Moin, ich würde gern die Funktion von Kleingeräten mit NiMH- Akkus (AAA, aber auch AA) und deren Akku- Lebensdauer verbessern. Bei vielen Geräten wäre es sinnvoll ein Akku- Management nachzurüsten um folgende Probleme zu beheben: - Tiefenentladung - zu frühes Abschalten wegen zu geringer Spannung, obwohl die Akkus noch Kapazität haben - Balanceing bei Serienschaltungen während der Entladung (vollere Akkus stützen Schwächere) - Nutzung von älteren Akkus mit höherem Innenwiderstand Ich finde zu dieser Thematik im Netz kaum etwas. Ich suche daher ICs bzw. Schaltungen, die aus einer Akku Spannung von 0,9V bis 1,4V eine Spannung von 1,5V erzeugen und unter 0,9V abschalten. Bei Serienschaltung von 2-4 Akkus wäre es für die Nutzung der bestmöglichen Kapazität notwendig, die schwächeren Akkus durch die stärkeren Akkus zu stützen und damit auch gleich eine Umladung (Tiefenentladung und Polaritätsumkehr), aber auch ein vorzeitiges Abschalten wegen Spannungsunterschreitung zu verhindern. Viele einfache Akku-Geräte wie kleine Stirnlampen haben keine Schutzschaltungen und "killen" die Akkus mit Tiefenentladung oder sogar Umpolung. Hat dazu jemand einen Vorschlag oder eine Idee?
A..... Y. schrieb: > Vorschlag oder eine Idee? Steig auf lipo um. Dort ist bei "protected cell" die schaltung schon im akku verbaut. Für nimh lohnt sowas nicht, die sind überladefest, balancer unnötig, und die 1.2V per zelle sind zuwenig für einen tiefentladeschutz.
Beitrag #7245092 wurde vom Autor gelöscht.
Peter M. schrieb: > https://www.youtube.com/watch?v=Tl90m2KHbNk Batteroo Boost ist nicht für Akkus geeignet. (siehe FAQ auf Herstellerseite) Alt G. schrieb: > Steig auf lipo um. Die Antwort verfehlt das Thema. Es soll EINE Schaltung für NiMH- Zellen gefunden werden, die Mängel der Geräte, die ggf. für Alkaline- Zellen ausgelegt wurden, so ausgleicht, dass die NiMH- Zelle gut genutzt und nicht unnötig beschädigt wird.
A..... Y. schrieb: > - Balanceing bei Serienschaltungen während der Entladung > (vollere Akkus stützen Schwächere) Also eine Einzelzellenüberwachung plus aktives Balancing. Und noch ein Step up auf ein Vielfaches von 1,5V? Und wie und wo willst du das alles dann z.B. in eine Stirnlampe einbauen in der es eh keinen Platz hat? A..... Y. schrieb: > Alt G. schrieb: >> Steig auf lipo um. > Die Antwort verfehlt das Thema. Oder sie "erdet" deine Wunschvorstellungen. Wenn du deine Geräte schon so massiv umbauen willst könntest du auch gleich in eine bessere Akkutechnologie mit preiswert zu bekommenden Komponenten investieren. Dann brauchst du in fast allen Fällen nur noch einen Step Up oder Step Down oder einen Sepic Wandler und nur noch eine Zelle statt mehreren, was dann auch einen Balancer überflüssig machen würde. Und durch die höhere Kapazitätsdichte von LiIon hättest du ggf. auch noch etwas Platz für den Einbau.
So etwas zu bauen geht recht einfach, aber für jeweils ein NiMH-Pärchen. Es gibt Spannungskomparatoren (günstige ab 1,7V reichen) mit hunderten von nA Eigenstromverbrauch mit interner Referenz. Mit sowas wäre das leicht zu stemmen. Auch ein ATtiny13 Low Voltage funktioniert da bereits. https://www.elektronik-labor.de/AVR/Tiny13Blitzer.html Der Tiny13 oder 13A funktioniert, je nach Exemplar bis zu 1,2 V Betriebsspannung.
Falls du das Datenblatt des LT4011 liest, erfährst du u.a, dass man bei NiMH den Ladevorgang abbrechen muss, wenn ein bestimmter Temperaturgradient überschritten wird. Bei derart kleinen Akkus wie AA oder AAA ist es ein viel zu hoher Aufwand, deine Anforderungen in Summe zu erfüllen, das steht in keinem Verhältnis zu den Kosten der Akkus. Meine Empfehlung geht erstens dahin, sich mit der Ladetechnik des NiMH im Detail vertraut zu machen. Zweitens ist es sinnvoll, nur identische Akkus im gleichen Ladezustand zu verbauen. Ab besten neue, unterm Strich ist das einfacher, sicherer und besser.
