UC3906: Blei-Akku Ladegerät

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Hallo,

ich mF6%chte mir ein LadegerE4%t fFC%r eine 12V-Starterbatterie mit 100Ah=
20%
bauen, welche im Zyklenbetrieb betrieben wird. (Als mobile20%
Stromversorgung, um Akkus fFC%r RC-Cars direkt auf dem Parkplatz aufladen=
20%
zu kF6%nnen.)

Der Ladevorgang sollte (idealerweise) so aussehen:
1) Akku wird mit Konstantstrom (5A reichen) geladen bis eine Spannung20%
von 14,4 V erreicht wird.
2) Dann wird der Akku mit Konstantspannung (14,4V) geladen.
3) Wenn der Strom auf 0,5A gesunken ist, wird auf Erhaltungsladung20%
(U3D%13,8V) umgeschaltet.

Gibt es hier schon irgendwelche VerbesserungsvorschlE4%ge?
Die Ladespannung von 14,4V sollte fFC%r Zyklenbetrieb AFAIK OK sein.
(Wenn der Akku voll ist, soll ja auf 13,8V runtergeregelt werden, um20%
eine DC%berladung und Gasung zu verhindern.)

Als Lade-IC sieht der UC3906 (http://wwww.ges.cz/sheet/u/uc3906.pdf )20%
recht interessant aus, weil dieser genau wie oben beschrieben lE4%dt.20%

Auf Seite 4 und 5 ist dann der Aufbau der Ladeschaltung abgebildet.
Allerdings scheitere ich gleich am ersten Punkt der "Deisgn Procedure".
"Pick divider current, Id. Recommended value is 50 A to 100 A".
Was ist denn mit "Teilerstrom" gemeint? Der Ladestrom ist ja Imax.
Und vorallem irritiert mich, dass dieser zwischen 50 und 100 A liegen sol=
l.

Die restlichen Variablen sollten so weit klar sein.

Noch zwei Fragen zum Schluss:
1) Kennt jemand eine deutsche Aufbauanleitung zum UC3906?
Google hat leider nichts gefunden.
2) Was sollte ich fFC%r eine Stromversorgung fFC%r das LadegerE4%t wE4%hl=
en?
Reicht ein 15 oder 18 V Trafo mit Gleichrichter und Elko?

Schoneinmal Danke fFC%r alle Antworten im Voraus.
--20%
MfG. David FrF6%hlich
http://www.david-froehlich.de

Re: UC3906: Blei-Akku Ladegerät
Am Tue, 08 Mar 2005 16:23:53 +0100 hat David Froehlich  

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Die Starterbatterie wird den Zyklenbetrieb nicht lange mitmachen, da gibt  
es geeignetere.

Quoted text here. Click to load it

Soweit OK.


sollen wahrscheinlich µA sein und das "µ" ist bei irgendeiner  
Zeichensatzkonversion verlorengegangen. So wie in manchen Schaltungen von  
4,7kW - Widerständen die Rede ist, nur weil in manchen Zeichensätzen das  
Omega durch ein "W" ersetzt wird. Gibt es eine Beispielschaltung, wo man  
den teilerstrom herausrechnen kann?

Quoted text here. Click to load it
Kann sein, aber genaueres kann dir nur das datenblatt sagen.

--
Martin

Re: UC3906: Blei-Akku Ladegerät
Martin Lenz schrieb:
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Das diese /eigentlich/ nicht fFC%r Zyklenbetrieb geeignet sind, war mir20%
klar. Allerdings waren mir die zyklenfesten Solar-Akkus viel zu teuer.
AuDF%erdem hat mir der Globus-Mitarbeiter versichert, dass ich innerhalb =

von 5(!) Jahren kostenlos eine neue Batterie bekomme, wenn sie kaputt20%
geht. Also Kassenzettel gut aufheben und abwarten :-)
Allerdings wird so ein Entladezyklus nur ein bis zweimal im Monat sein.
Nach der Entladung wird der Akku sofort wieder nach spE4%testens 6 Stunde=
n20%
an's LadegerE4%t (momentan noch LabornetzgerE4%t) gehE4%ngt.

