der Entwickler, was einem Produkt gut tut, sondern ein Betriebswirt, der sich für jede Einsparung eine Gratifikation abholt. Um bei Akkus zu bleiben: Angefangen hat das mit NiCd, wurde verschlimmbessert durch NiMh. Die Kapazitäts-Zahlen schnellten nach oben - und die Zellen wurden immer mimosenhafter. Meine 2 Makita-Schrauber laufen seit Jahrzehnten auf Sanyo-NiCds. Sind fast nicht kaputt zu kriegen, so man nicht das letzte mAh raus quetscht. Schnell-Laden brauche ich nicht - und will ich nicht, aus besagten Gründen. So what?
jo schrieb: > Die Kapazitäts-Zahlen schnellten nach oben... Weil die Kunden gerne nach den Zellen mit mehr Kapazität gegriffen haben. Das klassische Henne/Ei Problem. > die Zellen wurden immer mimosenhafter... Wenn du die Chemie umpolst, beschädigst du zuverlässig jede Zelle. Stefan ⛄ F. schrieb: > Dass er mal die Plus Leitung und mal die Minus Leitung unterbricht. D.h. die eine Lösung ist so gut wie die andere?
Armin E. schrieb: > Stefan ⛄ F. schrieb: >> Dass er mal die Plus Leitung und mal die Minus Leitung unterbricht. > D.h. die eine Lösung ist so gut wie die andere? Historisch gewachsen aus der Tatsache, dass der n-Typ früher weniger kostete und geringeren On-Widerstand hatte.
Dieter schrieb: > Historisch gewachsen aus der Tatsache, dass der n-Typ früher weniger > kostete und geringeren On-Widerstand hatte. D.h. das ist heute nicht mehr so und es ist Jacke wie Hose, welche Lösung ich wähle? Also On-Widerstand ist gleich und die Kosten ebenso?
Armin E. schrieb: > D.h. das ist heute nicht mehr so und es ist Jacke wie Hose, welche > Lösung ich wähle? Also On-Widerstand ist gleich und die Kosten ebenso? Kommt ganz drauf an, welche Transistoren du miteinander vergleichst. Auf die meisten Transistoren trifft der historische Grund noch zu.
Armin E. schrieb: > Weil die Kunden gerne nach den Zellen mit mehr Kapazität gegriffen haben Naja, seit dem es ungestraft möglich ist, dass ein Hersteller eine völlig aus der Luft gegriffene Zahl draufschreiben darf "20% mehr als der Konkurrent" fehlt dem Kunden ja jede Moglichkeit, die guten von den schlechten zu trennen.
MaWin schrieb: > fehlt dem Kunden ja jede Moglichkeit, die guten von den > schlechten zu trennen. Und da alle paar Wochen die Modelle durch neue ausgetauscht werden, und Marken-Namen nichts mehr zu bedeuten haben, kann man sich nicht einmal mehr auf Erfahrungswerte stützen. Und nun klagen einige Hersteller, dass immer weniger Kunden für Katzen im Sack außergewöhnlich viel Geld ausgeben wollen. Die Branche macht sich selbst kaputt.
Armin E. schrieb: > Dieter schrieb: >> Historisch gewachsen aus der Tatsache, dass der n-Typ früher weniger >> kostete und geringeren On-Widerstand hatte. > > D.h. das ist heute nicht mehr so und es ist Jacke wie Hose, welche > Lösung ich wähle? Also On-Widerstand ist gleich und die Kosten ebenso? Auch heute noch ist häufigste Anwendung von Transistoren im positiven Spannungsbereich zu sehen, wo sich die Verwendung von N-Typen überwiegend anbietet. Und da gilt es wie (fast) überall in der produzierenden Wirtschaft, dass die grössere Menge die Kosten (pro Stück) senkt. Egal ob Entwicklung, Distribution, etc. Im Endhandel/Verkauf im Einzelhandel spielte das bei Standardteilen schon vor 40 Jahren OTC quasi keine Rolle mehr, ob N- oder P-Type, auch wenn sich der EK in Fernost um ggf. mehrere hundert Prozent unterschied. An der Theke lagen dann eh ggf. mehrere (berechtigte!) 1000% darauf, da interessierte der EK kaum noch. Bei speziellen Teilen aber auch damals ganz anders. Man denke nur an den typischen 3055 und seinen Komlememtär 2955. Für kleine private Bastelobjekte spielen heute mehr die Verfügbarkeit und VSK die entscheidende Rolle für kleine Standard-Bauteile, nachdem man sich die Werte rausgesucht und verglichen hat.
Armin E. schrieb: >> Historisch gewachsen aus der Tatsache, dass der n-Typ früher weniger >> kostete und geringeren On-Widerstand hatte. > > D.h. das ist heute nicht mehr so und es ist Jacke wie Hose, welche > Lösung ich wähle? Die Lösung wählt man gemäß der Schaltungsumgebung. Je nach Aufbau hat man nicht immer die Wahl, GND oder Plus schalten zu können.
