Akkupack selberbauen - Handy Li-Ion

[xsenon]

Hersteller:
Typenbezeichnung:
Chassi:

Vorhandene Messgeräte: Keine
Schaltplan vorhanden: Nein
Dein Wissensstand: Blutiger Anfänger

Fehlerbeschreibung und Nachricht:
Hallo Leute!

Ich würde gerne einen Akkupack selber bauen. Da in diesem Forum die meisten Experten rumlungern, muss ich meine Anfrage "leicht Off-Topic" hier reinstellen. Entschuldigt bitte!

Also, mir schwebt folgendes vor:

Eine Box soll enthalten :
1. Symbian Handy
2. GPS Bluetooth Empfänger.
3. Akkupack, der die Geräte 1 und 2 am leben erhält.

Meine Frage: Wie kann ich so einen Akkupack realisieren? Beide Geräte (1. und 2.) benötigen einen 5 Volt am Ladeeingang. Auf e-Bay gibt es unzählige Handy-billig-Akkus mit 3,6 Volt. Kann man nicht irgendwie mehrere dieser Li-Ion Akkus zusammenschalten (vielleicht 10 Stück, für genug Power) und sowohl Gerät 1. als auch Gerät 2. damit betreiben?

Gruss
xsenon

P.S. bitte fragt nicht nach dem Sinn dieser Box. Ich weiß, dass es bessere GPS-Navisysteme gibt. Aber diese "Box" soll als GPS-Trackings-Box dienen.

 

[duts]

Realisieren kann man (fast) alles. Stellt sich nur die Frage nach dem Verhältnis zwischen Aufwand und Nutzen. Viel Spass übrigens mit den von Dir angesprochenen Billig-Akkus ...

 

[xsenon]

Moin!

Ja, das stimmt. Die billigen Akkus sind wirklich nicht allzu empfehlenswert. Aber es gibt auch Originalakkus, die man für wenig Geld kaufen kann.

Aber mein Vorhaben müsste sich generell doch recht einfach realisieren lassen, oder?

Gruss
xsenon

 

[duts]

Das hängt davon ab, was Du unter "recht einfach" verstehst. Ist doch 'ne ganz einfache Rechenaufgabe, nur durch "Zusammenschalten" von 3,6V-Akkus wirst Du nicht auf 5V kommen.

 

[xsenon]

Hm.. Also, ich versuch es mal als Laie. Mal sehen was vom Physik Unterricht noch hängen geblieben ist (10 Jahre her).

1. Die Gesamtspannung wird erhöht, wenn die Batterien seriell geschaltet werden.

2. Bei drei Akkus würde das bedeuten, dass ich auf eine Spannung von (3,6 * 3) = 10,8 Volt komme.

3. Das ist natürlich zu viel für die Geräte (Handy, Bluetooth). Aber wenn man beide Verbraucher parallel anschliesst, müsste die Spannung sich halbieren. (Ich hoffe, ich erinnere mich korrekt)

4. Also, 2 Geräte angeschlossen, die Gesamtspannung des Akkupacks sollte jetzt (10,8 / 2) = 5,4 Volt betragen.


Man könnte jetzt diese "dreier-Packs" in mehrfacher Ausfertigung parallel schalten, um die Gesamtleistung zu erhöhen.

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Also, das habe ich jetzt als absoluter Laie mir ausgedacht und ich gehe davon aus, dass ich irgendwo gravierende Fehler eingebaut habe. Ich werde hier nichts rumbasteln, bevor ich nicht euer "OK" habe.

Selbst wenn die Schritte 1-4 ansatzweise korrekt sind, muss ich doch bestimmt irgendwas wegen der LI-Ion Akkus beachten. Besteht bei so einer Schaltung die Gefahr eine Kurzschlußes? Müssen irgendwie irgendwo noch Spannungsregler rein?

Fragen über Fragen.. Vielleicht kann mir ja trotzdem jemand helfen.

Gruss
xsenon

 

[duts]

1.) Richtig
2.) Richtig
3.) Falsch
4.) Falsch

 

[Guestuser]

Beim seriellen zusammenschalten der Akkus hast du richtig die Spannungen addiert. Wie kommst du darauf, dass sich Spannungen beim parallelen anschließen halbieren?

 

[xsenon]

O.K. Hab mich vertan. Wie gesagt, ist 10 Jahre her.

