Draadloos accu laden


Op 18 oktober 2021 13:28:56 schreef rew:
Draai de stroombegrenzing van de onderste labvoeding terug zodat de meter op 1A komt te staan. Nu zou de bovenste meter in beweging moeten komen.

Je hebt helemaal gelijk. Stomme fout. Excuses

Op 18 oktober 2021 13:28:56 schreef rew:

Dan over de laad-modules. m.i. lijkt het er op dat ze overbelast worden en dan op een gegeven moment besluiten minder of niets meer te doen. Wat zijn de specs van de laad modules? Is die 30W output binnen spec?

Output Power is 36W zeggen zie hier, dus zou nog binnen specs moeten zijn.
SPECIFICATION
Magnetic-Coupled Resonance Technology
Transmitting Voltage: 24V
Output Power: 36W
Output Voltage & Current: 12V, 3A
Coil Size: outer diameter 82mm; inner diameter 30mm
Transmitting Module Size: 17mm*30mm
Receiving Module Size: 30mm*54mm

Op 18 oktober 2021 13:30:24 schreef SparkyGSX:
Dan nog is het rendement best aardig, 36W in, en 28.3W uit, dat is ruim 78%.

Alsnog moet de overgebleven ~8W ook ergens blijven, dus er zal iets warm worden. Als dat voornamelijk het koper van de spoelen is, is dat niet zo'n ramp, maar als de halfgeleiders te warm worden heb je wel een probleem.

Ja de halfgeleiders in de transceiver worden wel warm. Die voelen warmer aan dat de spoel. Maar geen idee of het té heet is.

Ik hanteer altijd de regel dat je die Chinese boel niet verder als 50% moet belasten van wat ze opgeven.
Bij bijna 100% belasting heb ik nog niks gehad wat langer als een week heel bleef zonder te ploffen...

En zolas reeds gezegd: aan 12v heb je niets om een accu goed te laden, da's veel te laag. (moet minimaal 13.6 - 13.8V zijn)

Arco - "Simplicity is a prerequisite for reliability" - hard en software ontwikkeling: www.arcovox.com

De verkoper claimed 95% efficientie. Je moet je realiseren dat dit een "best case' geval zal zijn.

Als je 30W in en 25W uit hebt, dan zal die 5W ergens in moeten gaan zitten. In dit geval zou dit in de vorm van radiostralen de ruimte in kunnen gaan, maar een groot deel zal gewoon in de elektronica op de printjes gaan zitten. Vanaf ongeveer 1W moet je gaan denken aan "hoe koel ik eea".

Dus: Plan: Neem een ventilator en laat die over de opstelling blazen en meet dan nog eens.

four NANDS do make a NOR . Kijk ook eens in onze shop: http://www.bitwizard.nl/shop/

Oke duidelijk.. ik heb dus 2 cases:
1. Hoe kan ik met de huidige opstellen langdurig 30W verbruiken? -> Wellicht te verlengen door geforceerde koeling. Dit staat nog even los van het laden van een accu.

2.Zoals al eerder aangegeven is 12V een te lage spanning om een accu goed te laden.
Maar stel dat ik deze spanning opkrik met bijvoorbeeld een buck-boost converter. Kan dit zomaar goed gaan? Of moet ik dan alsnog een stroombegrenzing toepassen omdat de accu dan teveel stroom kan vragen van de receiver? Of hoe zit dit precies?

Thevel

Golden Member

Zet er zoiets tussen.
Je kan dan ook de laadstroom instellen.

Als je langdurig 30w wilt gebruiken zou ik een zwaardere nemen van 60W of zo. Een Chinese 30W met 30W belasten is vragen om moeilijkheden...

Gewoon inpluggen is makkelijker... (waarom zulke grote vermogens draadloos?)

Arco - "Simplicity is a prerequisite for reliability" - hard en software ontwikkeling: www.arcovox.com

De vraag komt uit een toepassing waarbij een karretje op en neer rijd in een stal. Hierbij worden gedurende de dag de contactpunten vuil waardoor er geen goed contact meer gemaakt kan worden met het laadstation. Vandaar dat ze het wilde proberen met draadloos laden.

