Akkubox: Netzbetrieb zusätzlich ermöglichen

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Partybeschallung
Ist häufiger hier
#1 erstellt: 19. Apr 2020, 19:13
Hi, ich will bei einer 2.1-Kombi (2x JB-Sat10 + 15LB075-UW4) mit LiFePO4-Akku (12V/35Ah) zusätzlich den Netzbetrieb ermöglichen.

Hier im Forum habe ich zwei Ansätze gefunden, einmal über zwei Schalter / zwei Relais oder einfach das Akku-Ladegerät anschließen für Netzbetrieb.
Welches ist denn die bessere Lösung?

Beim Akku-Ladegerät denke ich mir, das muss den Ladestrom bringen, den der Verstärker (Sinuslive SL-4100D) in einer Stunde benötigt.
Wenn der Akku mit 7Ah Ladestrom geladen werden kann und die Sinuslive 4-5Ah benötigt, sollte es passen oder bin ich da auf dem Holzweg?
MK_Sounds
Stammgast
#2 erstellt: 20. Apr 2020, 00:36

Partybeschallung (Beitrag #1) schrieb:
Hier im Forum habe ich zwei Ansätze gefunden, einmal über Relais oder einfach das Akku-Ladegerät anschließen für Netzbetrieb.
Welches ist denn die bessere Lösung?

Definitiv die Variante mit sauberer Umschaltung per Relais. Das Ladegerät zweckentfremden ist eine Notlösung, die man mit Bleigel-Akkus noch halbwegs tragen kann, bei einem LiIonen-Akku allerdings nicht.


Beim Akku-Ladegerät denke ich mir, das muss den Ladestrom bringen, den der Verstärker (Sinuslive SL-4100D) in einer Stunde benötigt.
Wenn der Akku mit 7Ah Ladestrom geladen werden kann und die Sinuslive 4-5Ah benötigt, sollte es passen oder bin ich da auf dem Holzweg?

Die Einheit [Ah] gibt eine Kapazität (im Sinne einer Ladungsmenge/Coulomb) und nicht einen Strom an.
Du meinst vermutlich aber das richtige.
Partybeschallung
Ist häufiger hier
#3 erstellt: 20. Apr 2020, 01:20
Danke!
Ja, da habe ich beim Strom zwei h zuviel getippt.

Ladestrom 7A und Stromaufnahme vom Amp 4-5A.

Für die Trennung über ein Relais ziehe ich deinen Schaltplan zu rate ohne K2.
umschaltung-relais_987082

Wofür ist der parallele Kondensator, Glättung von Restwelligkeit?


[Beitrag von Partybeschallung am 20. Apr 2020, 01:44 bearbeitet]
vVegas
Stammgast
#4 erstellt: 20. Apr 2020, 08:57
Bei nem Bleigel könntest du das Netzteil auch quick&dirty einfach parallel auf den Akku hängen. 13,8V eingestellt, fertig.

Aber wie bereits erwähnt, bei Lithium Zellen eher suboptimal.
MK_Sounds
Stammgast
#5 erstellt: 20. Apr 2020, 17:47

Partybeschallung (Beitrag #3) schrieb:
Wofür ist der parallele Kondensator, Glättung von Restwelligkeit?

Den Elko hatte ich als Bestückungsoption im Platinenlayout eingeplant, da die üblichen Verstärker-Boards gern etwas dürftige Puffer-Kapazität haben. Im Bass kann es dann sein, dass der Amp anfängt zu pumpen. Bei einer reinen Akku-Anwendung an sich unwichtig, der Fall bezieht sich auf den Netzbetrieb.
Mechwerkandi
Inventar
#6 erstellt: 26. Apr 2020, 14:40
Früher gabs mal so Netzbuchsen mit Schalter...
jonath
Stammgast
#7 erstellt: 26. Apr 2020, 18:13
Auf der anderen Seite sollte man sich natürlich die Frage stellen ob es wirklich mechanische Relais sein müssen. Einen Gleichstrom zu schalten ist sehr lustig hinsichtlich Haltbarkeit bzw. die entsprechenden Relais werden dann auch groß und relativ teuer...
MK_Sounds
Stammgast
#8 erstellt: 26. Apr 2020, 18:50

jonath (Beitrag #7) schrieb:
Auf der anderen Seite sollte man sich natürlich die Frage stellen ob es wirklich mechanische Relais sein müssen. Einen Gleichstrom zu schalten ist sehr lustig hinsichtlich Haltbarkeit bzw. die entsprechenden Relais werden dann auch groß und relativ teuer...

