Funken eleminieren beim anstecken des Akkus

crakob

User
Hi,

es ist sicher schon einmal diskutiert worden aber ich finde es nicht.

Gibt es eine Möglichkeit den Funken beim Zusammenstecken von Akku und Regler zu vermeiden.

Bei meinen 10S lipo-pack knallt es jedesmal recht heftig und die Stecker leiden ziemlich.
 
Hi,
ich mach es so, dass ich erst nen kleinen Stecker (2mm Banane) mit nen Widerstand verbinde, dass sich die Kondensatoren im Regler langsam aufladen.
Oder Du kannst den Pack vor dem Einschalten der E-Anlage anschliessen, dann funkt es au net.
Gruss Juergen
 
ich kann es dir nicht mehr sagen, musste probieren... hab ihn mit eingeschrumpft....
Ist ja abhaengig von der Spannung und der Groesse Deiner Kondensatoren am Regler. Ich sag mal der Vorgang (Ladung der Kondensatoren) sollte so in 10 sec. beendet sein. Laenger willste ja sicher nicht warten...
Gruss
Juergen
 

X-Wing

User
Formel zur Berechnung der Ladezeitkonstante "Tau" = T in Sekunden
(Kondensator ist bei 5 "Tau" zu 99,99% voll)
1T= R x C

1T= 2s (2s * 5 = 10s)
C= angenommen mit 1.000 Mikrofarad (mein Hackerregler bis 16 Zellen und 70A hat 440 Mikrofarad)

1.000 Mikrofarad = 1 Millifarad = 0,001 Farad

2s= R x 0,001F |/0,001
2s/0,001 = R = 2000 Ohm
Ein ENTLADENER Kondensator ist an Gleichspannung ein Widerstand mit nahezu 0 Ohm (<0,5 Ohm - was die Anschlüsse usw. halt haben). Somit wird der Strom maßgeblich durch den Widerstand begrenzt.

Umax = 50 Volt
R = 2000 Ohm

I= U/R = 50V / 2000Ohm = 0,025A = 25mA

Spitzenleistung:

P= U x I

P = 50V x 0,025A = 1,25W

Diese Leistung wird nur in den ersten Millisekunden umgesetzt. Da sich die Kondensatorspannung in einer "e- Funktion" (umgekehrt?) sich der Eingangsspannung nähert und nach einem "Tau" (hier 2 Sekunden) die Kondensatorspannung bereits 63,3% der Eingangsspannung besitzt muss kein Widerstand mit 1,25W eingesetzt werden.

Siehe folgende Rechnung:

Leistung bei genau einem Tau (also nach den ersten 2 Sekunden):

I = (50V - 50V*0,633) / 2000Ohm = (50V - 31,65V) / 2000Ohm = 0,0092A = 9,2mA

P = (50V - 31,65V) * 0,0092A = 18,35V* 0,0092A = 0,17W

Man könnte jetzt mehrere Rechnungen machen um herauszufinden in welchem Moment der Widerstand welche Leistung umsetzt, jedoch hab ich vorhin beim überschlagen errechnet, dass nach einer Sekunde nurnoch 0,5W umgesetzt werden. Da der Widerstand Anfangs in der Regel "kalt" ist, dürfte er nach einer Sekunde nicht so stark erhitzen, dass er Schäden nimmt.
Es sollte jedoch schon mindestens ein 0,5 Watt Typ sein, also nicht die "Standardteile" (0,25W). Oder zwei viertelwatt Widerstände mit 1000 Ohm (2 Stück in Reihe), oder mit 4000 Ohm (2 Stück Parallel).


Allerdings variiert das ganze natürlich sehr durch die gewünschte Ladezeit, Kapazität und Eingangsspannung, wie schon ejuergen sagte. Wer möchte, kann ja mal bei sich nachschauen und seine Daten einsetzen und nachrechnen.
 