MaWin schrieb: > ... fehlt dem Kunden ja jede Moglichkeit, die guten von den > schlechten zu trennen. Man tut sich einen großen Gefallen, wenn man die bunten NoNames von irgendwoher beim Discounter hängen lässt und Markenzellen beschafft. Nutze seit langem nur noch Eneloop und meine bessere Hälfte die 2700er Sanyos. Ich messe gerade ihre gebrauchten Zellen, da ist tatsächlich (und immer noch) das drin, was draufsteht. Wenn man Tiefentladungen vermeidet, halten die Zellen sehr lange.
jo schrieb: > verschlimmbessert durch NiMh. Die Kapazitäts-Zahlen schnellten nach oben > - und die Zellen wurden immer mimosenhafter. Die ersten NiMH wurden nur an Industriekunden zum Festeinbau geliefert, vor ca. 40 Jahren. Später haben die Ökofritzen Cadmium verboten und uns damit gezwungen, die noch nicht annähernd ausgereifte NiMH-Technologie einzusetzen. Aus meiner Sicht ist das die mit Abstand schlechteste Akkutechnologie, die mir jemals begegnet ist. Armin E. schrieb: > MaWin schrieb: >> ... fehlt dem Kunden ja jede Moglichkeit, die guten von den >> schlechten zu trennen. > > Man tut sich einen großen Gefallen, wenn man die bunten NoNames von > irgendwoher beim Discounter hängen lässt und Markenzellen beschafft. Komisch, hier laufen ein paar Aldi und Reichelt-Hausmarke unauffällig. > Nutze seit langem nur noch Eneloop Eneloop waren nach vielen Jahren endlich mal benutzbare NiMH. Etwa zeitgleich gab es Panasonic Infinium, auch die waren recht gut. > und meine bessere Hälfte die 2700er Sanyos. Möchte ich hier nie wieder sehen, damit hatte ich massiv Ärger.
Es wurde hier von Dir, Armin, nach einer Einzelzellenüberwachung gefragt. Hast Du Dich schon eine Lösungsrichtung gefunden, die Du favorisieren möchtest zu bauen oder suchst Du noch was kauffertiges?
Armin E. schrieb: > Man tut sich einen großen Gefallen, wenn man die bunten NoNames von > irgendwoher beim Discounter hängen lässt und Markenzellen beschafft. Meine Erfahrung ist anders. Ich habe viele NiMh Akkus, sowohl Eneloops als auch Hausmarken aus Supermärkten und Drogerien. Alle zwischen 2 und 10 Jahre alt und mit 2000 bis 2200 mAH. Sehr gemischte Anwendungen, von der LED Lampe über Kinderspielzeug, Elektronik Basteleien bis zur IR Fernbedienung ist alles dabei. Bei allen Marken hatte ich vereinzelte Ausfälle schon wenige Wochen nach dem Kauf. Unter den übrig gebliebenen fiel keine Marke besonders gut oder schlecht auf. Bei den Eneloops steigt der Innenwiderstand mit der Alterung langsamer an, als bei den anderen. Für fast alle meiner Anwendungen ist dieser Unterschied allerdings irrelevant.
:
Bearbeitet durch User
Dieter schrieb: > Es wurde hier von Dir, Armin, nach einer Einzelzellenüberwachung > gefragt. > Hast Du Dich schon eine Lösungsrichtung gefunden, die Du favorisieren > möchtest zu bauen oder suchst Du noch was kauffertiges? Wie weiter oben schon geschrieben habe ich fürs Erste das Handtuch geworfen, weil es kein fertiges IC und auch keine fertigen Module gibt. Die ICs bzw. die Module sind ausnahmslos für LiIon ausgelegt :-( Für meine Anwendungen mit 4 Zellen NiMh bin ich eben dabei, eine Schaltung aufzubauen, mit der ich allerdings nur die Gesamtspannung messen kann. Anregungen dazu gab es hier reichlich. Bei der Gelegenheit mal einen großen Dank an alle. Für meine Anwendungen mit 8 Zellen NiMh hätte ich nach wie vor eine Einzelzellenüberwachung, komme da aber nicht weiter. Wenn du eine Lösung hast, lass es mich wissen.
Bei 3/6/9/12 Zellen könnte man die handelsüblichen LiIo Schutzschaltungen an NiMh Akkus verwenden. Für meine Hobby-Basteleien bin ich schon lange von den 5V herunter gekommen. Nur noch meine Arduino Nano Boards laufen gezwungenermaßen auf 4,3V. Ich habe auch ähnliche Boards die auf 3,3V laufen.
Stefan ⛄ F. schrieb: > Bei 3/6/9/12 Zellen könnte man die handelsüblichen LiIo > Schutzschaltungen an NiMh Akkus verwenden. Wenn Du nur nach unten meinst, sollte das in den Text gehören. Der TP4056 begrenzt zwar die Entladung auf ~2,5V und verhindert bei 3p NiMh "praktisch" zuverlässig die Drehung der Spannung an einer einzelnen Zelle, eine Tiefentladung aber eben nicht. Da sind die bekannten Lösungen für 2p NiMh doch wohl angebrachter, wenn man Aufwand betreiben möchte. > Für meine Hobby-Basteleien bin ich schon lange von den 5V herunter > gekommen. Nur noch meine Arduino Nano Boards laufen gezwungenermaßen auf > 4,3V. Ich habe auch ähnliche Boards die auf 3,3V laufen. Toll! Der Nano läuft ggf. lt. Datenblatt auch noch bei (Minimum Operating Voltage) 2,7V. https://diyi0t.com/arduino-nano-tutorial/ Aber was interessiert das hier zu diesem Thema?
Ralf X. schrieb: > Der Nano läuft ggf. lt. Datenblatt auch noch bei (Minimum Operating > Voltage) 2,7V. Nein, denn die Beschaltung der USB Buchse liefert 4,3V und der 16 MHz Quarz ist hinderlich.
