DIY Akkulader für 9V-Block (mit Bilder ca.380kB)

Auf meiner Suche nach einem Akku-Lader für 9V-Block NiMH-Akkus für Handfunksender landete ich bei Fischer Amps Ladern - die ja im Allgemeinen als die Lader in der VT gelten.

Also flink nen ALC 49 kommen lassen und ausprobiert - ok er lädt die Akkus. Nun gut, ne Anzeige die Leuchtet wenn der Akku lädt, und blinkt wenn der Akku voll ist und ne Erhaltungsladung macht. Wenn der Akku tiefentladen ist, wird auch erstmal langsam Strom "reingetröpfelt" bevor auf Schnellladung umgeschalten wird. Dieser "Pre-Trickle-Mode" wird auch
durch ein Blinken der LED angezeigt. OK - was ist aber wenn der Akkulader nie den "Pre-Trickle-Mode" verlässt weil einfach mal der Akku hin ist? Hat er nun geladen oder steckt er noch im "Vor-Lade-Zustand"? Man schaut ja nicht ständig auf die Anzeige des Laders - man hat ja
schliesslich andere Dinge auf der Bühne zu tun. Sowas über die Blinkgeschwindigkeit zu "kodieren" halte ich nicht für sehr praxistauglich.

Naja - man bekommt ja als User mit ob der Akku dann im Handsender funktioniert oder nicht.

Ich hab dann den Lader aus Neugier mal aufgeschraubt, ohh Schreck - ein Philips TEA1104 verbaut. Den gibts doch schon seit 15Jahren und ist mittlerweile auch abgekündigt - hmmm nu ja - Ladeschlusserkennung nach -Delta U macht er ja - aber sollte es da nicht inzwischen modernere Prozessoren mit genauerer Detektion geben (Thema AD-Wandlung)? Mal ein wenig zu den bekannten und alternativen Ladeverfahren belesen - auch -Delta U ist nicht der Weisheit letzter Schluss. Bei der Recherche nach anderen Ladeverfahren bin ich auf die Firma BTI aus Österreich gestossen:

BTI CCS

Deren Ladekontroller messen die innere Impedanz eines Akkus und ermittelt daraus den Akku-Voll-Zustand.

Siehe auch:
http://www.bticcs.com/pub/CCSD3.pdf
http://www.bticcs.com/pub/d+e2001.pdf
http://www.bticcs.com/pub/D+e96.pdf
http://www.bticcs.com/pub/e&d-f1.pdf

Die Aussage von BTI,
dass unter optimalen Bedingungen mehrere 1000 Ladezyklen möglich sein sollen, kann ich natürlich im Vorfeld nicht nachprüfen - aber die Referenzen sprechen für sich. Da es keinen Lader für die VT-Branche gibt, der einen BTI Prozessor benutzt, blieb nur selberbauen.

Also ein Muster eines CCS9606 kommen lassen und ne kleine Schaltung aufgebaut und das Ding mal durchgeprüft - macht was es soll und das sehr schnell.

Der daraus resultierende Akku-Lader sollte auch ein grosses Problem fast aller käuflich zu erwerbenden Lader lösen - das Problem mit den Anzeigen. Was macht das Gerät bzw. der Akku? Laden, voll oder in irgendeinerweise kaputt oder nicht brauchbar? Diese Informationen müssen mit einem Blick eindeutig erkennbar sein - ich mag dieses Geblinke nicht.

Und so sieht dat Gerät nun aus:

Zum Test gleich mal ne Alkali-Batterie reingemacht - nach ein paar Minuten Ladeversuch Wechsel der Anzeige auf "Fehler" - gut so!

Erfahrungsberichte aus der Praxis folgen.

Für Schaltpläne oder Platinenlayouts einfach mal melden.

Grüße
Matze

Hallo,
danke fürs Feedback.
Die Kontroller arbeiten nach dem von BTI selber so genannten CCS-Verfahren. CCS steht für Computerized Charging System. Es wird mithilfe der Impedanzmessung innerhalb des Akkus eine Art Mustererkennung durchgeführt. Es gibt typische Änderungen der Impedanz wenn der Akku in den Voll-Zustand übergeht. Diese Mustererkennung ist ladestrom- und ladespannunsunabhängig.

Der Ladestrom wird vom Controller festgelegt. Die Grundlage dafür bildet eine Strommessung über nen Shunt. Dieser muss demzufolge grob festgelegt sein, z.B. für den maximal zu erwartenden Strom. Dem Kontroller kann dann durch Beschaltung von digitalen Eingängen eine Herunterteilung bis zu 1/16Ca vorgeschrieben werden. Ansonsten gibts keine Limtierung der Zellanzahl oder des Ladestromes. Ich hab in dem Fall für nen 9V Block den Ladestrom bei 250mA festgezurrt.

Wenn die Betriebsspannung zu hoch ist muss nur elendig viel Leistung über dem Längsregler verheizt werden - sonst problemlos.

Zum Schaltplan. Nicht sonderlich schön - war ja auch nur als Vorlage für die Platine gedacht.

Grüße
Matze

Hallo Manu,

es geht um die Längsreglung der Ladestrecke - nicht der Versorgungsspannung. Die ist unkritisch - da hätte auch nen kleiner 78L05 gereicht - ich mag aber die dicken TO220-Klumpen.

Die Ladestrecke ist mit dem TIP125 und Kühlkörperchen dauerkurzschlussfest - normalerweise ist bei 250mA kein Kühlkörper notwendig - aber man weiss ja nie was da mal für ferklige Akkus mit geladen werden (oder zumindestens probiert zu laden).

Grüße
Matze

1Ca ist doch für sämtliche Schnelllader typisch. Die Kunst dabei ist ja den genauen Abschaltzeitpunkt zu erkennen um eine Unter- bzw. Überladung zu vermeiden.
Ich hatte jetzt am WE Fischer Amps Akkus mit 270mAh in dem Lader - warm geworden sind sie kein bisschen.

BTI spricht sogar von noch höheren Ladeströmen - die sagen so 3Ca ist kein Ding!?

:shock:

Na ma sehn
Grüße

Zitat von "Oliver/ RodeVT"

Was hat dich der Spaß denn gekostet?

Material: 260,- Euro

Das teuerste war die Fontplatte und die Platinen (ich hatte keinen Bock auf selberätzen).

Grüße

Ich grabe jetzt mal meinen eigenen Faden aus.

Der Lader ist immer noch im Einsatz und funktioniert tadellos.

Ich habe dieses Jahr den 1. Satz Akkus ausgetauscht, 18 Jahre und ein paar hundert Shows später!

Ich denke das reicht um festzustellen, dass das Ladekonzept funktioniert.

Und ja, die Kapelle nutzt immer noch ein Sennheiser G1 mit 865er Kapseln. Solange da nichts kaputt geht wird das auch weiter benutzt.

Da die Ladetechnik von BTI technologieunabhängig ist, habe ich das tatsächlich schon getan.

In dem Fall als Lader für einzelne Zellen. Aber andere Konstellationen sind da auch möglich.