AW: Suunto Akku lässt plötzlich nach
VERGISS ES!
Die einfachste Lademethode: Konstantspannungsquelle 4,25V mit 0,5C Strombegrenzung (5€ anschlussfertiges Modul auf Ebay). Quellcode:
Sagenhaft umfangreicher Code
Wenns komplett µC gesteuert ist, dann sind das vielleicht 20 Zeilen code. Hängt ganz davon ab, was die Hardware übernimmt. Umfangreicher wird es bei Universalladern. Und sowas ist in deiner Uhr definitiv NICHT verbaut. Ein solcher Code würde ungefähr so aussehen:
1. Testsignal schicken
2. Testsignal auswerten -> Was für ein Akkutyp, ggf. welche Kapazität
3. Stromladung beginnen mit ermitteltem Maximalwert
4. (nur bei Lithium) Umschaltung auf Konstantspannungsladung (ggf. durch Reduktion des Stromes)
5. Abschaltung
Nickel: Delta Peak, Delta T, ...
Lithium: Strom < Sollwert (10mA bei der Akkugröße einer Uhr)
Blei: Spannung erreicht
Wo soll sich da der IC/µC "verrechnen"?
Aus dem Grund ist auch das Netzteil egal. Der Laderegler erzeugt sich seine eigene Spannung/Strom.
Die Prozentanzeige sagt dir soviel: Nichts!
0% heißt nicht Tiefenentladen. 0% ist ein vom Gerätehersteller willkürlich festgelegter Wert. Er kann diesen bei 2,3V ansetzen, bei 2,5V oder wenn es der Hersteller gut meint sogar bei 3V. Das ist die softwareseitige Abschaltung. Die hardwareseitige Abschaltung wird vom Schutz PCB Hersteller ebenfalls willkürlich festgelegt und liegt häufig etwas darunter. Das ist der eigentliche Tiefenentladeschutz.
Wo liegt die Tiefenentladung? Auch das ist ein willkürlicher Wert. Je tiefer der Akku entladen wird, desto schädlicher ist es. Das heißt, innerhalb der Funktionsparameter spricht man nicht von Tiefenentladung. Es schädigt aber dennoch den Akku. Deswegen soll man Lithium Akkus auch flach laden und nicht komlett entladen vor dem Ladevorgang, wie es bei NiCd empfehlenswert ist.
Was wolltest du mit dem komplett Entladen erreichen? Du hast einen Ladezyklus von 100% verballert. Mehr hats nicht gebracht. Lithium Akkus haben ca 500 Ladezyklen zu 100%. 3000 zu 50%. (Werte verallgemeinert)
Den Effekt merkt man erst nach der Tiefenentladung. Entscheidend ist also nicht, wie weit du die Uhr entladen hast, als du es bemerkt hast, sondern wie weit du sie davor entladen hast. Evtl. hast du sie nicht richtig ausgemacht und vor dem Gebrauch geladen, so dass du es gar nicht bemerkt hast. Ist mir auch schon öfers passiert. Der eine Laptop hats ohne Probleme verkraftet. Beim anderen hat man den Kapazitätsverlust deutlich gesehen (ist mir bei dem Teil aber egal). Vielleicht ist es dir vorher auch überhaupt nicht aufgefallen und das geht schon länger. Denn jeder Entladezyklus bedeutet Kapazitätsverlust.
Dafür gibt es Schutz ICs (z.B. bis +/-30V). Ob die da eigenbaut sind. Ich denke nicht. Und dann gibt es da noch den ESD Schutz. Dieser ist für einige kV ausgelegt. Entscheidend ist jedoch die Dauer. Der Strom darf nur kurz fließen, sonst kommt es zu unzulässigen Erwärmungen. Die Stromversorgung wird über Spannungsregler realisiert. Die haben einen Weitbereichseingang. Mindestens 5,5V, häufig mehr. Beispiel für USB:
https://www.reichelt.de/?ARTICLE=143...FYZuGwod3Z8Khg
Wenn man mit Sensoren arbeitet (Mikrocontroller) sind daher Akkus häufig die einfachere/bessere Wahl. Hier geht es um Lademechanismen....völlig egal.