Angehängte Dateien:
Armin E. schrieb: > Für meine Anwendungen mit 8 Zellen NiMh hätte ich nach wie vor eine > Einzelzellenüberwachung, komme da aber nicht weiter. Wenn du eine Lösung > hast, lass es mich wissen. Du könntest 4x diese Schaltung verwenden: Dieter schrieb: > https://www.instructables.com/2-Cell-NiMH-Battery-Protection-Circuits/ Die dortige Schaltung aus dem Simulator kann problemlos auf 8 Stufen erweitert werden. Allerdings muss dann für die unteren vier Transistoren im Gatepfad vor die Basis noch eine 1N4148 Diode geschaltet werden. Diese kann auch einfach auf Lochraster/Lochstreifenrasterplatinen aufgebaut werden. Dieter D. schrieb: > Sehr einfache Verhinderung einer Umpolung ginge wie in der Simulation > angedeutet. Das ist allerdings ungenau und temperaturempfindlich: Armin E. schrieb: > Schaltung aufzubauen, mit der ich allerdings nur die Gesamtspannung > messen kann. Diese Schaltung kannst Du übrigens auch mit einer Schaltung ergänzen, wie die Bildanlage. Es gibt übrigens Ultra Low Current Comparators, die ab 0,95V (+/- 0,08V) zu arbeiten beginnen und erst der Betriebstrom einsetzt. Diese ließen sich als als Unterspannungsdetektion mißbrauchen. Der Stromverbrauch würde so auf unter 100nA absinken. Nachteil wäre, dass die zusätzlich acht socher 6er-Füßler verbauen müstest.
Ralf X. schrieb: > Der TP4056 begrenzt zwar die Entladung auf ~2,5V und verhindert bei 3p > NiMh "praktisch" Grober Unfug! Der TP4056 ist ein LiIon-Lade-IC mit 4,2V Endspannng und Ladeendeerkennung. Mit der Entladung hat der nichts zu tun.
Manfred schrieb: > Ralf X. schrieb: >> Der TP4056 begrenzt zwar die Entladung auf ~2,5V und verhindert bei 3p >> NiMh "praktisch" > > Grober Unfug! > > Der TP4056 ist ein LiIon-Lade-IC mit 4,2V Endspannng und > Ladeendeerkennung. Mit der Entladung hat der nichts zu tun. Prima, dass Du mal wieder die Gelegenheit nutzt, an mir Dein Bein zu heben. :-) Allerdings solltest Du nicht nur den nächsten Baum suchen, sondern auch verstehen, worum es ging und geht. Und was Stefans Aussage war und was er gemeint haben könnte, wenn er von "handelsüblichen LiIo Schutzschaltungen" in Bezug auf Serien von 3s NiMh schreibt. Mit der Ladespannungsbegrenzung CV der TP4056 Module von max 4,25V dürfte man bei 3s NiMh förmlich verhungern und in dem Strang geht es bisher eh nur um die Tiefentladung bis zur Drehung der Zellen. Aber wenn jemand dringend aufs Klo muss, setzt ggf. auch mal das Hirn aus. *gg
Ralf X. schrieb: > Und was Stefans Aussage war und was er gemeint haben könnte, wenn er von > "handelsüblichen LiIo Schutzschaltungen" in Bezug auf Serien von 3s NiMh > schreibt. Ich meinte jedenfalls nicht den TP4056 Chip, weil das ein Laderegler und kein Tiefentladeschutz ist. Dieser Irrtum kommt mir bekannt vor, ich habe gerade ein Dejavu Gefühl.
Ralf X. schrieb: > Prima, dass Du mal wieder die Gelegenheit nutzt, an mir Dein Bein zu > heben. :-) > Allerdings solltest Du nicht nur den nächsten Baum suchen, sondern auch > verstehen, worum es ging und geht. > Aber wenn jemand dringend aufs Klo muss, setzt ggf. auch mal das Hirn > aus. *gg Du bist der mit Abstand größte Flegel, der mir hier begegnet. Du gibst hier ständig den Oberklugscheißer, bist dabei selbst natürlich unangreifbar. Wenn Module gemeint sind, das schreibe das gefälligt so und benenne nicht ein ungeeignetes Einzel-IC. Stefan ⛄ F. schrieb: > Ich meinte jedenfalls nicht den TP4056 Chip, weil das ein Laderegler und > kein Tiefentladeschutz ist. Dieser Irrtum kommt mir bekannt vor, ich > habe gerade ein Dejavu Gefühl. Ich suche das jetzt nicht nach - Dir traue ich zu, dass Du zwischen TP4056 und DW01 unterscheiden kannst.
Stefan ⛄ F. schrieb: > Ralf X. schrieb: >> Und was Stefans Aussage war und was er gemeint haben könnte, wenn er von >> "handelsüblichen LiIo Schutzschaltungen" in Bezug auf Serien von 3s NiMh >> schreibt. > > Ich meinte jedenfalls nicht den TP4056 Chip, weil das ein Laderegler und > kein Tiefentladeschutz ist. Dieser Irrtum kommt mir bekannt vor, ich > habe gerade ein Dejavu Gefühl. Das ist mir klar, sorry wenn ich das Wort "Modul" nicht genutzt habe, um Deiner Einlassung von Stefan ⛄ F. schrieb: > handelsüblichen LiIo Schutzschaltungen folgend geschrieben habe.
Ralf X. schrieb: > Das ist mir klar, sorry wenn ich das Wort "Modul" nicht genutzt habe Ok. Ich meinte auch kein Lade-Modul. NiMh Akkus kann man nicht vernünftig mit LiIo Ladereglern laden. Ich meinte wirklich nur einen LiIo Tiefentladeschutz, also etwas das knapp unter 3 Volt abschaltet.
Armin E. schrieb: > Wie weiter oben schon geschrieben habe ich fürs Erste das Handtuch > geworfen, weil es kein fertiges IC und auch keine fertigen Module gibt. Es gibt vielleicht kein spezialisiertes IC für diesen Zweck, aber mit dem LM339 ein universelles IC, das für die Überwachung von 4 Zellen nur noch ein paar Dioden und Widerstände braucht sowie FET zum Schalten.
