scorpy63
10.06.2009, 07:49

Universal-Steckernetzteil als Ladegerät für Akku 8878

Hallo LLL!

Hat schon jemand das mal versucht?

Es gibt ja die verschiedensten Universal-Steckernetzteile mit einstellbaren Spannungen.

Meine Überlegung: Da der Akku mit 7,4V Ausgangsspannung und das Original LEGO Ladegerät mit 10V Gleichspannung angegeben ist, sollte ein Universalsteckernetzteil mit 9V auch den Job tun.

Verschiedene Stecker liegen ja meist bei.

Gruß
Thomas


jopiek
10.06.2009, 08:31

Re: Universal-Steckernetzteil als Ladegerät für Akku 8878

» Hallo LLL!
»
» Hat schon jemand das mal versucht?
»
» Es gibt ja die verschiedensten Universal-Steckernetzteile mit
» einstellbaren Spannungen.
»
» Meine Überlegung: Da der Akku mit 7,4V Ausgangsspannung und das Original
» LEGO Ladegerät mit 10V Gleichspannung angegeben ist, sollte ein
» Universalsteckernetzteil mit 9V auch den Job tun.
»
» Verschiedene Stecker liegen ja meist bei.
»
» Gruß
» Thomas

Natürlich geht das, aber sie sollen immer die Spannung (Ampère) beobachten. Das Steckernetzteil sollte mehr liefern können dann benutzt werden muß.
Leider weiß ich noch nicht wieviel das Originalteil nutzt.

MfG Johan


inof
10.06.2009, 08:55

Re: Universal-Steckernetzteil als Ladegerät für Akku 8878

Hallo Thomas,

» Hat schon jemand das mal versucht?
»
» Es gibt ja die verschiedensten Universal-Steckernetzteile mit
» einstellbaren Spannungen.
»
» Meine Überlegung: Da der Akku mit 7,4V Ausgangsspannung und das Original
» LEGO Ladegerät mit 10V Gleichspannung angegeben ist, sollte ein
» Universalsteckernetzteil mit 9V auch den Job tun.

9V DC geht. Das Netzteil muss eine stabilisierte Ausgansspannung haben und mindestens 700 mA liefern können! Ich verwende eins mit 1000 mA (1 A), da ist man auf der sicheren Seite.
Beim Hohlstecker muss der Pluspol innen sein, der Minuspol außen.

Viele Grüße
Oliver


Micha2
10.06.2009, 09:51

Re: Universal-Steckernetzteil als Ladegerät für Akku 8878

Hi,

» und mindestens 700 mA liefern können!

Wieso das denn?
Die Stromstärke beeinflusst doch nur die Dauer des Ladevorgangs, aber nicht seine prinzipielle Funktion (es sei denn natürlich, der Akku hätte irgendeine Art von eingebauter Schaltung, die ansonsten nicht funktioniert. Aber auch hier dürfte die Funktion eher von der Spannung als der Stromstärke abhängen).

Je mehr mA, desto schneller ist der Akku voll (bzw. desto schneller ist er kaputt, wenn man mehr mA reinbläst als es der Schnellladefähigkeit der zu ladenden Zellen entspricht ).
Wenige mA bedeutet nur, dass Du u.U. sehr lange laden musst. Sonst nix...

» Ich verwende eins mit 1000
» mA (1 A), da ist man auf der sicheren Seite.

Na, ich weiß ja nicht. 1A ist für manchen Akku schon ne ganz schöne Hausnummer...
Was steht denn bzgl. der Ladevorschriften auf dem Akku drauf (Akkutyp: NiMH, LiPo, NiCd,... / Ladestrom / max. Schnellladestrom / ...)?

Gruß
Micha


scorpy63
10.06.2009, 10:05

Re: Universal-Steckernetzteil als Ladegerät für Akku 8878

Hallo Micha!

Das entspricht auch meinem Kenntnisstand. Solange durch die permanente "Grenzbelastung" des Netzteils kein Schaden entsteht sehe ich das auch als unkritisch.

@all:Kennt denn einer die genaue Kapazität des Akku's 8878?

Als Faustregel spricht man von einem Ladestrom, der 10% der Kapazität entspricht. Also bei einer Kapazität von 2800mAh entspricht das einem Ladestrom von 280mA.

