Einfache Stromsenke für Akkuentlader?

[Peter Heitzer]

Hallo,
um die Kapazität von Akkus zu ermitteln, muß man bekanntlicherweise
eine vollen (NiCd bzw. NiMh) Akku bis auf ca. 0.9V/Zelle entladen
und die Zeit messen. Die einfachste Methode ist ein passender Widerstand,
der über ein Relais an den Akku geschaltet wird. Der Strom ist dann allerdings
nicht linear, was für eine ungefähre Messung allerdings ausreichen würde.
Allerdings wird das ganze unhandlich, wenn für unterschiedliche
Nennkapazitäten mit unterschiedlichen Strömen gearbeitet werden soll, da
dann viele Widerstände notwendig sind.
Was ich suche ist eine einfache einstellbare Stromsenke, die einen
(auf ca. 10% genauen) Strom im Bereich von 0.1 .. ca. 1A liefern kann.
Ginge z.B. folgendes?
Der Akku hängt mit Minuspol an GND. Am Pluspol hängt der Eingang eines
einstellbaren Spannungsreglers, dessen Massepotential auf z.B. -5V liegt
und von dort ein Festwiderstand an den Ausgang des Spannungsregler geht.
Also eigentlich die klassische Stromquelle mit Spannungsregler.
Ginge es auch ohne negative Spannung mit Akkumasse auf GND Potential?

 

[John F]

"Peter Heitzer" wrote:

Hallo,
um die Kapazität von Akkus zu ermitteln, muß man bekanntlicherweise
eine vollen (NiCd bzw. NiMh) Akku bis auf ca. 0.9V/Zelle entladen
und die Zeit messen. Die einfachste Methode ist ein passender Widerstand,
der über ein Relais an den Akku geschaltet wird. Der Strom ist dann
allerdings
nicht linear, was für eine ungefähre Messung allerdings ausreichen würde.
Allerdings wird das ganze unhandlich, wenn für unterschiedliche
Nennkapazitäten mit unterschiedlichen Strömen gearbeitet werden soll, da
dann viele Widerstände notwendig sind.
Was ich suche ist eine einfache einstellbare Stromsenke, die einen
(auf ca. 10% genauen) Strom im Bereich von 0.1 .. ca. 1A liefern kann.
Ginge z.B. folgendes?
Der Akku hängt mit Minuspol an GND. Am Pluspol hängt der Eingang eines
einstellbaren Spannungsreglers, dessen Massepotential auf z.B. -5V liegt
und von dort ein Festwiderstand an den Ausgang des Spannungsregler geht.
Also eigentlich die klassische Stromquelle mit Spannungsregler.
Ginge es auch ohne negative Spannung mit Akkumasse auf GND Potential?

Mit einem OPV und einem Transistor geht es. Du kannst dann sogar den Strom
per ľC ein- und ausschalten
Ist eine ebenso klassische Schaltung. Ausgang an die Basis,
Emitterwiderstand auf GND zwischen Emitter und Emitterwiderstand mit einem
Widerstand (wegen ein/aus und außerdem Bias-Kompensation) auf (-) des OPVs,
auf (+) über ein (ev ebenso) digitales Poti von einer Referenzspannung (Bsp.
LM385 is da ein brauchbar guter und auch erhältlicher Typ) mit zwei
Widerständen für max. und min. Strom ... sollte so irgendwo im Netz sein.
ev. kann man das ganze als I-Regler oder PI-Regler ausführen, um die
Stabilität zu verbessern.

lg
Johannes
--
You can have it:

Quick.
Accurate.
Inexpensive.

Pick two.

 

[Thomas Huebner]

Peter Heitzer schrieb:

Was ich suche ist eine einfache einstellbare Stromsenke, die einen
(auf ca. 10% genauen) Strom im Bereich von 0.1 .. ca. 1A liefern kann.

Guckst du hier:
http://groups.google.de/groups/search?hl=de&q=Stromsenke+Teil+II+...&qt_s=Suche

Brauchst jedoch nur einen 2N2055 o.Ä.

--
Thomas

 

[Wolfgang Martens]

Peter Heitzer wrote:

um die Kapazität von Akkus zu ermitteln...

Was ich suche ist eine einfache einstellbare Stromsenke, die
einen (auf ca. 10% genauen) Strom im Bereich von 0.1 .. ca.
1A liefern kann.

