Powerbank 18650 - Versionsgeschichte

Chris T. Ludwig: /* Lade-/Entladezyklus */

2024-12-23T17:00:49Z

Lade-/Entladezyklus

← Nächstältere Version		Version vom 23. Dezember 2024, 19:00 Uhr
Zeile 179:		Zeile 179:

	==Lade-/Entladezyklus==		==Lade-/Entladezyklus==
	Die Batterie-Schutzschaltung im Wesentlich bestimmt ~~duch~~ DW01B und HY2120 legt folgende Eckdaten fest:		Die Batterie-Schutzschaltung, im Wesentlich bestimmt durch die IS DW01B und HY2120, legt folgende Eckdaten fest:

	{\| class="wikitable"		{\| class="wikitable"

Chris T. Ludwig: /* Lade-/Entladezyklus */

2021-02-13T13:44:35Z

Lade-/Entladezyklus

← Nächstältere Version		Version vom 13. Februar 2021, 15:44 Uhr
Zeile 184:		Zeile 184:
	!colspan="7"\|Electrical Characteristics		!colspan="7"\|Electrical Characteristics
	\|-		\|-
	\|Supply Voltage \|\| VCC \|\| --- \|\| 1.5 \|\| --- \|\| 9.0 \|\| V		\|Supply Voltage \|\| '''VCC''' \|\| --- \|\| 1.5 \|\| --- \|\| 9.0 \|\| V
	\|-		\|-
	\|Supply Current \|\| ICC \|\| VCC =3.5V \|\| \|\| 2.0 \|\| 6.0 \|\| μA		\|Supply Current \|\| '''ICC''' \|\| VCC =3.5V \|\| \|\| '''2.0''' \|\| 6.0 \|\| μA
	\|-		\|-
	\|Overcharge Protection Voltage \|\| VOCP \|\| --- \|\| 4.25 \|\| 4.30 \|\| 4.35 \|\| V		\|Overcharge Protection Voltage \|\| '''VOCP''' \|\| --- \|\| 4.25 \|\| '''4.30''' \|\| 4.35 \|\| V
	\|-		\|-
	\|Overcharge Release Voltage \|\| VOCR \|\| --- \|\| 4.05 \|\| 4.10 \|\| 4.15 \|\| V		\|Overcharge Release Voltage \|\| '''VOCR''' \|\| --- \|\| 4.05 \|\| '''4.10''' \|\| 4.15 \|\| V
	\|-		\|-
	\|Over-discharge Protection Voltage \|\| VODP \|\| --- \|\| 2.425 \|\| 2.50 \|\| 2.575 \|\| V		\|Over-discharge Protection Voltage \|\| '''VODP''' \|\| --- \|\| 2.425 \|\| '''2.50''' \|\| 2.575 \|\| V
	\|-		\|-
	\|Over-discharge Release Voltage \|\| VODR \|\| --- \|\| 2.825 \|\| 2.90 \|\| 2.975 \|\| V		\|Over-discharge Release Voltage \|\| '''VODR''' \|\| --- \|\| 2.825 \|\| '''2.90''' \|\| 2.975 \|\| V
	\|-		\|-
	\|Over current Protection Voltage \|\| VOI1 \|\| --- \|\| 0.13 \|\| 0.15 \|\| 0.17 \|\| V		\|Over current Protection Voltage \|\| '''VOI1''' \|\| --- \|\| 0.13 \|\| '''0.15''' \|\| 0.17 \|\| V
	\|-		\|-
	\|Short circuitProtection Voltage \|\| VOI2 \|\| VCC=3.6V \|\| 0.82 \|\| 1.36 \|\| 1.75 \|\| V		\|Short circuitProtection Voltage \|\| '''VOI2''' \|\| VCC=3.6V \|\| 0.82 \|\| '''1.36''' \|\| 1.75 \|\| V
	\|-		\|-
	\|Over current Reset Resistance \|\| RSHORT \|\| VCC=3.6V \|\| 50 \|\| 100 \|\| 150 \|\| ㏀		\|Over current Reset Resistance \|\| '''RSHORT''' \|\| VCC=3.6V \|\| 50 \|\| '''100''' \|\| 150 \|\| ㏀
	\|-		\|-
	\|Charger Detection Threshold Voltage \|\| VCH \|\| --- \|\| -0.8 \|\| -0.5 \|\| -0.2 \|\| V		\|Charger Detection Threshold Voltage \|\| '''VCH''' \|\| --- \|\| -0.8 \|\| '''-0.5''' \|\| -0.2 \|\| V
	\|-		\|-
	\|Overcharge Delay Time \|\| TOC \|\| VDD=3.6V~4.4V \|\| --- \|\| 80 \|\| ~~200ms~~		\|Overcharge Delay Time \|\| '''TOC''' \|\| VDD=3.6V~4.4V \|\| --- \|\| '''80''' \|\| 200 \|\| ms
	\|-		\|-
	\|Over-discharge Delay Time \|\| TOD \|\| VDD=3.6V~2.0V \|\| --- \|\| 40 \|\| 120 \|\| ms		\|Over-discharge Delay Time \|\| '''TOD''' \|\| VDD=3.6V~2.0V \|\| --- \|\| '''40''' \|\| 120 \|\| ms
	\|-		\|-
	\|Overcurrent Delay Time (1) \|\| TOI1 \|\| VCC=3.6V \|\| 5 \|\| 10 \|\| 20 \|\| ms		\|Overcurrent Delay Time (1) \|\| '''TOI1''' \|\| VCC=3.6V \|\| 5 \|\| '''10''' \|\| 20 \|\| ms
	\|-		\|-
	\|Overcurrent Delay Time (2) \|\| TOI2 \|\| VCC=3.6V \|\| --- \|\| 50 \|\| 120 \|\| ms		\|Overcurrent Delay Time (2) \|\| '''TOI2''' \|\| VCC=3.6V \|\| --- \|\| '''50''' \|\| 120 \|\| ms
	\|-		\|-
	\|OD Pin Output “H” Voltage \|\| VOH1 \|\| --- \|\| VCC-0.1 \|\| VCC-0.02 \|\| \|\| V		\|OD Pin Output “H” Voltage \|\| '''VOH1''' \|\| --- \|\| VCC-0.1 \|\| '''VCC-0.02''' \|\| \|\| V
	\|-		\|-
	\|OD Pin Output “L” Voltage \|\| VOL \|\| --- \|\| \|\| 0.1 \|\| 0.5 \|\| V		\|OD Pin Output “L” Voltage \|\| '''VOL''' \|\| --- \|\| \|\| '''0.1''' \|\| 0.5 \|\| V
	\|-		\|-
	\|OC Pin Output “H” Voltage \|\| VOH2 \|\| --- \|\| VCC-0.1 \|\| VCC-0.02 \|\| \|\| V		\|OC Pin Output “H” Voltage \|\| '''VOH2''' \|\| --- \|\| VCC-0.1 \|\| '''VCC-0.02''' \|\| \|\| V
	\|-		\|-
	\|OC Pin Output “L” Voltage \|\| VOL2 \|\| --- \|\| \|\| 0.1 \|\| 0.5 \|\| V		\|OC Pin Output “L” Voltage \|\| '''VOL2''' \|\| --- \|\| \|\| '''0.1''' \|\| 0.5 \|\| V
	\|}		\|}


