Zellentladetester mit PC Anbindung "Mark 2"

Diskutiere Zellentladetester mit PC Anbindung "Mark 2" im Forum Projektvorstellungen im Bereich Anwendungsforen - Hallo, (wie in einem anderen Thread schon erwähnt) möchte ich einen Zellentladetester mit PC Anbindung bauen, der das automatische Entladen einer...
Von meiner Seite nicht. Das wird sich vermutlich auch bis Mitte März nicht ändern, sorry :?
Jetzt noch bis Ende Februar Praktikum und dann noch Prüfungen an der Uni. Dann sollte ich das Ding mal fertig machen, stimmt..
 
Sorry. Schuldig. Mir fällt nicht mal ne gute Ausrede ein außer dass ich ein fauler Sack bin. Aber hab jetzt mal ein schlechtes Gewissen (guter Anfang), falls ich voran komm mach ich ein Update hier.
 
Naja, eigentlich wollt ich zwischendrinnen was noch spannenderes bauen, einen Akku. Aber ich musste lernen, dass das mit der Chemikalienbeschaffung für private Spaßnutzung nicht so prickelnd aussieht sagt das Gesetz. Du willst einen Lackentferner der NMP enthält? Klar, hier, Kanisterweise. Du willst 5ml NMP für eine Bastelei im Keller? Bist du verrückt, das ist gefährlich und überhaupt wofür brauchst du das, willst du uns alle in die Luft sprengen?

Soll heißen, das hab ich erstmal begraben und könnte eigentlich endlich mal den Enlader bauen, hmmm :)
 
So, die letzten Wochen hab ich immer wieder ein bisschen am Hochstromteil gebastelt, und weil ich die Kamera schonmal im Keller hatte hier ein Foto vom Zwischenstand. Ich hab jetzt für die nächsten Monate auch Zugang zu einem Makerlab wo man Platinen ätzen kann bzw. gibt es auch eine leichte CNC-Fräse mit der man die Platine fräsen könnte.
m2.jpg
 
Die Konstruktion sieht sehr interessant aus. :)
Sind das insgesamt vier parallele Schaltungen aus einem Widerstand und einem Mosfet?
Magst Du ein bißchen was zu den Details erzählen?

Platinen ätzen oder gar fräsen würde ich mir nicht antun, da einlagige Platinen für störungsarme Messungen bei Anwesenheit großer Ströme nicht so super sind (fehlendes GND-Layer, schlechtere Anbindung von Entkopplungskondensatoren, ...).
Zweilagige Platinen kann man noch selbst herstellen, aber es ist ziemlich frickelig. Vias sind einfach nur nervig - entweder von Hand verlötete Drähte oder Niete.

10 Stück einer zweilagigen 100x100 Platine frisch geätzt aus China kostet < 15 € inkl. Versand, wenn man ein paar (20) Tage drauf warten kann.
 
Ja, genau die richtige Auslegung der Transistoren wurde ja noch gemacht in dem Thread und ebenso die Erkenntnis, dass die ursprünglichen Op-Amps (LTC2051) einen zu geringen Spannungsbereich abdecken.

Also neues Ziel ist 60A mit 4 Transistoren (nicht ideal aber ich hatte sie ja schon gekauft, also das sollte so jetzt ja passen). Also hab ich die Schaltung mal von 2 auf 4 Transistoren erweitert, und jeder Transistor hat jetzt einen einzelnen Shunt und einen Opamp. Angesteuert werden sie jedoch paarweise. Ohne Berücksichtigung der Sicherung (and der noch etwas Leistung abfallen wird) kann auf einen Transistor maximal 51,75W kommen - Temperaturüberwachung mit ggf. Abschaltung ist sowieso für beide Kühllörper vorgesehen. Drain (+ des Akkus unter Test) ist auf den Heatspreader vom Transistor durchgeschalten und da in der Schaltung sowieso alle Drain miteinander verbunden sind wird zwischen Transistor und Kühlkörper nicht elektrisch isoliert, was für den Wärmeübergang gut sein sollte.
scematic.PNG
Ok das mit der Platine ist ein guter Hinweis, nächster Schritt wäre die komplette Schaltung am Breadboard mit den Kühlkörpern mal zu testen und bissl an der Software schreiben.

Die Operationsverstärker sind in meinen Augen nicht gut gewählt. Das sind auto-zero Verstärker. Das ist natürlich toll, weil die praktisch keinen Inputoffset haben, aber dafür erzeugen sie Rauschen mit einer Mittenfrequenz um 7,5 kHz, das Du eigentlich wegfiltern musst, wenn hohe Präzision gewünscht wird.
"Normale" Operationsverstärker mit ein paar µV mehr Offsetspannung sind gutmütiger.
Das wäre ein Punkt, der evtl. nach den Transistoren noch sehr interessant ist, ich habe jetzt mal LTC2058 eingezeichnet das sind wiederum Zero Drift (aber mit der richtigen Arbeitsspannung). Das Problem wenn ich OPVs mit Offsetspannung nutze ist ja, dass mein DAC negative Spannungen ausgeben muss, also auch Dual Rail Spannungsversorgung braucht etc. Das klingt in meinen Leienohren aufwendiger wie ein RC-Glied :lichtauf:
 
Sieht auf jeden Fall interessant dieser Aufbau.
Hattest du die Kühler noch da oder wieso hast du diese verwendet?

