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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Mit Solarmodul 5,5V einen Li IOn Akku Laden


Autor: Stefan Winter (mobi)
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Ich habe eine µC Schaltung welche Autak laufen soll und an einem Ort 
Ihre Arbeit verrichtet wo es sehr schwer sein würde eine 230V Leitung 
hin zu bekommen. Doch die Schaltung hat dazu noch nicht viel Platz.

Für den Energiebedarf habe ich bei Energiedichte an Li ION Akkus 
gedacht.
Ich weis, das dieser Temp. Empfindlich ist, das sollte aber Kein Prob. 
sein.
Die Temp wird im worst case min 10Grad betragen.
Da ich an diesem Ort Tageslicht und auch Sonne habe bot sich die Sonne 
regelrecht an. Nun das Problem: Die Akkus sind nicht so leicht zu 
handhaben und Solarstrom ist nicht Konstant. Wie bekomme ich dies 
gelöst.
Bitte Anregungen und Vorschläge.

Das Panel macht ca. 5,5V(ohne Diode) / 1W
Als Akku habe ich einen 1000mAh/ 3,7V
Die schaltung ist meist im Sleep Mode, so das es auch in schlechten 
Wochen gut gehen solle.

Stefan

Autor: Matthias (Gast)
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Die einfachste Möglichkeit ist einfach eine Z-Diode zu 
verwenden(4,2V/1W)
Eine Strombegrenzung brauchst du ja nicht, das übernimmt die Solarzelle 
schon selber.
Es gibt aber auch spezielle Solarlade-ICs für Li-Ion Akkus.

Autor: Stefan Winter (mobi)
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Danke für den Tipp, es ist so einfach, das man nicht selber drauf kommt.

Kennst Du einen solchen Solar lade IC und wo ist dieser zu beziehen?

Stefan

Autor: Schlauer Albi (Gast)
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Probier mal dem Max1811. Den kann man auf 4.1 oder 4.2V einstellen und 
der lädt wahlweise mit 100 oder 450mA. Der kleine Achtbeiner sollte 
locker das können, was du willst. Seine Betriebsspannung geht von 4.5V 
bis max 6.5V. Eigentlich ist er für USB-Ladeanwendungen gemacht. Wenn er 
nicht lädt verbraucht er aus dem Akku auch keinen Strom. Paralleles 
Laden des Akkus und Bereiben der Schaltung ist ebenso kein Problem.

MFG

Autor: Axel R. (axelr) Flattr this
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Sehr gute Idee!
Den MAX1811 gibt es auch bei Reichelt.
Wenn Du rankommst, könnte ich als Alternative einen LTC4055 vorschlagen.

/XlR.

Autor: Stefan Winter (mobi)
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was macht der IC wenn die Solarzellen angenommen nur 3V liefern?

stefan.

Autor: Stefan Winter (mobi)
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Ich habe gerade feststellen müssen, das es Li ION Akkus gibt, welche mit 
3,6V angegeben sind, aber auch welche mit 3,7V.
Wie kommt es zu diesem Unterschied?

Stefan

Autor: Schlauer Albi (Gast)
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Der IC hört einfach auf zu laden, wennn die Spannung unter das benötigte 
Minimum sinkt. Das "Input Undervoltage Lockout" wird mit 3.75-4.05V 
angegeben - wahrscheinlich abhängig von der benötigten Ausgangsspannung, 
um den Akku überhaupt noch zu laden.
Bei den Li-Ion-Akkus gibt es verschiedene Arten. Mnache haben eine 
Maximalspannung von 4.1V (die normalen) oder es gibt welche mit 4.2V 
(Li-Polymer) Ich vermute mit den angegebenen Nennspannungen verhält es 
sich ähnlich.
Wenn du auf Nummer sicher gehen willst, lädst du bis max 4.1V oder wenn 
du es genau weißt, dass es Li-Polymer ist, dann nimm die 4.2V.

Eigentlich gibt es kaum einen besseren IC für die Anwendung - ich weiß, 
dass es dumm und naiv klingt. aber ich mag den Chip. Ist mir bisher auch 
noch nie elektrisch kaputt gegangen.

MFG :-)

Autor: Axel R. (axelr) Flattr this
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>Ist mir bisher auch
noch nie elektrisch kaputt gegangen.

