Anschluss Ladegerät mit unklarer Pinkonfiguration

Michael OP #7910834
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Hallo zusammen

Ich habe eine Frage bezüglich Lagegerät für Akkus.

Es geht um ein Messgerät, dass entweder mit Netzteil oder Akku betrieben werden kann. Es handelt sich dabei um einen NiMH-Akku mit 7.2 V, 5'000 mAh. Mit dem Netzteil lässt sich das Gerät nutzen und/oder der Akku laden.

Zusätzlich dazu ist eine separate Anschlussbuchse vorhanden, mit der gemäss Hersteller des Gerätes der Akku 24/7 angeschlossen werden kann zwecks Erhaltungsspannung. Das Gerät selbst kann über diese Buchse nicht betrieben werden (Strom geht nur zum Akku). Mit dem Ziel, dass der Akku bei Einsatz geladen ist und das Gerät eingepackt und die Fahrt zum Einsatz losgehen kann.

Da das Messgerät schon älter ist, hat der Hersteller angeblich aber keine Unterlagen mehr dazu (was ich nicht glauben kann, aber angeblich wurde das komplette Archiv nach Jahr XY gelöscht. Aber da komme ich nicht an Angaben). Da das Lagegerät nicht mehr vorhanden ist und wir dies ersetzen wollten, haben wir uns das Geräteinnere mal angeschaut um die Buchse herum und was uns nun irritiert:

Die Anschlussbuchse ist eine LEMO 4-Pin Buchse. Im Geräteinneren ist sichtbar, dass Pin 1 an einen Widerstand mit 120 kOhm angeschlossen ist und Pin 2 an eine Sperrdiode mit Sperrrichtung von Akku zu Buchse. Nach Widerstand und Sperrdiode werden diese zusammengefasst auf eine einzelne Leitung die zum Akku-Pluspol geführt wird. Der Akku-Minuspol wird mit einem Kabel bis zur Buchse geführt und dort an Pin 3 und 4 angeschlossen.

Mit meinen Elektrokenntnissen kann ich mir hier nun aber keinen Reim daraus machen. Das einzige, was für mich Sinn machen würde: Man will vom Ladegerät zum Akku die volle Stromstärke abgeben (Strom fliesst über Diode, da kleinerer Widerstand als der 120 k Widerstand selbst), aber in umgekehrter Richtung zwingt man den Strom über den Widerstand.

Meine Frage nun: Kann sich jemand aus dieser Schaltung einen Reim ziehen und was damit bezweckt wurde? Ich kenne das Prinzip vom Reflex-/Rückstromladen, war aber immer der Meinung, dass dies im Ladegerät geregelt wird. Hier scheint es aber, dass man extern etwas beinflussen wollte. Handelt es sich um eine Art Rückstromladen oder ein völlig anderer Grund für diese Anordnung?

Gruss und Danke Michael

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Michael OP #7910863
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Ralf X. schrieb:

Ggf. hat das ehemalige Ladegerät über eine "Grundintelligenz" verfügt. Die wahre Akkuspannung wird über den (hohen) Widerstand gemessen, gegen Verpolung schützt die Diode.

Das würde dann heissen, dass das Ladegerät wahrscheinlich immer über den Pin 2 geladen hat über die Diode, und gleichzeitig den Pin 1 mit dem Widerstand nur für das Messen der Akkuspannung genutzt hatte. Sonst würde die Diode ja keinen Sinn, machen, da ja über den Widerstand trotzdem, auch wenn kleiner, Spannung zurückfliessen könnte? Würde also implizieren, dass das Ladegerät mindestens 3 Pins hatte. Da es die verwendete LEMO-Stecker Reihe nicht mit 3 Pins gibt, wurde wohl einfach das 4 Pin-Modell genommen und auf Pin 3 und 4 GND verbunden, damit kein Pin unbelegt ist.

Somit ist diese Schaltung mit grösster Wahrscheinlichkeit für den Laderegler gedacht und hat für das Gerät selbst keinen weiteren Nutzen und kann je nach neuem Laderegler/Akku entfernt/umgebaut werden. Siehst du das ganz grob auch so?

Es muss vielleicht noch erwähnt werden, dass diese Zusatzbuchse für den Akku nichtmal Standard beim Gerät ist, sondern extra für den Vorbesitzer vom Hersteller installiert wurde. Ich kann darum nichtmal andere Besitzer des gleichen Gerätes fragen, was für ein Ladegerät genutzt wurde... Und der Vorbesitzer hat circa 2004 aufgehört, das Gerät mit Akku zu nutzen. Das heisst, das Ladegerät könnte somit schon sei 21 Jahren verschollen sein.

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Ralf X. #7910864
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Es gibt unterschiedliche Ansätze, wie man einerseits eine Schnnellladung mit einer Erhaltungsladung kombiniert, und dennoch die Zellen schont, während man gleichzeitig Akku und Gerät vor einer Verpolung und Kurzschluss an der Ladebuchse schützt.

Dazu gibt es z.B. die Möglichkeit, über die Diode den Akku schnellzuladen bis zu einem Wert, der rund Akku-Endladungsspannung + Spannungsabfall (stromabhängig) der Diode entspricht, dann die Ladung pausieren lässt, aber danach den Akku über den Widerstand überwacht. Fällt dessen wahre Spannung unter einen bestimmten Wert, wird die Ladung wieder aufgenommen. Über 120k kann man eben prima eine Spannung sondieren, aber in diesem Spannungsbereich keinen Schaden anrichten.

Ggf. soll(te) über diese Zusatzbuchse aber auch nur eine reine Erhaltungsladung realisiert werden, oder sonst was?

Michael schrieb:

Das Gerät selbst kann über diese Buchse nicht betrieben werden (Strom geht nur zum Akku).

Kann es sein, dass ein Ladestecker in dieser Buchse die Verbindung des Akkus zum eigentlichen Gerät unterbricht?

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Michael OP #7910940
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Ggf. soll(te) über diese Zusatzbuchse aber auch nur eine reine Erhaltungsladung realisiert werden, oder sonst was?

Die Buchse ist ursprünglich für die Erhaltungsladung gedacht, ja.

Kann es sein, dass ein Ladestecker in dieser Buchse die Verbindung des Akkus zum eigentlichen Gerät unterbricht?

Nein, ich habe kurz versucht, über die Buchse Ladestrom auf den Akku zu geben und das Gerät startet trotzdem. Das heisst, es wird nichts unterbrochen. Ich sehe auch im Geräteinneren, dass die Kabel direkt zu den Akkuanschlusspunkten gehen.

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