Angehängte Dateien:
-
SAM_0947.JPG
230 KB -
TP4056-MODUL_mit_DW01.jpeg
190 KB
Manfred schrieb: > Ralf X. schrieb: >> Prima, dass Du mal wieder die Gelegenheit nutzt, an mir Dein Bein zu >> heben. :-) >> Allerdings solltest Du nicht nur den nächsten Baum suchen, sondern auch >> verstehen, worum es ging und geht. > >> Aber wenn jemand dringend aufs Klo muss, setzt ggf. auch mal das Hirn >> aus. *gg > > Du bist der mit Abstand größte Flegel, der mir hier begegnet. > Du gibst hier ständig den Oberklugscheißer, bist dabei selbst natürlich > unangreifbar. Das hast Du mir schön öfters ohne Deinen angemeldeten Nick übermittelt. Glaubst Du, damit zu beeindrucken. > Wenn Module gemeint sind, das schreibe das gefälligt so und benenne > nicht ein ungeeignetes Einzel-IC. Nett von Dir, dass Du Stefan unter die Arme greifst. :-) > Stefan ⛄ F. schrieb: >> Ich meinte jedenfalls nicht den TP4056 Chip, weil das ein Laderegler und >> kein Tiefentladeschutz ist. Dieser Irrtum kommt mir bekannt vor, ich >> habe gerade ein Dejavu Gefühl. > > Ich suche das jetzt nicht nach - Dir traue ich zu, dass Du zwischen > TP4056 und DW01 unterscheiden kannst. Naja, von den obigen Modulen (Anhang/Bild) habe ich kürzlich wieder 10 für 14ct/Stück einschl. VSK bekommen. Ich glaube nicht, dass Stefan schon einmal mit einzelnen DW01 zu tun hatte und dem TE diese an Herz legen wollte. *hihi (Keine Ahnung, welche Bilder jetzt durchkommen...)
:
Bearbeitet durch User
Jobst Q. schrieb: > aber mit dem LM339 ein universelles IC, Weniger Stromverbrauch hätte zum Beispiel LTC1443/LTC1444/LTC1445 und hat noch eine Referenzspannung.
Stefan ⛄ F. schrieb: > Ralf X. schrieb: >> Das ist mir klar, sorry wenn ich das Wort "Modul" nicht genutzt habe > > Ok. Ich meinte auch kein Lade-Modul. Das war klar und wurde von mir ja auch nicht angezweifelt. Aber nachdem so ein Thread dermassen weit fortgeschritte ist wie hier, ist es doch ziemlich unsinnig, einfach irgendeine Tiefentladeschutzschaltung für LiIon in den Raum zu werfen, ohne diese auch zu benennen. Insb. wenn der TE sich dem Problem bewusst ist und eine Lösung sucht. Und das ganze für NiMh-Einzelzellen in einer 4s-Serie. Da taugt der Schutz (egal was er schützen soll!) für LiIon absolut null und stellt nur einen Zeilenfüller dar. > NiMh Akkus kann man nicht > vernünftig mit LiIo Ladereglern laden. Ich meinte wirklich nur einen > LiIo Tiefentladeschutz, also etwas das knapp unter 3 Volt abschaltet. Das habe ich schon direkt angeführt, aber im insbesondere die Entladeschutzschaltung für LiIon in diesem Strang als absurd dargestellt. Warum bringst Du solche unsinnigen Einbringungen nicht nur hier? Um die tägliche Taktung von 50 Kommentaren/d aufrechtzuerhalten? Du hast Deine Qualitäten im µc-Bereich, die ich absolut anerkenne und auch schon weiterempfohlen habe. Egal, ab es auch dort zu Differenzen zu anderen Foristen kommt. Aber gerade, wenn Elektronik Dein Hobby ist, stelle Dich nicht in Dingen als Experte dar, wo Du doch nur laienhafte Ahnung hast.
:
Bearbeitet durch User
Für drei Zellen ein TP4056-Modul mit DWxx kann man durchaus verwenden. Das ist gar nicht so schlecht für genau drei NiMH-Zellen in Reihe. Es gibt gar nicht wenige Geräte, die viel schlechtere Ladeschaltungen intern besitzen und Unterspannungsabschaltungen.
Dieter schrieb: > Für drei Zellen ein TP4056-Modul mit DWxx kann man durchaus > verwenden. > Das ist gar nicht so schlecht für genau drei NiMH-Zellen in Reihe. Es > gibt gar nicht wenige Geräte, die viel schlechtere Ladeschaltungen > intern besitzen und Unterspannungsabschaltungen. Wir sind hier aber nicht bei 3s NIMh und auch nicht bei deren Ladung! Und wenn man so ein Einzellen LiIon-Schutzmodul an 3s NiMh zum Laden benutzt, ist das einfach Unsinn. Und der TE benutzt eh VIER NiMh-Wechselzellen in Serie und läd die ausserhalb des Gerätes als Einzelzellen auf.
Ralf X. schrieb: > Wir sind hier aber nicht bei 3s NIMh ... Das ist ja zum Gähnen. Das ist doch jedem klar, dass es dem TO um 4 oder 8 Zellen geht, Wenn Du Dich an die vorherigen Posts, sogar von heute, von mir noch erinnern hättest können, wäre Dir das nicht passiert.