Demnach müsste bei 700mA Ladestrom der Akku eine Kapazität von 7Ah haben. Nur zum Vergleich: Eine Autobatterie (die ja eigentlich ein Bleiakku ist) liegt im Bereich 36Ah - 45Ah.

Also, gibt es zur Kapazität Angaben?

Gruß
Thomas


scorpy63
10.06.2009, 10:11

Re: Universal-Steckernetzteil als Ladegerät für Akku 8878

Noch zur Ergänzung:

Die Bilder des Original LEGO Ladegerätes lassen nicht darauf schließen, daß hier mit hohen Stromstärken gearbeitet wird. Oder täuscht da der Eindruck?

Gruß
Thomas


Micha2
10.06.2009, 10:55

Re: Universal-Steckernetzteil als Ladegerät für Akku 8878

Hi,

» Als Faustregel spricht man von einem Ladestrom, der 10% der Kapazität
» entspricht. Also bei einer Kapazität von 2800mAh entspricht das einem
» Ladestrom von 280mA.

Genau. Das ist der "Normalladestrom", mit dem man ca. 13-16h laden muss, um den Akku voll zu bekommen. Und mit dem man auch nicht Überladen kann (zumindest bei NiCd und NiMH) - sog. "Erhaltungsladen".

Höherer Ladestrom -> Kürzere Ladezeit


» Demnach müsste bei 700mA Ladestrom der Akku eine Kapazität von 7Ah haben.

Wenn man normal lädt. Falls der Akku aber nur, sagen wir 2000mAh haben sollte, dann entspricht dies eben einer Schnellladung mit Faktor 3,irgendwas.
Diesen Faktor kann nicht jeder Akku ab, weswegen ich inofs Aussage mit 1A nicht unbedingt zustimmen würde.
Aber wie gesagt: Auf einem vernünftigen Akku steht, mit welchem Strom er zu laden und ob bzw. in welchem Maße er Schnellladefähig ist.


Falls der Akku aber ein LiPo ist, dann hat er (hoffentlich) eine eingebaute Balancerelektronik mit (wahrscheinlich) Abschalteautomatik. In diesem Fall sind die obigen Betrachtungen hinfällig, da kommt's dann wirklich nur drauf an, dass ausreichend Spannung bei ausreichend Strom zur Verfügung steht. Da da dürfte jedes Multisteckernetzteil ok sein.

Gruß
Micha


scorpy63
10.06.2009, 13:50

Re: Universal-Steckernetzteil als Ladegerät für Akku 8878

So!

Hab' nochmal ein wenig gegoogelt:

Hier gibt es eine detaillierte Beschreibung der einzelnen PF Elemente.

Dort wird der Akku mit 1150mAh Kapazität angegeben. Ergo: ein 500mA Netzteil sollte für die "normale" Ladung absolut ausreichend sein.

Gruß
THomas


Micha2
10.06.2009, 14:31

Re: Universal-Steckernetzteil als Ladegerät für Akku 8878

» Dort wird der Akku mit 1150mAh Kapazität angegeben. Ergo: ein 500mA
» Netzteil sollte für die "normale" Ladung absolut ausreichend sein.

Und es ist ein LiPo. D.h. einfach anstecken und warten, bis das Lämplein erlischt (ich nehme an, der hoffentlich eingebaute Balancer zeitg das an).

Gruß
Micha


NsMn
10.06.2009, 18:51

Re: Universal-Steckernetzteil als Ladegerät für Akku 8878

» Natürlich geht das, aber sie sollen immer die Spannung (Ampère)
» beobachten»

[klugscheißmodus ein] Du meinst die Stromstärke. Die Spannung wird in Volt gemessen, und davon hat er auch die ganze Zeit gesprochen.[aus]

Gruß,

Niels


Lithologe
11.06.2009, 00:39

Re: Universal-Steckernetzteil als Ladegerät für Akku 8878

Hallo,

ich bin jetzt mal so "unhöflich" und schreibe etwas, ohne mich als jahrelangen stillen Mitleser überhaupt erst einmal vorgestellt zu haben ...

Laut Hersteller handelt es sich beim 8878 um einen Lithium Polymer Akku - bei der spezifizierten Ausgangsspannung dürfte er 2 Zellen enthalten.

