Li-Ion-Akku direkt über Arduino laden

Guten Tag zusammen,

nach vielen Beiträgen die mir selbst schon oft weitergeholfen haben, habe ich nun auch mal eine Frage.
Aus Platzgründen möchte ich bei meinem Projekt einen Laderegler für den Lithium-Ionen-Akku vermeiden.
Er hat von Haus aus eine integrierte Schutzschaltung.

Nun frage ich mich, ob es möglich ist, den Akku direkt über den Arduino zu laden. Bedeutet, ich versorge den Arduino über Micro-USB mit Strom und der Akku hängt ganz normal an V_in und GND. Läd dieser dann?
Wahrscheinlich fließen nur geringe Ströme, aber die Ladedauer ist nicht so entscheidend, der Akku hat max. 200mAh.

Oder fließt über V_in kein Strom "raus" und ich müsste den Akku über einen Analogen PIN laden?

Danke für eure Antworten.

Liebe Grüße
Philipp

Hallo,

das kannst Du vergessen , der Aku darf max 4,2V bekommen und dann sollte abgeschaltet werden. Genau das macht der Laderegler.

Du wirs ja auch nicht auf die Idee kommen den Aku mit einem USB 5V Netztgerät laden zu wollen, das könnte gefährlich werden und der Aku könnte Dir um die Ohren fliegen.

also laß es sein

Nachtrag : was heißt interne Schutzbeschaltung ?

Heinz

Vin heißt Spannungseingang.
Da kannst du keine Spannung entnehmen.
Auch an anderen Pins kannst du keinen Akku laden, ohne irgend etwas zu beschädigen.

Setze besser eine fertige Ladeelektronik ein.

Auf dem 5V Pin kommen die 5V von der USB- Schnittstelle bzw vom Spannungsstabilisator wenn Du den Arduino über Vin oder Netzteilbuchse versorgst.
Nicht immer sind die 5V vom USB wirklich 5,00V sonder auch weniger bis 4,5V.
Die LiPo Batterie braucht eine Laderegler für LiPO Batterien und eine Tiefentladeschutzschaltung. Außerdem wüßte ich nicht wie man mit einfachen Mitteln mit der Ausgangsspannung der Tiefentladeschutzschaltung den Arduino versorgen kann. Man müßte, wenn der Arduino auf Batteriespannung läuft, die Ladeschaltung abschalten.
Anders muß man die Batteriespannung zum Arduino wenn der Arduino über USb versorgt wird und die Batterie lädt abschalten. Bei Versorgung über Vin bzw Netzteilbuchse muß man den Ladestrom von möglichen 450mA bei USB betrieb auf 150mA verringern um den Spannungsstabilisator des Arduinosnicht zu überlasten

Einfacher ist es die USB an die Ladeschaltung anzuschließen. Dann ist leider keine Datenübertragung über USB vom Arduino zum PC möglich.

Grüße Uwe

Egal wie groß oder klein. Wenn ein Lithium-Ionen-Akku auf mehr als 4,2V geladen wird dann kann er sich entzünden.
Was genau kann diese interne Schutzschaltung? Wenn die nur Tiefentladeschutz ist, ist das zu wenig.
Es müsste zwingend eine Laderegelelektronik sein die das Laden beendet wenn der Lipo bei 4,2V ankommt.

Die Laderegelung über den Arduino machen zu wollen ist zu gefährlich. Dein Programm hat einen Bug oder hängt sich auf und schon brennt der Lipo.
Dein Haus ohne Zahlung der Versicherung neu wieder aufbauen ist 1 Million mal mehr Arbeit als ein neues Gehäuse mit Platz für den Laderegler zu kaufen / zu bauen.

Ist das nur eine "Strom fehlt ganz selten Überbrückung" oder wirst du den Lipo regelmäßig Laden/Entladen?
Es gibt sehr kompakte Laderegler für kleine Lipos. 3x4x1cm

Wie viel Platz hättest du denn zur Verfügung?
viele Grüße Stefan

Hi Philipp,

wenn Du SMD löten kannst, und kein Problem damit hast bei AliExpress zu kaufen , dann nimm den TP4056.
Die Minimalbeschaltung sind da 2 Kondensatoren (Eingang/Ausgang 10µF) und ein Widerstand zum einstellen des Ladestromes. So ein SO8 und 3 x 1206 oder 0805 brauchen nicht viel Platz, und wenn Du auf Lochraster löten möchtest gibt es auch kleine SO auf DIP Adapter! Mit 12k Programmierwiderstand wärst Du bei 100mA (0.5C) Ladestrom.
Die akkuinterne Schutzschaltung ist nur die Notbremse ...

Gruß André

Hi zusammen,
vielen Dank für eure hilfreichen Antworten :slight_smile:
Ich hab inzwischen auch mehr rausgefunden zur Schutzschaltung, hier der Link zum Datenblatt: LiPo Datenblatt
Aber nach Rücksprache mit dem Hersteller reicht es definitiv nicht, allein diese einzusetze, sondern es ist ein zusätzlicher Schutz der Batterie.

Ich würde den LiPo gerne induktiv laden mit den Modulen LTC4126 und LTC6990:
https://www.analog.com/media/en/technical-documentation/data-sheets/LTC4126.pdf

Dieser Chip hat auch eine Ladelogik integriert (Auszug aus dem Datenblatt aus dem Link):

  • Integrated Rectifier with Overvoltage Limit
  • Low Battery Disconnect: 3.0V

Weiß jemand, ob ich da dann noch zusätzlich was brauch, oder das LTC4126 dann das korrekte Laden und Entladen übernimmt?

Liebe Grüße
Philipp

Abschalten bei 3.0V ist ein Notnagel gegen Tiefentladung. 3.0V bedeutet 100% Kapazität in Anspruch nehmen.
Wenn man bei Lipos auf die Ladezyklen die der Hersteller verspricht kommen möchte und dabei immer "volle" Kapazität haben will sollte man nur 80% Kapazität entladen. 20% Kapazität sollten drinbleiben.
Dann liegt die Lipo-Spannung bei 3,6V. Kann man die Abschalt-Spannung bei dem Chip einstellen?

Jetzt käme es darauf an zu wissen ob der Lipo nur gelegentlich in Anspruch genommen wird
dann wäre das mit dem Kapazitätsverlsust durch Entladen bis auf 3,0V egal.
Oder ob du ihn regelmäßig Laden/Entladen willst.

viele Grüße Stefan

Alles klar.
Der Akku ist erstmal für ein Prototyp, der Einsatz später ist allerdings schon regelmäßiges Laden/Entladen.
Wenn ich den Kapazitätsverlust in Kauf nehm (vorerst für den Prototyp), bräuchte ich dann kein zusätzlichen LiPo-Laderegler, wenn ich das mit den besagten Modulen mach?

Liebe Grüße
Philipp