OT: "Der IC", nicht "Das Schaltkreis"
Ganz so einfach ist das nicht. Kein Akku hat eine Lineare Kennlinie:
Für die Balkenanzeige von Handys reicht das völlig aus:
3 Balken > 3,9V
2 Balken > 3,7V
1 Balken > 3,3V
0 Balken > 2,8V
Weil Zwischenwerte oder wie viel das genau ist, interessiert nicht. Für eine genaue Anzeige in % oder die Restlaufzeit muss entweder interpoliert werden oder es gibt eine Tabelle zum nachschlagen im Speicher.
Nein. µC ist die Abkürzung für Mikrocontroller. Beim Mikrocontroller ist CPU, Speicher und Peripherie auf einem Chip. Dadurch sehr kompakt. Sind außerdem sehr sparsam mit begrenzter Rechenleistung. Da hier keine echten Apps, kaum Nutzerdaten(damit sind nicht die Messwerte, sondern z.B. die GPS Daten gemeint) und keine hochauflösende Bildanzeige zum Einsatz kommen, reicht das völlig aus.
Das allerhöchste, was ich mir vorstellen könnte wäre ein Cortex M3. Aber selbst das dürfte absoluter Overkill sein. Eher irgendwas im 8Bit 20MHz Bereich. Die meiste Rechenleistung wird für die Anzeige der GPS Karte drauf gehen. Es wird kein 1GHz Smartphone Prozessor (CPU) enthalten sein, mit externem RAM, Flash, ...
Nein, weil das nicht alle Komponenten sind. Es ging nur darum, dass es da keine großen Akkufresser gibt, wie man es vom Smartphone gewohnt ist.
Weitere Komponenten:
-Display:
Ich vermute irgendwas zwischen 20 und 50mA (Hintergrundbeleuchtung frisst viel).
-Schaltwandler (wenn vorhanden, µCs und Sensoren haben oft Weitbereichseingänge):
Effizienz 70-90%
Aus 480mAh werden dann 336mAh bis 432mAh.
-Externe Beschaltung: Spulen, Kondensatoren, Dioden, Widerstände, Transistoren, ...
-Angegebene, tatsächlich nutzbare und genutzte Akkukapazität: Wird eher im Bereich 440mAh liegen.
-Externer Speicher für GPS Daten
-...
Berechnen kann man das nicht wirklich. Weil zum Einen ist nicht wirklich bekannt, was verbaut ist. Und zum Anderen nicht ob alles dauerhaft läuft. Allein mit GPS und Display dauerhaft aktiv kommt man selbst mit 480mAh unter 7h. Und das trotz 1mA Mikrocontroller.
Zitat von ApoC
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Die einfachste Lademethode: Konstantspannungsquelle 4,25V mit 0,5C Strombegrenzung (5€ anschlussfertiges Modul auf Ebay). Quellcode:
Code:
If (ADC > 4,2V) {"Akku voll"} else {"Akku nicht voll"}
Wenns komplett µC gesteuert ist, dann sind das vielleicht 20 Zeilen code. Hängt ganz davon ab, was die Hardware übernimmt. Umfangreicher wird es bei Universalladern. Und sowas ist in deiner Uhr definitiv NICHT verbaut. Ein solcher Code würde ungefähr so aussehen:
1. Testsignal schicken
2. Testsignal auswerten -> Was für ein Akkutyp, ggf. welche Kapazität
3. Stromladung beginnen mit ermitteltem Maximalwert
4. (nur bei Lithium) Umschaltung auf Konstantspannungsladung (ggf. durch Reduktion des Stromes)
5. Abschaltung
Nickel: Delta Peak, Delta T, ...
Lithium: Strom < Sollwert (10mA bei der Akkugröße einer Uhr)
Blei: Spannung erreicht
Wo soll sich da der IC/µC "verrechnen"?
Aus dem Grund ist auch das Netzteil egal. Der Laderegler erzeugt sich seine eigene Spannung/Strom.
Die Prozentanzeige sagt dir soviel: Nichts!