Soll nur eine Zelle entladen werden oder ein ganzer Akkupack?
Dann ist das wichtigste die Abschaltung beim erreichen der
Endspannung um Beschädigungen zu vermeiden.
ELV hat 1996 ein komplettes Akku-Kapazitäts-Messgerät publiziert,
mit einstellbarer Stromsenke, Schwellspannungsabschaltung und
Ah-Anzeige:
http://www.elv-downloads.de/service/manuals/Akku-Kapazitaetsmess/243-90.htm

mfG
Wolfgang Martens

 

[Peter Heitzer]

Wolfgang Martens <na3506b@onlinehome.de> wrote:
: Peter Heitzer wrote:

: > um die Kapazität von Akkus zu ermitteln...

: > Was ich suche ist eine einfache einstellbare Stromsenke, die
: > einen (auf ca. 10% genauen) Strom im Bereich von 0.1 .. ca.
: > 1A liefern kann.

: Soll nur eine Zelle entladen werden oder ein ganzer Akkupack?
: Dann ist das wichtigste die Abschaltung beim erreichen der
: Endspannung um Beschädigungen zu vermeiden.
I.d.R sollen nur Einzelzellen entladen werden.
: ELV hat 1996 ein komplettes Akku-Kapazitäts-Messgerät publiziert,
: mit einstellbarer Stromsenke, Schwellspannungsabschaltung und
: Ah-Anzeige:
: http://www.elv-downloads.de/service/manuals/Akku-Kapazitaetsmess/243-90.htm

: mfG
: Wolfgang Martens
Wie bei ELV üblich, unötig kompliziert. Trotzdem danke für den Link.

 

[Marcel Müller]

Hallo,

Peter Heitzer schrieb:

Allerdings wird das ganze unhandlich, wenn für unterschiedliche
Nennkapazitäten mit unterschiedlichen Strömen gearbeitet werden soll, da
dann viele Widerstände notwendig sind.

? - was ist an den vielen Widerständen das Problem? Irgendwas muss man
doch sowieso umschalten, oder?

Was ich suche ist eine einfache einstellbare Stromsenke, die einen
(auf ca. 10% genauen) Strom im Bereich von 0.1 .. ca. 1A liefern kann.
Ginge z.B. folgendes?

Der Akku hängt mit Minuspol an GND. Am Pluspol hängt der Eingang eines
einstellbaren Spannungsreglers, dessen Massepotential auf z.B. -5V liegt
und von dort ein Festwiderstand an den Ausgang des Spannungsregler geht.
Also eigentlich die klassische Stromquelle mit Spannungsregler.

Geht, aber bitte höllisch aufpassen, dass die Abschaltung funktioniert,
sonst wird der Akku umgepolt -> R.I.P.

Ich würde für den Zweck aber eher folgendes empfehlen:


+Uin ---+ +--- Akku+
| |
RRR |
R R R1 |
R R |
RRR | /
| | /
*-----|<
| | _|
DDDDD | \
D D |
D |
DDDDD |
| RRR
DDDDD R R R2
D D R R
D RRR
DDDDD |
| |
GND ---*----------*--- Akku-


R1 = ca. (Uin-1,5)/50mA (68 Ohm bei 5V)

R2 = ca. 0,67/I (0,68 Ohm -> ca. 1A)
Den Punkt sollte man mal mit einem Multimeter eichen.

Dioden: 2 * 1N4001 o.ä.

Transistor BD131 o.ä., etwas gekühlt
Stromverstärkung sollte einigermaßen groß sein.

Das ist für den gewünschten Einsatz hinreichend stabil. Die
Verlustleistung ist /viel/ geringer, als bei der Lösung mit dem
Spannungsregler.
R2 muss natürlich nach Bedarf umgeschaltet werden. Eine kritische
Notabschaltung kann entfallen, da die Schaltung unterhalb von 0,7V
ziemlich einbricht. Eine gezielte An-/Abschaltung kann über Uin erfolgen.

Ginge es auch ohne negative Spannung mit Akkumasse auf GND Potential?

Wohl kaum. Der Spannungsregler braucht ja mindestens seine
Ausgangsspannung zzgl. der Drop-Voltage. Also unter 4V läuft da nix.


Marcel

 

[Peter Reiter]

Hallo Peter!