Ik denk dat de ontvanger al een boostconverter heeft, tenminste, zo ziet de constructie met de chipje, MOSFET, de 5 parallelle diodes, en ringkernspoel er wel uit. Als dat zo is, kun je wellicht gewoon het setpoint iets verhogen. Het lijkt erop dat die boostconverter al een stroombegrenzing heeft, gezien de 10 milliohm weerstand; als je die nou iets groter maakt, wordt de stroom op een wat lagere waarde beperkt, en blijft het wellicht wel heel.

Waarom heeft blijkbaar niemand ook maar een blik op die foto's geworpen?

Een manager is iemand die denkt dat negen vrouwen in één maand een kind kunnen maken

Waarom heeft blijkbaar niemand ook maar een blik op die foto's geworpen?

Yep, Inderdaad. Tevens heeft de TS al een paar keer de vraag gesteld wat en waardoor de grootte van de laadstroom bepaalt wordt bij het laden van een lood accu.

Dat is eigenlijk heel simpel. De laadstroom wordt bepaald door de aangelegde laadspanning en de ladingstoestand van de accu. Als je dus de laadspanning constant houd van laten we zeggen die 13,8 volt dan zal een stroom gaan lopen die wordt bepaald door de ladingstoestand van de accu. Is de accu erg leeg dan zal de laadstroom groter zijn als bij een minder lege accu.

Gedurende het laden van de accu zal de stroom dus in het begin groot zijn en naarmate de accu voller wordt afnemen naar uiteindelijk nul ampère als de accu vol is. De accuspanning is dan ook gelijk aan de laadspanning geworden en zal dus 13,8 volt geworden zijn.

Dit is het verhaal voor de standaard loodzuur startaccu zoals gebruikt in oudere automobielen. Die 13,8 volt laadspanning kan ook permanent aangesloten blijven zonder dat de levensduur van de accu kleiner wordt. Dat doen ze dus ook in oudere auto's.

Let de wel de hele erge oude auto'smet een elektromechanische spannings of laadregelaar vallen hier dus buiten. Die werken namelijk weer anders.

Bij modernere accu's die voorzien zijn van calcium kan die laadspanning in plaats van die 13,8 volt wel 14,4 zijn. De accu kan dan een stuk sneller geladen worden. Iets dat ook noodzakelijk is in auto's die zijn voorzien van startstop systemen en remenergieopslag systemen. Die hoge laadspanningen kunnen niet permanent aangesloten blijven. Daarom zijn de laadsystemen in moderne auto's ook intelligent en die laden dus niet meer als de accu vol genoeg is. Dit om ruimte te houden om remenergie te kunnen bewaren en om de accu niet gewoon kapot te laden.

De laadstromen bij die modernere laadsystemen kunnen ook veel groter dan die bij oudere laadsystemen.

Als ik de TS was zou ik de accu's gaan laden bij 13,6 volt ofzo. Dan gaat het laden rustig en traag en gaan de accu's erg lang mee.

Hoe groot de laadstroom werkelijk gaat worden moet je gewoon uit proberen of je moet in de datasheet van de accu kijken. Daar is ongetwijfeld een grafiek van de laadsspanning t.o.v. de laadstroom.

Bij het apparaatje van de TS zou ik een stroombegrenzing inbouwen die een stuk onder het maximum zit. Bijvoorbeeld maximaal 1 of 1,5 ampère. En de laadspanning omhoogbrengen naar bijvoorbeeld 13,6 volt.

Als door een erg lege accu de stroom erg hoog zou oplopen brengt de stroombegrenzing de laadspanning (die dus 13,6 volt zou moeten zijn) zover omlaag dat er maar bijvoorbeeld 1,5 ampère gaat lopen. Gedurende het opladen gaat de laadstoom langzaam omlaag tot op het moment dat dei onder de 1 ampere zakt en begrenzer zijn werk kan staken. De laadspanning zal dan ook vanzelf weer die 13,6 volt geworden zijn.

Die stroom begrenzing zou een gewoon stroombronnetje kunnen zijn. En de uitgangspanning van de lader van de TS zou moeten maken dat op de accuklem die 13,6 volt terecht komt. De spanningval over de stroombron moet je dan dus compenseren.

