Ladestrombegrenzung Im Unterforum Grundlagen - Beschreibung: Grundlagen und Fragen für Einsteiger in der Elektronik
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BID = 466469
mfk Gerade angekommen
Beiträge: 3 Wohnort: Regensburg
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Hallo zusammen,
dies ist mein erster Beitrag und ich habe gleich eine Frage:
Nehmen wir an, ich habe ein Ladegerät für Bleiakkus, welches 13,8V und max. 5A liefern kann.
Ich will jetzt einen Bleiakku mit 13,8V und 0,7A laden (der Akku hat 7Ah). Jetzt ist überall die Rede davon, dass man den Ladestrom mit einem Serienvorwiderstand begrenzen kann.
Allerdings verstehe ich das nicht ganz:
Der Akku hat ja einen bestimmen (wenn auch nicht linearen) Widerstand. Dann kann ich doch den Ladestrom nicht mit einem anderen Widerstand begrenzen, weil dann eine ganz andere Spannung am Akku anliegt.
Annahme: Akku leer, 10 Ohm Widerstand. Strom wäre 1,38 A, also zu viel.
Ich müsse etwa einen 10 Ohm Widerstand in Reihe schalten, damit im Stromkreis nur die 0,7A fließen. Aber: Die Spannung am Akku ist auch nur noch die Hälfte.
Parallel geht wohl auch nicht, weil der Gesamtwiderstand dann kleiner ist als der kleinste parallele Widerstand.
Wer kann mir auf die Sprünge helfen?
Danke im Voraus!!
mfg
Michael
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BID = 466472
rasender roland Schreibmaschine
Beiträge: 1735 Wohnort: Liessow b SN
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Mit dem Vorwiderstand begrenzt Du den Ladestrom.
Wenn Dein Akku angenommen leer ist (10V) un max. 0,7A
Ladestrom fliessen sollen.
Kann man sich das leicht ausrechnen.
13,8-10/0,7=5,43Ohm.
_________________
mfg
Rasender Roland |
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BID = 466488
mfk Gerade angekommen
Beiträge: 3 Wohnort: Regensburg
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Hallo,
danke für Deine Antwort.
Ich möchte einen 12V Blei Gel Akku laden. Der benötigt eine Ladespannung von 13,8V. Dann kann ich doch keinen Vorwiderstand einfügen, weil sonst am Akku keine 13,8V mehr anliegen.
Wenn das Ladegerät jedoch 15V hätte, dann würde es mit einem Vorwiderstand von 1,2/0,7=1,7 Ohm gehen oder? Weil dann genau 13,8V am Akku abfallen und dieser mit 700 mA geladen wird. Stimmt das soweit?
Danke nochmal!
Edit:
Jedoch: Wie kann man sicher stellen, dass am Widerstand nicht z.B. eine andere U/I-Kombination abfällt? Ich kenne den Widerstand des Akkus ja nicht. Beispiel:
Der Akku hat 10 Ohm, Vorwiderstand 2 Ohm. Dann fallen bei angelegten 12V 10 am Akku ab, 2 Am Widerstand.
Der Akku hat 100 Ohm, Vorwiderstand 2 Ohm. Dann fallen am Akku quasi die ganzen 12 Volt ab.
Irgendwie verwirrend.
[ Diese Nachricht wurde geändert von: mfk am 25 Okt 2007 13:37 ]
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BID = 466495
Mista X Schreibmaschine
Beiträge: 1064 Wohnort: Bergisch Gladbach
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Dein Suchbegriff sollte Konstantstromquelle sein. Diese kannst du auf deine 0,7A einstellen und die Ladeschlussspannung auf deine 13,8V. Ist diese Spannung erreicht schaltet sich die Stromquelle einfach ab.
Dieses Abschalten läßt sich mittels eines Komparators recht einfach machen.
Es gibt aber ums noch einfacher zu machen entweder
a) Labornetzteile mit Strombegrenzung. Du stellst deine 13,8V ein, stellst die Strombegrenzung ganz runter. Dann schließt du die beiden Leitungen vom NT kurz und stellst dann über die Strombegrenzung deine 0,7A ein die maximal fließen dürfen. Dann machst du den Kurzschluss wieder weg und schließt deinen Blei - Gel Akku an.
b) Fertige Akkulader ICs. Typ weiß ich nicht auswendig, aber damit läßt sich mit sozusagen 10 Bauteilen ein richtiger Lader aufbauen.
Möglichkeiten gibt es genug...