X-Wing

User
? Elektronik halt ;)

Hoffe es hilft dir. Wenns dir zu schwierig ist, dann teil mir die Daten deines / deiner Akkupacks, die Kapazität deiner Kondensatoren (ablesen) und die gewünschte Ladezeit mit.

Macht mir ja wie du siehst Spaß :D
 

Liasis

User
Hallo zusammen
Ich habe das selbe Problem mit meinen 10S-Lipos: Funkensprung und Steckerverschleiss. Kann das hier jemand genau zeigen/schreiben, wie so ein Kondensator wo verlötet und eingeschrumpft werden muss? Aus der vorher erwähnten Elektro-Anleitung bin ich als Laie natürlich überhaupt nicht schlau geworden. Und kommt es auf den Regler drauf an, welchen Kondensator man braucht?
Also, kann mir das jemand ganz genau und einfach erklären?
Das wäre natürlich supi!!!!!!!!!!!!
Gruss Daniel
 

RoGerZ

User
Hallo X-Wing,

die Methode mit Vorladewiderstand hört sich zunächst gut an und mag in der Praxis durchaus auch Verbesserungen bringen.

Aber:

1. Die Regler-Elektronik selbst braucht ebenfalls Strom zur Eigenversorgung, welcher zum Laden der ELKOs ´fehlt´. Nimmt die Elektronik z.B. zusätzlich 25mA auf, so muß der Widerstand entsprechend niederohmiger bzw. für mehr Leistung ausgelegt werden ...

2. Der große Nachteil jedoch ist, daß die ELKOs nicht vollständig aufgeladen werden und es dann doch wieder funkt, wenn der Lastkreis geschlossen wird. Der Vorladewiderstand produziert einen Spannungsabfall von R*I(Regler) - um diesen Spannungsabfall bleiben die ELKOs unter der Akkuspannung zurück.

3. Ein weiterer Nachteil entsteht, wenn vergessen wird, den Lastkreis zu schließen und der Hebel nach ´vorn geschoben´ wird - jetzt melden sich die Widerstände unter Umständen mit einem Rauchzeichen ;), wenn sie nicht auf Dauerleistung ausgelegt sind.

Wir haben einen aktive Vorladeschaltung (AVS) entwickelt, welche diese Nachteile vermeidet und zusätzlich noch anzeigt, wenn beim Vorladen verpolt wurde.

Gruß,
Rolf
www.SinusLeistungsSteller.de
 
Also, du brauchst überhaupt keinen Kondensator.
Was du brauchst ist ein Widerstand, z.b. 100Ohm 1W (o.ä.) und Regler/Akkuseitig einen Zusätzlichen Stecker auf einer Leitung.

Zum Beispiel am Akku eine kleine Bochse am + Draht zusätzlich ran.
Am Regler ein Ende vom Widerstand beim + Stecker und das andere an einen kleinen Stecker.
Isolieren kannst du das wie du es gut findest.

Erst - anstecken, dann den kleinen + und dann (Wartezeit eigentlich unnötig) den großen +.

Verstanden?

Klar kann der SLS oder der große Jazz das besser (stimmts, 2 antiserielle N-FETs, einer zwecks Verpolschutz und einer mittels Rampe angesteuert zur strombegrenzten Kondensator-Ladung?), aber es geht ja um was vorhandenes.
Und 100Ohm sind relativ passend, der Spannungsabfall für den Regler-Eigenverbrauch ist nicht sonderlich groß (zumindest wenn kein BEC).
 

Liasis

User
Danke Robert!
Ja, habe verstanden. Ich habs mir mal kurz aufgezeichnet und es ist mir klar, wie ich das machen muss.
Supi und nochmals Danke
Daniel
 

X-Wing

User
@RobertO:

So wie du es meinst, dachte ich auch. Also nur so nen kleinen "Extrastecker".. Und selbst wenn die Elkos sich nicht ganz aufladen - die Funken sind bei weitem nicht mehr so stark wie vorher.