Im Elektro-Modellflugbereich (daher kenne ich diese Technik) werden diese Akkus gerne wegen ihres günstigen Leistungsgewichts eingesetzt - dort meist in Form "nackter Zellstapel" mit Abgriffen zwischen jeder Zelle, um einen externen sog. Loadbalancer einsetzen zu können - das ist im Prinzip das Analogon zur sog. Einzelschachtüberwachung bei hochwertigen Ladegeräten für NiMH Akkus.

Die Ladung von Li Polymer-Akkus erfolgt in zwei Phasen grundsätzlich anders als etwa von NiMH-Akkus:

1. Ladung mit einem Konstantstrom (bei meinem robbe Lipomat 6-800 für Akkus von 0,4 - 2,4 Ah 800 mA) bis zum Erreichen einer Zellspannung von etwa 4,2 V.

2. Danach wird der Strom kontinuierlich reduziert, so daß konstant eine Zellspannung von ~ 4,2 V anliegt. Die Einhaltung der maximal zulässigen Zellspannung auf wenige 10 mV ist kritisch !

Der Akku 8878 dürfte daher eine eingebaute Ladeelektronik haben - alles andere wäre für ein "Kinderspielzeug" viel zu gefährlich. Für ein geeignetes Steckernetzteil bedeutet das:

Mindestens 9 V Gleichspannung (erlaubt ~ 0,6 V "Reserve" für den Laderegler)
Maximal 10 V Gleichspannung (Spezifikation LEGO-Netzteil)
Ein spezifizierter Dauerausgangsstrom von 1 A ist anzuraten.
Viele billige "Wandwarzen" haben eine irreversible thermische Überlastsicherung eingebaut - ich habe schon mehr als eine durch geringfügige Dauerüberlastung in die "ewigen Jagdgründe" geschickt. Die Ladeelektronik dagegen sollte nach dem oben gesagten prinzipiell auch mit einer Strombegrenzung durch das Netzteil klarkommen - sie muß ja in erster Linie die auf einige 10 mV genaue Einhaltung der maximalen Zellspannung garantieren.

Beim Anschluß des Gleichspannungsnetzteils muß die korrekte Polarität beachtet werden - meist sind zwar Schutzvorrichtungen eingebaut (im PF-Batteriekasten beispielsweise eine Polymer-PTC abgesicherte Diode als Schutz gegen falschrum eingelegte Batterien), verlassen sollte man sich darauf aber nicht.

Gruß,
Christian


Brickmiller
11.06.2009, 11:29

Re: Danke !!!

Hallo zurück,

Danke erst mal - schön das Du jetzt auch mitschreibst!!!

sehr gut erläutert !!!!!

»
» Mindestens 9 V Gleichspannung (erlaubt ~ 0,6 V "Reserve" für den
» Laderegler)

hier ist die Frage ob das reicht, den das ist sehr knapp ???
- an einem Silizium-Halbleiter fallen ca 0,6Volt ab, und irgend
ein Regler muß da ja noch dazwischen sein, wenn jetzt noch eine
Verpolschutzdiode in der Strecke liegt wären 9V schon zu wenig
?????

Der Begriff "Wandwarze" war mir neu

Gruß Ralf


scorpy63
11.06.2009, 13:56

Re: Universal-Steckernetzteil als Ladegerät für Akku 8878

Hallo Christian!

Danke für die ausführliche Antwort. Das bringt etwas Licht ins Dunkle.

Da bereits einige "Legolaner" den Akku mit 9V geladen haben, wird die Spannung wohl ausreichen. Das Thema Stromstärke hatte ich auch im Zusammenhang mit thermischer Überlastung gesehen.

Hintergrund: Ich hab' hir noch eine "Wandwarze" (köstlich ) mit 500mA. Mal sehen, wie lange sie mitmacht.

Gruß
Thomas


Lithologe
12.06.2009, 01:51

Re: Danke !!!

Hallo Ralf,

guter Punkt.