Bij oude loodaccu's in auto's is de laadstroom van de dynamo/alternator ook 14.4V, hoor...
Die 13.6 tot 13.8V is voor continu of druppelladen, 'op volle kracht' laden 14.4V...

Arco - "Simplicity is a prerequisite for reliability" - hard en software ontwikkeling: www.arcovox.com

Bij oude loodaccu's in auto's is de laadstroom spanning ;) van de dynamo/alternator ook 14.4V, hoor...

Hangt denk ik van de definitie van oude auto af. Bij mijn oude auto's is 13,8 en voor mijn 24 volt systeem is het 27,7 volt. En ik doe gemiddeld 8 a 10 jaar met mijn accu's. Zo slecht is het dus niet.

Als de TS van die hermetisch gesealde lood accu's gebruikt moet je overigens zeker niet te hoog gaan zitten. Die gaan nog wat sneller stuk.

Op 18 oktober 2021 15:53:19 schreef SparkyGSX:
Ik denk dat de ontvanger al een boostconverter heeft, tenminste, zo ziet de constructie met de chipje, MOSFET, de 5 parallelle diodes, en ringkernspoel er wel uit. Als dat zo is, kun je wellicht gewoon het setpoint iets verhogen. Het lijkt erop dat die boostconverter al een stroombegrenzing heeft, gezien de 10 milliohm weerstand; als je die nou iets groter maakt, wordt de stroom op een wat lagere waarde beperkt, en blijft het wellicht wel heel.

Waarom heeft blijkbaar niemand ook maar een blik op die foto's geworpen?

Net even een poging gedaan op reverse engineering.
Kan helaas niets vinden over der XKT3170

Op 18 oktober 2021 17:26:00 schreef Ex-fietser:
[...]

Als de TS van die hermetisch gesealde lood accu's gebruikt moet je overigens zeker niet te hoog gaan zitten. Die gaan nog wat sneller stuk.

Dit zijn de gebruikte accu's:
https://www.conrad.nl/p/yuasa-np23-12-loodaccu-12-v-23-ah-loodvlies-ag…

Deze waarschijnlijk: https://www.onsemi.com/pdf/datasheet/ncp3170-d.pdf

Die yuasa's zijn idd gesealde gel accu's die je niet hard mag laden.

In jouw schema kun je een beetje spelen met de waarden van R2/R3. De verhouding van deze weerstanden bepaalt de uitgangsspanning van je lader.

[Bericht gewijzigd door Ex-fietser op 18 oktober 2021 17:38:02 (32%)]

Hangt denk ik van de definitie van oude auto af. Bij mijn oude auto's is 13,8

Die 14.4V is toch al sinds de jaren '80 standaard...

Arco - "Simplicity is a prerequisite for reliability" - hard en software ontwikkeling: www.arcovox.com

Op 18 oktober 2021 17:32:01 schreef Ex-fietser:
Deze waarschijnlijk: https://www.onsemi.com/pdf/datasheet/ncp3170-d.pdf

Dat lijkt me onwaarschijnlijk; die chip van OnSemi heeft de MOSFETs aan board, terwijl de TS duidelijk en externe MOSFET en diodes heeft, waarbij een N-channel MOSFET en typische bootstrap constructie te zien zijn. De pinout komt ook totaal niet overeen, kijk alleen al naar pin 1 en 2, waar de shunt zit.

Ik had eigenlijk een boost converter verwacht, maar dit is een Buck converter.

Een manager is iemand die denkt dat negen vrouwen in één maand een kind kunnen maken

Over het algemeen mag je loodaccus laden met 0.25C (men verklaart me hier voor gek dat ik dit nattevinger regeltje onthoud, maar ik vind het handig). Dus bij deze accu kom ik dan op 575mA.

Maar je kan beter in het datasheet kijken:
https://docs.rs-online.com/467e/A700000006472982.pdf

En daar staat ... 575mA.

Je hebt dus nooit meer dan 7W nodig aan de secondaire kant. Dat 30W ding is prima, maar je moet wel zorgen dat de stroom begrenst wordt.

