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raspido

26.10.2021,
22:20
(editiert von raspido
am 26.10.2021 um 22:43)
 

Suche einfache Ladeschaltung und Tiefendladeschutz für NiMh (Elektronik)

Hey Leute,

ich bin im Moment bisschen am googlen und suchen, nach einer möglichst einfachen Schaltung um ein Akkupack mit 3 Mignonzellen NIMH zu laden. Ich habe da ggf. was gefunden bin mir aber nicht ganz sicher, ob die so recht mein Zweck erfüllt. Ich habe die Schaltung einfach mal angehängt, welche ich gefunden habe.

Soweit ich gelesen habe, kann man über die beiden Potis den Ladestrom bzw. die Ladespannung "einstellen". Je nach Qualtität der Potis mal etwas feiner, mal etwas gröber. Die Frage wäre vor allem wie es mit der Dimensionierung der anderen Bauteile aussieht? Leider stand da wenig bis garnichts bei.

Was ich zusätzlich suche bzw. vor habe ist eine Form eines Tiefendladeschutzes. Ich habe vor ein ESP8266 mit kleinen Solarmodulen zu betreiben. Also über den Weg, die Solarmodule laden das Akkupack, der Akkupack versorgt den ESP, in der Zeit, wo die Solarzelle keinen Strom produziert.

Da der ESP ein Analogen Eingang hat, bietet sich an über einen Spannungsteiler diesen zu nutzen um die Dauer des Deepsleep, des ESP zu verlängern, wenn die Spannung unter Level x fällt. Ergänzt mit einem Optokoppler im Strang der Solarzelle, welcher nur Aktiv ist, wenn die Solarzellen Aktiv sind. Somit könnte man den Optokoppler mit einem Digitalen Eingang verbinden. Und so kann man z.B. die Zeitkaskade für den ESP so oder ähnlich steuern:

Akkuspannung mindestens 3,6V und Optokoppler Aktiv -> Modul schläft 5 Minuten
Akkuspannung mindestens 3,6V und Optokoppler inaktiv -> Modul schläft 15 Minuten
Akkuspannung 3,6V und niedriger -> Modul schläft 60 Minuten (Hab gelesen ab 71 Minuten Deepsleep wird es meist "kritisch";)

Oder gibt es da ggf. eine bessere Lösung?

Ich hoffe man kann mir bei meinem Problem etwas helfen.


Michael

simi7(R)

D Südbrandenburg,
27.10.2021,
08:06
(editiert von simi7
am 27.10.2021 um 08:07)


@ raspido

Suche einfache Ladeschaltung und Tiefendladeschutz für NiMh

» Hey Leute,
»
» ich bin im Moment bisschen am googlen und suchen, nach einer möglichst
» einfachen Schaltung um ein Akkupack mit 3 Mignonzellen NIMH zu laden.

»
»

Einfache Ladeschaltungen gibt es wohl, da genügt schon ein Widerstand.
Problem ist nur die Spannungsüberwachung, also wann Ladeschluss ist.
Die ist nämlich bei NiMH nicht genau definiert und von vielen Faktoren abhängig.
Somit riskierst du Überladung oder ungenügende Ladung.

Warum nimmst du für dein Projekt nicht eine LiFePo4 Zelle.
Die Spannungslage ist zwischen 2 und 3,6V und lässt sich sehr einfach für den Ladezustand heranziehen.
Die meiste Zeit gibt die Zelle eine ESP8266 freundliche Spannung von 3,3 bis 3,1V ab.
Also kein Spannungsregler erforderlich.

raspido

27.10.2021,
12:06

@ simi7

Suche einfache Ladeschaltung und Tiefendladeschutz für NiMh

» » Hey Leute,
» »
» » ich bin im Moment bisschen am googlen und suchen, nach einer möglichst
» » einfachen Schaltung um ein Akkupack mit 3 Mignonzellen NIMH zu laden.
»
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» Einfache Ladeschaltungen gibt es wohl, da genügt schon ein Widerstand.
» Problem ist nur die Spannungsüberwachung, also wann Ladeschluss ist.
» Die ist nämlich bei NiMH nicht genau definiert und von vielen Faktoren
» abhängig.
» Somit riskierst du Überladung oder ungenügende Ladung.
»
» Warum nimmst du für dein Projekt nicht eine LiFePo4 Zelle.
» Die Spannungslage ist zwischen 2 und 3,6V und lässt sich sehr einfach für
» den Ladezustand heranziehen.
» Die meiste Zeit gibt die Zelle eine ESP8266 freundliche Spannung von 3,3
» bis 3,1V ab.
» Also kein Spannungsregler erforderlich.