Quoted text here. Click to load it

Hast recht. Ich habe mir das Datenblatt nocheinmal von einem anderen20%
Server runtergeladen. Da steht jetzt tatsE4%chlich B5%A.
Das ist dann der Strom, der durch den Spannungsteiler flieDF%t.
Jetzt mit den B5%A macht das auch sofort wieder Sinn :-)

Bei weiterem googlen bin ich noch auf folgendes PDF gestoDF%en:
http://www.akaflieg.uni-karlsruhe.de/ladekuh.pdf
Die scheint genau das zu sein, was ich suche.

--20%
MfG. David FrF6%hlich
http://www.david-froehlich.de

Re: UC3906: Blei-Akku Ladegerät


David Froehlich schrieb:
Quoted text here. Click to load it

Hallo,

woher kommt nur dieser Unsinn Bleiakkus mit Konstantstrom zu laden?

14,4 V Konstantspannung reicht, das LadegerE4%t darf halt nicht mehr Stro=
m20%
liefern als es selber vertrE4%gt. Ein 100 Ah Akku vertrE4%gt auch mehr al=
s 520%
A Ladestrom, ein wesentlich kleinerer Akku nimmt bei 14,4 V nicht mehr20%
Strom auf als er vertrE4%gt.

Konstantstrom braucht man z.B. bei NiCad Akkus wegen des wesentlich20%
niedrigeren Innenwiderstandes, bei Konstantspannung wFC%rden die mehr20%
Strom aufnehmen als ihnen gut tut.

Bye


Re: UC3906: Blei-Akku Ladegerät
Uwe Hercksen schrieb:
[...]
Quoted text here. Click to load it
 >
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Genau das ist ja der Punkt. Der Laderegler begrenzt den Strom, und das20%
ist dann AFAIK Konstantstrom.
Sobald der Akku weniger Strom mF6%chte als der Regler liefern kann, wird =

wieder auf Konstantspannung geschaltet und der Ladestrom wird durch den20%
Akku bestimmt.

Zumindest sieht das bei meinem LabornetzgerE4%t mit regelbarer20%
Spannung/Strombegrenzung so aus:

1) Spannung auf 14,4V und max. Strom auf 5A einstellen.
2) Akku anschlieDF%en
3) Akku mF6%chte mehr Strom, also wird auf 5A Konstantstrom geschaltet.
Die Spannung bricht dabei etwas ein.
4) Sobald der Akku weniger als 5A mF6%chte, schaltet das NetzgerE4%t wied=
er20%
auf Konstantspannung um und der Strom wird durch den Akku bestimmt.
5) Die Spannung bleibt jetzt _immer_ konstant. Der Strom sinkt im Laufe20%
der Ladung.


Quoted text here. Click to load it

OK. Dann mal etwas anders gefragt: Ich lade diese Starterbatterie20%
momentan mit einem LabornetzgerE4%t wie oben beschrieben.
Dabei bleibt die Ladespannung immer bei 14,4V (auDF%er ganz am Anfang,20%
s.o.) und der Strom sinkt mit der Zeit auf wenige hundert mA.
Dass das NetzgerE4%t nur max. 5A liefert und der Ladevorgang etwas lE4%ng=
er20%
dauert, ist mir egal.
Kann ich dies so weiter machen und mir einen zusE4%tzlichen Blei-Lader sp=
aren?
Der UC3906 wFC%rde das genauso machen, nur wFC%rde er am Ende der Ladung =
die20%
Konstantspannung auf 13,8V herabsetzen, sodass ein DC%berladen unmF6%glic=
h ist.
Was passiert, wenn ich den Akku zu lange an o.g. LabornetzgerE4%t lasse, =

also bei 14,4V? AFAIK wFC%rde dieser dann wegen DC%berladung anfangen zu =

gasen. Oder kann man einen Bleiakku durch den sinkenden Strom einfach20%
nicht FC%berladen?


--20%
MfG. David FrF6%hlich
http://www.david-froehlich.de

Re: UC3906: Blei-Akku Ladegerät
Quoted text here. Click to load it




Das würde ich dennoch nicht als Konstantstrom bezeichnen, sondern eher
als strombegrenzte Konstantspannung.

Quoted text here. Click to load it

Klar.


Ab einer gewissen Spannung fängt er an zu gasen, lief hier erst vor ein
paar Tagen durch, suche mal danach. Es waren IIRC 14,2V etwa. Ich weiß
nicht, ob eine Strombegrenzung dagegen hilft. Wenn es Dir, wie Du oben
schreibst, egal ist, wie lange das Laden dauert, dann lade ihn doch von
Anfang an mit niedrigerer Spannung.

