Neues Projekt: Hobby-Stromsenke "MicroLoad"

[phoenix7]

Aber ganz im Ernst - ich bin mächtig gespannt auf die nächsten Fortschritte.

Bin wirklich an so einem Gerät sehr interessiert...

LG

Frank

[Crizz]

Wird sicher ein feines Gerätchen werden, Frank - ich denke wenn es erstmal mit den Grundfunktionen präsentiert werden kann, wird die Zahl der Interessierten auch nochmal zusätzlich ansteigen. Erfahrungsgemäß verbreitet sich sowas schnell sehr weitläufig, wenn erstmal Dokumentationen, Bilder und Videos in einem Projekt-Thread vorhanden sind.

[polo16vcc]

und bis welche Spannung wird es ausgelegt sein?

gesendet von unterwegs

[Crizz]

Da arbeite ich noch dran. Ziel ist die Verwendung bis 7s uneingeschränkt, also 30 V . Ob das ganze auch mit höheren Spannungen vernünftig funzt muß noch getestet werden, dabei müssen wir dann auf jeden Fall noch eine Begrenzung des einstellbaren Laststromes mit einpflegen, der EIngangsspannungsabhängig ist, um die Endstufe zusätzlich vor Überlastung zu schützen. Zwar hat T.F. bereits eine funktionierende Temperaturüberwachung realisiert, allerdings bringt die nur für den Dauerbetrieb was, nicht für den Einschaltmoment - das müssen wir wie gesagt auf anderem Weg absichern. Derzeit kann ich da noch keine genaue Aussage zu treffen, wie hoch letztlich die Eingangsspannung maximal sein darf. Es macht eigentlich wenig Sinn, sowas für über 7s zu gestalten, da wir nur bis max. 7 Einzelzellen überwachen - alles was darüber hinausgeht wird wieder sehr teuer und bedeutet sehr viel mehr Hardwareaufwand, das ganze soll ja bezahlbar bleiben und ist wie gesagt keine Konkurrenz zu professionellen Industrie-Senken, sondern als Hilfsmittel für den Hobbybereich gedacht.

( Und wie shcon vorher betont : bei 7s können ja auch 8s....14s Akkus mit Mittentrennung behandelt werden, dann natürlich step-by-step )

[polo16vcc]

dann würde das schöne ding leider von meiner Wunschliste fliegen da ich 10s und 12s Stangen habe.
diese kann ich nicht trennen da kpl verschrumpft.
wäre toll wenn die Spannung noch angehoben werden könnte.

grüße,Steffen

gesendet von unterwegs

[Crizz]

Steffen, wir werden sehen. Aber mach dir keine Hoffnung, das du 12s mit 100 A entladen kannst - das wären 5 kW, das kriegen wir nicht mit so einfachen Mitteln verbraten und zuverlässig kontrolliert, geschweige denn handlich verpackt : um eine ordentliche Kühlung zu gewährleisten wird man da schon sehr leistungsfähige Lüfter einsetzen müssen, eine 100-Euro-Lösung wird das in solchen Bedarfsfällen auf keinen Fall, da wird mindestens der selbe Betrag nochmal für die Erweiterung der Endstufe und entsprechende Kühlkörper / Lüfter einzuplanen sein.

Aber wie gesagt - soweit sind wir noch nicht. Erstmal muß die Steuerung soweit stehen, dann kann ich auhc mit der Akkuspannung rumprobieren und ausrechnen, welche Dimensionierung erforderlich ist, um z.b. bei 12s ( 50 V ) noch 600...800 W verheizen zu können.

Wie man das mti der EInzelzellen-Überwachung dann löst steht noch auf nem anderen Papier, das würde dann extrem tricky - evtl. fällt mir da aber eine Alternative zu ein, wie man die "MicroLoad" trotzdem entsprechend einsetzen kann.

[polo16vcc]

Einzelzellenüberwachung wäre meiner Meinung nach für7s ausreichend.
Das andere Pack kann ich dann via miniEqual, Lipowatch mit Lifeview im Unidisplay oder ähnlichem beobachten.
Die Gesamtspannung von 12s oder gar 14s wäre in meinen Augen wichtiger da es ja alles noch preislich im Rahmen bleiben soll.
Vll kann man auch dies als Option anbieten wie du schon geschrieben hast.
Der Basisentlader dann plus diversen Optionen für Aufpreis.