» »
» » Mindestens 9 V Gleichspannung (erlaubt ~ 0,6 V "Reserve" für den
» » Laderegler)
»
» hier ist die Frage ob das reicht, den das ist sehr knapp ???
» - an einem Silizium-Halbleiter fallen ca 0,6Volt ab, und irgend
» ein Regler muß da ja noch dazwischen sein, wenn jetzt noch eine
» Verpolschutzdiode in der Strecke liegt wären 9V schon zu wenig
» ?????

Der Laderegler führt nicht notwendigerweise zum Abfall einer Diodenflußspannung (~ 0,6 V) im Ladestromkreis. Die Kollektor-Emitter-Spannung bei einem Bipolartransistor kann bei entsprechendem Basisstrom durchaus deutlich darunter liegen.

Diese Tatsache wird beispielsweise auch bei sog. "low-drop" Spannungsreglern genutzt (Beispiel: LT 1185 CT).

Auch eine Schutzschaltung gegen Falschpolung der Eingangsspannung erfordert nicht unbedingt eine Diode im Ladestromkreis. Sollte TLC das analog wie beim Verpolungsschutz des PF Batteriekastens 8881 gelöst haben, liegt im Ladestromkreis selbst nur eine sog. Polyfuse / Multifuse (Polymer PTC basierte selbstrückstellende Sicherung). Dahinter schließt bei falscher Polung der Eingangsspannung eine Diode diese solange kurz, bis die Polyfuse / Multifuse anspricht und den Stromfluß drosselt.

Zum Schluß noch eine Anmerkung zu Steckernetzteilen: Diese sind meistens recht "weich", das heißt mit recht hohem Innenwiderstand ausgelegt. Bei Belastung mit weniger als dem Nennstrom liegt daher am Ausgang oft eine deutlich höhere als die Nennspannung an.

Man sollte einmal an einem Originalnetzteil 8887 Leerlaufspannung und Innenwiderstand messen. Leider verfüge ich derzeit weder über einen Akku 8878 noch über ein Netzteil 8887.

Grüße,
Christian


inof
15.06.2009, 22:23

Re: Universal-Steckernetzteil als Ladegerät für Akku 8878

Hallo Micha,

Entschuldige bitte die verspätete Antwort; ich bin gerade erst vom TSL zurück.

» » und mindestens 700 mA liefern können!
»
» Wieso das denn?

Das ist der Strom, den die Ladeelektronik im Akku "zieht". Wenn Du ein billiges Netzteil verwendest, das das nicht packt, kann es sein, dass Du es schrottest. Habe ich alles schon erlebt.

» Die Stromstärke beeinflusst doch nur die Dauer des Ladevorgangs, aber
» nicht seine prinzipielle Funktion (es sei denn natürlich, der Akku hätte
» irgendeine Art von eingebauter Schaltung, die ansonsten nicht
» funktioniert. Aber auch hier dürfte die Funktion eher von der Spannung als
» der Stromstärke abhängen).

Der Akku hat eine eingebaute Ladeelektronik (schrieb ich das nicht?); es ist ja schließlich ein Lithium-Polymer-Akku. Der Ladevorgang wird vom Akku (wenn man das Teil mal als Ganzes betrachtet) kontrolliert, nicht vom Netzteil.

» » Ich verwende eins mit 1000
» » mA (1 A), da ist man auf der sicheren Seite.
»
» Na, ich weiß ja nicht. 1A ist für manchen Akku schon ne ganz schöne
» Hausnummer...

Nein, das spielt keine Rolle. Die Elektronik im Akku zieht 700 mA, nicht mehr und nicht weniger. Und Steckernetzteile betreibe ich nicht gerne an ihrer Leistungsgrenze, daher nehme ich ein Gerät, das auch 1 A liefern könnte. Ich habe also noch 300 mA Luft; das Netzteil wird nicht nennenswert warm.

» Was steht denn bzgl. der Ladevorschriften auf dem Akku drauf (Akkutyp:
» NiMH, LiPo, NiCd,... / Ladestrom / max. Schnellladestrom / ...)?

Das schrieb ich doch alles schon, bzw. die Infos stehen sogar bei LEGO auf der Produktseite. LiPo, 10 V DC, 700 mA. Experimentell ist zu ermitteln, dass 9 V DC auch genügen. Ich habe meine Akkus damit schon mehrfach geladen, und auf dem TSL lief am Wochenende ein Monorail mit diesen Akkus.

Viele Grüße
Oliver