Allerdings finde ich 100 Ohm schonwieder recht heftig, was die Verlustleistung am Widerstand angeht. Die 0,5 Ampere sind ja immernoch unbedenklich für die Stecker (direkt am Widerstand), allerdings gehts da kurzzeitig richtig heiß her :D

@RogerZ:

Naja. Wenn man den "Hebel" nach vorne schiebt und der Laststromstecker noch nicht dran ist zieht der Regler Strom. (Widerstand angenommen 100 Ohm)

Ich nehme an, dass die Regler bei allerspätestens 50% der Anfangsspannung abschaltet. Bei 50 Volt also 25 Volt für den Widerstand..

I = U/R = 25V / 100Ohm = 0,25A

Das sind knapp über 6 Watt.

Auf Dauer würde er abrauchen, ganz klar. Aber der Regler wird ja wohl aufhören so viel Strom zu ziehen. Frage nur nach welcher Zeitspanne.. Ich schätze einfach mal 0,5 Sekunden.


Naja. Ist nicht die optimalste Lösung, allerdings ganz brauchbar zur Problembehebung bei älteren Reglern oder solchen, die dieses Feature nicht besitzen.

Worüber ich auch schon nachgedacht habe: Anstatt des Widerstands eine Induktivität als Kondensatoraufladung benützen. Wenn diese dann aber während dem Betrieb nicht gebrückt wird, dann könnte es einem so manches zerschießen. Deswegen auch schnell wieder verworfen.
 
X-Wing schrieb:
@RobertO:

So wie du es meinst, dachte ich auch. Also nur so nen kleinen "Extrastecker".. Und selbst wenn die Elkos sich nicht ganz aufladen - die Funken sind bei weitem nicht mehr so stark wie vorher.

Allerdings finde ich 100 Ohm schonwieder recht heftig, was die Verlustleistung am Widerstand angeht. Die 0,5 Ampere sind ja immernoch unbedenklich für die Stecker (direkt am Widerstand), allerdings gehts da kurzzeitig richtig heiß her :D

Tau ist bei 100Ohm/1mF 100ms, im Vergleich zu 10k, wo man 30s warten müsste bis zur fast vollständigen Ladung (3Tau).
Die verbratene Energie wäre (null Regler-Eigenverbrauch angenommen) jeweils gleich und so gering dass das selbst ein 1/4W Widerstand verkraftet, besonders heiss wird der nicht.
Kurzzeitige Überlastung ist kein so großes Problem (begrenzt einerseits durch Erwärmung, andererseits durch den maximalen Strom, bei dem die Widerstanddschicht verdampft, aber bei 25w Peak kein Problem), wenn man sehr ängstlich ist nimmt man halt einen 2W Drahtwiderstand...
Unvollständige Ladung bei Ungeduld eher schon.

Worüber ich auch schon nachgedacht habe: Anstatt des Widerstands eine Induktivität als Kondensatoraufladung benützen. Wenn diese dann aber während dem Betrieb nicht gebrückt wird, dann könnte es einem so manches zerschießen. Deswegen auch schnell wieder verworfen.

Problem: Nötige Induktivität=sehr groß, H-Bereich!
Sieht mich bei dem nötigen Sättigungsstrom(=max. Ladestrom) nach mittelgroßem Netrztafo aus, also kaum praktikabel.
 

derjuwi

User
Einfach mal nach "Strombegrenzung Linearregler" googlen, da gibts welche die bis 80 Volt eingangsspannung gehen. Das ist dann eine Konstantstromladung, die etwas schneller geht und man kann zusaetzlich Problemlos Leuchtdioden anschliessen um den aktuellen Stand anzuzeigen. Verpolanzeige ist eine verkehrtherum eingebaute LED, Verpolschutz eine einfach Diode (Spannungsfestigkeit beachten)
Wenn Interesse besteht male ich gerne mal einen Schaltplan. Die Bauteile liegen so bei 5 Euro bei Reichelt.

