Lupine-Akkus - Schutzschaltung - Fremdverbraucher

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helgeb
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Lupine-Akkus - Schutzschaltung - Fremdverbraucher

Beitrag von helgeb » 21.09.2010, 15:52

Hallo,
Die LiIon-Akkus von Lupine enthalten eine Schutzschaltung (PCB). Kann ich also einen Fremdverbraucher ohne weitere Schutzschaltung mit den Akkus betreiben, ohne eine Tiefentlatung oder sonstige Gefahren der Beschädigung zu riskieren?
Herzliche Grüße!

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Re: Lupine-Akkus - Schutzschaltung - Fremdverbraucher

Beitrag von helgeb » 24.11.2010, 23:28

Hallo nochmal,
mir ist immer noch nicht klar, was die "PCB"-Schutzschaltung im Akku genau ist.
Brauche ich keine weitere externe Elektronik, oder ist die "Schutzschaltung" im Akku nur ein Not-Aus für den Absoluten Notfall? (Nach dem Motto: Der Akku nimmt zwar Schaden, geht aber noch und fängt nicht an zu brennen.)
Es wäre schön, wenn mir jemand sagen könnte, wie weitreichend die integrierte Akkuelektronik schützt.
Viele Grüße

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Re: Lupine-Akkus - Schutzschaltung - Fremdverbraucher

Beitrag von microbat » 25.11.2010, 11:21


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Re: Lupine-Akkus - Schutzschaltung - Fremdverbraucher

Beitrag von helgeb » 25.11.2010, 13:05

Vielen Dank für die Schnelle Antwort.
Nach den Angaben in den "Zusätzlichen interessanten Fakten" glaubte ich, die Akkus seien idiotensicher da sie sich in jedem Falle rechtzeitig abschalten würden.
Unter "don't" wird das Tiefentladen aufgeführt. Klar, das soll ja auch durch die Schutzschaltung im Akku verhindert werden. Aber wieso soll man die Lampe dann nicht erneut anstecken? Die Bedienungsanleitungen machen hierbei zusätzlich noch auf die schädlichen Folgen aufmerksam. Müsste die Lampe nicht gegebenenfalls einfach dunkel bleiben, weil der Akku in der Schutzabschaltung ist?
Was tut das PCS, was das PCB nicht kann?

Akkupflege - interessante Fakten:
"Ein Entladen auf weniger als 2,75V pro Zelle (5,5V beim 2-zelligen Lupine) sollte vermieden werden [...].
Die Schutzschaltung im Lupine-Akku deaktiviert den Akku automatisch, sobald die Spannung unter 5,5V sinkt.

Um ein Über- bzw. Unterschreiten der Zellenspannungen, -Ströme und -Temperaturen zu vermeiden, enthalten LiIon-Packs i.d.R. elektronische Sicherheitsschaltungen (Leiterplatte mit elektronischen Bauteilen), welche den Stromfluss ggfs. unterbrechen können."


Akkupflege - ("don't"):
"Akku tiefentladen: wenn das PCS den Brenner ausgeschaltet hat, dann bitte nicht einfach neu anstecken und weiter zu leuchten versuchen."

Bedienungsanleitung (Betty / Piko):
"Warnung! Ein erneutes Anschalten ist nicht mehr möglich
bzw. nur durch ein Neu-Anstecken des Akkus zu erzwingen
und schädigt immer den Akku! Im entladenen Zustand
besteht die Gefahr der Tiefstentladung, laden Sie den Akku
deshalb baldmöglichst wieder auf."

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Re: Lupine-Akkus - Schutzschaltung - Fremdverbraucher

Beitrag von microbat » 25.11.2010, 18:29

Das PCS überwacht die Spannung und schaltet den Verbraucher ab, bevor das PCB abschaltet.
Dadurch wird der Akku nicht zu tief entladen und geschont.

Ein erneutes (ggf. wiederholtes) Anstecken des Akkus unterbricht die Spannungsüberwachung des PCS.
Es besteht die Möglichkeit durch weiteren Verbrauch die Akkuspannung soweit zu senken, dass das PCB abschaltet.
Diese unsachgemäße Handhabung schädigt bereits den Akku.

Die PCB Schaltung ist die letzte Sicherung um den Akku vorm Sondermüll zu bewahren.
Mit der Tiefstentladung, bis das das PCB abschaltet, wird der Akku bereits sehr stark beansprucht.

Bisher war das Reaktivieren eines tiefstentladenen Akkus, bzw. der PCB Schaltung, unpraktisch und bei ungeeigneten Netzteil dem Benutzer nicht möglich. Der versierte Benutzer weiß wie ein entsprechender Akku wiederbelebt wird. Eine zu niedrige Spannung beansprucht den Akku sehr und verkürzt die praxisgerechte Nutzungsdauer des Akkus.

