Knopfzelle ersetzen durch Akku (LiIon?) mit USB-Ladegerät

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Knopfzelle ersetzen durch Akku (LiIon?) mit USB-Ladegerät
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BID = 1037648

mc-murphy

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Hallo zusammen,

Nachdem ich jetzt zum wiederholten Male mich über die Knopfzelle bzw. deren Kontakte in einer Küchenwaage geärgert habe, suche ich nach Abhilfe die anders aussieht als jedesmal die Knopfzelle zu tauschen und die Kontakte wieder passend zu biegen.

Was mir vorschwebt: Ein etwas größerer Akku (vorzugsweise LiIon) zu laden über einen USB-Port (welche Bauform ist mir da recht egal).
Die Knopfzelle stellt aktuell 3V Spannung zur Verfügung, lauffähig ist die Waage bis ca. 2,6V - das habe ich schon mal ausprobiert. Was ich mich nicht getraut habe, ist da mal etwas mehr Spannung anzulegen.

Es gibt ja diverse fertige Platinchen mit USB-Anschluss und Ladefunktion - nur gehen die meisten auf 3,6 bis 3,7V Ladeschluss-Spannung (teilweise habe ich auch was im Bereich 4,2V gesehen) - das dürfte ein wenig zu viel für den Eingang der Waagenelektronik.

Eine mögliche Überlegung ist es, einfach eine (Leucht)-Diode dazwischen zu klemmen, mit 0,6V Spannungsabfall dürfte ich dann ja ungefähr hinkommen.

Hat jemand sowas schon mal gemacht und hat ggf. Erfahrungswerte?
Danke!

BID = 1037658

perl

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Wohnort: Rheinbach

Ich habe in eimnem solarbetriebenen Taschenrechner schon einmal eine parallel geschaltete grüne LED als Spannungsbegrenzer gefunden, aber in deinem Fall würde ich mal sehen, ob Platz für zwei alkalische AAA-Zellen vorhanden ist. Die Kapazität solcher Zellen beträgt i.d.R. reichlich 1Ah und die Lagerfähigkeit 5 Jahre oder mehr.


[ Diese Nachricht wurde geändert von: perl am 25 Apr 2018 13:44 ]

 

  








BID = 1038118

I-need

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Beiträge: 269

Also, dein Vorhaben ist nicht allzu schwierig. Ob die von mir jetzt vorgestellte Schaltung der schönste Weg ist ... wer weis, aber einfach ist er und auch recht günstig.

Deine Tests an der Waage sind soweit schon mal okay. Was du vielleicht nicht weisst, brandneue Batteriezellen haben oftmals eine etwas höhere Leerlaufspannung als an der Verpackung angeschrieben. Ich habe jetzt zwar keine genauen werte im Kopf, aber bei einer 3V Knopfzelle kann die gut auch mal 3.5V haben am Anfang.

So nun zum Gebastel: Es gibt da so LiIon lade Module auf Ebay. Suche nach : TP4056 Lithium Battery Charger Module
Die sind recht günstig. Aber Praktisch. Da hängst du dann einen LiIonen Akku dran. Das Board beinhaltet ein lade-IC und ein Protection-Element. Somit bist du auch gesichert gegen Tiefentladungen. Dass dein Akku eine zu hohe Spannung liefert macht nichts, die kannst du einfach über ein Serienelement "verbraten". In meiner Zeichnung habe ich mal 2 in Serie geschalten Si-Dioden genommen. Besser wäre natürlich einen 2.5V LDO Regler zu nehmen, die sind in der Regel aber etwas teurer.






[ Diese Nachricht wurde geändert von: I-need am  4 Mai 2018  8:57 ]

BID = 1038120

Maou-Sama

Schriftsteller



Beiträge: 781


Zitat :
TP4056 Lithium Battery Charger Module
Die sind recht günstig. Aber Praktisch. Da hängst du dann einen LiIonen Akku dran. Das Board beinhaltet ein lade-IC und ein Protection-Element
NEIN! Ein Lademodul vom Chinesen ist meist genau das; ein Lademodul. Lies das Datenblatt zum TP4056 - da steht nichts von Tiefentladungsschutz.
Außerdem ist gerade der TP4056 einer der Regler, die bis 4,2V laden, was auf Dauer nicht gut für die Zelle ist.

Module die vor Überladung und Tiefentladung schützen sind Protection Boards und zu 99% basierend auf Versionen des DW01 zusammen mit Dual Mofest bauähnlich A8205.
https://www.openimpulse.com/blog/pr.....oard/


Zitat :
lauffähig ist die Waage bis ca. 2,6V
Lauffähig bedeutet hoffentlich auch, dass sie dann noch richtig misst.

