Helfen Sie mit, die Verwendung des Aufwärtswandlers zu verstehen

Ich habe einen Ryobi-Akku, den ich mit 12 V statt 230 V laden möchte. Das Ladegerät wird mit einem Netzteil geliefert, das 36 V 1,7 A ausgibt, daher dachte ich, ich könnte es leicht durch einen Aufwärtswandler mit denselben Spezifikationen ersetzen.

Ich verwende diesen Konverter - ich denke, er sollte der Aufgabe voll gewachsen sein.

So was:

Schema

Angeschlossen an mein Labornetzteil scheint es fast zu funktionieren. Auf der Batterie gibt es 4 Stufen, um die Ladung anzuzeigen (siehe Bild). Wenn sie eine Stufe auflädt, steigt der Stromausgang am Labornetzteil in etwa einer Stunde von 3 A auf 0,7 A, und dann scheint der Ladevorgang zu stoppen.

Ich stelle mir vor, dass dies daran liegt, dass die Batterie vier Zellen hat und der Strom abfällt, um "die Zelle vollständig zu füllen", bevor mit der nächsten fortgefahren wird. (Nur eine Vermutung.)

Stromanzeige des Labornetzteils

Das Problem ist, dass das Laden hier zu "hängen" scheint.

Wenn ich mit dem 230-V-Netzteil vergleiche, sehe ich, dass die Ladespannung in diesem Zustand etwas höher ist (38,3 V). Wenn ich den Aufwärtswandler auf diese Spannung einstelle, verbraucht das Ladegerät plötzlich wieder etwa 2 A und der Ladevorgang wird fortgesetzt .

Mein Gedanke war, da ich nur das 230V-Netzteil tausche, bekomme ich keinen Ärger, der möglicherweise den Akku zerstört - stimmt das?

Was kann ich tun, damit der Ladevorgang vollständig "läuft"?

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Ist die Ryobi-Batterie eine Lithiumbatterie? Wenn ja (wahrscheinlich), haben Sie den Ladezyklus für diesen Batterietyp untersucht?
Ja, das nehme ich an, da auf der Außenseite Lithium steht. Aber würde das Ladegerät nicht die Besonderheiten des Ladezyklus übernehmen, wenn der Aufwärtswandler gerade genug Strom liefert? Ich nehme an, dass im Wandtrafo (230V-Netzteil) keine "Logik" steckt?
Ich denke, in jedem guten Lithium-Ladegerät steckt Logik . Und die erforderliche Spannung, die Sie gemessen haben, gilt möglicherweise nur für die Anfangsphase davon. Später kann es eine andere Overhead-Spannung erfordern. Aber ich bin auch kein Experte. Also mehr sage ich nicht. Ich denke nur, dass Ihr Ansatz vielleicht ein wenig zu einfach ist. Abschließend kann ich nicht sagen, dass ich Ihren Ansatz vollständig verstehe. Ich vermisse also möglicherweise ein Detail, das Sie nicht vermissen.
„Ich nehme an, das liegt daran, dass die Batterie vier Zellen hat und der Strom abfällt, um „die Zelle vollständig zu füllen“, bevor zur nächsten übergegangen wird (nur eine Vermutung)?“ Nein auf keinen Fall.
Ja, es war nur eine Vermutung. Wissen Sie, wie es eigentlich funktioniert? Ich bin neugierig zu verstehen ...
Die Spannung wird linear (oder nahezu) über alle Zellen erhöht, bis bestimmte Sollwerte, bei denen das BMS bestimmt, dass eine andere LED aufleuchten sollte, um mehr Ladung anzuzeigen.
@Bjm Sie können diesen kurzen Artikel auf Digikey lesen . Wie das auf Ihren Fall zutrifft, ist natürlich eine andere Frage.

Antworten (2)

Haben Ihr Tischnetzteil und Ihr Aufwärtswandler genug Ausgangsleistung? Beide sollten genügend Stromspielraum haben, um kurze "Spitzen" des vom Batterieladegerät gezogenen Stroms zuzulassen.

Die Tatsache, dass Sie die Spezifikation „36 V 1,7 A“ erfüllt haben, reicht möglicherweise nicht aus. Diese Bewertungen sagen nichts über das Einschwingverhalten aus.

Beispielsweise kann das Ladegerät irgendwann eine plötzliche Stromspitze ziehen, vielleicht beim Umschalten zwischen den Lademodi, und Ihr Aufwärtswandler reagiert möglicherweise nicht gut und lässt die Ausgangsspannung vorübergehend abfallen.

Dies wiederum könnte die interne Logik des Ladegeräts durcheinanderbringen.

Das kann auch an Anschlusskabeln liegen. Sind Sie sicher, dass Sie den Aufwärtswandler mit ausreichend dicken Drähten an das Tischnetzteil angeschlossen haben?

36 V * 1,7 A = 61,2 W

Unter der konservativen Annahme einer Effizienz von 75 % für den Aufwärtswandler (bei 36 V) müssen Sie 61,2 W / 0,75 = 81,6 W von Ihrem BSP liefern.

Unter der Annahme, dass Ihr BPS 15 V ausgibt, muss es also mindestens 81,6 W / 15 V = 5,44 A Ausgang liefern können.

Sie benötigen dicke Drähte, um einen relevanten Spannungsabfall bei diesem Strompegel zu vermeiden. Beispielsweise wird eine 1-Ohm-Gesamtverdrahtung zwischen BPS und Aufwärtswandler 5 V+ abfallen, was vom Booster möglicherweise nicht gut gehandhabt wird, insbesondere bei Transienten.

Aufgrund der höheren Spannung ist die Verkabelung zwischen dem Booster und dem Ladegerät weniger problematisch, aber prüfen Sie dennoch besser, ob sie dick genug ist.

Wenn der Booster beispielsweise ein Modul ist, das Sie auf ein Perfboard gelötet haben, sollten Sie überprüfen, ob die Leiterbahnen auf der Platine groß genug sind, um erhebliche Spannungsabfälle zu vermeiden, insbesondere auf der BPS-Seite.

Darüber hinaus kann die Länge der Drähte bei schnellen Transienten aufgrund ihrer Induktivität verheerende Auswirkungen haben. Sie könnten einen zusätzlichen Spannungsabfall oder sogar ein Klingeln (Oszillationen) verursachen, was wiederum die Logik des Ladegeräts stören könnte.

Ein weiteres Problem kann Netzteilrauschen sein. Wenn Ihr BPS ein SMPS ist, könnte es zu viel Rauschen erzeugen (besonders wenn es auf der billigen Seite ist). Ihre Booster erzeugen auch Schaltgeräusche. Und Schaltgeräusche sind bei hohen Strompegeln tendenziell schlimmer. Das alles könnte dem Ladegerät zu viel werden.

Wenn Sie Zugang zu einem Oszilloskop haben, können Sie den Eingang des Ladegeräts während des Ladevorgangs überwachen und die beiden Situationen vergleichen (ursprünglicher PS vs. Ihr Setup).

Dieses GreatScott-Video https://www.youtube.com/watch?v=8uoo5pAeWZI hat mir sehr geholfen. Ich habe dasselbe kleine Voltmeter verwendet, um die Spannung / den Strom unter Last zu überwachen, und wie von @Lorenzo vorgeschlagen, war das BPS zu schwach. Nachdem ich ein besseres Netzteil bekommen und auch den Strom begrenzt habe, funktioniert es.