Korrektur:

3. Also, wenn die Verbraucher in Reihe geschaltet werden, dann müsste aber die Spannung auch halbiert werden (2 Verbraucher).

Aber wieso ist Nr. 4 falsch? Kann ich diese 3er Packs nicht parallel schalten, um die Stromstärke zu erhöhen?

 

[duts]

Wenn Du zwei Geräte in Reihe schaltest, dann erhält jeder der Verbraucher 5,4V. Du kannst die Akkus parallel schalten, um die mögliche Stromstärke zu erhöhen, nur Deine Spannungsberechnung unter Punkt 4 war nicht korrekt.

Allerdings ist das mit der Reihenschaltung der Verbraucher auch nicht ganz unproblematisch, die Geräte sollten möglichst die gleiche Stromaufnahme aufweisen.

 

[röhrenradiofreak]

Du kannst zwar zum Beispiel zwei gleiche Glühlampen in Reihe schalten, aber nicht ohne weiteres elektronische Schaltungen, weil deren Stromaufnahme meist nicht gleich und nicht konstant ist. Das hätte zur Folge, dass einer der beiden Verbraucher zeitweise oder dauernd mehr Spannung erhält, was solche Gerätschaften im Allgemeinen sehr übel nehmen.

Noch etwas spricht gegen eine Reihenschaltung: Wenn Du die beiden Geräte miteinander verbinden willst, z.B. über eine Datenleitung, kann es sein, dass deren Masse mit dem Minuspol der Betriebsspannung verbunden ist. Folge wäre, dass Du beim Zusammenschalten die Betriebsspannung eines der Geräte kurzschließt.

Außerdem ist 3,6 Volt bei einem Li-Ion-Akku nur die Nennspannung. Je nach Ladezustand kann die tatsächliche Spannung zwischen etwa 4,1 Volt und unter 3 Volt liegen. Solche großen Schwankungen vertragen viele elektronische Schaltungen nicht.

Das bedeutet, Du brauchst eine Schaltung, die die Spannung mit der erforderlichen Genauigkeit auf 5 Volt stabilisiert. Üblicherweise muss die Eingangsspannung einer solchen Schaltung über der Ausgangsspannung liegen. Dafür gibt es viele fertige Bauteile (Spannungsregler), bei deren Einsatz aber eine Reihe von Dingen zu beachten sind: Neben Eingangs- und Ausgangsspannung der benötigte Ausgangsstrom und die Verlustleistung (evtl. ist ein Kühlkörper erforderlich), außerdem muss man durch Kondensatoren dafür sorgen, dass die ganze Anordnung nicht wild schwingt. Ohne entsprechende Kenntnisse und Messgeräte halte ich einen erfolgreichen Aufbau für unmöglich.

Lutz

 

[Gigagott]

Für sowas gibt es sogenannte DC/DC-Wandler, die ohne externe Beschaltung funktionieren, wie z.B. diesen hier mit 5 Volt Ausgangsspannung:

http://www1.conrad.de/conrad/layout...e_b2c/de_DE&fh_search=DC-DC&fh_refview=search

Als Eingangsspannung verdaut das Teil 4,5 V bis 9 V, also käme man mit zwei in Reihe geschalteten Akkus (7,2 V) hin. Als maximaler Strom kann das Modul 3,2 A liefern.

Lötende Grüsse
Tom

 

[Megabug]

Hallo,

Also in reihe schalten von LiIon Akkus ist keine gute Idee, weil das Laden dadurch viel schwieriger wird! Man braucht dann noch einen Balancer, etc. (Akkuspannung darf niemals über 4,2V sein!)

Wenn du also alle Akkus parallel machst (Akku gesamtspannung dann nur 3,6V) brauchst du einen StepUp Regler, der dir die 5V macht. Maxim hat da was nettes im Sortiment: MAX641

Kann ohne externes Mosfet bis 400mA liefern. Braucht dann nur eine Spule, einen Folienkondensator und einen Elko. Habe das IC auch im Einsatz (mit und ohne externes MosFET) und bin total zufrieden! Richtig praktisch. Vorallem weil ich auch LiIon Akkus verwende.

Laden geht auch sehr einfach. Ich nutze den MAX1811 Laderegler. Damit kannst du ganz einfach mit 5V (Netzteil oder USB) deine Akkus laden. Ladestrom beträgt 500mA, falls dir das reicht (dauert dann halt je nach Akkus etwas länger). Gibt bei Maxim aber auch Regler mit mehr Strom.