Steffen

[Crizz]

Wie gesagt, da muß ich noch etwas frickeln. Hintergrund : derzeit wollte ich nicht einfach die Gesamtspannung messen, sondern aus den Einzelspannungen errechnen - weil ja auch eine evtl. marode Zelle frühzeitig abschmieren kann und eh die Einzelzellen überwacht werden sollen. Das erspart uns den Aufwand, noch einen zusätzlichen Port für die Pack-Spannung mit reinzunehmen und auszulesen.

Aber schaun wir mal , wie das ganze letztlich sich entwickelt, da wird mir schon was zu einfallen.

[polo16vcc]

Gut ok dann eben 2 Entlader vom Chris in Reihe schalten.

[Crizz]

Gut ok dann eben 2 Entlader vom Chris in Reihe schalten

*prust!*

[Crizz]

So, mal wieder kurz was von mir....

Hab heute mal den Differenzverstärker für 7s aufgebaut und dabei festgestellt, das es mit der Kaskadierung für eine 14s-Erweiterung etwas tricky werden könnte. Grund ist die Tatsache das bei 2...7s Pin 1 des Akkus dann auch auf der Geräte-Masse liegt - muß ja, sonst haben wir keinen Bezugspunkt zum messen.

Da aber bei den Stickpacks der erste Pin des zweiten Packs ( egal ob 8s, 10s, 12s, 14s .... ) auf dem Potential des Pluspols des ersten Packs liegt kann ich folglich nicht hergehen, und zwei identische DiffAmp-Module verwenden, sondern muß da das Potential auflösen.

Das bringt die Überlegung mit sich, ob man das Main-PCB ( also die Haptplatine ) nicht so einrichtet, das wahlweise 7s oder 14s als Messverstärker bestückt werden kann. Ich muß da noch ausknobeln wie ich das da handhabe, das Grundproblem ist das selbe, nur das ich dann von dem modularen Aufbau etwas abkomme. Das Main-PCB wird eh teuer genug, weil mit voraussichtlich 160 x 100 mm als Doublelayer einiges an Fläche vorhanden ist. Beim 14s würde das aber gleichzeitig halbe Leistung zum 7s Pendant bedeuten, ergo kommt da die Überlegung, wie hoch man direkt die Leistung ansetzt, denn dann noch zusätzlich die Endstufe zu erweitern führt die Sache irgendwann doch ad absurdum und in den Professionellen Bereich, wo wir ja nicht hinwollen - es soll ja bezahlbar bleiben.

Mittlerweile sind wir von der Idee abgekommen, wir könnten mit einem 4x16 oder 4x 20 LCD das ganze realisieren - das wird zu unübersichtlich und ist von den Möglichkeiten zu begrenzt, ergo wird die "MicroLoad" wohl ein Grafikdisplay erhalten. Wir sind gerade daran, das ganze umzusetzen, und ich denke in kürze werden wir erste Bilder posten können ( wenn auch noch mit stark eingeschränkter Entladeleistung, die Endstufe wird wie gesagt dann noch weiterentwickelt ).

Erste grobe Schätzungen gehen dahin, das für einen Grundbausatz vermutlich um 150.- / 160.- Euro anstehen werden. Das wird die Hauptplatine enthalten, das CPU-Board, Display, alle Standard-Bauteile, Endstufe bis min. 600 W ( angestrebt sind min. 800 W - eher 1 kW - , aber das muß sich noch zeigen, ob es klappt ) sowie alle diskreten Bauteile ( also solche die man noch problemlos von Hand löten kann , kein SMD ). Was dann noch benötigt wird sind das Netzteil ( 24 V Steckernetzteil , 1 A ) , Kühlkörper ( min. 160 mm Breite , 1°k/W oder niedriger, besser 0,7 k/W ) sowie Lüfter die auf den Kühlkörper passen . Gehäuse kann dann ebenfalls nach eigenen Wünschen erstellt werden, Fewrtiggehäuse dürften eh kein Problem sein da 160x100 das sog. Euro-Leiterplattenformat ist und da die Industrie ebenfalls einiges bereithält. Genaues wird man wissen wenn der exakte Umfang bekannt ist, der Teileaufwand sowie die Anzahl etwaiger Vorbestellungen, denn dann lassen sich Stückzahlen für den Einkauf berücksichtigen und eine genauere Prognose treffen.