0% heißt nicht Tiefenentladen. 0% ist ein vom Gerätehersteller willkürlich festgelegter Wert. Er kann diesen bei 2,3V ansetzen, bei 2,5V oder wenn es der Hersteller gut meint sogar bei 3V. Das ist die softwareseitige Abschaltung. Die hardwareseitige Abschaltung wird vom Schutz PCB Hersteller ebenfalls willkürlich festgelegt und liegt häufig etwas darunter. Das ist der eigentliche Tiefenentladeschutz.
Wo liegt die Tiefenentladung? Auch das ist ein willkürlicher Wert. Je tiefer der Akku entladen wird, desto schädlicher ist es. Das heißt, innerhalb der Funktionsparameter spricht man nicht von Tiefenentladung. Es schädigt aber dennoch den Akku. Deswegen soll man Lithium Akkus auch flach laden und nicht komlett entladen vor dem Ladevorgang, wie es bei NiCd empfehlenswert ist.
Was wolltest du mit dem komplett Entladen erreichen? Du hast einen Ladezyklus von 100% verballert. Mehr hats nicht gebracht. Lithium Akkus haben ca 500 Ladezyklen zu 100%. 3000 zu 50%. (Werte verallgemeinert)
Den Effekt merkt man erst nach der Tiefenentladung. Entscheidend ist also nicht, wie weit du die Uhr entladen hast, als du es bemerkt hast, sondern wie weit du sie davor entladen hast. Evtl. hast du sie nicht richtig ausgemacht und vor dem Gebrauch geladen, so dass du es gar nicht bemerkt hast. Ist mir auch schon öfers passiert. Der eine Laptop hats ohne Probleme verkraftet. Beim anderen hat man den Kapazitätsverlust deutlich gesehen (ist mir bei dem Teil aber egal). Vielleicht ist es dir vorher auch überhaupt nicht aufgefallen und das geht schon länger. Denn jeder Entladezyklus bedeutet Kapazitätsverlust.
Zitat von ApoC
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https://www.reichelt.de/?ARTICLE=143...FYZuGwod3Z8Khg
Wenn man mit Sensoren arbeitet (Mikrocontroller) sind daher Akkus häufig die einfachere/bessere Wahl. Hier geht es um Lademechanismen....völlig egal.
OT: "Der IC", nicht "Das Schaltkreis"
Zitat von lorenz7433
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Für die Balkenanzeige von Handys reicht das völlig aus:
3 Balken > 3,9V
2 Balken > 3,7V
1 Balken > 3,3V
0 Balken > 2,8V
Weil Zwischenwerte oder wie viel das genau ist, interessiert nicht. Für eine genaue Anzeige in % oder die Restlaufzeit muss entweder interpoliert werden oder es gibt eine Tabelle zum nachschlagen im Speicher.
Zitat von lorenz7433
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Das allerhöchste, was ich mir vorstellen könnte wäre ein Cortex M3. Aber selbst das dürfte absoluter Overkill sein. Eher irgendwas im 8Bit 20MHz Bereich. Die meiste Rechenleistung wird für die Anzeige der GPS Karte drauf gehen. Es wird kein 1GHz Smartphone Prozessor (CPU) enthalten sein, mit externem RAM, Flash, ...
Zitat von lorenz7433
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Weitere Komponenten:
-Display:
Ich vermute irgendwas zwischen 20 und 50mA (Hintergrundbeleuchtung frisst viel).
-Schaltwandler (wenn vorhanden, µCs und Sensoren haben oft Weitbereichseingänge):
Effizienz 70-90%
Aus 480mAh werden dann 336mAh bis 432mAh.
-Externe Beschaltung: Spulen, Kondensatoren, Dioden, Widerstände, Transistoren, ...
-Angegebene, tatsächlich nutzbare und genutzte Akkukapazität: Wird eher im Bereich 440mAh liegen.
-Externer Speicher für GPS Daten
-...
Berechnen kann man das nicht wirklich. Weil zum Einen ist nicht wirklich bekannt, was verbaut ist. Und zum Anderen nicht ob alles dauerhaft läuft. Allein mit GPS und Display dauerhaft aktiv kommt man selbst mit 480mAh unter 7h. Und das trotz 1mA Mikrocontroller.
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