Angehängte Dateien:
-
ICL7665.png
7,8 KB
Ralf X. schrieb: > Und der TE benutzt eh VIER NiMh-Wechselzellen in Serie und läd die > ausserhalb des Gerätes als Einzelzellen auf. Genau so ist. Armin E. schrieb: > Für meine Anwendungen mit 4 Zellen NiMh bin ich eben dabei, eine > Schaltung aufzubauen, mit der ich allerdings nur die Gesamtspannung > messen kann. Ist mittlerweile fertig und funktioniert wie soll. 100n parallel zu 1M braucht es, damit die Unterspannungswarnung nicht los plärrt, wenn man halbvolle Akkus einsetzt. Brauchbar z.B. für die Fahrradlampe, denn hier macht es keinen Sinn, die Lampe automatisch abzuschalten, um die schwächste Zelle zu schonen. Und dabei bei Dunkelheit an den nächsten Baum zu fahren und sich den Hals zu brechen. Optimal wäre ein Beeper mit Intervall, das ist auffälliger. Leider habe ich keine OpAmps vorrätig, die mit Spannungen unter 5V klarkommen (eine Empfehlung könnte ich gebrauchen). Und kleine Beeper mit eingebautem Intervall sind mir bisher noch keine begegnet. Für eine optische Wartung könnte man statt dem Beeper auch eine LED anschließen, die gibt es mit eingebautem Intervall (selbstblinkend).
Nachtrag: 6µA Stromaufnahme hat das Ganze, wenn es nicht plärrt.
Dieter schrieb: > Jobst Q. schrieb: >> aber mit dem LM339 ein universelles IC ... > Weniger Stromverbrauch hätte zum Beispiel LTC1443/LTC1444/LTC1445 und > hat noch eine Referenzspannung. OK, 4 Komparatoren für 4 Zellen. Und wie weiter? Ich habe nicht ansatzweise einen Plan. Kann nicht jemand mal was malen?
Ich wollte doch bloß anregen, künftige Entwicklungen möglichst mit 3 statt 4 NiMh Zellen zu betreiben.
Armin E. schrieb: > Ich habe nicht ansatzweise einen Plan. Kann nicht jemand mal was malen? Die 4 Komparatoren helfen nicht weiter, weil die Referenz immer masseverbunden ist. Ein ganz anderer Ansatz, ähnlich LTC1043: Man benutzt einen uC, der an 3 Zellen hängt. Der kann über 2 Analogeingänge und VCC die 3 Akkuzellenspannungen messen. Damit er die 4. Zellenspannung messen kann, nutzt man einen CD4066 oder CD4052 mit VDD an 4 Zellen, gesteuert vom uC, der einen (100nF) Kondensator mit der 4. Zelle verbindet, laden lässt, und dann an einen Analogeingang umschaltet, wo seine Spannung gemessen wird. Der CD4052 erlaubt sogar 3 Zellen, also 6 insgesamt, und der Akku wird nicht durch Spannungsteiler dauernd belastet und die Auflösung wird nicht durch Spannungsteiler reduziert und man braucht keine teuren Instrumentenverstärker.
MaWin schrieb: > Die 4 Komparatoren helfen nicht weiter, weil die Referenz immer > masseverbunden ist. Es geht auch damit, aber das ist etwas ungenau, weil die Vergleichsreferenz wird fuer die oberen Zellen Uref+Uunterezellen. Dh unter Zelle bei 1.0V und die oberste streut dann von 0,9...1.1V. Fuer mehr als 4 Zellen nicht mehr zu gebrauchen. Armin E. schrieb: > die Lampe automatisch abzuschalten, um die schwächste Zelle zu schonen. > Und dabei bei Dunkelheit an den nächsten Baum zu fahren und ... dadurch noch mehr CO2 einzusparen. Das konnte ich mir jetzt nicht verkneifen.
MaWin schrieb: > Die 4 Komparatoren helfen nicht weiter, weil die Referenz immer > masseverbunden ist. Genau der Punkt. Die unterste Zelle hätte ich noch noch hinbekommen, für die drei oberen Zellen hatte ich keinen Plan. > Man benutzt einen uC ... Das ist mir zu viel Aufwand und die Stromaufnahme ist ein Problem. Dann stürzt der uC ab und der Akku ist platt. Nicht gut. Mit dem ICL7665 wollte so was schon mal für LiIon machen, hier hätte ich jeder Zelle eine eigene Überwachung spendiert und alle Ausgänge verODERt. Wird bei NiMh wegen der geringen Spannung (unter 1V) nicht funktionieren. Für meine 8-Zellen Anwendungen tendiere ich mittlerweile zu einer getrennten 2x4 Zellen Überwachung, so wie weiter oben von mir gezeichnet. Bei 4 Zellen kann man die Tiefentladung einer einzigen Zelle noch recht gut durch die Überwachung der Gesamtspannung verhindern. Und es gibt ICs, die auch unter 4V noch funktionieren. Hier sollte ich für den Intervall-Pfeifer noch einen Wald und Wiesen OpAmp wissen, der mit Spannungen unter 4V klar kommt und den ich problemlos im Internet bekomme.
Armin E. schrieb: > Das ist mir zu viel Aufwand und die Stromaufnahme ist ein Problem Kaum ein IC braucht weniger Strom, als ein uC in sleep. Und wenn der Watchdog ihn weckt, funktioniert er sicher. Bauteilmässig ist der uC eine dermassene Minimallösung, das wird keine Analogschaltung unterbieten. Wenn man sicherstellen kann, dass der Akku nie 5.5V überschreitet, tut es ein 8 pin uC alleine.