So , nun gehts wieder ans Werk..... mehr demnäxt

[polo16vcc]

[Crizz]

Söderle.... während T.F. fleißig an der Steuer- und Regelsoftware progged habe ich gestern mal 10 Stunden am Stück für die Endstufe zur Verfügung gehabt.

Eigentlich funzte das schon ganz ordentlich, allerdings nur bis 6s. Bei höherer Akkuspannung kamen äußerst unerwünschte Effekte auf, die mir beim ersten Versuch mit 7s neben dem Atmel Bord den Differenzverstärker, den Stromsensor, Differenzverstärker und Spannungsregler getötet hatten. Ursache war Schwingungsneigung, die es zu kompensieren galt. Nach viel Rechnerei, Tüftelei und Probiererei ( Neudeutsch : Empirik - Bestätigung des Irrtums der Theorie durch die Anwendung der Praxis ) ist es dann gegen 21:00 endlich gelungen, auch einen 12s erfolgreich zu entladen. Zwar zunächst nur mit 4,5 A, aber bei derzeit nur zwei Leistungshalbleitern sind knapp 250 W shcon ganz ordentlich - heute wird getestet in wiefern die Idee der modularen Erweiterung der Endstufe praktikabel ist, nächstes Ziel sind 500...600 W und 14s ( 1 kW sollte dann auch realisierbar sein, evtl. mit etwas mehr Aufwand ( Treiberstufe, Temp.-Control ) wird sich dann zeigen.

Sollte das ganze erfolgreich sein, muß nur noch die Software das tun, was wir uns vorgenommen haben, dann steht dem geplanten Konzept nichts mehr im Wege, eine "Einsteigerversion" zu realisieren die für bis 7s Lipo ausgelegt ist und bei Bedarf auf Verwendung bis 14s Lipo aufgerüstet werden kann. Das sollte dann auch dem Anspruch des kostengünstigen Einsteigergerätes Rechnung tragen, da ja nicht jeder unbedingt 12s/14s Kompatibilität benötigt.

Wenn also nun keine negativen Überraschungne mehr hinzukommen rechnen wir damit, bis zum nächsten WE auch die ersten Prototyping-Bilder einstellen zu können

[the-fallen]

Wenn also nun keine negativen Überraschungne mehr hinzukommen rechnen wir damit, bis zum nächsten WE auch die ersten Prototyping-Bilder einstellen zu können

Echt? Na dann gebe ich mal Gas

[Crizz]

Gööönau, T.F. - hau in die Tasten

kleines Update :

Eben erfolgreich mit 15s Lipo ( Kein Schreibfehler, 63 V EIngangsspannung - um sicherzustellen das 14s auf jeden Fall geht ) getestet, ebenso die Erweiterbarkeit der Endstufe. Es wird also eine Basic-Version für 1-7s geben, die auf eine 14s-Version aufgerüstet werden kann. Vermutlich wird es so ausgehen das die Endstufe separat erweiterbar sein wird, so das es möglich sein wird, nach eigenen Bedürfnissen eine 7s-Variante mit "Standard"-Endstufe und Hochleistungs-Endstufe zu realisieren, ebenso wie eine 14s-Variante mit kleiner und großer Endstufe. Damit sollte das ganze sowohl für diejenigen interessant sein, die möglichst günstig einsteigen wollen, aber trotzdem die Möglichkeit beitet, bei Bedarf entsprechend aufzurüsten - ohne gleich ein komplett anderes Gerät anschaffen zu müssen. Und wer z.b. nur wenig 12s / 14s in Verwendung hat und mit entpsrechend geringerer Entladeleistung "für die paar Packs" klarkommt kann die Basic-Version dann trotzdem günstig auf 14s-Kompatibilität aufrüsten