Weiter machen :bierchen:
 
Die Kühler sind Alpenföhn Brocken und ja, die sind nach Verfügbarkeit "ausgesucht". Kumpel und ich haben uns jeweils einen geholt fürs PC basteln vor einigen Jahren, und naja, ich hab inzwischen nur mehr ein Notebook und der Kumpel hat auf Wasserkühlung umgestellt, also waren die Kühler da.
 
Hast Du schon mal probiert wie weit sich die Halbleiter mit definierter Leistung erwärmen?
Oder andersrum gefragt. Wieviel Watt kriegt man mit einem Kühler weg ohne die 80° zu kratzen?

PS
 
Die Brocken sind für ca. 200W TDP gedacht, sollten sie es doch schaffen die Mosfets ausreichend zu kühlen, wenn ich die Daten, Maximalstrom 60A und Maximalspannung 4,5V richtig im Kopf habe.


Gruß
 
240W mit 4 Transistoren? Niemals!
Auch eher nicht wenn man je 10W für die Widerstände abzieht.
Die sagenhaften Datenblattangaben gelten nur, wenn Du es schaffst die Anlagefläche des Kühlkörpers auf 25°C zu halten.
Meine 2N3773 sollen bei 100° noch über 100W verbraten können. Die Wirklichkeit zeigt, dass der Kühlkörper neben den Transistoren bei ca 30W/Transistor gegen 85° läuft. Trotz Wasserkühlung in Max 4cm Entfernung.

PS
 
Ich bin sehr gspannt, wie gut das funktioniert. Die Transistoren tun mir ja schon ein wenig Leid, so hart wie die bei Dir arbeiten müssen. Aber noch haben wir ja Winter, da klappt das mit der Kühlung besser. :mrgreen:

An welcher Spannung hängen die OPVs, die die Ausgangstransistoren treiben?
Und wie viel Ohm haben Deine Shuntwiderstände?

Am AD-Wandler hast Du den ChipSelect Pin nicht beschaltet - der ist aber Pflicht. Das gleiche gilt für den /LDAC Pin am DAC.

Die gewählten Genauigkeiten passen immer noch nicht so recht zusammen. 22 Bit bei der Spannungsmessung, aber >3% bzw. >7% Fehler beim eingestellten Strom (2% vom DAC, 1% bzw. 5% von den Shunts) passen nicht so ganz zusammen.
Oder gibt es noch irgendwo eine Strommessung, die wir hier nicht sehen?

Im Layout solltest Du direkt am ADUM1301 einen kleinen Kondensator zwischen den beiden Grounds vorsehen. Das ist teilweise sehr hilfreich, um Störungen zu unterdrücken. Du kannst ihn ja ersteinmal unbestückt lassen und nur bei Bedarf nutzen. Der Wert sollte um die 470 pF oder 1 nF liegen. Falls Du die galvanische Trennung aus Sicherheitsgründen brauchst, muss es ein Y-Kondensator sein, sonst würde ich einen 0603 Keramikkondensator nehmen (SMD ist hier wesentlich besser als bedrahtet, da bedrahtete Kondensatoren bei höheren Frequenzen an Wirkung verlieren).

Lass mal hören, wie die Kiste läuft. Jetzt über die kommenden Weihnachtstage ist ja viel Zeit zum Basteln. Draußen ist es sowieso nur kalt. :)
 
:glaskugel: :glaskugel:

Und wie siehts aus?
Wahrscheinlich genauso wie bei mir mit meinen Projekten, die warum auch immer immer mal wieder grundlos ins Stocken geraten.
 
Hi

Wenn das mit der Leistung pro Transistor nicht so hinhaut wie erwartet hätte ich noch einen Tip.
BSM111AR. Das sind Module, die an den gezeigten Kühlkörpern locker 200W Wegstrecken. Pro Stück wohlgemerkt!
Allerdings solltest Du dann mit der Spannung nicht höher als 25V gehen. Da treten sonst blöde Effekte auf die meinen einzigen Block kürzlich das Leben koststen. Die Temperatur war dabei noch weit im grünen Bereich.

PS
 
KingKong069 schrieb:
:glaskugel: :glaskugel:

Und wie siehts aus?
Wahrscheinlich genauso wie bei mir mit meinen Projekten, die warum auch immer immer mal wieder grundlos ins Stocken geraten.
Ja. Ich hab eh dauerhaft ein schlechtes Gewissen eigentlich. In letzter Zeit darf ich an der Uni ein bisschen Akku basteln und bin deshalb da schon ein bisschen mehr dort. Außerdem hab ich eine alte verstellbare Kamera günstig bekommen an der auch ein bisschen was zu basteln war, und jetzt ist es auch ein nettes Spielzeug.
_DSC3485_r.jpg

Das einzige was ich versprechen kann ist dass ich mich bei Fortschritt melde...
 
Thema: Zellentladetester mit PC Anbindung "Mark 2"

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