MaWin schrieb: > Kaum ein IC braucht weniger Strom, als ein uC in sleep. Also wenn mein uC schläft, dann ist er nur von außen zu wecken. Mit den Sleep-Modes und Watchdogs bin ich zudem gleich paar mal übel auf die Nase gefallen, die Lösung fällt hier aus. > Bauteilmässig ist der uC eine dermassene Minimallösung, das wird keine > Analogschaltung unterbieten. Mag sein, dafür darf ich für die uC-Lösung ein riesen Fass aufmachen. Analog klappt das besser. Mir fehlt nur noch der Wald und Wiesen OpAmp, der mit Spannungen unter 4V klar kommt und den ich an jeder Ecke bekomme. > Wenn man sicherstellen kann, dass der Akku nie 5.5V überschreitet, tut > es ein 8 pin uC alleine. Tja, 4 frisch geladene NiMh-Akkus können schon mal 5.4V haben, das wäre dann mit ziemlich heißer Nadel gestrickt. Tut dann mal jemand 4 Batterien rein, war's das. Unbrauchbar
Wenn nicht gerade mein Leben davon abhängt, rechne ich mit dem absoluten Maximum von 6V bei den AVR, also 1.5V/Z. Mit einem dicken Elko an Vcc und Anlaufroutine, die ab 5.5V eine schwere Last zieht, gings bisher immer gut. :)
batman schrieb: > Wenn nicht gerade mein Leben davon abhängt, rechne ich > mit dem absoluten Maximum von 6V bei den AVR Solange du es nicht verkaufst oder einen Kosmos Baukasten draus machst, habe ich nichts dagegen.
batman schrieb: > Mit einem dicken Elko an Vcc und Anlaufroutine, die ab 5.5V eine schwere > Last zieht, gings bisher immer gut. Er hat eine AKKU ! Der soll wohl auch voll bleiben. Armin E. schrieb: > Mir fehlt nur noch der Wald und Wiesen OpAmp, der mit Spannungen unter > 4V klar kommt und den ich an jeder Ecke bekomme. So so. Nicht schwer. LM324. Aber vermutlich soll er nicht so viel Strom verbrauchen, denn, siehe oben dann brauchst du den Akku nicht mehr überwachen weil er sowieso leer ist. Und Rail-To-Rail sein. Und eine Referenz brauchst du auch noch. Und zwar keine TL431, sondern auch eine die kaum Strom braucht. Nein, Z-Dioden sind keine Lösung. Strom fliesst auch durch Spannungsteiler. Also keine Spannungsteiler. Und somit keine Differenz und keine Instrumentenverstärker. Oder die Anslogauswertung wird getaktet, nur jede Sekunde oder Minute aktiv. Das macht dann noch mal einen Chip. Und die Eingänge müssen auch abgekoppelt werden damit kein Strom fliesst. Macht noch einen Analogschalter.
MaWin schrieb: > Er hat eine AKKU ! > Der soll wohl auch voll bleiben. Naja dann kann er ihn nicht benutzen. Ein evt. Entladen auf 5.5V=1.375V/Z ändert jedenfalls nicht viel an der Ladung - wie man auf NiMH-Entladekurven sieht. Nur wenn man den µC gar nicht programmieren kann, macht der natürlich keinen Sinn. Tja, die analogen Lösungen funktionieren bestenfalls mit Selbsthaltung stromlos nach Trennen. Die muß man aber wieder manuell Starten, ziemlich unpraktikabel.
Armin E. schrieb: > Mir fehlt nur noch der Wald und Wiesen OpAmp, > der mit Spannungen unter 4V klar kommt und den ich an jeder Ecke > bekomme. Es gibt auch Wald und Wiesen low current comparators mit interner Referenz. Ein paar Typen sind im Thread bereits aufgeführt. Welcher wo am Besten zu bekommen ist, kann Dir keine sagen, wenn nicht Dein Wald und Wiesen Elektrobauteilhoflieferant bekannt ist. Gleiches gilt auch für einen OP.
Armin E. schrieb: > Optimal wäre ein Beeper mit Intervall, das ist auffälliger. Leider habe > ich keine OpAmps vorrätig, die mit Spannungen unter 5V klarkommen Gucke Dir mal den an: Beitrag "Bastelaktion: Akkuüberwachung mit ICL7665" Dort habe ich Intervallblinken / Intervallpiepen mit einem CMOS gemacht, das sollte bis 3V herunter funktionieren. Der dort eingesetzte Beeper ist ein Hörer ohne Elektronik mit einer ausgeprägten Resonanz um 2200 Hz.
Armin E. schrieb: > MaWin schrieb: >> Kaum ein IC braucht weniger Strom, als ein uC in sleep. > > Also wenn mein uC schläft, dann ist er nur von außen zu wecken. Ähnliches kann auch mit OP oder Komparator erreicht werden. Es gibt zum Beispiel Ultra Low Current Reset Generators mit einem IC. Damit könntest Du Unterspannungserkennung zyklisch einschalten. Als Speicher für den Zustand dient dann im Wesentlichen die Gate-Kapazität.
MaWin schrieb: > So so. Nicht schwer. LM324. Aber vermutlich soll er nicht so viel Strom > verbrauchen... Stromaufnahme ist bei der Pfeifer-Intervallschaltung ziemlich egal, da die gesamte Pfeifer-Intervallschaltung nicht an Spannung liegt, wenn die Akkuspannung über dem Limit ist. Ich finde als Wald und Wiesen-OpAmp eben den LM358 und als Rail to Rail den TS912. Beide in 8-PDIP verfügbar. Die tue ich mal her. Was mache ich mit den beiden Eingängen des zweiten OpAmps, wenn ich selbigen nicht benötige? In der Luft hängen lassen ist sicher nicht angesagt.
Angehängte Dateien:
Armin E. schrieb: > Was mache ich mit den beiden Eingängen des zweiten OpAmps, wenn ich > selbigen nicht benötige? In der Luft hängen lassen ist sicher nicht > angesagt. Wenn die Eingänge offen in der Luft hängen, können sie Störungen einfangen und der Ausgang kann unvorhersehbar zwischen der positiven und negativen Versorgung schwanken, hier also zwischen 0 und 6 Volt. Das kostet Strom und koppelt evtl. Störungen in die anderen OpAmps ein. Daher macht man einen Spannungsfolger, indem man Ausgang auf -Eingang legt, und +Eingang auf eine feste Spannung, z.B. VSS/2. Es kann aber auch jede andere Spannung mit genügend Abstand zu VSS und GND sein. Hier ist es noch genauer beschrieben: https://www.maximintegrated.com/en/design/technical-documents/app-notes/1/1957.html Für Prototypen wird die Beschaltung im Anhang empfohlen, mit 0 Ω Widerständen, also Drahtbrücken, und unbestückten Widerständen. So kann man bei Bedarf schnell eine passende OpAmp-Schaltung dazubauen.