Martin

Re: UC3906: Blei-Akku Ladegerät
Martin Klaiber schrieb:
[...]
Quoted text here. Click to load it

Ja, allerdings knickt die Spannung bei meinem LabornetzgerE4%t ein, wenn =

die Strombegrenzung aktiv wird und steigt dann erst langsam wieder auf20%
14,4V an.
Deshalb wFC%rde ich es auch nicht als Konstantspannung bezeichnen, da die=
20%
Spannung ja nicht konstant bleibt. Das kann aber durchaus auch an meinem =

(nicht gerade High-Tech) NetzgerE4%t liegen.

Quoted text here. Click to load it
nger20%
Quoted text here. Click to load it


Das Gasen lieDF%e sich natFC%rlich verhindern, indem ich immer nur mit 13=
,8V20%
lade. Allerdings meine ich irgendwo gelesen zu haben, dass ich bei 13,8V =

den Akku nur bis zu ca. 80% voll laden kF6%nne. Aber wie ich das von20%
NiCd/NiMH-Akkus schon gewohnt bin, stF6%DFt man anscheinend auch bei20%
Blei-Akkus auf widersprFC%chliche Meinungen FC%ber den Ladevorgang.

--20%
MfG. David FrF6%hlich
http://www.david-froehlich.de

Re: UC3906: Blei-Akku Ladegerät


David Froehlich schrieb:
Quoted text here. Click to load it

Hallo,

man kann nicht gleichzeitig den Strom begrenzen und die Spannung20%
konstant halten. Reale LadegerE4%te kF6%nnen auch keine unendlich hohe20%
Leistung abgeben. Also bleibt nur FC%brig bei zu hohem Strom die Spannung=
20%
zu verringern.

Bei einem KonstantstromladegerE4%t muss auch etwas beschrE4%nkt werden, d=
ie20%
maximale Ausgangsspannung nE4%mlich. Wenn die Last zu hochohmig wird kann=
20%
die Spannung nicht weiter steigen und der Strom geht zurFC%ck.

Bye


Re: UC3906: Blei-Akku Ladegerät
Quoted text here. Click to load it



Natürlich, Strom und Spannung sind bei bekannter Last ja über das
ohmsche Gesetz verknüpft.

Quoted text here. Click to load it

Würdest Du den Strom aber nicht begrenzen, dann würde das Netzteil
versuchen, die Spannung konstant zu halten, nicht den Strom, deshalb
ist es ein Konstantspannungsnetzteil. Ein Konstantstromgerät würde
versuchen, konstant die 5A durch den Akku zu treiben (und die Spannung
so anzupassen, dass es klappt), aber so ist es ja nicht. Natürlich
kann man eine Konstantstromquelle mit einer Konstantspannungsquelle
simulieren, indem man die Spannung möglichst hoch einstellt und den
Strom begrenzt, aber ich halte das in Deinem Fall für irreführend.
Bleiakkus werden mit Konstantspannung und Strombegrenzung geladen,
insofern passt bei Dir alles.

Martin

Re: UC3906: Blei-Akku Ladegerät
Quoted text here. Click to load it

Nur bei Ohmschen Widerständen, und das ist ein Akku sicher nicht.
Das Ohmsche Gesetz ist kein Naturgesetz.

--
mfg Rolf Bombach

Re: UC3906: Blei-Akku Ladegerät

David Froehlich schrieb:
Quoted text here. Click to load it

Hallo,

woher kommt nur dieser Unsinn Bleiakkus mit Konstantstrom zu laden?

14,4 V Konstantspannung reicht, das Ladegerät darf halt nicht mehr Strom
liefern als es selber verträgt. Ein 100 Ah Akku verträgt auch mehr als 5
A Ladestrom, ein wesentlich kleinerer Akku nimmt bei 14,4 V nicht mehr
Strom auf als er verträgt.

Konstantstrom braucht man z.B. bei NiCad Akkus wegen des wesentlich
niedrigeren Innenwiderstandes, bei Konstantspannung würden die mehr
Strom aufnehmen als ihnen gut tut.

