Ein Regelmodul mit frei einstellbarem Ladestrom, um Akkus schonend & sicher zu laden:
- Für Geräte die per USB geladen werden.
- Für „nackte“ Li-Ion Akkus, wie 18650, etc…
+ wählbare Ladeschlussspannung.
Falls bei den Begriffen im Beitrag Fragezeichen über'm Haupthaar aufplöppen: Abkürzungen & Begriffe
- Vorwort
- Als „Cold Charge“ Station für USB-Geräte
- Als Ladegerät für „nackte“ Li-Ion Akkus
- Links & Kommentare
Vorwort
Welche Gründe dafür sprechen Akkus schonend & kühl zu laden habe ich hier beschrieben:
Schonend & sicher laden
Eine noch simplere Lösung zur Begrenzung des Ladestroms habe ich hier beschrieben:
Akku schonend & sicher laden: USB-Geräte
Nachteil: Kein frei einstellbarer Ladestrom, keine nackten Akkus laden.
Vorteil: Für zwei linke Hände geeignet. 😉
„Cold Charge“ Station
Im folgenden beschreibe ich ein Regelmodul welches einen frei einstellbaren & ablesbaren Ladestrom bietet. Man hat also Kontrolle darüber ob / wie warm ein Gerät beim Laden per USB wird, und falls man es doch mal eilig hat kann man auch mal schnell laden.
Tipp: Man kann den Laderegler beispielsweise so einstellen dass das Smartphone über Nacht schonend geladen wird – und beim ersten Sonnenstrahl trotzdem immer voll ist.
Kann man etwas kaputt machen? Nein, denn das zu ladende Gerät bestimmt selbst mit wieviel Strom es maximal laden möchte. Man kann am Laderegler nicht „zuviel Strom“ einstellen. Man kann nur sagen „Du bekommst weniger Strom als Du gern hättest!“.
Man benötigt:
- Das Regelmodul inkl. Gehäuse: AM | FT
- Ein Netzteil zur Stromversorgung des Regelmoduls. Das folgende 12V/2A Netzteil ist in Verbindung mit dem Modul geeignet um USB-Geräte zu verwenden die mit bis zu 3 Ampere laden können: AM | EB
- Nicht zwingend, aber nützlich: Universal-Ladekabel AM | GB | FT | EB
Gratis zum Regelmodul gibt es noch Überraschungs-Ei-Feeling – man darf noch ein wenig basteln. 😉 Wer zwei Drähte abisolieren kann ist dabei.
Bedienung des Moduls
- Linker Taster: Display An/Aus.
- Rechter Taster: Wählt welcher Wert angezeigt wird:
- U: Volt-Spannung am Eingang (die linke „IN“-LED auf der Platine leuchtet).
- U: Volt-Spannung am Ausgang (die rechte „OUT“-LED auf der Platine leuchtet).
- A: Ampere
- P: Watt
- Fortlaufender Wechsel zwischen allen Werten.
- Ausgangsspannung ändern: Linkes Poti: Im Uhrzeigersinn = mehr Spannung.
(da wollen wir aber im normalen Betrieb gar nicht mehr dran rumdrehen! 🙂 ) - Ausgangsstrom begrenzen: Rechtes Poti: Im Uhrzeigersinn = mehr Strom zulassen.
LED
Das Regelmodul hat 2 rote LEDs für In/Out, so dass man sehen kann ob gerade die Eingangs- oder Ausgangsspannung angezeigt wird. Zusätzlich gibt es, oben rechts neben den Potis, drei kleine farbige LEDs:
- CC/CV: Die Ampere-Begrenzung ist aktiv.
- Charge: Akku lädt – es fließt Strom.
- Full: Akku voll – es fließt kein Strom mehr.
Praxis
Das Regelmodul gehorcht dem Ohmschen Gesetz (Wikipedia). Der Ampere-Regler hält die Ausgangsspannung automatisch so niedrig dass das eingestellte Ampere-Limit niemals überschritten wird.
Je nach Gerät kann man die Ampere nicht endlos begrenzen, weil dann die Spannung zu niedrig wird. Beispielsweise hört ein iStick 40 mit dem Laden auf wenn die Spannung unter 4,1V sinkt, beim iStick Pico sind es 4,0V. Ich würde vorschlagen es bei mindestens 0,25A zu belassen. Es ist auch meist nicht nötig so tief zu gehen damit ein Akku eiskalt bleibt.
Ladegerät für „nackte“ Li-Ion Akkus
Das Regelmodul kann auch Li-Ion Akkus direkt laden (zum Beispiel 18650 Akkus), und dies deutlich freier als mit einem normalen Ladegerät. Man kann nicht nur die Begrenzung des Ladestroms (cold charge) völlig frei wählen, sondern zusätzlich auch die Ladeschlussspannung.
Wenn man also seine Akkus schonen möchte kann man den Regler so einstellen das nicht bis 4,2 Volt, sondern nur bis 4,1 Volt geladen wird.
Möchte man Akkus länger lagern (Wochen / Monate), dann kann man den Regler so einstellen das bis 3,7 Volt geladen wird.
Außer dem SkyRC MC3000 AM|EB|FT|GB ist mir kein Ladegerät bekannt bei dem man die Ladeschlussspannung einstellen kann.
Das Regelmodul arbeitet mit der CC/CV Methode (Wikipedia), was heißt das der Akku zunächst mit einem konstanten Ladestrom (Constant Current) geladen wird – das ist das was man mit dem Ampere-Begrenzungsregler eingestellt hat.
Wenn der Akku seine Zielspannung erreicht dann hält das Regelmodul diese Spannung (Constant Voltage), bis der Akku ganz voll ist. Dabei reduziert sich der Ladestrom automatisch immer weiter.
Um mit dem Regelmodul Akkus zu laden braucht man noch einen passenden Akkuhalter. Für 18650-Akkus beispielsweise: EB | FT (beste Auswahl) | GB
Bedienung als Ladegerät
- Mit dem linken Poti die gewünschte Ladeschlussspannung einstellen (bevor der Akku lädt).
- Mit dem rechten Poti die maximale Ladestärke einstellen (wenn der Akku anfängt zu laden).
Will man einen Akku ganz genau proppevoll laden würde ich empfehlen die Zielspannung einzustellen, dann das Poti ganz langsam bis nächst niedrigeren Wert zu drehen. Ich habe zB auf 4,2V eingestellt, und dann so gedreht das so gerade eben 4,1 angezeigt wird. Der Akku hatte dann final 4,17V.
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Wenn ich dir mit diesem Beitrag helfen konnte, würde ich mich über eine kleine Anerkennung freuen. Ich würde dann sogar mit den Armen rudern – und ich rudere nicht leichtfertig mit den Armen! 😉
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Links & Kommentare
- AM | FT „Cold Charge“ Station
- AM | EB 12V/2A Netzteil für bis zu 16 Watt am Ausgang der „Cold Charge“ Station
- AM | GB | FT | EB Universal Ladekabel
- AM | GB | FT | EB USB-Monitor
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- AM|EB|FT Ladegerät & Analyser 4-Akkus
- AM|EB|GB Ladegerät & Analyser 1-Akku
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- AM|EB|FT Ladestrombegrenzer – Siehe Beitrag
- AM|EB|FT USB-Monitor Kapazität (mAh) und Akku-Alterung bei Geräten mit eingebautem Akku prüfen.
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