Unterspannungsschutz

Hallo zusammen,

da mein Projekt ja jetzt über Akku's läuft und ich diese nicht sofort vernichten will, brauch ich einen Unterspannungsschutz um Tiefenentladungen zu verhindern. Ich benutze zwei dieser Zellen in Reihe und diesen Spannungswandler. In der Arbeit hatte mir jemand gesagt, die schalten von selbst ab, wenn die EIngangsspannung nicht mehr stimmt, aber dem wurde hier widersprochen. Jetzt brauch ich also einen Tiefenentladungsschutz, der bei 7 V abschaltet. Ich schau auch, ob ich einen anderen Spanungswandler noch finde, der eine geringere Mindesteingangsspannung hat, aber bin bisher noch nicht fündig geworden. Evtl. wäre es auch eine Überlegnung wert, ob ich 3 Zellen verwende, damit ich mehr Strom rausholen kann, und nicht nur die halben Akku's verwende, bevor ich unter die 7 V komme (dementsprechend natürlich auch die Abschaltung bei einer anderen Spannung; laut Datenblatt bei 2,5 V je Zelle, also dann 7,5 V?).

Ich hoffe mal wieder auf gute Hilfe, und bessere Ergebnisse, als Google mir lieferte^^.

LG

Fipsi

Fipsi: Ich benutze zwei dieser Zellen in Reihe und diesen Spannungswandler. In der Arbeit hatte mir jemand gesagt, die schalten von selbst ab, wenn die EIngangsspannung nicht mehr stimmt, aber dem wurde hier widersprochen.

OK, ich hatte mich verguckt. Ich hatte es auf den ersten Blick für einen Linearregler gehalten. Allerdings schalteten die Schaltregler, die ich bis jetzt benutzt hatte, auch nicht ab. Vielleicht ist es bei diesem anders.

Im Datenblatt steht dazu ja leider nichts wirklich drin.. zumindest nichts, was ich seh^^.

Hab auch nach ein paar Akkupacks geschaut, wie du's vorgeschlagen hast, aber ich find da nichts, was in mein Gehäuse passt UND angepasst werden kann, dass ich's ordentlich verwenden kann.. leider..

LG

Fipsi

Die IMR Akkus haben kein PCB (Protection-Circuit-Board). Vorteil gegenüber ICR ist, dass sie deutlich kurzschlussfester, aufgrund der chemischen Zusammensetzung, sind. Was aber nicht heißt, dass du auf eine Absicherung verzichten kannst für die elektronischen Komponenten.

Warum 2 oder 3 Zellen in Reihe schalten? Kümmer dich lieber drum, dass du mit einem einzelnen Akku locker über die Laufzeit kommst.

Was du brauchst sind Schaltregler die eine niedrigere Betriebsspannung auf eine höhere bringen (DC/DC StepUp).

Mit den IMR-Akkus willst du jetzt auf was ansprechen? Sorry, kann dir da gerade nicht ganz folgen.

Ein einzelner Akku reicht locker. Die Zellen haben 1600 mA. Hab eben noch mal nachgemessen, mit Sicherheitspuffer brauchen meine Geräte 40 mA. Sie werden nicht länger als 10 Stunden am Tag laufen. Somit wären wir bei 400 mA. Bei 400 mA Entladung bin ich bei welchem Spannungsbereich (wenn wir von zwei Zellen; 7,4 V aufgehen)? 7,2 V? 7,1V? Ist jetzt ein Schätzwert, ich weiß es nicht.. Aber sofern ich über den 7 V bin, ist es in Ordnung. Optimal wär naturlich, wenn ich mehr Kapazität von den Zellen verwenden könnte.

Also dass ich nur eine Zelle verwende und diese auf 5 V hochregelt? Dann hab ich aber doch immer noch keinen Tiefenentladungsschutz? Oder wie stellst du dir das vor/wie würdest du das lösen?

LG

Fipsi

Edit:

ich hatte gerade wegen SteUp-Wandlern geschaut und bin dabei über Festspannungsregler gestoplert.. ich versteh die nicht ganz.. kann man die mit ner Spannung über und unter der Ausgangsspannung speisen und der gibt ne feste Ausgangsspannung aus?

Hallo,

ich würde so was nehmen: Lipo-Rider

Das dürfte ungefähr auch in einer Powerbank fürs Smartphone eingebaut sein.

Nein. Nichts mit irgendeiner Energieerzeugung. Ich will nur Akku's die Strom abgeben und sich wieder aufladen lassen. Keine Solarzellen oder sonst was. Einfach nur Akkus.

LG

Fipsi

Fipsi: kann man die mit ner Spannung über und unter der Ausgangsspannung speisen und der gibt ne feste Ausgangsspannung aus?