Selbstverständlich bleibt die Lampe dunkel, wenn das PCB abschaltet. Der Stromfluss wird am Akku unterbrochen.
Mit der Unterbrechung des Stroms wird jedoch nicht die Akku-Selbstentladung gestoppt.
Je nach Zustand (Alter), Leistungsfähigkeit (Ah) und Umgebungstemperatur des Akkus wird auch bei abgeschalteten PCB irgendwann eine so niedrige (Zell-) Spannung erreicht, das der Akku (bzw. die entsprechende Zelle) defekt / Schrott / Sondermüll / kaputt ist.

Im Allgemeinen und generell ist nichts „idiotensicher“.
Insbesondere im technischen findet sich immer ein „DAU“.

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Re: Lupine-Akkus - Schutzschaltung - Fremdverbraucher

Beitrag von helgeb » 26.11.2010, 12:18

Zu einem anderen Thema wird der Spannungsbereich (des Lampenkopfes?) mit 6 - 9 V angegeben. Kann ich daraus schließen, dass das PCS bei 6 V abschaltet und dass dies der Wert ist, den die Akkus regelmäßig verkraften?
(6 V = Aus / 5,5 V = Notaus / 5 V = Defekt)?

"Selbstbauakku:
2 Dinge sind hierbei zu beachten :
Der Spannungsbereich muss passen, entweder 6 zelliger Ni-MH Akku oder 2 zelliger Li-Ion
Akku. Spannungsbereich 6 – 9 V"

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Re: Lupine-Akkus - Schutzschaltung - Fremdverbraucher

Beitrag von microbat » 26.11.2010, 15:29

PCS Schaltschwellen der einzelnen Anzeigeprogramme:
..........................Low...............Middle...............High
LED Gelb...............6,3V...............6,7V...............7,2V
LED Rot................5,8V...............6,1V...............6,5V
Reserve................5,5V...............5,7V...............6,0V
Abschaltung...........5,4V...............5,4V...............5,4V

PCB Schaltschwelle:
per Zelle ab.........................2,75V
bei 2zelligen Akku ab..............5,50V......(z.Bsp.: 2,5 Ah Akku v. Lupine)

Wenn die Zelle unter 2,5V fällt - ist / kann sie defekt / sein und normalerweise ist dann der komplette Akkupack Schrott.

Bitte das Wörtchen "ab" beachten:
Wenn das PCS bei 5,4V abschaltet - schaltet das PCB natürlich nicht bei 5,5V ab ...
... sondern ab einen Wert unter 5,4V. Die Werte sind aus der "Technischen Info zum PCS" und der vergangenen Support-Page.

Ich bin mir sicher, dass unter Berücksichtigung der Kompatiblität zu älteren Lupine Produkten die neuen Produkte optimierte
Schaltschwellen haben. In sofern spricht es dafür, den Lader + Akku + PCS mit Brenner von Lupine zu verwenden.

Offen geschrieben - helgeb - Du willst doch irgend etwas zusammen basteln ...
Müsste ich Deine bisherigen Fragen stellen, dann würde ich nicht basteln, sondern einfach kaufen.
Grüße

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Re: Lupine-Akkus - Schutzschaltung - Fremdverbraucher

Beitrag von helgeb » 29.11.2010, 14:20

Nochmals Vielen Dank für die wiederholt ausführlichen Infos und für den sicher gut gemeinten Ratschlag.

Bedeuten die Abschaltwerte und das Wörtchen "ab", dass das PCS das PCB außer Kraft setzt? Oder wie kann die nachgeschaltete Lampenelektronik später abschalten (länger leuchten) als die vorgeschaltete Akkuelektronik (die eigentlich schon hätte abschalten müssen)?
Schaltet das PCB also nur bei 5,5 V ab, wenn kein PCS angeschlossen ist, da das PCS noch mindestens 0,1 V als "Reservetank" nutzt? Verändert das PCS also "kommunikativ" den Abschaltwert des PCB, beziehungsweise verhindert es die PCB-Abschaltung komplett? Oder wird der Nennwert von 5,5 V der Abschaltung des PCB generell unterschritten (bis zum Lehrbuch-Tod von zwei Zellen bei 5 V wäre ja noch Luft)?

Herzliche Grüße

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Re: Lupine-Akkus - Schutzschaltung - Fremdverbraucher

Beitrag von pontefix » 29.11.2010, 14:39

Hallo,

nein das PCS schaltet früher ab ... Und wenn du jetzt mehrmals das PCS wieder ab und an machst dann merkt das PCS nicht das es früher abschalten muß... und rgendwann geht der Akku eben auf Notaus da er ja den Akku ständig überwacht und es bleibt eben :dark:
Das heißt es ist möglich mit dem PCS die Schwelle zu übertreten ab der eigentlich der Akku schon abgeschaltet werden sollte damit er nicht beschädigt wird. Hat ja microbat bereits erwähnt ...