Sehe ich auch so. Die Schaltung mit den Relais ist im Prinzip eine Resteverwertung und schnelle Lösung gewesen. Kurz eine Platine dafür gefräst, Relais und Schraubklemmen eingebraten und das Ding lief.
Die Lösung ist eben am einfachsten, da keine weitere Logik notwendig. Die Relaiskontakte verschleißen aber tatsächlich recht schnell. Vor allem wenn unter Last geschalten wird.

Wenn die Relais nicht noch in der Bastelkiste liegen, würde ich die Umschaltung mit einem FET machen. Das ist auch günstiger.
Habe vor kurzem erst auf einer Platine einen P-Kanal MOSFET in SMD verbaut, der FET kostet keine 50 Cent im Einzelstück und schaltet Ströme >20 A.
Verpolschutz könnte man da dann auch gleich noch integrieren.
Partybeschallung
Ist häufiger hier
#9 erstellt: 29. Apr 2020, 16:03
Rumliegen habe ich nichts, müsste eh neu kaufen.

Ich muss mir erstmal anschauen, wie das mit dem FET funktioniert.


[Beitrag von Partybeschallung am 29. Apr 2020, 16:04 bearbeitet]
Kay*
Inventar
#10 erstellt: 30. Apr 2020, 14:57

der FET kostet keine 50 Cent im Einzelstück und schaltet Ströme >20 A

Vorsichtig, wenn grössere Kapazitäten eingeschaltet werden!
Da würde ich eine Einschaltstrombegrenzung überlegen.
Dann muss aber der FET auch hinsichtlich Leistung ausgesucht + gekühlt werden

was ich noch nich t verstanden habe, warum schalten?
wenn ich sowohl eine Akkustromversorgung, alsauch ein Netzteil habe,
kann man die Spannungsquellen per Dioden trennen


[Beitrag von Kay* am 30. Apr 2020, 15:09 bearbeitet]
Partybeschallung
Ist häufiger hier
#11 erstellt: 30. Apr 2020, 15:31
An je eine 40V/10A-Diode hatte ich auch schon gedacht, kostet aber -0,7V, zumindest habe ich das gelesen.
Das wäre ja nicht gut, wenn von meinen 12V nur noch 11,3V übrig bleiben.

An dem Gehäuse für den Akku wollte ich eine vierpolige DIN-Buchse für ein 12V-Netzteil anbringen.
Das Netzteil soll nicht fest verbaut werden.


[Beitrag von Partybeschallung am 30. Apr 2020, 21:34 bearbeitet]
jonath
Stammgast
#12 erstellt: 30. Apr 2020, 20:14

Partybeschallung (Beitrag #11) schrieb:
An je eine 40V/10A-Diode hatte ich auch schon gedacht, kostet aber -0,7V, zumindest habe ich das gelesen.
Das wäre ja nicht gut, wenn von meinen 12V nur noch 11,3V übrig bleiben


Mit einer Schottky Diode hast du nur einen Drop von 0,3V.

Mit einem MOSFET geht noch weniger, da kommst du auf noch geringere R_DSon.
Abudun
Ist häufiger hier
#13 erstellt: 30. Apr 2020, 20:32
Zwar für ein anderes Projekt und daher auch andere Spannungen (hier 5V von USB und 5V von einer Powerbank) aber das Prinzip sollte das sein, was ihr hier diskutiert, oder? Bitte beachtet, dass die Bauteile für die Anwendung des Erstellers nicht geeignet sind...
VinUmschlatung

das Netzteil (hier VBUS sperrt den Transistor Q4 und trennt somit die Batterie... Die Diode D2 ist eine besagte Schottky mit 0.3V Drop und schützt vor Verpolung (bei USB ist das eher unüblich ) aber hier könnte das hilfreich sein. J2 und JP1 könnt ihr ignorieren
Kay*
Inventar
#14 erstellt: 30. Apr 2020, 20:33

Mit einer Schottky Diode hast du nur einen Drop von 0,3V.

bitte Typ nennen!
jonath
Stammgast
#15 erstellt: 01. Mai 2020, 21:45
https://www.st.com/r...microelectronics.pdf

MOSFET sind in meiner Meinung nach die bessere Wahl, insbesondere bei höheren Strömen.

https://www.mdpi.com/1996-1073/12/4/576/pdf


[Beitrag von jonath am 02. Mai 2020, 09:44 bearbeitet]
Kay*
Inventar
#16 erstellt: 01. Mai 2020, 23:08
Danke!
ich hatte bisher nur Schottky's für höhere Spannúngen im Blick,
die dann, wenn richtig Strom fliesst, bei gut 1V lagen

Darüber könnte man mal nachdenken:
Fet-Diode
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