NiMH-Ladeschlusserkennung trotz wechselndem Ladestrom

Martin Klaiber schrieb im Beitrag ...

Genau das ist der einzige Weg.

Ich denke, du hast die FAQ gelesen ?

BQ2010 von

Ja, aber den Absatz über Telefone hatte ich nicht beachtet. Vielleicht sollte man die Überschrift ändern/ergänzen, damit klarer wird, worum es geht, denn das Prinzip ist ja nicht nur für Telefone interessant.

Danke, ist ja ein cooles Teil :-)

Martin

|> > BQ2010 von

Nuja, das Ding (bzw. dessen Nachfolger) ist ursächlich dafür verantwortlich, dass zig Notebook-Akkus (ich tippe mal auf einige Tausend) der Compaq-Armada-Serie umgetauscht werden mussten. Sagte Compaq zwar nicht, aber so anstandslos wie die das gemacht haben, war es ihne wohl auch peinlich... Das Mistding verzählt sich nämlich und meint dann trotz vollem Akku, dass er 0% hätte. Ein Rücksetzen dieses Zusatands ist nicht wirklich möglich.

Georg Acher schrieb im Beitrag ...

dass

die

dieses

Ach darum hab ich hier so viele Compaq 2881 NiMH 12V/3.3Ah Akkus rumliegen die nicht mehr gehen. Obwohl meine Analyse was anderes ergab: Die Sanyo 5/4AA NiMH-Zellen haben einen so hohen Innenwiderstand, das bei Laden schnell die 20V erreicht sind (Notabschaltung) und beim Entladen die Spannung unter Last immer unter der Entladeschlusspannung liegt, so das der BQ2010 Messwert zwar jedesmal 'korrigiert' wird, aber ein Ruecksetzen wegen der Akkus nichts bringt. Du hattest ein anderes Analyseergebnis ? Du hast ein BQ2010 Programm ?

Hm, ärgerlich. Das Datenblatt sah sehr vielversprechend aus. Der Chip hätte alles geboten, was ich gebraucht hätte. Gibt es eine erwiesenermaßen funktionierende Alternative?

Erstaunlich, dass so etwas dem Hersteller nicht schon während der Produktion auffällt. Hat sich TI dazu geäußert, oder ist ein Nachfolger geplant? Und da der Chip immer noch von TI angeboten wird: wird er weiterhin verkauft, obwohl sie von dem Fehler wissen?

Was hat Compaq danach denn verbaut? Oder war das vielleicht gar kein Fehler des IC, sondern er wurde nur falsch beschaltet?

Martin

Die Baugröße gibt's? Oder meinst Du die Sanyo Twicell 4/3A, mit 67mm Länge? Das ist jedenfalls die Größe, die ich bräuchte.

Mit welchen Strömen lädst und entlädst Du die Akkus denn? Hast Du mal getestet, ob der Chip bei geringeren Strömen richtig misst?

Martin

Martin Klaiber schrieb im Beitrag ...

Gibt's bei Conrad (Reichelt ?) und den meisten Akkuversendern.

gerne 3A, aber da geht die Spannung schon zu hoch. Es bleibt bei ca. 1A, und der Innenwiderstand wird nicht besser, sondern etappenweise sogar schlechter.

Versuchshalber 12V/55W Halogen. Glimmt aber bloss.

Nein, ich kann den Chip nicht auslesen, kein Programm gefunden, und selber schreiben wollte ich nicht.

...

Sowas hab ich bisher nur bei defekten Zellen gesehen. Oder haben die irgendwo zwischen die Zellen einen PTC gemogelt?

Am 23 Sep 2003 21:48:37 GMT, meinte snipped-for-privacy@in.tum.de (Georg Acher):

dass

Ist so etwas ähnliches auch für die alten Gesellen LTE Elite bekannt?

Beste Grüße

Dr. Michael König

Gernot Fink schrieb im Beitrag ...

Liest denn hier keiner mit ?

heisst doch ds sie kaputt sind.

Nein, kein PTC.

...

Sicher, und es wird auch mitgedacht...

Naja, war wohl ein Mistverständnis. Ich hatte Dich in

auch so verstanden, dass Du der Meinung bist, dass nicht der BQ2010 einen Fehler macht, sondern die (hochohmigen aber nicht defekten) Sanyo-Zellen die Schutzabschaltung auslösen und dadurch erst die Akkus falsch geladen werden.

Wenn die Akkus schon defekt sind, ist natürlich nichts mehr zu machen. Jedenfalls habe ich es bisher noch nicht geschafft, hochohmige NiMH irgendwie wieder zum Leben zu erwecken.