Grüße
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Re: Lupine-Akkus - Schutzschaltung - Fremdverbraucher

Beitrag von microbat » 29.11.2010, 18:25

Nochmals Vielen Dank für die wiederholt ausführlichen Infos und für den sicher gut gemeinten Ratschlag.
> Gerne

Bedeuten die Abschaltwerte und das Wörtchen "ab", dass das PCS das PCB außer Kraft setzt?
> Nein

Oder wie kann die nachgeschaltete Lampenelektronik später abschalten (länger leuchten)
als die vorgeschaltete Akkuelektronik (die eigentlich schon hätte abschalten müssen)?

> Nein > geht nicht > wenn der Akku keinen Strom mehr liefert ist das als wenn der Stecker gezogen wird...

Schaltet das PCB also nur bei 5,5 V ab, wenn kein PCS angeschlossen ist, da das PCS noch mindestens 0,1 V als "Reservetank" nutzt?
Verändert das PCS also "kommunikativ" den Abschaltwert des PCB, beziehungsweise verhindert es die PCB-Abschaltung komplett?
Oder wird der Nennwert von 5,5 V der Abschaltung des PCB generell unterschritten (bis zum Lehrbuch-Tod von zwei Zellen bei 5 V wäre ja noch Luft)?

> Das PCS schaltet die Lampe bei 5,4V ab.
> Wenn das PCS die 5,4V feststellt, dann ist bereits der "Reservetank" verbraucht.
> Zwischen PCS und PCB findet keine "Kommunikation" statt.
> Das PCB ist eine eigenständige Schaltung wird ein bestimmter Wert unterschritten, schaltet es den Stromfluss ab.
> Das PCS und PCB sind so abgestimmt, dass das PCS ab 5,4V abschaltet - der Benutzer Zeit hat den Akku neu zu laden - bevor das PCB abschaltet. Das PCB "dient" zur sicheren Nutzung des Akkus. Bei bestimmungsgemäßen Gebrauch der Beleuchtungsanlage (BA) und wenn das Material in Ordnung ist, ist das PCB kein Thema - es interessiert nicht. Der Benutzer bedient die BA nur mit dem PCS, wenn das PCB schaltet wird die BA falsch bedient und / oder es liegt ein Defekt an. Das PCB "dient" weniger dem Schutz vor Tiefstentladung (bis das der Akku kaputt ist) sonder mehr um die Folgen eines Kurzschlusses zu begrenzen.

Grüße

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Re: Lupine-Akkus - Schutzschaltung - Fremdverbraucher

Beitrag von uhebeisen » 13.12.2010, 10:28

@mircobat
ich bin auf der Suche nach Infos zu den Schaltschwellen auf diesen Thread gestossen, kennst du die Schaltschwellen auch vom PCS V10 (Lupine Tesla SC)?
Als LED zur Anzeige der Akkukapazität gibt es beim PCS V10 "nur" die blaue und die rote LED (blau -> rot -> rot blinkend | blau/rot blinkend). Die Zustände Low, Middle und High sagen mir aber nichts. Sind die vergleichbar mit den Battery-High und Battery-Low Programmeinstellungen?

Ich frage deshalbe, weil ich neben dem Li-Io Akku auch noch NiMH Akkus im Einsatz habe (Nacht Orientierungslauf). Verwende ich einen solche NiMH-Akku (6Zellen 4.5Ah), so schaltet das PCS V10 die Tesla zu einem Zeitpunkt aus da noch rund 50% der Kapazität zur Verfügung steht. Da finde ich, sind die Schaltschwellen zu vorsichtig gesetzt, zumal mit der Battery-Low Einstellung die älterern Batterietypen (wie NiMH) erwähnt sind.
Viele Orientierungsläufer haben Halogenlampen mit NiMH-Akkus, wenn sie auf eine LED-Lampe wechseln wäre der Teslakopf preislich eine interessante Variante, wenn der Akku weiterhin verwendet werden kann. Im Moment ist das aber nicht der Fall und diese Kombination kann ich nicht empfehlen.

Gruss Ueli

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Re: Lupine-Akkus - Schutzschaltung - Fremdverbraucher

Beitrag von microbat » 13.12.2010, 14:48

Hallo Ueli,
in der Bedienungsanleitung für Tesla und Piko sind die Schaltschwellen (in Volt) nicht dokumentiert.
Am besten bei Lupine anrufen oder z.Bsp. Stefan / Wolf / Calle postet auf deine Anfrage.
Evtl. hat die Piko "angenehmere" Schaltschwellen ...
Grüße

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