Dafür braucht du einen kombinierten StepUp/StepDown Wandler. Die gibt es. z.B.: http://www.exp-tech.de/Shields/Pololu-5V-Step-Up-Step-Down-Spannungsregler-S7V7F5.html http://www.exp-tech.de/Shields/Strom-Spannung-79/Pololu-5V-Step-Up-Step-Down-Spannungsregler-S7V8F5.html

Aber Achtung: die haben einen unterschiedlichen Maximal-Strom je nach Eingangsspannung

Gibt's sowas auch in kleinerer Bauform? Oder so wie der SepDown-Wandler, den ich gerade hab? Und das Unterspannungs-problem ist damit auch noch nichts gelöst (?)

LG

Fipsi

Fipsi:
Nein. Nichts mit irgendeiner Energieerzeugung. Ich will nur Akku’s die Strom abgeben und sich wieder aufladen lassen. Keine Solarzellen oder sonst was. Einfach nur Akkus.

Statt der Solarzelle kannst du jede beliebige andere Spannungsquelle nehmen. Du brauchst also kein Ladegerät, sondern nur ein passendes Netzgerät und du kannst viele deiner Geräte parallel laden, da die Ladeschaltung im Gerät ist .Gleichzeitig erzeugt das Modul 5V aus der Akkuspannung zur Versorgung deines Gerätes.
Laut Datenblatt hat der eingebaute Ladekontroller einen Unterspannungsschutz, leider steht in der Modulbeschreibung nichts davon.

Okay, soweit klingt das ganz gut.. Aber was genau für nen Akku muss ich da nehmen? Wo find ich einen solchen? Und kann man das Board auch nachbauen? Also gibt's dazu ne Anleitung? Ich konnte gerade auf die schnelle nichts finden.

LG

Fipsi

Fipsi: Mit den IMR-Akkus willst du jetzt auf was ansprechen? Sorry, kann dir da gerade nicht ganz folgen.

Ich dachte wir hätten uns in einem anderen Thread schon über Lithium Mangan Akkus unterhalten und dass du dir die Sachen mal genauer ansehen sollst und entsprechend studieren.

Fipsi: Ein einzelner Akku reicht locker. Die Zellen haben 1600 mA. Hab eben noch mal nachgemessen, mit Sicherheitspuffer brauchen meine Geräte 40 mA. Sie werden nicht länger als 10 Stunden am Tag laufen. Somit wären wir bei 400 mA. Bei 400 mA Entladung bin ich bei welchem Spannungsbereich (wenn wir von zwei Zellen; 7,4 V aufgehen)? 7,2 V? 7,1V? Ist jetzt ein Schätzwert, ich weiß es nicht.. Aber sofern ich über den 7 V bin, ist es in Ordnung. Optimal wär naturlich, wenn ich mehr Kapazität von den Zellen verwenden könnte.

40mA ohne Bezug auf den Messpunkt bringt garnichts.

Fipsi: Also dass ich nur eine Zelle verwende und diese auf 5 V hochregelt? Dann hab ich aber doch immer noch keinen Tiefenentladungsschutz? Oder wie stellst du dir das vor/wie würdest du das lösen?

Richtig, damit haste immer noch keinen Tiefentladeschutz. Da gibt es mehrere Möglichkeiten. Die einfachste einen ICR zu nehmen mit Protected-Circuit-Board. Sofern nicht im entsprechenden Datenblatt wiederlegt, bzw. nicht angegeben, kümmert sich die Platine um Kurzschlüsse auf der Spannungsversorgungsseite, Über und Tiefendladung.

sschultewolter:

Fipsi:
Mit den IMR-Akkus willst du jetzt auf was ansprechen? Sorry, kann dir da gerade nicht ganz folgen.

Ich dachte wir hätten uns in einem anderen Thread schon über Lithium Mangan Akkus unterhalten und dass du dir die Sachen mal genauer ansehen sollst und entsprechend studieren.

Ich hatte mir die verlinkte Seite durchgelesen und Akku’s eher im allgemeinen, nicht jeden einzelnen Akkutyp für sich, studiert.

sschultewolter:

Fipsi:
Ein einzelner Akku reicht locker. Die Zellen haben 1600 mA. Hab eben noch mal nachgemessen, mit Sicherheitspuffer brauchen meine Geräte 40 mA. Sie werden nicht länger als 10 Stunden am Tag laufen. Somit wären wir bei 400 mA. Bei 400 mA Entladung bin ich bei welchem Spannungsbereich (wenn wir von zwei Zellen; 7,4 V aufgehen)? 7,2 V? 7,1V? Ist jetzt ein Schätzwert, ich weiß es nicht… Aber sofern ich über den 7 V bin, ist es in Ordnung. Optimal wär naturlich, wenn ich mehr Kapazität von den Zellen verwenden könnte.

40mA ohne Bezug auf den Messpunkt bringt garnichts.

Messpunkt? Ich hab den USB-Konverter angeschlossen (Schaltbild im Anhang) und das Multimeter am VCC zwischen USb-Konverter und meiner Schaltung gehängt. Bei voller Displaybeleuchtung, Datentransfer und Tasturnutzung.

sschultewolter:

Fipsi:
Also dass ich nur eine Zelle verwende und diese auf 5 V hochregelt? Dann hab ich aber doch immer noch keinen Tiefenentladungsschutz?
Oder wie stellst du dir das vor/wie würdest du das lösen?

