Welchen Reflexlader bauen?

[MaWin]

Dieter Wiedmann <Dieter.Wiedmann@t-online.de> schrieb im Beitrag <3FF6DB7C.1BFC3180@t-online.de>...

Faktisch ist durch
die Schichten dem Akku eine Brennstoffzelle in Reihe geschaltet, deren
Spannung ist allerdings druckabhängig. Durch den Entladeimpuls
verringert man also die Abhängigkeit der gemessenen Spannung vom
Innendruck.

Hmm, Danke.

Das klingt wie eine Erklaerung, ebenso wie Galaxy-Powers eigene,
aber ob es das Richtige erklaert, bleibt fuer mich immer noch offen.
--
Manfred Winterhoff, reply-to invalid, use mawin at despammed.com
homepage: http://www.geocities.com/mwinterhoff/
de.sci.electronics FAQ: http://dse-faq.elektronik-kompendium.de/
Read 'Art of Electronics' Horowitz/Hill before you ask.
Lese 'Hohe Schule der Elektronik 1+2' bevor du fragst.

 

[Oliver Betz]

"MaWin" <me@privacy.net> schrieb:

Mawins Rechnung mit dem Innenwiderstand hat praktisch aber kaum
eine Bedeutung, da die Innenwiderstände sehr gering sind.

Du kennst keine Modellbauer.

Akkus sind nach einer Fahrt wegen der Entladung (also alleinge wegen
dem Innenwiderstand und der durch den Strom daran umgesetzten Leistung)
heiss, richtig heiss.

bestenfalls bei einer Entladung mit deutlich über 10C (20C Dauerstrom
ist durchaus üblich). Mache ich meinen Akku "gemütlich" in 8 Minuten
leer, ist er gerade mal gut handwarm.

Wenn man sie genau so schnell wieder voll bekommen will, werden sie

Man will die Akkus nicht in 5 Minuten laden.

vom Ladestrom am Innenwiderstand nicht weniger heiss. Deswegen laedt

Am Innenwiderstand werden die Akkus AFAIK nicht heiß. Zumindest nicht
meine 2/3A, 1Ah, 10mOhm KAN-NiMH bei 5,5A Ladestrom (bis ca. 0,3Ah,
danach immer weniger bis 2A), ein billiger 1,7Ah SubC mit 3,5A auch
nicht. Und ich rate, daß 8A Ladestrom auch einen Sanyo RC2400 "kalt"
lassen.

man besser langsamer

ein heißer Fahrakku ist etwas leistungsfähiger => unmittelbar vor der
Benutzung knackig laden, so daß der Akku gut warm ist.

Servus

Oliver
--
Oliver Betz, Muenchen

 

[Dieter Wiedmann]

Oliver Betz schrieb:

Am Innenwiderstand werden die Akkus AFAIK nicht heiß.

Beim Laden steigt der Innenwiderstand (gegeüber dem Entladen) durch die
Elektrolyse von Wasser an, der entstehende, gasförmige Wasserstoff und
Sauerstoff wird in sog. Rekombinationsfasern wieder zu Wasser und
*dabei* wird Wärme frei, erheblich mehr als am ohmschen Innenwiderstnd
des Akkus.

ein heißer Fahrakku ist etwas leistungsfähiger => unmittelbar vor der
Benutzung knackig laden, so daß der Akku gut warm ist.

Klar, die Viskosität des Elektrolyts ist geringer.


Gruß Dieter

 

[Michael Eggert]

On Sat, 03 Jan 2004 19:39:55 +0100, Dieter Wiedmann
<Dieter.Wiedmann@t-online.de> wrote:

Hi!

Der Snubber? Schau mal bei TI (oder wars Onsemi?), da gibts eine ganz
taugliche App..

http://focus.ti.com/lit/an/slup100/slup100.pdf ?

Ja, aber da gabs noch was speziell für Gegentaktdurchflusswandler, war
wohl eine App. zum TL494.

Hab leider immernoch nix gefunden.

OnSemi -> TL494
http://www.onsemi.com/site/products/summary/0,4450,TL494,00.html

1 Datenblatt:
http://www.onsemi.com/pub/Collateral/TL494-D.PDF
Push-Pull-Prinzipschaltbild, kein Snubber drin.

1 AppNote:
http://www.onsemi.com/pub/Collateral/AN983-D.PDF
Hat ein 400W Netzteil drin, mit Snubber, Dimensionierung gegeben (wie
im ganzen Schaltplan), aber nicht berechnet. "Each transistor is
protected from inductive turn-off voltage transients by an R-C snubber
and a fast recovery clamp rectifier." - keine weitere Information. Die
kann man sich dann selbst in die 3 (von 8) Seiten "notes" schreiben.