Gruss Julian
 
Die Regler haben kein Problem damit?

Ich werds bei meinem neuen Modell probieren. Da ich überall eine Unterbrechung zwischen Akku und Regler habe, werde ich die mit einem recht hohen Widerstand überbrücken. 60sek Ladezeit sind hierbei kein Problem.
 

derjuwi

User
Das wird nicht funktionieren.
Der Regler braucht ja fuer die Eigenversorgung schon eine gewisse Menge an Strom. Die reduziert bei der Widerstandsbegrenzung die Ladeschlusspannung nach der altbekannten U=R*I - > Ladeschlusspannung = Ladespannung - (Reglerleerstrom * Ladewiderstand)

Die angenommenen 25 mA (die sind hier schon gefallen) sind an 100-500Ohm (was wohl sinnvoll waere) zwischen 2,5 und 12,5 Volt.
Das is garnicht so wenig. Und das auch nur wenn der Regler wirklich nur 25mA haben will...

Ein Beispielschaltplan fuer eine echte Strombegrenzung:
http://www.atx-netzteil.de/schaltun...renzung_m_led_spannunsreferenz_schaltplan.GIF

bis 80 Volt, max. Strom ist leider nirgends erwaehnt ;)
Sieht garnicht so wild aus...

Gruss Julian
 

Dennis Schulte Renger

Vereinsmitglied
Ich hab mir den ganzen Elektronikkram gespart und habe an meinem 7s Antrieb (der auch schon blitzen kann ;) ) Einfach noch zusätzlich "Opferstecker" parallel angelötet.

Diese Stecke ich immer zuerst zusammen und sehen inzwischen relativ übel aus. Aber das macht ja nichts. Die Hauptstecker steck ich erst dann zusammen.

So hab ich immer ein gutes Steckerpaar. Und die Opferstecker reduzieren den Widerstand sogar noch leicht, auch wenn sie inzwischen nicht mehr gut aussehen. Werden dann irgendwann im Winter mal getauscht. Schaden tun sie auf keinen Fall!
 

derjuwi

User
Doch, dem Elko schadet das, und zwar ganz massiv. Und wenn der hochgeht stirbt meist der Steller gleich mit.

Gruss Julian
 
Hallo "Hochvoltflieger", :D

hab das Thema aus aktuellem Anlass mal wieder ausgegraben.
War nämlich grad dabei, den 10s Akku für meinen "Three Dee MP" mit einem "Pilot-Stecker" auszustatten um die massive Funkenbildung beim Einstecken zu untebinden, was u.a. die Goldis kaputt macht.

Habe wie oben vorgeschlagen erst mit 2000, 1000 und mit 120 Ohm experimentiert- ohne Erfolg. :(

Die ganze Theorie ist ja gut und schön, aber es geht einfach nichts über Praxis. :D
Bin jetzt schlussendlich bei Widerständen mit 4,6 Ohm gelandet. Es handelt sich um stinknomale 08-15 Bauteile mit soweit ich weiß 1/4 Watt.
Hab nun einen solchen Widerstand an einen 2mm Goldi und an eine dünne Siliconlitze drangelötet. Am Akku das passende Gegenstück und da natürlich ohne Widerstand.

Beim Zusammenstecken wird nichts warm und Funken gibts auch keine. Bereits eine Sekunde nach dem Verbinden der "Widerstandsleitung" kann die normale Steckverbindung mittels 4mm Goldis ohne Funken zusammengesteckt werden. :cool:

Pilotstecker1.jpg

Pilotstecker2.jpg

Pilotstecker3.jpg

Wollte dies nur mal so posten, falls jemand mal das gleiche Problem hat. ;)

David
 

FamZim

User
Hallo David

Gute Lösung und schöne Bilder.
Mehr oder andere Lösungen sind hier unter " Blitz vermeiden " zu finden !

Gruß Aloys.
 
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