Es bleibt also (für mich) die Frage: zählt der BQ2010 falsch, wie Georg schrieb, oder hat Compaq einen Fehler bei der Beschaltung gemacht? Was meint ihr, bringt es was, TI mit dieser Frage anzuschreiben?

Martin

P.S. Kann es sein, dass der Chip schwer erhältlich ist? Habe ihn bei keinem Distributor gefunden (Segor, Reichelt, Farnell).

Martin Klaiber wrote:

Ich versuch es ja auch ...

Bei den Coulomb-Counter-ICs gibt's das Problem, dass sich die Akku-Parameter natürlich im Laufe der Lebenszeit verändern, wie zB. der Innenwiderstand wohl auch der Ladewirkungsgrad (Verhältis von reingesteckter zu rausgeholter Energie). Wenn man jetzt nicht so genau die Ladungsmenge bestimmen kann, weil man den Ladewirkungsgrad nicht kennt, oder beim Zählen was schief läuft, dann braucht man doch wenigstens einen verlässlichen Punkt, entweder "Akku wirklich leer" oder "Akku 100% voll" oder besser beide. Damit man dem Akku (und User) keinen Schaden zufügt wird man wohl die konservative Methode wählen: Akku gilt als voll, wenn der Coulomb-Zähler meint, dass er nun genug Ladung bekommen hat (+einige zig Prozent) oder wenn ein Temperatursensor oder früher beim NiCad das dU/dt-Kriterium einen vollen Akku anzeigt. Beides schlägt fehl, wenn der Innenwiderstand größer geworden ist, als es die Entwickler wahr aben wollten. Akku gilt als leer, wenn der Coulomb-Counter meint, dass genügend Ladung entnommen wurde (BIOS+Windows fahren den Rechner runter), obwohl wahrscheinlich noch genügend da ist. Und das wohl übliche Problem, damit die Akkus keinen Schaden nehmen und um wenigstens den Nullpunkt einigermaßen zu treffen, wird der Akku entgegen aller Zählerstände beim Unterschreiten einer bestimmten Klemmspannung als leer definiert und das System abgestellt, bzw. die Zähler auf Akku leer gestellt. Und das passiert ja wohl wenn der Innenwiderstand einen bestimmten Wert überschritten hat und unter Last gemessen wird. Zum Verzählen der Coulomb-Counter sollte man sich mal überlegen, welche Lastwechsel da so auftreten und ob der Coulombcounter das überhaupt merken kann, denn die Dinger werden ja wohl keine unendliche Bandbreite haben und beliebig hohe und kurze Strom-Spikes mitzählen. Da wird zwar 'nen bischen integriert, aber auch heftigst weggefiltert. Ich habe hier für eine Schnurlosanwendung gerade so ein paar von den BQ-Derivaten auf dem elektrischen Stuhl und will sie bezüglich genau dieser Dinge quälen, schließlich laufen heute alle schnurlosen Geräte mit Schaltreglern, die den Strom wohl auch gerne in kurzen Häppchen nehmen. Ausserdem kann da ja noch ein ganz fieser Betriebsfall dazu kommen, Akku und externe Versorgung laufen gemeinsam, was macht so'n Coulomb-Counter eigentlich, wenn der Akku zwar im Mittel geladen wird, aber immer mal sehr kurze Entladepuse dabei vorkommen? Klar, er intergriert das zu einem schwächeren Laden und das ist falsch! Denn, Laden und Entladen muss aufgrund des Ladewirkungsgrades mit zwei unabhängigen Zählern gezählt werden. Das können die Solar-Freaks inzwischen ganz gut, die kennen das Problem mit schaltenden Shunt-Reglern...

Aufmachen und den Innenwiderstand mit 'nem ordentliche Stück Draht überbrücken ;-)

Lesen sie den Beipackzettel und Fragen Sie Ihren FAE oder Distributor/Apotheker...

Und vor Allem ist die Qualifikation von Akkus und deren Änderung zusammen mit einer passender Lade-/Entlade-Steuerung eine etwas langwierige Sache. Dazu ist heute einfach keine Zeit mehr, wenn so'n Notebookmodell gerade mal drei Monate auf'm Markt bleibt und dann schon wieder ein ganz anderes mit mehr Stromaufnahme aber bitte kleineren Akkus, dafür aber mit Ein/Aus/Schnell/Langsamschalten des 50Watt-Prozessorkerns im uS-Takt geschaffen werden soll. Ausserdem braucht man dann auch noch Hard-/Softwerker, die sich dieser unpopulären Baustelle annehmen...

klar, wer soll sich so'n Ding wohin bauen? Für Bastelprojekte braucht man sowas ja eigentlich nicht, es sei denn man will einen ungenauen Prozentbalken als Füllstandanzeige (erinnert mich an die Tankanzeige in den früheren Autos, ohne Benzin liegengeblieben trotz Zeiger auf 1/4, "I'm walking")...