Dann wäre ja zu überlegen, die Li Zelle nur bis 3,9-4V zu laden und nur bis 3,3V zu entladen. Reduziert zwar die entnehmbare Kapazität aber sollte Graf Zyklenzahl zu Gute kommen.
Mit einer Si Diode dahinter ergäbe sich daraus für die Waage etwa 3,3-3,4V bis 2,7V.
Die Ladeschlusspanung lässt sich mit einem einstellbaren Spannungsregler realisieren oder einem TP4056 Lademodul, dem man eine Schottky Diode nachsetzt. Der Ladestrom muss dann eh noch der Zelle(-ngröße) angepasst werden.
Und die endgültige Reissleine gegen Überladung und Tiefentladung kann man dann gut und gerne der Schutzbeschaltung überlassen, die z.B. der beliebte BL5C gleich mitbringt
http://www.wirelesschargingpowerban......html
https://github.com/PaxInstruments/labwiz-board/issues/10
Nicht die feinste Lösung, aber alles andere als neu. In fact, fast alle China Elektronik die nicht Mobiltelefon ist und den BL5C oder einen ähnlichen Handyakku von der Resterampe wiederverwendet, hat kein ausgeklügeltes Akkumanagement und verlässt sich auf die vom Akku mitgebrachte Schutzbeschaltung


Nur erschließt sich mir der Sinn der ganzen Aktion nicht wirklich.
Wenn die Waage nur Knopfzellen nutzt, wird im Inneren nicht viel Platz für irgendwelche exzessiven Schaltungen sein.
Und wenn man dann von draussen was dranfrickelt, kann man eh entweder einen Batteriehalter für 2 Alkali Mangan Zellen oder eine 3V CR123A Li Photobakterie nutzen.

BID = 1038121

nabruxas

Monitorspezialist



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Wohnort: Alpenrepublik


Zitat :
Wenn die Waage nur Knopfzellen nutzt, wird im Inneren nicht viel Platz für irgendwelche exzessiven Schaltungen sein.


Genau das denke ich auch schon die ganz Zeit. Entweder die Stromtabletten verwenden oder gleich die Waage in Rente schicken wenn sie nicht allzu teuer war.

Sollte doch ein Umbau wirklich zwingend sein, werfe ich jetzt mal frech Qi in den Raum...
Das geht von der Größe her locker, ist aber wegen der QFN-Gehäuse kein Anfängerprojekt.



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0815 - Mit der Lizenz zum Löten!

[ Diese Nachricht wurde geändert von: nabruxas am  4 Mai 2018 10:50 ]

BID = 1038125

rasender roland

Schreibmaschine



Beiträge: 1253
Wohnort: Liessow b SN

Wenn die Waage für Knopfzellen ausgelegt ist sollte der Stromverbrauch auch in dem Bereich liegen das sie wenigstens ein Jahr hält bei üblichem Gebrauch.
Ansonsten hat die Waage wohl einen Defekt.
Ansonsten wäre die einfachste Variante, auch wenn es doof aussieht, ein Batteriehalter drangepappt und zwei R20 Zellen dran. Da hast Du die ca. 40-fache Kapazität einer Knopzelle.
Und ist simpler als sich über Ladeschaltungen, Akkukapazitäten und passende Netzteile Gedanken zu machen.

_________________
mfg
Rasender Roland

BID = 1038208

I-need

Stammposter



Beiträge: 269


Zitat :
NEIN! Ein Lademodul vom Chinesen ist meist genau das; ein Lademodul. Lies das Datenblatt zum TP4056 - da steht nichts von Tiefentladungsschutz.


Richtig, aber neuerdings gibt es fast nur noch die erhältlich wo noch ein Tiefentladeschutz drin haben: z.B. https://www.ebay.com/itm/2-5-10PCS-.....m26Kg

Ich wage jetzt nicht zu beurteilen wie gut das Akku Management des gesammten Systems so ist. Bei mir funktionierten die Dinger aber bislang recht gut.

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BID = 1038211

Goetz

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Zitat :
rasender roland hat am  4 Mai 2018 16:29 geschrieben :

....Batteriehalter drangepappt und zwei R20 Zellen dran....

Halte ich für übertrieben, R6 sollten völlig ausreichend sein.....

[ Diese Nachricht wurde geändert von: Goetz am  8 Mai 2018 10:54 ]


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