Achja, die "fast recovery clamp rectifier" würde ich "Freilaufdioden"
nennen. Sind allerdings Bipolartransistoren, haben also selbst keine
drin. Obwohl ich auch bei FET geneigt bin, die internen durch externe
zu entlasten.



TI -> TL494
http://focus.ti.com/docs/prod/folders/print/tl494.html

1 Datenblatt:
http://www-s.ti.com/sc/ds/tl494.pdf
hat keine Application drin.


5 AppNotes:

Designing Switching Voltage Regulators With the TL494
http://focus.ti.com/docs/apps/catalog/resources/appnoteabstract.jhtml?abstractName=slva001b
Kein Trafowandler, kein Push-Pull, kein Snubber.

Understanding Buck-Boost Power Stages in Switchmode Power Supplies
http://focus.ti.com/docs/apps/catalog/resources/appnoteabstract.jhtml?abstractName=slva059a
Ein Trafowandler, kein Push-Pull, kein Snubber.

Off-Line SMPS Failure Modes PWM Switchers and DC-DC Converters
http://focus.ti.com/docs/apps/catalog/resources/appnoteabstract.jhtml?abstractName=slva085
"Wie funktioniert ein Schaltnetzteil und wo rauchts zuerst?"
Trafowandler, Push-Pull, kein Snubber.

Understanding Boost Power Stages In Switchmode Power Supplies
http://focus.ti.com/docs/apps/catalog/resources/appnoteabstract.jhtml?abstractName=slva061
Kein Trafowandler, kein Push-Pull, kein Snubber.

Understanding Buck Power Stages In Switchmode Power Supplies
http://focus.ti.com/docs/apps/catalog/resources/appnoteabstract.jhtml?abstractName=slva057
Ein Trafowandler, kein Push-Pull, kein Snubber.


Tja, weitere Vorschläge?

Gruß,
Michael.

 

[Dieter Wiedmann]

Michael Eggert schrieb:

http://www.onsemi.com/pub/Collateral/AN983-D.PDF

Achja, die "fast recovery clamp rectifier" würde ich "Freilaufdioden"
nennen. Sind allerdings Bipolartransistoren, haben also selbst keine
drin. Obwohl ich auch bei FET geneigt bin, die internen durch externe
zu entlasten.

Die Dioden sind nötig, wenn die Streuinduktivität so groß ist, dass ein
RC-Snubber allein nicht mehr sinnvoll ist. Bei deinem Wandler kannst du
das aber eleganter durch eine Transil lösen, einfach parallel zum
RC-Snubber, Nennspannung etwa 50% mehr als die doppelte
Betriebsspannung. Die Bodydioden der MOSFETS kann man meist bis 50kHz
durchaus verwenden.

Tja, weitere Vorschläge?

Streukapazität messen, C(Snubber)=10*C(streu), Widerstand so
dimensionieren, dass I(pk)=1,5-2*I(nenn). Die Handoptimierung erspart
das aber letztlich nicht, insbesondere wenn der Wirkungsgrad eine
wichtige Rolle spielt.


Gruß Dieter

 

[Oliver Betz]

Dieter Wiedmann <Dieter.Wiedmann@t-online.de> schrieb:

Am Innenwiderstand werden die Akkus AFAIK nicht heiß.

Beim Laden steigt der Innenwiderstand (gegeüber dem Entladen) durch die

ja, und die Automatik-Modi der guten Schnellader passen den Ladestrom
dem Innenwiderstand laufend an, weshalb manche meiner Akkus auch mit

5C (der Lader kann nur 5,5A) die ersten 25%..30% der Ladung verpaßt
bekommen, um letztlich nach ca. 25 Minuten mit knapp 2C voll zu

werden.

Warm werden sie erst ganz am Ende der Ladung.

Die thermische Zeitkonstante des Akkus (von innen zur Oberfläche,
nicht die nach Luft) schätze ich kleiner als 1 Minute, daran liegt es
bestimmt nicht.

Was habe ich also übersehen bei meiner Vermutung "Am Innenwiderstand
werden die Akkus AFAIK nicht heiß" - die negative Reaktionswärme?

Elektrolyse von Wasser an, der entstehende, gasförmige Wasserstoff und
Sauerstoff wird in sog. Rekombinationsfasern wieder zu Wasser und

der Begriff ist mir neu, wer verwendet den?

[...]

ein heißer Fahrakku ist etwas leistungsfähiger => unmittelbar vor der
Benutzung knackig laden, so daß der Akku gut warm ist.

Klar, die Viskosität des Elektrolyts ist geringer.

