Für wenig Geld und kleinem Aufwand ein
Zusatzgerät,
welches ein Ladegerät in die Funktion
eines Reflexladers bringt.
(Mit zusätzlichen Ausbau auch als Entladegerät verwendbar)
(von einem Modellflieger für Modellflieger)
Zusatz
SB 1
Technische Daten:
1.) Impulsfolge = 1 s
2.) Impulsstrom einstellbar über 4-Stufenschalter,
(Der Strom errechnet sich bekantlich nach dem Ohmschen
Gesetz
I = U : R ; also
Zellenzahl x 1,2V : 0,25 Ohm in der Stufe 1, wo der Schalter in Bild
1 jetzt steht).
Der Strom sollte aber
möglichst
20 A nicht übersteigen!
3.) Die Länge des Entladeimpulses von 0,1... 1ms einstellbar.
4.) Spannungsversorgung über den zu
ladenden/entladenden
Akkupack,
wobei die Stromaufnahme etwa bei 5 mA liegt.
5.) Bei Verpolung des Akkupacks mit 10 A - Autosicherung
geschützt
(Siehe Beschreibung)
6.) Für Akkupacks von 4 ... 30 NC- und NiMH- Zellen
geeignet.
Das Gerät kann auch als Regenerator für
ältere
oder schlappe 12 V
Autobatterien verwendet werden. (siehe Beschreibung).
7.) Betriebsanzeige akustisch
und optisch des Impulses.
Als Entladegerät ist es begrenzt verwendbar, da obwohl ein
hoher Strom fließt,
die Pausen von etwa 1 Sekunde zu groß zum Entladepeak ist.
Zeitverhältnis etwa 1000:1 .
Wird der 4,7uF Elko auf
47nF und der 1M Widerstand auf 100k, dann wäre das
Tastverhältnis
in etwa 1:1, wobei dann allerdings der SIPMOS-Transistor entsprechend
gekühlt werden muss.
Der Impulsstrom sollte dann nicht über 6 Amp übersteigen!
Siehe obigen Ausschnittplan Zusatz
Um das zu verwendende
Automatikladegerät
nicht durcheinander zu
bringen, sollte aus
Sicherheitsgründen
folgende Reihenfolge der
anzuschließenden Stecker
eingehalten werden:
1.)
Anschluß
der zu ladenden Batterie an das Impulsgerät.
(LED blinkt und der Akkupack wird im Tackt der
LED
im
0,1 ... 1ms Bereich mit einem hohen Strom entladen.)
2.) Plusstecker an den Pluspol des Ladegerätes anschließen.
3.)
Minusstecker
an den Minuspol des Ladegerätes anschließen.
Die Reihenfolge 2.) und 3.) kann auch vertauscht
werden,
d. h. Minuspol
des Entladegerätes an Minuspol des
Ladegerätes
und dann Pluspol an Pluspol.
Der Anschluß der zu
ladenden
Batterie sollte aber immer
als Erstes erfolgen!
Da sonst das Ladegerät wie bereits erwähnt
nicht exakt arbeiten könnte.
(probiert es aus)
==================================
Nach dem Ladevorgang ist die
Reihenfolge der Trennung
wie folgt einzuhalten!
1.) Trennung des Gerätes vom Ladegerät.
2.) Trennung des Akkupacks vom Reflexentladers.
Zur Sicherheit wird der SIPMOS-Transistor dynamisch
angesteuert,
so kann bei einem Defekt der
Steuerung und Taktung kein Dauersignal den Transistor
durchsteuern und der Akkupack wird nicht
mit einem großen Dauerstrom entladen.
Sollte tatsächlich einmal eine Verpolung des
Akkus
passieren, kann die 10 A - Sicherung
ansprechen. Zur Kontrolle der Sicherung
empfiehlt
es sich sie sichtbar außen anzubringen!
Ich habe bei meinem Gerät eine 10 A Sicherung aus
dem KFZ-Bereich gut sichtbar
außerhalb des Gehäuses mit (2 Stück)
AMP-Buchsen aus dem KFZ-Bereich wechselbar
angebracht. 10 A reichen völlig aus, da die
Autosicherungen sehr träge sind und bei 0,1 s nicht
ansprechen, im Gegenteil es reicht eine 7,5 A oder 5A
Sicherung.
Bei einem Sicherungsdefekt wird die optische und
akustische
Kontrolle nicht mehr angezeigt.
Auf die Kontroll - LED und den Knackimpuls des Piecos
kann also verzichtet werden,
wenn die Kontrolle allein durch die Sicherung
einem ausreicht.
Die Elektronik ist bei einer Verpolung
durch
die Schottkydiode abgesichert.
Somit ist das Gerät trotz seiner Einfachheit sehr sicher.
Die Entladepulsdauer kann mit dem Poti P1
von 0,1ms bis 1ms eingestellt werden. Sind die
Akkus schon sehr müde, kann die Zeit
länger und der Entladestrom höher eingestellt werden.
Er sollte aber
wie bereits erwähnt nicht 25 A
übersteigen.
Das Zusatzgerät habe ich am "mc-ULTRA
DUO Plus" von Graupner
und einigen Eigenbaugeräten mit Delta - Peak -
Abschaltung
erfolgreich getestet.
Auch kann das Gerät ohne Ladegerät als
sogenannter
Regenerator zur Beseitigung
der kristallisierten Schichten verwendet werden.
Diese Kristallisierung treiben bei den Akkus den Ri
nach
oben und verringern die Kapazität.
Es sollte aber eine Tiefentladung vermieden werden.
(Minimal
0,9 V pro Zelle)
Nach der Entladung sollte möglichst sofort mit dem
jeweils vorhandenen Ladegerät geladen werden.