Danke für die Prompte Antwort.

Ich hatte mich bislang auf NiMh Akkus erstmal eingelassen, da ich diese noch in einer größeren Menge zu Hause habe und die somit mal einem brauchbaren Zweck zugeführt werden. Zudem habe ich zuletzt bei eBay bei manchen Händlern aus China das Problem gehabt, dass die sich nach einer Weile gemeldet haben, dass die Ware zurück gegangen sei aus Zollproblemen und ich mein Geld zurück bekomme.

Und naja Zellen kann man bestimmt auch innerhalb der EU zu relativ brauchbaren Preisen finden. Nur nach der ersten Suche, hat mich das ganze dann etwas "abgeschreckt". Man möchte ja nicht unbedingt Akkus rumfliegen haben, welche keinen Nutzen haben, weil Lademodule und Protection bzw. ein Kombimodul aus beidem nicht kommt.

Deshalb war ich bislang mit einem Auge eher auf das was man hat. Und in jungen Jahren hatte ich schon mal mit meinem Vater ein Ladegerät für ein NiCd oder NiMh Akkupack gebaut. Leider findet mein Vater den Schaltplan davon nicht mehr und es war auch ein größeres Akkupack.

Oder hast du ggf. ein Tipp, wo ich so Laderegler (möglichst mit Protection on Board) für LiFePo4 Akkus und Zellen her bekommen kann? Für die "alten" Lipozellen hab ich schon öfter auch bei ELV und so, so USB / 5V Lademodule gesehen. Aber dieser Typ von Zellen hat ja mehr als die Maximalen 3,6V und sind bei defekten auch nicht ganz ohne.


Michael

matzi682015(R)

E-Mail

Aachen,
27.10.2021,
13:08
(editiert von matzi682015
am 27.10.2021 um 13:12)


@ raspido

Suche einfache Ladeschaltung und Tiefendladeschutz für NiMh

» » » Hey Leute,
» » »
» » » ich bin im Moment bisschen am googlen und suchen, nach einer möglichst
» » » einfachen Schaltung um ein Akkupack mit 3 Mignonzellen NIMH zu laden.
» » »
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» » Einfache Ladeschaltungen gibt es wohl, da genügt schon ein Widerstand.
» » Problem ist nur die Spannungsüberwachung, also wann Ladeschluss ist.
» » Die ist nämlich bei NiMH nicht genau definiert und von vielen Faktoren
» » abhängig.
» » Somit riskierst du Überladung oder ungenügende Ladung.
» »
» » Warum nimmst du für dein Projekt nicht eine LiFePo4 Zelle.
» » Die Spannungslage ist zwischen 2 und 3,6V und lässt sich sehr einfach
» für
» » den Ladezustand heranziehen.
» » Die meiste Zeit gibt die Zelle eine ESP8266 freundliche Spannung von 3,3
» » bis 3,1V ab.
» » Also kein Spannungsregler erforderlich.
»
» Danke für die Prompte Antwort.
»
» Ich hatte mich bislang auf NiMh Akkus erstmal eingelassen, da ich diese
» noch in einer größeren Menge zu Hause habe und die somit mal einem
» brauchbaren Zweck zugeführt werden. Zudem habe ich zuletzt bei eBay bei
» manchen Händlern aus China das Problem gehabt, dass die sich nach einer
» Weile gemeldet haben, dass die Ware zurück gegangen sei aus Zollproblemen
» und ich mein Geld zurück bekomme.
»
» Und naja Zellen kann man bestimmt auch innerhalb der EU zu relativ
» brauchbaren Preisen finden. Nur nach der ersten Suche, hat mich das ganze
» dann etwas "abgeschreckt". Man möchte ja nicht unbedingt Akkus rumfliegen
» haben, welche keinen Nutzen haben, weil Lademodule und Protection bzw. ein
» Kombimodul aus beidem nicht kommt.
»
» Deshalb war ich bislang mit einem Auge eher auf das was man hat. Und in
» jungen Jahren hatte ich schon mal mit meinem Vater ein Ladegerät für ein
» NiCd oder NiMh Akkupack gebaut. Leider findet mein Vater den Schaltplan
» davon nicht mehr und es war auch ein größeres Akkupack.
»
» Oder hast du ggf. ein Tipp, wo ich so Laderegler (möglichst mit Protection
» on Board) für LiFePo4 Akkus und Zellen her bekommen kann? Für die "alten"
» Lipozellen hab ich schon öfter auch bei ELV und so, so USB / 5V Lademodule
» gesehen. Aber dieser Typ von Zellen hat ja mehr als die Maximalen 3,6V und
» sind bei defekten auch nicht ganz ohne.
»
»
» Michael