Alexander S. schrieb: > Es kann aber auch jede andere Spannung mit genügend Abstand zu VSS und > GND sein. Innerhalb des zulässigen Eingangsspannungsbereichs input voltage range des OpAmps.
Alexander S. schrieb: > Für Prototypen wird die Beschaltung im Anhang empfohlen, mit 0 Ω > Widerständen, also Drahtbrücken, und unbestückten Widerständen. So kann > man bei Bedarf schnell eine passende OpAmp-Schaltung dazubauen. Hochinteressant, wieder was gelernt! Vielen Dank für den Link.
Angehängte Dateien:
Armin E. schrieb: > OK, 4 Komparatoren für 4 Zellen. Und wie weiter? Ich habe nicht > ansatzweise einen Plan. Kann nicht jemand mal was malen? Hier mal, wie ich es machen würde, wenn es mein Problem wäre. Zu beachten: Die Komparatoren haben Open Collector bzw Open Drain Ausgänge. Mit normalen OpAmps geht das Parallelschalten nicht. Für die oberste Zelle braucht es Spannungsteiler, da der gültige Vergleichsbereich nur bis VCC -1,5V geht. Die unteren Referenzen sind nach Minus ausgerichtet, die oberen nach Plus. Damit reicht auch ein Widerstand für 2 Referenzen. Die Dioden als Spannungsreferenzen sind natürlich temperaturabhängig, was aber in der Praxis nicht so störend ist. Dafür brauchen sie wenig Längsstrom, zB 100K für die Widerstände.
Jobst Q. schrieb: > Hier mal, wie ich es machen würde, wenn es mein Problem wäre. Sehr interessante Lösung, darauf muss man erst mal kommen. Die Schaltung könnte man m.E. auch auf 8 Zellen NiMh kaskadieren. Die Überwachung der oberen Zelle ist mit dem Spannungsteiler etwas unschön, könnte man das Problem nicht mit einem 4-fach OpAmp in R2R-Ausführung beseitigen? Sehe ich es richtig, dass durch die beiden Referenzen die beiden mittleren Zellen doppelt so stark entladen werden als die beiden äußeren? Die Funktion des PNP-Transistors oben rechts erschließt sich mir auch nicht richtig, ebenso der Taster über dem FET.
Jobst Q. schrieb: > Für die oberste Zelle braucht es Spannungsteiler, da der gültige > Vergleichsbereich nur bis VCC -1,5V geht. Hat man bei der unteren Zelle nicht das gleiche Problem?
Armin E. schrieb: > Die Überwachung der oberen Zelle ist mit dem Spannungsteiler etwas > unschön, könnte man das Problem nicht mit einem 4-fach OpAmp in > R2R-Ausführung beseitigen? Man kann nicht beliebige OpAmps nehmen,wichtig sind ja die Open Collector Ausgänge. > Sehe ich es richtig, dass durch die beiden Referenzen die beiden > mittleren Zellen doppelt so stark entladen werden als die beiden > äußeren? Die Ströme durch die Referenzen sind minimal gegenüber der normalen Last. Die Schaltung ist für den Betrieb von irgendwas, nicht für langjähriges Lagern. > > Die Funktion des PNP-Transistors oben rechts erschließt sich mir auch > nicht richtig, ebenso der Taster über dem FET. Die beiden Transistoren bilden eine Selbsthalteschaltung,wenn eine Zelle zuwenig Spannung hat, wird der FET abgeschaltet, dadurch sperrt auch der PNP. Der Taster ist zum Starten der Selbsthaltung, wenn die Akkus wieder geladen sind. Armin E. schrieb: >> Für die oberste Zelle braucht es Spannungsteiler, da der gültige >> Vergleichsbereich nur bis VCC -1,5V geht. > > Hat man bei der unteren Zelle nicht das gleiche Problem? Nein, nach unten geht der Vergleichsbereich bis GND und die Spannungen liegen bei ca 1V. Bei 8 Zellen braucht auch nur die oberste Zelle Spannungsteiler, wenn beide Komparatoren mit der Gesamtspannung betrieben werden.
Jobst Q. schrieb: > Armin E. schrieb: >> Die Überwachung der oberen Zelle ist mit dem Spannungsteiler etwas >> unschön, könnte man das Problem nicht mit einem 4-fach OpAmp in >> R2R-Ausführung beseitigen? > > Man kann nicht beliebige OpAmps nehmen,wichtig sind ja die Open > Collector Ausgänge. Die Ausgänge der OpAmps kann durch 4 weitere Dioden voneinander entkoppelt werden, dann ist man bei der Auswahl möglicher OpAmps nicht so eingeschränkt.
Jobst Q. schrieb: > Hier mal, wie ich es machen würde, wenn es mein Problem wäre. Da brauchst du doch nichts überwachen, bei dem Stromverbrauch sind die Zellen doch leer.
MaWin schrieb: > Da brauchst du doch nichts überwachen, bei dem Stromverbrauch sind die > Zellen doch leer. Der Stromverbrauch der angeschlossenen Geräte wurde hier noch nicht angegeben. Nur zum Lagern von Akkus braucht man keine Überwachung.