Diese Version empfiehlt sich auch, wenn das
Ladegerät
nicht exakt arbeiten sollte.
Wundert euch nicht über die lange Entladezeit!
Sie errechnet sich aus der Kapazität des Akkus
und
dem Effektivstrom.
Bei z. B.einem Impulsentladestrom von 20 A
und 1 ms beträgt das Tastverhältnist: 1
: 1000
Dann sind bei 20 A -
Impulsstrom
: 20 A : 1000 = 20 mA
Die Stromaufnahme der Elektronik
liegt bei etwa 5 mA
Der Gesamtstrom beträgt
somit
20
mA + 5 mA = 25 mA
Die Entladezeit würde dann bei einem vollgeladenen
1000 mAh Akku
1000 mAh : 25 mA = 40 h (Std) betragen.
Hurra, die Akkus werden
immer
besser
und länger Leben tun sie auch noch.
Als SIPMOS-Transistor habe ich den BUZ 11 eingebaut,
wobei ich zu erst Bedenken hatte,
da dieser Typ eigentlich mit über 10 V angesteuert
werden soll. Beim Test konnte ich keinerlei
Erwärmung bemerken und beim Messen war die
Durchsteuerung ebenfalls exakt. Wenn auch der
Restwiderstand jetzt in etwa nur 0,06 Ohm und
keine
0,04 Ohm wie im Datenblatt angegeben
erreicht, ist dieses für die kurzen Zeiten von
maximal
1ms ohne Bedeutung, sodass auch eine
Kühlung des Transistors sich erübrigt.
Und nun viel Spaß beim
Nachbau,
es lohnt sich für unsere Elektros
Sollte ein Automatikcomputergerät den Impulsentlader nicht akzeptieren,
empfiehlt es sich den
Spannungseinbruch
während
des Entladeimpulses mit einer
Drossel
L1
und
einem
zusätzlichen 4,7uF
Folienkondensator
zu dämpfen und puffern.
Dann muss allerdings das
Ladegerät
auch wie im unten dargestelltem
Schaltbild am
Reflexentladegerät
angeschlossen werden.

Die Induktivität L1 verhindert, dass
die sehr
großen kurzzeitigen Entladeströme, die einen
Spannungseinbruch bewirken, nicht am Ladegerät
auftreten.
Sie dämpft diese und der 4,7uF
Kondensator bewirkt zusätzliche eine Glättung
der vom Lader kommenden Spannung.
Ich habe einem Feritringkern von etwa 27mm außen
und einer Breite von 10mm verwendet,
den ich sonst zur Dämpfung und Hf -
mäßigen
Entkopplung der Servos verwende und mit etwa
50 Windungen versehen. Des hohen Stromes wegen habe ich
1 mm Dynamodraht verwendet,
den ich durch den Ring ziehen mußte. Es war sehr
mühselig. Sicher gibt es diese Ladedrosseln
fertig zu kaufen. Ich verwende halt immer zuerst, was
ich zur Verfügung habe.
Die meisten mir bekannten
Ladegeräte
akzeptieren den Impulsentlader,
da sie schon von Haus aus eine
sehr gute Pufferung haben,
(die ja auch das
sogenannte
Rauschen und Spannungseinbrechen von den meist neuen,
jungfräulichen Zellen
eliminieren),
sodass auf die Drossel und den
4,7uF Folienkondensator
wie im SB 1 dargestellt,
verzichtet werden kann.
Zur
Prüfung der exakten Arbeitsweise reichen meist die zu
hörenden Knackgeräusche des Piecoschallgebers. Für eine
exakte Impulsbelastung erfordert es eine Messung mit einem
Oszillographen, der am Sipmostransistor den Spannungseinbruch misst und
man unter Berücksichtigung des anliegenden Gesamtwiderstandes
(incl. Ri des Akkus, Leitungen,
Restwiderstand des SIPMOS-Transistors
u. s. w.) den Strom lokischer Weise berechnet kann. Auch die
Impulsbreite, wie die Taktfolge kann sich abhängig von der
Zellenzahl etwas ändern, sodass die Entladezeit, sollte man das
Gerät als reinen Impulsentlader gebrauchen sich lokischer Weise
der Berechnung entsprechend verlängern kann. Auch sollte dann
bedacht werden, dass bei Spannungen unter 10V der BUZ 11 einen
größeren Restwiderstand hat. Wer dieses vermeiden
möchte, sollte eine SIPMOs-T. mit einer Ansteuerspannung mit 5 V
einsetzen.
---------------- Copyright
----
im Juli 2003 Hg ---------------
==================================
Nachtrag.
Die Idee, mir einen Reflexlader zu bauen hatte ich
schon
seit längerer Zeit, schreckte aber immer
vor der vielen Arbeit zurück und dann noch die
zusätzliche
Ungewissheit, ob das Gerät dann auch
funktioniert und vor dem Kauf eines Gerätes
schreckten
mich vor allem die noch sehr hohen
Preise ab.
So habe ich mir in wenigen Stunden ein Gerät mit
einem minimalen preislichen Aufwand
(etwa 15,- EURO) entwickelt, gebaut, getestet und
für gut befunden und kann meinen
Akkus die z. Z. wohl beste Behandlung in
Verbindung
mit meinen alten Ladegeräten
zukommen lassen.
Im Mai 2004 habe ich mir der LIPOs wegen ein
Graupner ULTRA DUO PLUS 30 Lader zugelegt, der ebenfalls mit diesem
Zusatzgerät einwandfrei arbeitet.
Man sollte aber nicht aus Versehen bei den LIPOs eine Impulsladung
machen, das würde in die Hose gehen.