Richtig, damit haste immer noch keinen Tiefentladeschutz. Da gibt es mehrere Möglichkeiten. Die einfachste einen ICR zu nehmen mit Protected-Circuit-Board. Sofern nicht im entsprechenden Datenblatt wiederlegt, bzw. nicht angegeben, kümmert sich die Platine um Kurzschlüsse auf der Spannungsversorgungsseite, Über und Tiefendladung.

Also dann so eine Zelle?

LG

Fipsi

Schaltbild? Wo?

Hast du beachtet ?
Der Primärstrom(VBat < VCC) ist höher als der Sekundärstrom (VCC > VBat)
Der Primärstrom(VBat> VCC) ist geringer als der Sekundärstrom (VCC < VBat)

VBat = Batterie oder sonstige ungeregelte Spannungsquellen
VCC = Geregelte Spannung am MCU

Und ja, solche ICR gehen, solange du unter 3.2 A bleibst, ansonsten trennt der Akku kurzzeitig die Verbindung.

Verdammt… vergessen, anzuhängen… jetzt aber.

Ja, das ist mir bewusst. Ich setz mir das im Kopf immer mit der Leistung zusammen. Die Leistung bleibt ja immer gleich (Verlustleistung durch den “Trafo” nicht berücksichtigt). Oder bin ich jetzt bei dem Vergleich mal wieder aufm Holzweg unterwegs?

Also 3,2 A sollte ich eigentlich bei weitem nicht zusammenkriegen^^.

Aber dann brauch ich ja noch nen StepUp-Wandler… geht so einer?

LG

Fipsi

Fipsi: Aber dann brauch ich ja noch nen StepUp-Wandler.. geht so einer?

Nein, der geht nicht! MuRata DC/DC Step UP

Eingangsspannungsbereich: 2,97 - 3,63 V DC
Ausgangsspannung: 5 V DC
Ausgangsstrom: 0,2 A
Ausgangsleistung: 1 W
Wirkungsgrad: 75%

Abgesehen vom bescheidenen Wirkungsgrad.

Nennspannung    3,7V
Ladeschlussspannung 4,20V±0,05V
Entladeschlussspannung  2,75V

Was passt da wohl nicht. Serenfly hat doch 2 gute Pololu StepUp Wandler bereits gezeigt.

input voltage: 2.7 V to 11.8 V
fixed 5 V output with +5/-2% accuracy

Die passen genau in die Anwendung rein. Und mit ~90% Wirkungsgrad deutlich besser.

Ach ja… sorry… hatte ich nicht aufgepasst… nach dem Wandler hatte ich schon geschaut, bevor ich die Zelle gefunden hatte und hab dann nur noch mal den Link kopiert, ohne die Daten abzugleichen facepalm.

Das sind ja StepUp/-Down-Wandler… ich brauch doch nur up? Und ich würd auch gern so wenig Bauteile wie möglich drin haben (“wenn weniger dran ist, kann weniger kaputt geht” sagt mir ne Trainerin immer) und mir wär eben sowas, was ich auf ne eigene Platine löten kann, lieber. Also eben auch nachbauen.
Kann mir jetzt gut vorstellen, dass das wieder n rießiges Prozedere wird, es muss nicht unbedingt sein, aber es wäre mir sehr, sehr viel lieber.

LG

Fipsi

Dann schau mal hier: http://www.exp-tech.de/index.php?cat=c79&sort=&XTCsid=523e5d283cb6f4fa1b011164c252c88f&filter_id=53&listing_sort=&listing_count=192

Die gibt es auch nur als Aufwärtswandler

Ich hatte den deshalb erwähnt:

kann man die mit ner Spannung über und unter der Ausgangsspannung speisen

Aber wenn deine Ladeschluss-Spannung nur 4,2V ist brauchst du das wohl doch nicht

Dann müsste doch dieser hier der richtige sein?

Serenifly: Ich hatte den deshalb erwähnt:

kann man die mit ner Spannung über und unter der Ausgangsspannung speisen

Aber wenn deine Ladeschluss-Spannung nur 4,2V ist brauchst du das wohl doch nicht

Das war als Frage formuliert.. ich hatte nach StepUp-Wandlern gesucht und den Begriff Festspannungsregler gefunden. Und ich wollte wissen, was der macht. Ob der eine Eingangsspannung über und unter der Ausgangsspannung haben kann, weil ich keine Eingangsspannungen dazu gefunden hatte.

LG

Fipsi

Das solltest du aber als angehender Elektroniker inzwischen wissen. Festspannungsregler brauchen immer eine höhere Eingangsspannung als die Ausgangsspannung. Die Differenz steht im Datenblatt als "dropout voltage". Und selbst sogenannte "low drop" Regler haben da zum Teil bis zu 1V wenn viel Strom fließt.