Jobst Q. schrieb: > Man kann nicht beliebige OpAmps nehmen,wichtig sind ja die Open > Collector Ausgänge. OK, offensichtlich gilt R2R für Ein- UND Ausgänge, das hatte ich nicht bedacht. Karl schrieb: > Die Ausgänge der OpAmps kann durch 4 weitere Dioden voneinander > entkoppelt werden, dann ist man bei der Auswahl möglicher OpAmps nicht > so eingeschränkt. Gute Nachricht. Dann nochmal die Frage: Kann man das Problem mit dem Spannungsteiler bei dem oberen OpAmp durch einen R2R-OpAmp umgehen? > Die beiden Transistoren bilden eine Selbsthalteschaltung,wenn eine Zelle > zuwenig Spannung hat, wird der FET abgeschaltet, dadurch sperrt auch der > PNP. Also ein Ersatz für die 4x nicht vorhandene Hysterese? Kann jemand einen für die Anwendung passenden 4-fach R2R-OpAmp im DIL-Gehäuse empfehlen? Ich würde die Schaltung gerne mal aufbauen. Fernziel wäre natürlich eine Überwachung, die sich selbst mit abschaltet und nur mit einer Taste wieder eingeschaltet werden kann. So dass sich die Akkus zwar durch die Überwachung entladen, aber nicht durch Tiefentladung gekillt werden.
Jobst Q. schrieb: > Der Taster ist zum Starten der Selbsthaltung Mit dem Taster würde ich lieber die 4 Ausgänge der Amplifier hoch ziehen, als den FET überbrücken. Hängt da als Last eine fette Glühlampe, wird der Taster das erste Einschalten nicht überleben.
Armin E. schrieb: >> Die beiden Transistoren bilden eine Selbsthalteschaltung,wenn eine Zelle >> zuwenig Spannung hat, wird der FET abgeschaltet, dadurch sperrt auch der >> PNP. > > Also ein Ersatz für die 4x nicht vorhandene Hysterese? Hysterese wäre ständiges Ein- und Ausschalten. Die Selbsthaltung heißt: Einmal Ausschalten und es bleibt aus. Armin E. schrieb: > Fernziel wäre natürlich eine Überwachung, die sich selbst mit abschaltet > und nur mit einer Taste wieder eingeschaltet werden kann. So dass sich > die Akkus zwar durch die Überwachung entladen, aber nicht durch > Tiefentladung gekillt werden. Genau das macht die Selbsthalteschaltung. Bis auf das sich selbst mit Abschalten. Mit P-Fet und NPN-Transistor könnte man die Komparatoren mitabschalten. Die Referenzströme blieben,aber bei 30µA pro 100K Widerstand kein großes Problem. Es sei denn, man lässt es monatelang unbeaufsichtigt.
Jobst Q. schrieb: > Die Referenzströme blieben,aber bei 30µA pro 100K > Widerstand kein großes Problem. Es sei denn, man lässt es monatelang > unbeaufsichtigt. Wenn das zu viel sein sollte, dann müsste der TO noch jeweils einen MOSFET spendieren, der in dem Falle den Stromfluss unterbricht.
Daß ein (Akku-)Gerät mal monatelang nicht beaufsichtigt wird, scheint mir eher Regel als Ausnahme. Dann ist schon fraglich, ob man mit der Aktion nicht mehr Akkuschrott produziert als ohne. Um einen leeren Akku schnell tiefzuentladen oder sogar umzupolen, reichen wenige µA. Wenn das so einfach wäre, hätts jeder.
Tastenfreund schrieb: > Jobst Q. schrieb: >> Der Taster ist zum Starten der Selbsthaltung > > Mit dem Taster würde ich lieber die 4 Ausgänge der Amplifier hoch > ziehen, als den FET überbrücken. Hängt da als Last eine fette Glühlampe, > wird der Taster das erste Einschalten nicht überleben. Was hast du für Taster und was für fette akkubetriebene Glühlampen? Die 4 Ausgänge hochziehen würde ich nicht empfehlen, könnte gut sein, dass die Komparatoren den Machtkampf mit Taster und Akku verlieren. Da wäre schon besser den PNP-Transistor mit Taster zu überbrücken.
Dieter schrieb: > Wenn das zu viel sein sollte, dann müsste der TO noch jeweils einen > MOSFET spendieren, der in dem Falle den Stromfluss unterbricht. Könntest du das etwas näher beschreiben (oder bemalen)? Ich werde nächste Woche div. Teile bestellen, dann könnte ich solche MOSFET gleich mitbestellen. Denn die Schaltung von Jobst werde ich auf jeden Fall mal aufbauen.
Jobst Q. schrieb: > Hier mal, wie ich es machen würde, wenn es mein Problem wäre. Du meinst die Schaltung von dem Beitrag obigen verlinkten Beitrag 25.11.2021 18:30. Armin E. schrieb: > Könntest du das etwas näher beschreiben (oder bemalen)? Bei dem ersten Wurf würde ich das weglassen, weil damit schnell Fehler passieren, wo man sich einen Wolf sucht. Dafür braucht man entweder 3p 1n oder 3n 1p Typen mit niedrigem Ugth, der sonst nichts können muss. Willst Du das erst auf einem Steckboard aufbauen, oder gleich eine Platine machen. Wenn Du eine Platine machst, dann lasse ein paar Pads als Reserve für den Mosfet mit Hochohmwiderstand zwischen Gate-Source beidseitig für später und brücke das erst mal.
Thread beobachten
Seitenaufteilung abschalten
Bitte melde dich an um einen Beitrag zu schreiben. Anmeldung ist kostenlos und dauert nur eine Minute.
Bestehender Account
Schon ein Account bei Google/GoogleMail? Keine Anmeldung erforderlich!
Mit Google-Account einloggen
Mit Google-Account einloggen
Noch kein Account? Hier anmelden.