Anschluss Ladegerät mit unklarer Pinkonfiguration

[Michael (michael_b2)]

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

[Mani W. (e-doc)]

So wie die Schaltung gezeichnet wurde ergibt das keinen Sinn!

Aber es wird so sein, dass bei vollem Akku der Ladestrom nur
mehr über den Widerstand kommt...

[Ralf X. (ralf0815)]

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

[Mani W. (e-doc)]

Kann so sein...

[Michael (michael_b2)]

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.

[Ralf X. (ralf0815)]

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?

[Michael (michael_b2)]

> 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.