Je zou kunnen kijken of je dat primair kan doen. (de 24V op 8W = 0.33A begrenzen o.i.d.) maar netter zou zijn om het gewoon aan de secondaire kant te doen.

Als het schema klopt dan is er een "step down" Met R2/R3 (waarvan je de waardes niet goed hebt afgelezen) kan je instellen wat de uitgangssapnning zal zijn.

four NANDS do make a NOR . Kijk ook eens in onze shop: http://www.bitwizard.nl/shop/

Je hebt gelijk SparkyGSX . Ik was even te snel zeg maar.

Met de aanwijzingen van REW zal de TS wel iets leuks kunnen maken.

Op 18 oktober 2021 17:53:58 schreef rew:

Als het schema klopt dan is er een "step down" Met R2/R3 (waarvan je de waardes niet goed hebt afgelezen) kan je instellen wat de uitgangssapnning zal zijn.

Heb ik een dan zo langs gekeken?

Daar staat 15D, wat de code is voor 140k. Samen met de 10k weerstand is dat dus een deler 10k / (10k + 140k) = 1/15, en dat maakt dat dit IC blijkbaar 0.8V op zijn feedback pin wil hebben, wat geen ongebruikelijke waarde is.

Een manager is iemand die denkt dat negen vrouwen in één maand een kind kunnen maken

En dat "geen ongebruikelijke waarde" maakt het ineens waarschijnlijker dat het schema wel ongeveer klopt. Alles valt op z'n plek. :-)

Omdat je ook een stroombegrenzing nodig hebt, kan je nog even wat bij-bouwen.

Allereerst de spanningsinstelling. door de 10k loopt 0.8V/10k = 80µA. ter controle: huidige situatie: 12-0.8 = 11.2V over de top weerstand, dus de benodigde weerstand is R = U/I = 11.2V/ 80µA = 140k ! Check!

We willen 14.4V, dus dan wordt de spanning over de top weerstand: 14.4V - 0.8V = 13.6V. De weerstand moet dan worden: R=U/I= 13.6V/80µA = 170k. 169k zou in de E96 range moeten bestaan, je krijgt dan een haartje minder.

Dan heb je een stroombegrenzing nodig. Ik zou zeg 0.1 Ohm in serie zetten. (maal 0.6A = 60mV -> 36mW -> Acceptabel! )

Dan zou ik die 60mV versterken naar 6 of 10V. Dus met een opamp "maal 100 of 150". Dan met een diode en dan heb je dus zeg 5-9V en dan een weerstand naar het feedback punt om met die 4.2 tot 8.2V een 80 µA stroompje te leveren. Een 100k weerstand voldoet dan als je in de bovenste helft van de versterking gaat zitten. Als je 100x doet moet je een 47k weerstand nemen.

Hmmm. Als je dan zeg 500mA gaat gebruiken, dan gaat je stroom-feedback al ongeveer 80% van de feedback stroom leveren. De spanningsfeeback hoeft dan maar 20% te leveren, de schakeling zou dan tevreden zijn met een fractie van de uitgangsspanning. Hmm. Dit werkt nog niet lekker. Misschien dan maar een led ipv diode in serie en de versterking van de opamp mikken op 0.8 + ledspanning bij de stroom-limiet. Heb je ineens ook een indicatie van dat de CC mode actief is.

Edit: Het plan van Sparky hieronder is eenvoudiger!

four NANDS do make a NOR . Kijk ook eens in onze shop: http://www.bitwizard.nl/shop/

Ik gebruik regelmatig de 'gouwe ouwe' MC34063 als lader.
Simpelweg omdat die met weinig onderdelen te maken is, robuust, en je kunt CC en CV beide instellen...

Arco - "Simplicity is a prerequisite for reliability" - hard en software ontwikkeling: www.arcovox.com

Het huidige circuit heeft een 10 milliohm weerstand die zeer waarschijnlijk gebruikt wordt om de spoelstroom te beperken, met een beetje geluk tot de opgegeven 3A. Ik zou die gewoon vervangen door een 20 milliohm exemplaar en het verder zo laten.

Een manager is iemand die denkt dat negen vrouwen in één maand een kind kunnen maken