Bye

Hallo Uwe,

hast du ne Quelle bei der ich das Ladeverhalten der Bleiakkus nachschlagen
kann?

Sven



Re: UC3906: Blei-Akku Ladegerät
Sven Vogel schrieb:
[...]
Quoted text here. Click to load it

Und wie sorge ich dafFC%r, dass (am Anfang) nicht mehr als z.B. 5A flieDF%
en?
Ich wFC%rde sagen, indem ich einfach auf Konstantstrom mit 5A schalte.
Die Ladespannung ist dann <14,4V. Wenn bei 5A Konstantstrom dann diese20%
14,4V erreicht sind, kann man wieder auf Konstantspannung mit 14,4V20%
zurFC%ckschalten.
[...]
Quoted text here. Click to load it

Quelle: http://pdf.conrad.de/pdf/IF/lo/IF_1710.pdf


PS.: Dein Quoting ist etwas unFC%bersichtlich.
--20%
MfG. David FrF6%hlich
http://www.david-froehlich.de

Re: UC3906: Blei-Akku Ladegerät
David Froehlich schrieb:

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Den UC2909/3909 kennst du?


Gruß Dieter

Re: UC3906: Blei-Akku Ladegerät
Dieter Wiedmann schrieb:
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Nein, den kannte ich noch nicht.
Das scheint wohl der gleiche wie der UC2906/UC3906 zu sein, nur dass20%
dieser durch Schalttechnik direkt an 230V/AC betrieben wird?
WE4%re eigentlich besser, da AFAIK kein Trafo benF6%tigt wird.
Allerdings habe ich noch nie ein Schaltnetzteil gebaut; mit Spulen,20%
welche hier benF6%tigt werden, habe ich auch noch keine Erfahrung.
Gibt es irgendwelche fertigen BausE4%tze/Module, die diesen Lade-IC20%
verwenden und komplett mit Spulen etc. geliefert werden?
Die SchaltplE4%ne im Datenblatt sehen (fFC%r mich) nE4%mlich um einiges20%
komplizierter aus als die des UC2906/UC3906.
Ich konnte bei den FC%blichen VerdE4%chtigen (Conrad, Reichelt, ELV) leid=
er20%
keinen Bausatz fFC%r Blei-Lader finden, der mit 14,4V lE4%dt und dann auf=
20%
13,8V runterregelt. Die angebotenen BausE4%tze laden immer einfach mit20%
13,8V Konstantspannung, was fFC%r Zyklenbetrieb AFAIK zu wenig ist.

--20%
MfG. David FrF6%hlich
http://www.david-froehlich.de

Re: UC3906: Blei-Akku Ladegerät
David Froehlich schrieb:

Quoted text here. Click to load it

Natürlich braucht man auch da einen Trafo, halt Ferritkern mit weit mehr
als 50Hz und daher kleiner und leichter.


Quoted text here. Click to load it

Dann fällt die Variante mit Primärschaltregler doch besser weg, auch die
220kHz als Sekundärschaltregler (Seite 7 im Datenblatt) sind nichts für
Anfänger.


Quoted text here. Click to load it

Bausatz wohl nicht, aber ganz ordenliche Fertiggeräte, z.B. Conrad
#510428.


Gruß Dieter

Re: UC3906: Blei-Akku Ladegerät
Dieter Wiedmann schrieb:
[...]
 >David Froehlich schrieb:
Quoted text here. Click to load it

Ich werde wohl irgendwann zuerst mit einem einfachen (kleinen)20%
Schaltnetzteil anfangen, am besten als Bausatz.
Oder gibt es irgendwas einfacheres als Einstieg in die Schalttechnik?

Quoted text here. Click to load it

Das GerE4%t habe ich noch gar nicht gesehen, sieht aber wirklich fFC%r20%
meinen Zweck passend aus.
Den "kleinen Bruder" mit 2,5A (was mit vF6%llig ausreicht) gibt es fFC%r =
3920%
Euro. Ich glaube dieser Preis lE4%sst sich mit Eigenbau nur leicht20%
unterbieten, wenn man IC, Trafo, GehE4%use, ... zusammenrechnet.
Vorallem kann ich mir beim FertiggerE4%t die (mehr oder weniger)20%
komplizierte KFC%hlung des Transistors ersparen.
Vielen Dank fFC%r diesen Tipp!

