Einzelzellenladung allgemein

[chris.jan]

So,

mal ne Frage die mir gerade mal wieder einfällt

Wenn ihr mit Euren Ladegeräten eine Einzelzelle lädt (warum auch immer),
dann ist die Versorgungsspannung ja um ein vielfaches höher als die Ladespannung.
D.h. das Ladegerät muß (anders als bei 3S aufwärts) die Ladepsannung herunterregeln, statt herauf.

Werden Eure Ladegeräte dann auch "warm", weil sie die überschüssige Leistung verbraten?
In Vermutung eines defektes an meinem Ladegerät(Akkumatik) hat mir der Hersteller bestätigt,
daß in diesem Fall die Leistung "verbraten" wird. Ich hatte eher eine Technik wie in einem kühl bleibenden BEC vermutet. Mir fällt gerade nur nicht der Fachbegriff ein.

Wie ist das bei Euren Ladegeräten?

[frankyfly]

Mir fällt gerade nur nicht der Fachbegriff ein.

Step-Down oder auch Schalt-Regler

und ja, auch ein solcher Step-Down wird warm wenn er hohe Leistungen über hohe Spannugsdifferenz umsetzen muss, das liegt einfach daran das er dann öfter "Schalten" muss und bei Jedem Schaltvorgang eine gewisse Leistung in wärme umgewandelt wird weil die FETs ja einmal durch den gesamten Widerstandsbereich "Rutschen" (geht eben nicht in 0-zeit) also wird das gerät wärmer als wenn es wie bei 3S Quasi kaum schalten, bzw. kaum Spannugsdifferenz überbrücken muss.

[chris.jan]

Ja, okay, das schon, nennen wir es mal "Schaltwärme" - aber die ist verschwindend gering im Vergleich wenn ich mit 15V Versorgung nen 14S-Lifepo lade - in dem Fall wird das Ladegerät NICHT warm.

Hab inzwischen die Erklärung gefunden:

Unterhalb der Versorgungsspannung arbeitet der Wandler als Längsregler und
muss die entstehende Verlustleistung "verheizen".

Jetzt wollte ich halt wissen, ob das bei allen/anderen Ladegerät genauso funktioniert, oder ob das nur typisch für den Akkumatik ist.

[frankyfly]

OK. Längs- oder Linearregler verheizen wirklich alles was zu viel ist und dann wird es u.U richtig warm.

[Rundflieger]

Jetzt wollte ich halt wissen, ob das bei allen/anderen Ladegerät genauso funktioniert, oder ob das nur typisch für den Akkumatik ist.

Gute Frage, die hätte ich demnächst auch mal hier gestellt.

Denn mir ist bei meinen Einzelzellenladungungen auch etwas merkwürdiges aufgefallen: mein Orbit Microlader pro brennt bei der Ladung einer Einzelzelle LiFePo (A123) bei einem Ladestrom von nur 2.3 A beinahe ab, weil das Gerät eben auch genau die 2.3 A (plus etwas) auf der 13.8 V Seite aufnimmt. Also bleiben im Gerät ca. 24 Watt "hängen" (32 - 8 Watt). Da der Microlader keinen Lüfter hat, beginnt das Ganze schon leicht zu stinken. Dieses Verhalten lässt auf einen Längsregler bei der Einzelzellenladung schliessen.

Seltsamerweise hat mein Orbit Pocketlader hier gar keine Probleme. Der zieht auf der 13.8 V Seite seine 600 mA (gleich ca. 8 Watt für die Ladung einer Einzelzelle) und wird nur leicht warm. Also hier arbeitet eindeutig ein Schaltregler. Ist schon lustig: das kleine putzige Gerätchen packt das locker - während der fette Brocken kurz vor dem Abstinken ist ...

Nun sind Schaltregler nicht so ganz mein Steckenpferd. Nur so viel: es gibt Step-Down und Step-Up Regler. Der erste Typ kann nur unterhalb seiner Eingangsspannung "schaltregeln" - der andere nur überhalb seiner Eingangsspannung. Deshalb arbeitet beim Microlader (kann bis 12s LiPo) unterhalb der Eingangsspannung offensichtlich ein biederer Längsregler. Erstaunlicherweise kann der kleine Pocketlader aber auch bis 5s LiPo (= 21 V) hochschaltregeln - er kann also offensichtlich Step-Down und Step-Up in einem Gerät.

Gruss Gustav

[Crizz]

StepUp-Down-Wandler sind heute keine Seltenheit mehr, arbeiten am effizientesten, kosten aber halt paar Cent mehr und sind in der externen Beschaltung ein bisl aufwändiger, aber mittlerweile hat sich das durch höhere Integration auch verbessert. Warum ein und derselbe Hersteller sowas nur beim Pocketlader einsetzt kann ich nur mutmaßen : vielleicht ist die Entwicklung des Gerätes neueren Datums als die des Microladers ?

[chris.jan]

Aber schon faszinierend..... das sind so Features die man unter Umständen ernsthaft braucht und die tauchen in keiner Bedienungsanleitung oder Spezifikation auf.
Ich hab übrigens nen Trick gefunden, wie ich den Akkumatik halbwegs kühl halte - einfach die EIngangsspannung auf das Minimum von 9V herabsetzen. Zum Glück geht das bei meinem Netzteil.

[Rundflieger]

Ich hab übrigens nen Trick gefunden, wie ich den Akkumatik halbwegs kühl halte - einfach die EIngangsspannung auf das Minimum von 9V herabsetzen. Zum Glück geht das bei meinem Netzteil.

Ich stell den Micromat auf 'nen kleinen Sockel und einen anständigen Papst-Lüfter hinter. Dann bleibt alles kühl.
Man glaubt gar nicht, was man an Verlustleistung so alles "wegpusten" kann.

Warum ein und derselbe Hersteller sowas nur beim Pocketlader einsetzt kann ich nur mutmaßen:
vielleicht ist die Entwicklung des Gerätes neueren Datums als die des Microladers ?

Das ist wohl der Grund. Der Bestände des Microladers wurden auch irgendwann sehr günstig abverkauft
und seitdem wird das Gerät nicht mehr produziert. Da ich nur 10-12s damit laden werde, ist es OK.

Ärgerlich, dass die Hersteller solche "Schwachstellen" im Design immer unter den Tisch kehren müssen.
Beim Microlader ist diese Eigenart eigentlich nur aus dem Ladestromdiagramm (S. 36 unten) ersichtlich.

Nachtrag: Lade erstmals 3s LiFePo mit 2.3 A - nicht die geringste Erwärmung beim Microlader ...

Gruss Gustav

[Rundflieger]

Habe diesbezüglich mal bei Orbit angefragt, und erhalte per Mail folgende Antwort:

> Der Microlader arbeitet unterhalb 12V als Längsregler (Design 1996)
> - ist ja primär auch für hohe Leistung/Spannung gedacht.
> Der Pocketlader hat einen UP/DOWN Schaltregler (Design 2004)

Einem Posting hier hat Orbit zugestimmt.

Gruss Gustav

[tracer]

Einem Posting hier hat Orbit zugestimmt.

Danke