Nimm für Einzelzellen als Last ein Printrelais mit 1,5V
Spulenspannung. Das Ganze so beschalten, dass der Kontakt des Relais
eine Selbsthaltung mit der Relaisspule ergibt, ein Taster (Schließer)
parallel zum Selbsthalungskontakt und fertig. Der Strom ergibt sich aus
dem ohmschen Gesetz (ok, es gibt einen geringen Temperaturdrift durch
die Spulenerwärmung) und wenn man mehr Strom braucht, dann schließt
man einen zusätzlichen Widerstand parallel zur Spule. Die Schaltung
hat gleichzeitig einen Tiefentladeschutz.

HTH
lg
Peter

 

[Peter Heitzer]

Marcel Müller <news.5.maazl@spamgourmet.com> wrote:
: Hallo,

: Peter Heitzer schrieb:
:> Allerdings wird das ganze unhandlich, wenn für unterschiedliche
:> Nennkapazitäten mit unterschiedlichen Strömen gearbeitet werden soll, da
:> dann viele Widerstände notwendig sind.

: ? - was ist an den vielen Widerständen das Problem? Irgendwas muss man
: doch sowieso umschalten, oder?
Bei einer spannungsgesteuerten Stromsenke reicht es, eine Spannung vorzugeben.
Dies Spannung kann auch ein Mikrocontroller über D/A Wandler oder PWM
erzeugen. Bei reinem Handbetrieb geht natürlich ein Stufenschalter.
:> Was ich suche ist eine einfache einstellbare Stromsenke, die einen
:> (auf ca. 10% genauen) Strom im Bereich von 0.1 .. ca. 1A liefern kann.
:> Ginge z.B. folgendes?

:> Der Akku hängt mit Minuspol an GND. Am Pluspol hängt der Eingang eines
:> einstellbaren Spannungsreglers, dessen Massepotential auf z.B. -5V liegt
:> und von dort ein Festwiderstand an den Ausgang des Spannungsregler geht.
:> Also eigentlich die klassische Stromquelle mit Spannungsregler.

: Geht, aber bitte höllisch aufpassen, dass die Abschaltung funktioniert,
: sonst wird der Akku umgepolt -> R.I.P.
Wie denn, wenn das andere Potential niedriger liegt. Dioden existieren außerdem.

: Ich würde für den Zweck aber eher folgendes empfehlen:


: +Uin ---+ +--- Akku+
: | |
: RRR |
: R R R1 |
: R R |
: RRR | /
: | | /
: *-----|<
: | | _|
: DDDDD | \
: D D |
: D |
: DDDDD |
: | RRR
: DDDDD R R R2
: D D R R
: D RRR
: DDDDD |
: | |
: GND ---*----------*--- Akku-


: R1 = ca. (Uin-1,5)/50mA (68 Ohm bei 5V)

: R2 = ca. 0,67/I (0,68 Ohm -> ca. 1A)
: Den Punkt sollte man mal mit einem Multimeter eichen.

: Dioden: 2 * 1N4001 o.ä.

: Transistor BD131 o.ä., etwas gekühlt
: Stromverstärkung sollte einigermaßen groß sein.

: Das ist für den gewünschten Einsatz hinreichend stabil. Die
: Verlustleistung ist /viel/ geringer, als bei der Lösung mit dem
: Spannungsregler.
: R2 muss natürlich nach Bedarf umgeschaltet werden. Eine kritische
Genau das möchte ich vermeiden, da ich gerne mehrere Akkus gleichzeitig
testen will.
: Notabschaltung kann entfallen, da die Schaltung unterhalb von 0,7V
: ziemlich einbricht. Eine gezielte An-/Abschaltung kann über Uin erfolgen.


:> Ginge es auch ohne negative Spannung mit Akkumasse auf GND Potential?

: Wohl kaum. Der Spannungsregler braucht ja mindestens seine
: Ausgangsspannung zzgl. der Drop-Voltage. Also unter 4V läuft da nix.


: Marcel

 

[Marcel Müller]

Hallo,

Peter Heitzer schrieb:

Bei einer spannungsgesteuerten Stromsenke reicht es, eine Spannung vorzugeben.
Dies Spannung kann auch ein Mikrocontroller über D/A Wandler oder PWM
erzeugen. Bei reinem Handbetrieb geht natürlich ein Stufenschalter.

Wenn ein ľC zum Einsatz kommt, ist die Lösung von Johannes das Mittel
der Wahl. Aber aufpassen! Der Strom wird aufgrund der OP- oder
DAC-Offsets u.U. nie ganz null. Da könnte ein Problem werden, wenn die
Akkus sehr lange im Gerät verweilen.


Marcel