NTC (?) in Schutzplatine eines Lithium-Ion-Akkus

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Autor
NTC (?) in Schutzplatine eines Lithium-Ion-Akkus
Suche nach: akkus (7602)

    







BID = 1128943

Dr._Seltsam

Gerade angekommen


Beiträge: 12
Wohnort: Hamburg
 

  


Lithium-Ion und LiPo-Akkus haben in ihrer Schutzplatine üblicherweise einen NTC, der bei Raumtemperatur ca. 10k zwischen Minus und dem Temperaturkontakt hat. Bei Erwärmung sinkt der Widerstand, und die Ladeelektronik des Geräts erkennt eine Erhitzung und schaltet die Ladespannung ab.

Bei vielen Sony-Geräten (hier: ein Funkkopfhörer) funktioniert das nicht. Deren Original-Akku hat zwischen Minus und T-Leitung um 100k. Ich habe mir die Schutzplatine angesehen. Es sind ein SMD-Widerstand von 100k und ein weiteres unbeschriftetes SMD-Bauteil gleicher Form, das von der Farbe her aber wie ein keramischer SMD-Kondensator aussieht, parallel geschaltet. Bei Zimmertemperatur beträgt der Gesamtwiderstand zwischen Minus und Temperaturleitung wie gesagt um 100k, sinkt bei Erwärmung aber rasch auf unter 1K. Klar - da sich die Kehrwerte der Widerstände zum Kehrwert des Gesamtwiderstands addieren, bleibt von den 100K des Widerstands nicht viel übrig. Und das ist genau der Punkt - mit den üblichen NTCs, deren Nennwert sich auf 25 Grad bezieht, hätte ich auch bei Zimmertemperatur einen Einfluss des NTC auf den Gesamtwiderstand erwartet.

Ich habe daher beide Bauteile ausgelötet und den Widerstand einzeln gemessen. Beim Widerstand sind es wiederum knapp über 100K, egal wie ich den anföne. Das andere Bauteil, das ich zunächst für einen NTC hielt, hat bei Zimmertemperatur keinen messbaren Widerstand - nicht mal im Megaohm-Bereich. Erst wenn man es erwärmt, hat es rasch einen geringen Widerstand unter 1k. Nun frage ich mich, ob das ein NTC sein kann - ich finde keinen Typ mit so einem Verhalten. Was könnte es sonst sein?

BID = 1128946

Rafikus

Inventar

Beiträge: 4186

 

  


Zitat :

...
hat bei Zimmertemperatur keinen messbaren Widerstand
...


Du hast das Geheimnis von Sony entdeckt. Die bauen dort einen Supraleiter ein.


BID = 1128947

Jornbyte

Moderator



Beiträge: 7231

Ob NTC oder PTC, der ist defekt.

_________________
mfg Jornbyte

Es handelt sich bei dem Tipp nicht um eine Rechtsverbindliche Auskunft und
wer Tippfehler findet, kann sie behalten.

BID = 1128950

perl

Ehrenmitglied



Beiträge: 11110,1
Wohnort: Rheinbach


Zitat :
Es sind ein SMD-Widerstand von 100k und ein weiteres unbeschriftetes SMD-Bauteil gleicher Form, das von der Farbe her aber wie ein keramischer SMD-Kondensator aussieht, parallel geschaltet.

Gut möglich, dass es sich dabei tatsächlich um einen MLCC Kondensator mit einem definierten Tk handelt, dessen Entladezeit über den 100k Widerstand gemessen wird.
Auch die regulären hochkapazitiven Klasse 2 Kondensatoren haben oft geradezu kriminelle Temperatur- und Spannungsabhängigkeiten.
https://de.wikipedia.org/wiki/Keram.....toren

Dein Kondensator ist vermutlich gebrochen und macht bei Erwärmung einen Kurzschluss, weil sich dann am Riss gegenüberliegende Metallfolien verschiedener Polarität berühren können.

BID = 1128962

Dr._Seltsam

Gerade angekommen


Beiträge: 12
Wohnort: Hamburg


Zitat :
perl hat am 31 Jan 2025 01:01 geschrieben :

Dein Kondensator ist vermutlich gebrochen und macht bei Erwärmung einen Kurzschluss, weil sich dann am Riss gegenüberliegende Metallfolien verschiedener Polarität berühren können.

Ich habe mehrere von diesen Platinen und auch dort die Bauteile ausgelötet und nachgemessen. Es ist überall das gleiche. Wenn ich das Multimeter bei Zimmertemperatur im Ohm-Messbereich an die Anschlüsse des ominösen Teils halte, sehe ich für einen kurzen Moment eine Anzeige im Megaohm-Bereich, ehe das Display keinen Wert mehr anzeigt. Drehe ich die Messkontakte um, passiert wieder das gleiche. Eine Messung im Kapazitätsbereich bestätigt, dass es sich um einen 100nF-Kondensator handelt. Allerdings hat dieser bei Erhitzung zuverlässig in beiden Richtungen Durchgang im niedrigen 2-stelligen kOhm-Bereich. Das reicht dann, dass der Gesamtwiderstand von sonst 110k deutlich sinkt.

Offenbar ist das dann tatsächlich vom Design her so konstruiert und es kommt kein NTC zum Einsatz. Ich frage mich allerdings, ob in diesem Fall der dritte Akku-Kontakt überhaupt als Temperaturkontrolle ausgelegt ist. Bei meinen Versuchen bin ich stets mit der Heissluftdüse (400 Grad) kurz auf das Bauteil gegangen. Bei einer Erwärmung des Lithium-Akkus auf 50 Grad (was aus meiner Sicht schon bedenklich wäre, denn im Normalfall wird er bei 0,3C schonend geladen und nicht mal handwarm) verändert sich der Gesamtwiderstand kaum, obwohl mir dann schon wohler wäre, wenn die Ladelektronik abschaltet.

Möglicherweise bin ich auch auf der falschen Spur und es geht gar nicht um eine Temperaturkontrolle, sondern um einen definierten Widerstandswert, anhand dem die Ladelektronik den Akkutyp identifiziert. So hat es ja Nokia mit seinen Handy-Akkus gemacht. Da war der dritte Akkuanschluss ein BSI-Kontakt. Je nach Kapazität saß ein definierter Widerstandswert um 100k gegen Minus. Es gab weder einen NTSC noch einen vierten Kontakt für die Temperatur bei diesen Nokia-Akkus (z.B. BL-4C, BL-5C).


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