--20%
MfG. David FrF6%hlich
http://www.david-froehlich.de

Re: UC3906: Blei-Akku Ladegerät
David Froehlich schrieb:

Quoted text here. Click to load it

Es gibt da zwar Bausätze (ELV, Conrad, ?), aber eigentlich viel zu
teuer. Für erste Gehversuche ist der gute, alte MC34063A eigentlich
prima geeignet. Bei ONSemi findest du ein detailliertes Datenblatt incl.
Layout. Wenns dann mal etwas mehr Leistung sein darf sind die
'Simple_Switcher' von NSC geeignet, auch preiswert und gutmütig. Von
Primärschaltreglern lass mal lieber die Finger bis du einen ersten
(Kleinspannungs-)Sperrwandler mit einigen zehn Watt sauber realisiert
hast.

Ansonsten:
http://www.dse-faq.elektronik-kompendium.de/dse-faq.htm#F.24


Gruß Dieter

Re: UC3906: Blei-Akku Ladegerät
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Eigentlich sieht die Schaltung auf Seite 8 ganz gut aus,
Primärschaltregler und den UC3909 im Regelkreis, quasi als
Ersatz für den allgegenwärtigen TL431.
Als Schaltregler könnte man einen Topswitch nehmen.
(www.powerint.com)
Da die Topswitch recht beliebt sind, findet man auch fertige
Übertrager dafür im Versandhandel.
Außerdem könnte man sicher auch ein fertiges Schaltnetzteil
passend modifizieren.

Re: UC3906: Blei-Akku Ladegerät
Am 3/8/2005 4:23 PM schrieb David Froehlich:
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Ja, hab' ich auch so gemacht (mit 3,5A-Trafo). Dauert halt nur laenger,
bis die Batterie voll ist. Aufpassen musste ich mit dem Maximalstrom,
wenn die Batterien im Winter "von draussen" kommen und sehr kalt sind,
dann sollte der (erste) Strom auf max. C/20 begrenzt werden, bis die
Batterie Zimmertemperatur angenommen hat.

Quoted text here. Click to load it

Ich hab' nur das Datasheet von Unitrode gehabt. Ich hab' dann
noch eine App-Note von Texas gefunden (3906+Schaltregler).
Wenn Du willst schick' ich sie Dir per PM.

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Ich hab' z.B. einen 18V mit 3,5A genommen. Glaettungselko war
bei mir 1.000uF. Low-ESR schadet nicht, ist aber IMHO nicht
zwingend. Schau', dass Du in den Gleichrichterdioden nicht
zuviel Leistung verbraetst. Ich hab' Schottkies aus kaputten
PC-Netzteilen genommen (natuerlich durchgemessen!).
Spendier' dem 3906 eine ordentliche Entkopplung. Ich hab'
an Pin 5 (+V) und 6 (GND) einen kleinen Elko mit 4,7uF und
100nF keramisch geloetet.
Wenn Du auf die Strombelastbarkeit des PNP-Transistors
aufpasst, (Kuehlkoerper mit kl. 12V-Luefter+Thermoschalter)
kannst Du auch den max. Ladestrom variieren.
(16A-Relais schalten Lastwiderstaende passend parallel).
Ich hab' von 0R22 (1A%) bis 0R05 (5A%) mit Stufen dazwischen.

hth   fritz

Re: UC3906: Blei-Akku Ladegerät

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Wozu ein Ladegeraet ? Du kannst doch bei der Anreise den Akku
parallel zum Autoakku im Auto anschliessen und laden lassen,
und ihn dann abklemmen und mit auf den Platz nehmen,
und bei der Rueckfahrt wieder im Auto anklemmen und durch
die Lichtmaschine laden lassen. Ist doch alles da, passt doch
alles, ist doch kein Aufwand: Das Ladekabel sollte nur den
Ladestrom bei nicht gleich aufgeladenen Akkus auf irgendwas
sinnvolles (25A?) begrenzen, dabei kalkuliert man den Autoakku
auf 12.8V (anklemmen erfolgt nicht waehrend die LiMa laeuft)
und den leeren Akku auf 12V (er wird nicht mehr belastet
und geht daher mit der Spannung wieder auf normales Niveau).
--
Manfred Winterhoff, reply-to invalid, use mawin at despammed.com
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