Du meinst den 1811er?
12 Volt direkt mag er NICHT! (7 auch nicht).
Also auf jeden Fall eine Spannungsbegrenzung am Eingang vorsehen.
Seinen max. Ladestrom erreicht er auch erst bei wirklich 5Volt.

XlR.

Autor: Stefan Winter (mobi)
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Danke für die zahlreichen Antworten...
Ich werde von den Ergebnissen dieses was schreiben.

Stefan

Autor: Markus .. (10mhz)
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sorry, ich muss den alten Thread nochmal ausgraben.

Ich hab hier auch einen AVR-ATmega Datalogger der nomalerweise über
USB --> MAX1811 --> LI-ion Akku
betrieben wird.

Manchmal reicht der 2000mA Li-Ion Akku nicht aus. Deswegen möchte ich
für diesen Fall noch ein Solarpanel vor dem MAX1811 setzen.

Also

Solarpanel --> Schutzschaltung --> MAX1811 --> Li-Ion Akku.

Ich hab die hier gefunden:
Art Nr: 110332-RT  oder 112240 -RT von Conrad

Kennt jemand noch andere kleine Solarmodule für diesen Einsatzzweck ?

Danke.

Autor: nick-tech (Gast)
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Hallo,
ich habe auch das gleiche Vorhaben, einen 800 mAh Handyakku über eine 
Solarzelle aufzuladen. Die Zelle macht maximal ~7V und an einem 180 Ohm 
widerstand den ich mal testweise drangeklemmt habe ~25 mA bei etwa 6V.

Ich habe für diese Zelle einen Usb Adapter gelötet an den ich das handy 
direkt anschließen kann und es lädt ganz ordentlich, wenn die Sonne 
genug scheint und man keine Eile hat.

Nun möchte ich aber einen zweiten Akku aufladen, damit der immer schön 
voll ist und wenn der andere leer ist einfach tauschen. (So ne 
solarzelle kann man halt schlecht in ner Hosentasche betreiben ;-)

Jetzt bin ich auf diesen thread gestoßen und hätte ein paar Fragen:

1. Arbeitet der MAX bei diesen Strömchen überhaupt ordentlich?
2. Ist es sinnvoller diesen Laderegler zu nehmen oder einfach mit einer 
Z-Diode die Spannung zu begrenzen und mit einer weiteren Diode dafür zu 
sorgen, dass sich der akku nicht wieder entlädt?

Angenommen ich nehme den MAX:

3. Muss ich noch irgendwas tun, damit sich der Akku nicht über die 
Schaltung entlädt?
4. Wie muss ich die Kondensatoren am Eingang/Ausgang dimensionieren
5. Ist es sinnvoll die Eingangsspannung mit einer Z-Diode zu begrenzen 
(wenn ja, auf welchen Wert?)
6. Welchen Ladestrom soll ich einstellen, oder ist das eh egal?
7. Was macht der Eingang EN? Was kann man damit auswählen?
8. Wo dran hängt der Akku? An BATT und CHG dort wo der Strom reingeht 
oder an BATT und GND und CHG ist dieser Sensoreingang des Akkus?
9. Ist es sinnvoll/möglich eine Led (wie auf dem Datenblatt gezeigt) mit 
einzubauen um eine Rückmeldung zu haben ob geladen wird oder nicht oder 
braucht die zu viel Energie. Entlädt sich der Akku wieder darüber wenn 
nicht geladen wird? Welche Led?

Schon mal vielen Dank für eure Antworten!

Christoph

Autor: Stefan Winter (mobi)
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1. der Max fängt mit dem ersten mA an zu laden sobald die PV Spannung
   über die die Akkuspannung geht.
2.&3. als Entladeschutzdiode habe ich eine Germaniumdiode genommen.
   Eine Spannungsbegrenzung habe ich nicht drin.
   Mein Panel bringt im Leerlauf ca. 7V


4. Die Kondensatoren habe ich nach Datenblatt eingesetzt
5. Eine Spannungsbegrenzung habe ich nicht drin.
   Mein Panel bringt im Leerlauf ca. 7V
6. Ladestrom ist eigendlich von deinem Panel abhängig
7. Eingang EN: Damit kannst du den Ladeforgang abschalten
8. Der Akku: siehe Anhang
9. Ich habe eine Low-Power LED enommen. Sie wird nur versorgt, wenn auch 
geladen wird.

Autor: nick-tech (Gast)
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Danke, so werd ich das mal machen.

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