Endlich kann ich hier mal ein paar Details meines aktuellen Projektes vorstellen. Nachdem mal wieder die Diskussion über die LiPo-Lader aufkam und ich mich im Zuge dieser Diskussion mal näher mit den IC, die dafür verwendet werden beschäftigt habe, kam mir die Idee einen eigenen Lader zu bauen.
Das Ladegerät sollte den Ladestrom in 10mA-Schritten einstellen können. Ich hatte mich auf der Messe in Friedrichshafen mal schlau gemacht und versucht einen Lader zu finden der Ströme kleiner 100mA kann, habe aber keinen finden können. Bei Microchip fand ich mehrere solcher Lade-Ic´s. Nach längerer Suche fand ich zwei die für mich in Frage kamen. Das eine (MCP73861) war zwar in einem gut zu verarbeitenden SOIC-Gehäuse verfügbar, konnte aber nur Ladeströme größer 100mA. Das zweite ist im Stande Ladeströme kleiner 100mA zu verarbeiten, ist aber nur im QFN20- Gehäuse verfügbar. Ich entschied mich dafür den MCP73871 zu verwenden.
Dabei heraus kam jetzt, nach etlichen Stunden Programmierarbeit, ein Lader der: - den Strom von 50-1000mA in 10mA-Schritten regeln kann - am USB-Port betrieben werden kann - auswählbar zwischen USB mit 100mA und 500mA - automatisches zurücksetzen bei Neustart auf 100mA (abschaltbar) - Versorgung über Netzteil - die Auswahl zwischen USB und Netzteil-Versorgung erfolgt automatisch - Ladezeitanzeige - Fehlerausgabe
Das ganze läuft über ein 2x20 Zeichen-Display (optional 2x16 Zeichen) und 4 Tasten. Die Stromeinstellung erfolgt über zwei parallel geschaltete SPI- Digitalpotentiometer. Das war erforderlich, da die Ströme mit den 256 Schritten der Potis nicht so genau einzustellen waren wie gewünscht. Der einzige Nachteil des ganzen ist, das die Platine nicht sooo toll geworden ist wie ich mir das gedacht habe. Dafür ist sie mit 63x64mm doch recht klein geworden.
Ich stell hier erst einmal nur den Schaltplan und das Layout rein, da ich mit der Software noch nicht so ganz zufrieden bin.
Als Erweiterung des ganzen hab ich mir schon folgendes überlegt: - Akkuindentifizierung (Kapazität) über EEPROM auf dem Akku - Temperaturüberwachung des Akkus (das halte ich allerdings bei den Kapazitäten nicht für sinnvoll) - Messwertausgabe per RS232 - Anzeige der bisher geladenen Kapazität (wobei die genaue Anzeige schwierig werden dürfte)
Für jede Idee oder Verbesserung bin ich dankbar, da dies ein Projekt werden soll das der Allgemeinheit dienen soll.
Grüße Martin Der widerstandsfähigste Parasit = Eine Idee
Angefügte Bilder:
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Hier jetzt mal ein paar Bilder des Menüs Auf dem 1. Bild ist die Standardansicht zu sehen Auf Bild 2 die Ansicht während des Ladens, in der linken unteren Ecke wird der aktuelle Zustand (Laden und Fehlermeldungen) angezeigt Die anderen Bilder zeigen die Optionen im Menü.
Grüße Martin Der widerstandsfähigste Parasit = Eine Idee
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gefällt mir gut was du da auf die Beine stellst. Die größe der Platine stört meiner Meinung nicht. Könnte man den Lader auch für 2 Lipo´s die unabhängig voneinander geladen werden konfigurieren?
schließe mich an, gefällt mir auch sehr gut, hast schon viele Funktionen realisiert. Wenn Du das mit der Anzeige der bereits geladenenen Kapazität auch noch schaffst, fänd ich es perfekt, denn genau diese Funktion macht den großen Unterschied aus.
@fritzthefly: Das geht prinzipiell schon, es ist aber schon recht aufwendig ein Ladegerät zu bauen das in diesem Funktionsumfang mehrere Zellen gleichzeitig laden kann. Wenn ich einen PIC mit mehr IO´s nehme, denke ich schon das ein Lader für mehrere Zellen zu realisieren ist. Man müsste halt mal schauen ob sich das dann vom Aufwand her noch lohnt. Das müsste ich mal schauen wie man das am besten realisieren könnte.
@diezel: Das Problem mit der Kapazitätsanzeige ist, das man den Strom von Hand messen müsste. Anhand der Status-Ausgänge kann man leider nicht unterscheiden in welchen Ladezyklus (Konstanter Strom oder Konstante Spannung) sich der Controller gerade befinden. Und selbst dann könnte man die Kapazität auch nur grob berechnen. Ich könnte mal versuchen ob ich einen passenden Shunt finde mit dem ich den Strom messen könnte. Allerdings brauche ich dann wieder einen größeren PIC, denn der 16F873 ist jetzt schon an manchen Pins doppelt belegt.
Bei dem ganzen Projekt ging es mir hauptsächlich darum, ein Ladegerät zu bauen, bei dem ich recht komfortabel kleinere Ströme als 100mA einstellen zu können.