Re: Ladeschaltung Strombegrenzung

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Geschrieben von Theodor Wadelow am 26. August 2009 17:46:49:

Als Antwort auf: Re: Ladeschaltung so richtig ? geschrieben von ebbi am 26. August 2009 15:32:30:

Hallo,

zur Schaltung: Sind Gleichichter und Siebelko vorgesehen ? (nicht daß an Netz-1/2 Wechselspannung oder gar 230V Netzspannung angeschlossen wird.

>> Dann würde ich auch gerne noch einen Wiederstand verbauen damit der Akku
>>(netzteilunabhängig) nie mit mehr als ca. 0,7 Ah geladen wird. Wo muss der
>>Wiederstand hin, und wie groß muss der sein?
>ist das ein Bleiakku?
>Mit einem Widerstand kannst du keine Ah begrenzen.
>Bleiakkus werden mit Endladeschlussspannung geladen wobei der max. Strom begrenzt wird.

Blei- der Bleigelakku würde ich mal vermuten, die Ladeschaltung ist doch Orignal von funkcom.ch/pdf/12v bleilader schema.pdf

Nun ja, bei Bleigelakkus muß der Ladestrom meines Wissens bei normaler Ladung auf ca. 1/10 begrenzt werden.
Wie hummel schon richtig erkannt hat: Die Schaltung kann und macht an einem ganz leeren Akku mehr Strom, besonders wenn man einen "guten" 7812 erwischt sogar 1,5A oder bei den -T- Varianten noch mehr. Da ist Begrenzung erste Bürgerpflicht.
0,7A ("Ah" war wohl ein Vertipper) gilt wohl für einen 7,2Ah Blei-Gel-Akku. (habe ich richtig geraten?)

Ein Widerstand zur Strombegrenzung ist sehr nachteilig, denn der begrenzt den Strom mit sinkender Spannungsdifferenz Ladeschaltung-Akku auch noch. Dann dauert das Laden gegen Ende noch länger.

Der bei Funccom.ch vorgestellte Lader ist eigenlich für 1..1,5A Ladestrom bei entsprechend großen Akkus gedacht. Dabei wird die interne (Notfall-)Stromgrenze des 7812 mißbraucht. Die Ladung mit konstanter Spannung kann man machen, aber gegen Ende dauert es halt recht lange, bis der Akku endgültig voll ist. Die empfohlene Ladekurve ist es sicher nicht. In irgendwelchen älteren Threads hatte ich mich doch schon mal lang und bereit über die Optionen und insbesondere die Datenblätter von Panasonic Blei-Gel-Akkus (sehr informativ !) ausgelassen.

Eine Stromgrenze kann man mit einem LM317 machen (siehe Datenblatt vom LM317 -> Typische Applikationen)
Gleichzeitig Strom- und Spannungsgrenze geht mit einem einzelnen 78xx Spannungsregler so nicht.

Man könnte auch die typische Stromgrenzenschaltung aus 2 Transistoren und einem Meßwiederstand aufbauen.

Füchse verwenden den strom- und spannungsregelbaren L200 Regler.
Damit gibt es auch mehre Blei-(Gel-)Ladeschaltungen im Netz zu sehen, wenn ich mich recht erinnere.

Die einfachste (aber schlechteste) Lösung ist der vorgeschlagene Widerstand am Ausgang, der den Ladestrom insgesamt verringert. Das Ladeende wird dadurch noch später erreicht. Aber gehen tut es.

Rechnen wir mal: Ladeschluß (unbelasteter 7812) z.B. 13,8V, Akku hat im Worst-Case normal entladen 10V.
D.h. der leere Akku mit 10V wird an den Regler gehängt, der 13,8V macht. Der Strom wäre beliebig hoch und ist nur durch den Regler begrenzt.
Das sind also 3,8V Differenzspannung. Dabei sollen 0,7A fließen, also R=5,42Ω. Normgröße ist R=5,1Ω, liefert 3,8V / 5,1Ω = 0,74A oder R=5,6Ω -> I = 0,67A

Achtung: Verlustleistung am Widerstand ist P = R·I² -> P = 5,1 · 0,74² = 2,7W (!) Hier muß ca. ein 5W Widerstand eingesetzt werden.

Dieser Widerstand kommt in Serie mit der Sicherung F1.
D1 ist überdimensioniert die 1N5408 kann 1000V, 20 würden reichen ;) 1N5401 oder quasi jede ander Diode, die 3A oder mehr abkann würde reichen.

Die Sicherung F1 würde ich Träge auslegen, falls die Stromgrenze vom 7812 doch mal etws höher liegt. Sie soll ja hauptsächlich bei Verpolung des Akkus auslösen.

Über dem 7812 Regler sollte unbedingt noch die z.B. im ELKO www.elektronik-kompendium.de/public/schaerer/ureg3pin.htm oft gezeigte Rückwärtsdiode (z.B. 1N4001) verbaut werden. Sonst stirbt der 7812 wenn der Akku dranhängt aber kein Netz an liegt :( Oder u.U. auch, wenn ein Netzausfall passiert.

Idee: Man könnte eine Stromgrenze auch mit einem 1,x Ohm "Meßwiderstand" am Ausgang des 7812 und einem Transistor machen, der den 1k-Ohm Widerstand "überbrückt". Die Frage wäre, wie man das einigermaßen akkurat auf 0,7V einstellt. Dann hat man weniger Verlustleistung am Widerstand.
-Theo

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