	[[Datei:DW01B Zustandsdiagramm.png\|~~600px~~\|rahmenlos]]		[[Datei:DW01B Zustandsdiagramm.png\|800px\|rahmenlos]]

	==Links==		==Links==

Chris T. Ludwig: /* Lade-/Entladezyklus */

2021-02-13T13:40:48Z

Lade-/Entladezyklus

← Nächstältere Version		Version vom 13. Februar 2021, 15:40 Uhr
Zeile 220:		Zeile 220:
	\|OC Pin Output “L” Voltage \|\| VOL2 \|\| --- \|\| \|\| 0.1 \|\| 0.5 \|\| V		\|OC Pin Output “L” Voltage \|\| VOL2 \|\| --- \|\| \|\| 0.1 \|\| 0.5 \|\| V
	\|}		\|}


			[[Datei:DW01B Zustandsdiagramm.png\|600px\|rahmenlos]]

	==Links==		==Links==

Chris T. Ludwig: /* Entladezyklus */

2021-02-13T13:25:45Z

Entladezyklus

← Nächstältere Version		Version vom 13. Februar 2021, 15:25 Uhr
Zeile 221:		Zeile 221:
	\|}		\|}

	==~~Entladezyklus~~==		==Links==


	[https://forum.onliner.by/viewtopic.php?t=637523&p=108084458#p108084458 Hier] gibt's wohl Probleme.		[https://forum.onliner.by/viewtopic.php?t=637523&p=108084458#p108084458 Hier] gibt's wohl Probleme.
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	[https://zhuanlan.zhihu.com/p/58438674]		[https://zhuanlan.zhihu.com/p/58438674]

			==Request for Comments==

			<comments />

Chris T. Ludwig: /* Ladezyklus */

2021-02-13T13:24:40Z

Ladezyklus

@@ Zeile 178: / Zeile 178: @@
 Die Lastmessungen stehen noch aus.
-==Ladezyklus==
+==Lade-/Entladezyklus==
 ==Entladezyklus==

Chris T. Ludwig: /* Schaltung */

2021-02-13T12:55:33Z

Schaltung

← Nächstältere Version		Version vom 13. Februar 2021, 14:55 Uhr
Zeile 100:		Zeile 100:
	==Schaltung==		==Schaltung==