Ich bin kein Experte, aber vielleicht ist ja diese Schaltung eine Lösung dafür (oder trägt etwas dazu bei):



Gibt es bei eBay:

https://www.ebay.de/itm/192937389921?hash=item2cebf6ef61:g:giEAAOSwFShavyQO

Habe ich selber gebaut vor 4 Jahren ca., in meinen Herdtimer eingebaut und funktioniert seither ohne Probleme.

--
greets from aix-la-chapelle

Matthes :hungry:

simi7(R)

D Südbrandenburg,
27.10.2021,
22:33

@ raspido

Suche einfache Ladeschaltung und Tiefendladeschutz für NiMh

» Oder hast du ggf. ein Tipp, wo ich so Laderegler (möglichst mit Protection
» on Board) für LiFePo4 Akkus und Zellen her bekommen kann? Für die "alten"
» Lipozellen hab ich schon öfter auch bei ELV und so, so USB / 5V Lademodule
» gesehen. Aber dieser Typ von Zellen hat ja mehr als die Maximalen 3,6V und
» sind bei defekten auch nicht ganz ohne.
»
»
» Michael
Für eine Zelle kannst du ebay 123369737544 nehmen. Kommt aus Deutschland, deshalb keine Zollprobleme.
Das ist zwar mächtig oversized aber für deine Zwecke ok.
Die LiFePo Akkus gibt es in AA Größe (für die LED Gartenlichter) mit ca. 700mAh oder auch als 18650, 26650 und 32700 Zelle.
Mit deiner kleinen Solarzelle benötigst du nur eine Spannungsbegrenzung statt Ladeschaltung.
Ist nötig, falls dein Protectionboard bei "Akku-voll" abschaltet und die Solarzelle unbelastet in Richtung Leerlaufspannung geht.
Dafür genügen ein paar Si-Dioden oder eine 3,6V Z-Diode.

Sel(R)

E-Mail

Radebeul,
28.10.2021,
10:58

@ raspido

Suche einfache Ladeschaltung und Tiefendladeschutz für NiMh

Hallo Michael,

fast alle Chinaplatinen gibts (natürlich bissel teurer) auch direkt aus Deutschland. Da dauert der Vesand meist nur eine Woche oder weniger, kein Zoll, keine Probleme. Die Chinesen haben das schon lange erkannt. Auch die Chinawarenhäuser bieten bereits Versand aus den Nachbarstaaten (oft Niederlande, Polen Tschechien, manchmal Spanien) an. Und direkt aus China gibts den zollfreien 10-Tagesversand (auch schon bis 7 Tage), schaue dir das einfach genau mal an, steht groß da fürs Suchen und Finden (oder per Auswahlbutton sogar in Suchmadken). Die Chinesen wollen Geschäfte machen und nicht vor dem Zoll kapitulieren.

Viele kleine Platinen für LiIon-Akkus lassen sich auf die anderen Spannungen der NiMH Akkus durch Tausch von Widerständen einfach umstellen. Wenn der IC-Typ auf der Plaine dir bekannt ist, so gugg in dessen Datenblätter. Fast immer steht eine Beschreibung der Arbeitsweise des IC drin. Und es gibt einfache Applikationsschaltungen in den Datenblättern, welche fast 1:1 von den Chinesen übernommen werden. Die Leiterplatten sind sehr übersichtlich. Dann kannst die Schaltung ändern nach deinen Vorstellungen.
Probleme wirst du nur bei umfangreicheren Platinen haben und wenn die Parameter aus programmierter Logik kommen.

LG Sel