Der bq2010 würde in diesem Fall einen Fehler bei Laden melden.

Ja, kann gut so passieren. Aber wo wäre das Problem? Der Akku würde in diesem Fall weder ganz voll geladen, noch ganz entladen. Davon sollte er nicht kaputt gehen. Wenn man nicht ohnehin einen Akku mit so hohem Innenwiderstand als unbrauchbar oder kaputt einstufen würde.

Yep. Der bq2010 misst zweimal pro Sekunde, wenn ich richtig gelesen habe.

Wo hast Du die aufgetrieben? Oder sind das Typen von einem anderen Hersteller?

Sollte bei einem Gerät, das auch nur am Netz laufen kann (z.B. Laptop) aber recht unwahrscheinlich sein.

Wenn der Chip nur zwei Samples/sec. nimmt, dann kann er solche Pulse natürlich überhaupt nicht feststellen, auch nicht mit getrennten Zählern.

Gute Idee! Das solltest Du Dir patentieren lassen ;-)

Martin

Martin Klaiber schrieb im Beitrag ...

Pin 2 (3 nicht 4 nicht) 5, 6, 7 per Widerstand.

Ich frag ihn mal. (Antowrt dann PM)

Is denke ich i.O., machen Handys auch so, siehe de.sci.electronics FAQ:

...

Kommt noch darauf an, ob der Widerstand nach Masse oder Vcc geht.

Pin 2-5 legen in Verbindung mit dem Sense-Widerstand (zwischen Pin 9 und Pin 8/Masse) die Kapazität des Akkus und die Skalierung der Anzeige fest. Wobei mir noch nicht klar ist, ob über die Skalierung auch die Kapazität mitbestimmt wird, das Datenblatt ist da etwas knapp mit seinen Erläuterungen.

An Pin 6 wird die angenommene Selbstentladung des Akkus eingestellt. H = disabled, L = NAC/47 (NAC = Nominal Available Charge).

Pin 7 legt fest, welche NAC der Chip nach einem Reset annimmt. H -> NAC = voreingestellte Kapazität, L -> NAC = 0.

Danke. Vielleicht ist es aber auch gar nicht mehr nötig (siehe unten).

Hm, mag sein, dass es üblich ist, besonders durchdacht finde ich das nicht, speziell bei Laptops. Deren Akku-Laufzeit ist meist eher zu kurz als ausreichend, und zumindest ich nutze jede Steckdose, die ich unterwegs finden kann, um den Akku zwischendurch zu laden, bzw. um mit Netzstrom zu arbeiten. Bei jemandem, der immer einen Ersatzakku mitschleppt, mag das anders sein. Aber Ingolf hat im FAQ-Text ja auch die Schwächen des Systems angesprochen.

Könnte es sein, dass Toshiba eine solche Fuel-Gauge im Laptop selbst und nicht im Akkupack verbaut hat? Das T4900 hat nämlich ein LCD, das ziemlich genau anzeigt, wann der Akku leer ist. Obwohl der Akku nicht mehr der Beste ist, stimmt die Anzeige der Restlaufzeit dennoch, also findet wohl irgendeine Art der Adaption statt.

Wenn man den Akku rausnimmt und wieder einsetzt (oder einen anderen einsetzt) geht die Anzeige auf Null, egal wie voll oder leer er ist. Man kann die Anfangskapazität allerdings im BIOS setzen. Das sieht doch irgendwie nach Fuel-Gauge aus. Was mich dann aber wundert ist, dass der Akku am Ladeende ziemlich lange ziemlich warm wird. Wartet man lange genug, wird der Akku wieder kühl. Aber das könnte auch nur durch den im Akkupack eingebauten NTC gesteuert sein. Die Anzeige für das Ladeende stimmt aber wiederum (100%).

Ich denke, ich bastle mir mal einen Akkupack zusammen, der eine ganz andere Kapazität hat als der Originalakku, dann werde ich ja sehen, ob das alles nur Zufall ist, oder ob da wirklich 'Intelligenz' verbaut wurde.

Beim alten Akkupack war aus den Akkus so ein weißes Zeug ausgetreten. Sieht aus wie bei ausgelaufenen Batterien (Primärzellen). Kann man daraus schließen, wie der Akku kaputt ging (NiMH)?

Martin