	[[Datei:Powerbank 18650 schematic.png\|~~1200px~~]]		[[Datei:Powerbank 18650 schematic.png\|600px]]

	An den Z-Dioden Q1 und U3 ergibt sich eine Referenzspannung von 2,476V. Dieser Referenzwert dient den Operationsverstärkern als Vergleichswert für die Schaltschwellen.		An den Z-Dioden Q1 und U3 ergibt sich eine Referenzspannung von 2,476V. Dieser Referenzwert dient den Operationsverstärkern als Vergleichswert für die Schaltschwellen.
Zeile 107:		Zeile 107:


	In der Schaltplanskizze habe ich den 5V Stepdown-Wandler weggelassen. Es ist ein ganz "normaler" LM2596 der an den geschalteten Ausgang angeschlossen ist und am USB-Port 5V 3A zur Verfügung stellt.		In der Schaltplanskizze habe ich den 5V Stepdown-Wandler weggelassen. Es ist ein ganz "normaler" LM2596 der an den geschalteten Ausgang angeschlossen ist und am USB-Port 5V 3A zur Verfügung stellt.

	==Inbetriebnahme==		==Inbetriebnahme==

Chris T. Ludwig: /* PCB beschriftet */

2021-02-13T12:55:19Z

PCB beschriftet

← Nächstältere Version		Version vom 13. Februar 2021, 14:55 Uhr
Zeile 96:		Zeile 96:
	==PCB beschriftet==		==PCB beschriftet==

	[[Datei:Powerbank 18650 PCB beschriftet.jpg\|~~1200px~~]]		[[Datei:Powerbank 18650 PCB beschriftet.jpg\|600px]]

	==Schaltung==		==Schaltung==

Chris T. Ludwig: /* Laden */

2021-02-13T10:24:07Z

Laden

← Nächstältere Version		Version vom 13. Februar 2021, 12:24 Uhr
Zeile 90:		Zeile 90:

	Zum Anschluss wird ein Hohlstecker (5,5 mm / 2,1 mm) benötigt. Beide Anschlüsse sind zum Entladen nutzbar. Wie man aus dem Schaltplan ersehen kann ist der einzige Unterschied, dass eine Hohlbuchse geschaltet ist. Deshalb liegt es nahe die mit INPUT bezeichnete Buchse als Ladebuchse und die		Zum Anschluss wird ein Hohlstecker (5,5 mm / 2,1 mm) benötigt. Beide Anschlüsse sind zum Entladen nutzbar. Wie man aus dem Schaltplan ersehen kann ist der einzige Unterschied, dass eine Hohlbuchse geschaltet ist. Deshalb liegt es nahe die mit INPUT bezeichnete Buchse als Ladebuchse und die
	mit OUTPUT bezeichnete Buchse als Ausgang (ON/OFF-Schalter) zu benutzen. Da die maximale Betriebsspannung des DW01B/HY2120 bei 10V liegt könnte die Ladespannung sogar minimal über (Spanungsfall Shottky) 20V betragen. Ausreizen würde ich die Grenze aber nicht ohne Not. Wichtiger ist die minimale Ladespannung. Die 3S Beschaltung legt eine Ladespannung von 12,6 V nahe. Plus die Spanungsfälle über die Shottky und den Widerstand. Das Datenblatt empfiehlt einen Ladestrom mit 0,5C also ca. 1500-1700 mA. Da es einen unmittelbaren Zusammenhang zwischen der Höhe des Ladestroms und der Lebensdauer (Anzahl der Lade-/Entladeezyklen ohne dramatischen Kapazitätsverlust) gibt, sollte man den Ladestrom begrenzen. Zumal im USV-Betrieb die Ladezeit von untergeordneter Bedeutung ist würde eine Reduzierung auf 1000 mA die Standardladezeit von 4 auf ca. 7 Stunden ansteigen lassen. Der Spannungsfall über den 0,6 Ohm Widerstand wäre in diesem Fall mit dem Spannungsfall über die Shottky-Diode ~~etwa 1~~ V, so dass geschickterweise die Ladespannung bei 13,6V liegen sollte.		mit OUTPUT bezeichnete Buchse als Ausgang (ON/OFF-Schalter) zu benutzen. Da die maximale Betriebsspannung des DW01B/HY2120 bei 10V liegt könnte die Ladespannung sogar minimal über (Spanungsfall Shottky) 20V betragen. Ausreizen würde ich die Grenze aber nicht ohne Not. Wichtiger ist die minimale Ladespannung. Die 3S Beschaltung legt eine Ladespannung von 12,6 V nahe. Plus die Spanungsfälle über die Shottky und den Widerstand. Das Datenblatt empfiehlt einen Ladestrom mit 0,5C also ca. 1500-1700 mA. Da es einen unmittelbaren Zusammenhang zwischen der Höhe des Ladestroms und der Lebensdauer (Anzahl der Lade-/Entladeezyklen ohne dramatischen Kapazitätsverlust) gibt, sollte man den Ladestrom begrenzen. Zumal im USV-Betrieb die Ladezeit von untergeordneter Bedeutung ist würde eine Reduzierung auf 1000 mA die Standardladezeit von 4 auf ca. 7 Stunden ansteigen lassen. Der Spannungsfall über den 0,2 Ohm Widerstand (R12) wäre in diesem Fall mit dem Spannungsfall über die Shottky-Diode (D3) nicht ganz 0,5 V, so dass geschickterweise die Ladespannung bei 13,0V liegen sollte. Wenn das Ladenetzteil genügend Leistung besitzt ist natürlich auch ein Parallelbetrieb als USV möglich.