Aber die Idee mit dem simplen Vorwiderstand kannste wie du schon selber gemerkt hast knicken. Außerdem ist das sehr unwirtschaftlich und tut dem Akku nicht grade gut....
MfG
Mista X
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BID = 466496
perl Ehrenmitglied
Beiträge: 11110,1 Wohnort: Rheinbach
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Zitat :
| Der Akku hat ja einen bestimmen (wenn auch nicht linearen) Widerstand. |
Und vor allem hat dein Ladegerät (Trafo, Gleichrichter, Amperemeter) einen Innenwiderstand.
Alle diese Widerstände, also Ladegerät, Akku, Anschlussleitungen und evtl. zusätzliche externe Strombegrenzungswiderstände, addieren sich und bestimmen die Strom/Spannungscharakteristik.
Leider kann man das nicht gut berechnen, weil einerseits viele Unbekannte im Spiel sind, und es andererseits durch die Welligkeit des Gleichstroms und die Nichtlinearitäten von Akku und Gleichrichter erschwert wird.
Da der Akku während der Ladung auch die Spannung verändert, hilft es in der Praxis nur den Strom zu messen.
Der Ladestrom wird bei entladenem Akku am höchsten sein und dann allmählich abnehmen.
Zum Glück sind Bleiakkus in Hinsicht auf den Ladestrom nicht sehr wählerisch.
Wichtig ist, insbesondere bei Akkus bei denen man kein Wasser nachfüllen kann, dass man die Ladeendspannung von etwa 14V im zyklischen Betrieb nicht überschreitet.
_________________
Haftungsausschluß:
Bei obigem Beitrag handelt es sich um meine private Meinung.
Rechtsansprüche dürfen aus deren Anwendung nicht abgeleitet werden.
Besonders VDE0100; VDE0550/0551; VDE0700; VDE0711; VDE0860 beachten !
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BID = 466497
GeorgS Inventar
Beiträge: 6450
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Zitat :
mfk hat am 25 Okt 2007 12:06 geschrieben :
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Der Akku hat ja einen bestimmen (wenn auch nicht linearen) Widerstand. Dann kann ich doch den Ladestrom nicht mit einem anderen Widerstand begrenzen, weil dann eine ganz andere Spannung am Akku anliegt.
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Hallo,
der Akku hat einen massiv nichtlinearen "Widerstand".
Auch deine Angst, ja dem Akku 13,8 Volt zukommen zu lassen,
kommt von grundlegenden Mißverständnissen.
So ein Akku hat einen Innenwiderstand, der höchstens
einige Zehntel Ohm beträgt.
Die Spannung beim Laden bestimmt der Akku selbst, du
mußt nur eine Stromquelle anlegen, die mindestens
die Ladespannung aufbringt, und optimalerweise
den Ladestrom konstant auf 0,7 Ampere hält und
beim Erreichen von 2,2 Volt/Zelle abschaltet.
Klassische Ladegeräte wurden mit Streutrafos betrieben,
heute macht man das mit elektronischen Konstantstromquellen.
Ein Vorwiderstand ist die einfachste Methode.
Gruß
Georg
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BID = 466500
mfk Gerade angekommen
Beiträge: 3 Wohnort: Regensburg
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Danke, das hat mir sehr geholfen.
Hintergrund: Ich baue ein Zündgerät für Modellraketenantriebe, in welchem ein Blei Gel Akku bei 12V kurzfristig 15A liefern soll.
Ich studiere übrigens Elektrotechnik, aber das ist bis jetzt alles nur theoretisch.
mfg
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BID = 466512
perl Ehrenmitglied
Beiträge: 11110,1 Wohnort: Rheinbach
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Zitat :
GeorgS hat am 25 Okt 2007 13:56 geschrieben :
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... und beim Erreichen von 2,2 Volt/Zelle abschaltet. |
Daraus ergeben sich 13,2V für die Batterie und das reicht nicht zur Volladung.
Selbst im Pufferbetrieb wird mit 13,8V (2,3V/Zelle) gearbeitet (bei 20°C, negativer Tk).
Im zyklischen Betrieb, wie er bei mfk sicher vorliegt, kann er bis 14V gehen, sonst dauert die Aufladung zu lange. Genaues, wie immer, im Datenblatt des Herstellers.
Ich habe übrigens gerade eine Notiz bekommen, wonach die japanischen Hersteller Panasonic und Yuasa ihre Abgabepreise just bis zu 135% erhöht haben.
Da sollte man durchaus auch mal an andere Lösungen denken.
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