Bist Du sicher, daß das der wichtigste Punkt ist, und nicht die
allgemeine Abhängigkeit der Diffusions- oder der
Reaktionsgeschwindigkeit von der Temperatur (Arrhenius)?

Servus

Oliver
--
Oliver Betz, Muenchen

 

[Dieter Wiedmann]

Oliver Betz schrieb:

ja, und die Automatik-Modi der guten Schnellader passen den Ladestrom
dem Innenwiderstand laufend an, weshalb manche meiner Akkus auch mit
5C (der Lader kann nur 5,5A) die ersten 25%..30% der Ladung verpaßt
bekommen, um letztlich nach ca. 25 Minuten mit knapp 2C voll zu
werden.

Für diese Ladestrategie muss der Lader aber davon ausgehen, dass die
Akkus zunächst leer sind (oder sie halt entladen).

Warm werden sie erst ganz am Ende der Ladung.

Auch das ist klar, die Nebenreaktion nimmt dann stark zu, und damit die
Rekombinationswärme.

Was habe ich also übersehen bei meiner Vermutung "Am Innenwiderstand
werden die Akkus AFAIK nicht heiß" - die negative Reaktionswärme?

Das ist ein weiterer Aspekt: Der eigentliche Ladeprozess ist, bei NiCd,
endotherm.
Was ich aber eigentlich zum Ausdruck bringen wollte ist, dass man
praktischerweise zwischen einem Entlade- und einem Ladeinnenwiderstand
unterscheiden sollte, Angaben findet man aber nur zu ersterem.

der Begriff ist mir neu, wer verwendet den?

Ist ein gängiger Ausdruck, zwischen den Elektroden/Separatorenlagen
werden *sehr_dünne* Vliese aus innenbeschichteter, löchriger
Hohlglaswolle gewickelt. Was da als Katalysator dient ist mir allerdings
unbekannt, Vermutung: Platin.

Klar, die Viskosität des Elektrolyts ist geringer.

Bist Du sicher, daß das der wichtigste Punkt ist, und nicht die
allgemeine Abhängigkeit der Diffusions- oder der
Reaktionsgeschwindigkeit von der Temperatur (Arrhenius)?

Die Diffusionsgeschwindigkeit hängt doch direkt von der Viskosität ab,
und die Aktivierungsenergie (Arrhenius) ist sicher nicht das Problem,
sonst würde der Innenwiderstand mit abnehmender Temperatur weit stärker
steigen.


Gruß Dieter

 

[Martin Lenz]

Michael Eggert schrieb:

Könnte man sich da was von den Krachmachern im Auto abschauen? Also
von jenen Endstufen, bei denen auch die Watts rauskommen, die
draufstehen?

Der Wandler ist dort aber kein "IC" sondern ein Ringkerntrafo der mit

einer Bank dicker MOSFETs angesteuert wird. Irgendein PWM/SNT Controller
ist auch noch drin, zB UC384x. Außerdem Transformiert der hinauf, auf
+/- 25..50V.

Martin

 

[Martin Lenz]

Michael Eggert schrieb:

Vorgeschalteter Spannungswandler (siehe FAQ, z.B. mit LT1270) ist
irgendwie Unsinn,

Käme vielleicht drauf an. Man könnte ja per Spannungswandler eine
einstellbare Spannung generieren, und diese (langsam) so regeln, daß
sich bei den Pulsen (per Mosfet geschaltet, wie gehabt) der gewünschte
Strom einstellt. Dürfte allemal einfacher sein als ein Strom-
schaltregler, der auch noch schnell ein- und ausschaltbar sein soll.

Also ein Software (ľC) gesterter Stromregler...

Oder meintest Du, die 600kHz sind das Problem, und 600kHz deshalb,
weil das der einzige Regler ist, der den Strom kann? Was spricht
dagegen, einen einfacheren, langsameren Regler zu nehmen und ihm mit
einem ordentlichen Transistor auf die Füße zu helfen? Ich könnte mir
auch vorstellen, die C-L-Mosfet-D-C Gruppe mehrfach parallel
auszuführen und von einem IC zu steuern. Ginge sowas?

Ja, das wird in aktuellen Schaltreglern für Pentium/Athlon CPUs so

gemacht. Die brauchen 1..2V mit bis zu einigen zig Ampere. LT und Maxim
haben da Chips, ich glaube, zB ein 3phasiges Design mit je ca. 20A
gesehen zu haben, so 2..4 phasen sind üblich. P4 Wandler arbeiten von
den 12V weg, Athlon-Wandler eher von den 5V. Wäre was für die
Einzelzell-Ladung mit wirklich hohen Strömen.

Martin