	===Entladen===		===Entladen===

Chris T. Ludwig: /* Laden */

2021-02-13T10:14:18Z

Laden

← Nächstältere Version		Version vom 13. Februar 2021, 12:14 Uhr
Zeile 90:		Zeile 90:

	Zum Anschluss wird ein Hohlstecker (5,5 mm / 2,1 mm) benötigt. Beide Anschlüsse sind zum Entladen nutzbar. Wie man aus dem Schaltplan ersehen kann ist der einzige Unterschied, dass eine Hohlbuchse geschaltet ist. Deshalb liegt es nahe die mit INPUT bezeichnete Buchse als Ladebuchse und die		Zum Anschluss wird ein Hohlstecker (5,5 mm / 2,1 mm) benötigt. Beide Anschlüsse sind zum Entladen nutzbar. Wie man aus dem Schaltplan ersehen kann ist der einzige Unterschied, dass eine Hohlbuchse geschaltet ist. Deshalb liegt es nahe die mit INPUT bezeichnete Buchse als Ladebuchse und die
	mit OUTPUT bezeichnete Buchse als Ausgang (ON/OFF-Schalter) zu benutzen. Da die maximale Betriebsspannung des DW01B/HY2120 bei 10V liegt könnte die Ladespannung sogar minimal über (Spanungsfall Shottky) 20V betragen. Ausreizen würde ich die Grenze aber nicht ohne Not. Wichtiger ist die minimale Ladespannung.		mit OUTPUT bezeichnete Buchse als Ausgang (ON/OFF-Schalter) zu benutzen. Da die maximale Betriebsspannung des DW01B/HY2120 bei 10V liegt könnte die Ladespannung sogar minimal über (Spanungsfall Shottky) 20V betragen. Ausreizen würde ich die Grenze aber nicht ohne Not. Wichtiger ist die minimale Ladespannung. Die 3S Beschaltung legt eine Ladespannung von 12,6 V nahe. Plus die Spanungsfälle über die Shottky und den Widerstand. Das Datenblatt empfiehlt einen Ladestrom mit 0,5C also ca. 1500-1700 mA. Da es einen unmittelbaren Zusammenhang zwischen der Höhe des Ladestroms und der Lebensdauer (Anzahl der Lade-/Entladeezyklen ohne dramatischen Kapazitätsverlust) gibt, sollte man den Ladestrom begrenzen. Zumal im USV-Betrieb die Ladezeit von untergeordneter Bedeutung ist würde eine Reduzierung auf 1000 mA die Standardladezeit von 4 auf ca. 7 Stunden ansteigen lassen. Der Spannungsfall über den 0,6 Ohm Widerstand wäre in diesem Fall mit dem Spannungsfall über die Shottky-Diode etwa 1 V, so dass geschickterweise die Ladespannung bei 13,6V liegen sollte.

	===Entladen===		===Entladen===

Chris T. Ludwig: /* Laden */

2021-02-13T09:53:26Z

Laden

← Nächstältere Version		Version vom 13. Februar 2021, 11:53 Uhr
Zeile 89:		Zeile 89:
	===Laden===		===Laden===

			Zum Anschluss wird ein Hohlstecker (5,5 mm / 2,1 mm) benötigt. Beide Anschlüsse sind zum Entladen nutzbar. Wie man aus dem Schaltplan ersehen kann ist der einzige Unterschied, dass eine Hohlbuchse geschaltet ist. Deshalb liegt es nahe die mit INPUT bezeichnete Buchse als Ladebuchse und die
			mit OUTPUT bezeichnete Buchse als Ausgang (ON/OFF-Schalter) zu benutzen. Da die maximale Betriebsspannung des DW01B/HY2120 bei 10V liegt könnte die Ladespannung sogar minimal über (Spanungsfall Shottky) 20V betragen. Ausreizen würde ich die Grenze aber nicht ohne Not. Wichtiger ist die minimale Ladespannung.

	===Entladen===		===Entladen===