A..... Y. schrieb: > Ich finde zu dieser Thematik im Netz kaum etwas. So so. > Ich suche daher ICs bzw. Schaltungen, die aus einer Akku Spannung von > 0,9V bis 1,4V eine Spannung von 1,5V erzeugen und unter 0,9V abschalten. Wie wäre es mit AS1322 ? Exakte Abschaltung unter 0.9V mit NCP302/3/4/5 − 0.9 oder ähnlich. > Bei Serienschaltung von 2-4 Akkus wäre es für die Nutzung der > bestmöglichen Kapazität notwendig, die schwächeren Akkus durch die > stärkeren Akkus zu stützen und damit auch gleich eine Umladung > (Tiefenentladung und Polaritätsumkehr), aber auch ein vorzeitiges > Abschalten wegen Spannungsunterschreitung zu verhindern. > Viele einfache Akku-Geräte wie kleine Stirnlampen haben keine > Schutzschaltungen und "killen" die Akkus mit Tiefenentladung oder sogar > Umpolung. Viele einfache Akku Geräte haben keinen step up Schaltregler, sondern arbeiten nur bis die LED aufhört zu leuchten, weit über schädigender Tiefentladung. Die Zeiten von Glühlampen sind ja wohl vorbei. > Hat dazu jemand einen Vorschlag oder eine Idee? Da man bei NiMH nicht an der Spannung erkennt, welche Akkuzelle voller ist, sondern nur durch fuel gauge Messung (Aufsummieren hinein und rausfliessenden Stroms) und Abschätzung der Selbstentladung, sind alle Verfahren den Umladens wie ICL7660 kontraproduktiv. Dein Wunsch ist deswegen nicht umgesetzt, weil es so nicht geht bei NiMH, nur bei LiIon. Und andere Leute haben deswegen keine Chips gebaut, weil sie wissen, daß es nicht geht. Das normale Laden von NiNH, schnell bis die erste Zelle warm wird, langsam um auch die letzte Zelle voll zu bekommen über die schon volle hinweg ohne diese zu schädigen, und Abschalten wenn die Spannung des Akkupacks zusammenbricht, egal ob auf 1.0 oder spätestens 0.0, ist das Beste was man machen kann. Na gut, noch besser nur 1 Zelle verwenden, dann ist sogar Entladung auf 0 kein Drama. http://www.dse-faq.elektronik-kompendium.de/dse-faq.htm#F.21.1
A..... Y. schrieb: > Ich finde zu dieser Thematik im Netz kaum etwas. Weil der Aufwand meist den Nutzen übersteigt. NiCd Akkus sollte man tunlichst erst aufladen, wenn sie leer sind. Weil man das Gerät dann aber in der Regel weiter benutzen möchte, nimmt man die Akkus heraus und steckt sie in ein Ladegerät. NiMh Akkus wurden als Ersatz für NiCd entwickelt. Ihr Memory-Effekt ist nicht so stark ausgeprägt aber doch vorhanden. Also sollte man auch diese Akkus erst laden, wenn sie leer sind. > zu frühes Abschalten wegen zu geringer Spannung, obwohl die Akkus noch > Kapazität haben Das ist ein Designfehler der betroffenen Geräte. Um dieses Problem zu lösen, musst du die fehlerhaften Geräte korrigieren (falls überhaupt möglich). Dafür gibt es keine Standardlösung die man um den Akku herum bauen könnte. Als praktikablen Workaround gibt es Mini-Powerbanken im Format von AA Zellen. Die liefern konstante 1,5V bis sie leer sind (aber nicht auf Basis von NiMh Akkus, sondern LiIo). https://www.amazon.de/Lithium-Wiederaufladbare-batterien-Schnellladung-recycelbar-4/dp/B092D6P7XM > Balanceing bei Serienschaltungen während der Entladung > (vollere Akkus stützen Schwächere) > Ich suche daher ICs bzw. Schaltungen, die aus einer Akku Spannung von > 0,9V bis 1,4V eine Spannung von 1,5V erzeugen und unter 0,9V abschalten. Der Spannungswandler würde mit sinkender Spannung immer mehr Strom ziehen wollen. Bei einer leeren Zelle steigt aber der Innenwiderstand rasch an. Deswegen bricht die Spannung noch weiter zusammen. Wenn der Akku (ohne Last) nur noch 1 Volt hat, ist er praktisch leer. Bis dahin sollte jedes Gerät funktionieren. Und darunter ist aus ihm fast nichts mehr heraus zu holen. Step-Up Wandler funktionieren nicht an Akkus die bereits entladen sind. Damit erreichst du unterm Strich keine Verlängerung der Laufzeit. Im Gegenteil, wegen den 80-90% Wirkungsgrad wird es sogar weniger. > Nutzung von älteren Akkus mit höherem Innenwiderstand Macht keinen Sinn. Man kombiniert nur Akkus die zusammen ungefähr gleich gealtert sind. Alles Andere führt zu noch schnellerem Verschleiß. > Viele einfache Akku-Geräte wie kleine Stirnlampen haben keine > Schutzschaltungen und "killen" die Akkus mit Tiefenentladung Diese Zeiten sind seit Einführung der LED Lampen vorbei.
NiMH sollen auch im Betrieb nicht unter 1.0V entladen werden. Das geht sonst zu schnell auf die Kapazität. Es gibt genügend Artikel dazu. Beitrag "Re: NiMH Akkupack Depolarisation von Einzelzellen verhindern mit Dioden?" Bei den untersuchten Zellen wurde für NiMH Zellen eine größere Empfindlichkeit bei Überentladungen beobachtet als bei NiCd Batterien. https://www.mikrocontroller.net/attachment/34643/Tiefentladung.pdf Beitrag "Einzelzellenüberwachung für 4 NiMh-Akkus" Beitrag "Empfehlung Ladegerät für NiMh Rundzellen (AA + AAA)"
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