Discussion in 'Opencharge' started by MalteS, Jun 10, 2008.

  1. MalteS

    MalteS Member

    Hallo,

    bin gefrustet. Ich habe einen alten 8 Zellen Akku der von der Spannung her knapp über der Eingangspannung liegt. D.h. der Wandler muss leicht arbeiten. Dabei zeigt sich das der Ausgangstrom nicht konstant ist sondern stark schwankt. Bild 1 und 2 zeigen den Strom gemessen über einen eingeschleiften Widerstand mit Unterschiedlicher zeitlicher Auflösung. Der Mittelwert sind hier schon >1A !

    Bild 3 zeigt den Ausgang von IC4b. Meines Erachtens ist das mit den parasitären Kapazitäten (und der damit verbundenen RC Zeitkonstante) zu erklären die bewirken das der - Eingang langsamer als + entladen wird. Deswegen dreht der Ausgang des Opams für gewisse Zeit ins negative.

    Das verhalten bewirkt eine ungenaue Strommessung durch den ADC (fällt bei mir stark ins gewicht da ich den ATMEGA dafür verwende). Des weiteren wird jedesmal wenn der Ausgang von IC4b so stark heruntergeregelt wird, über IC4a auch der Längsfet gesperrt. Der Kondensator C30 scheint mir recht unmotiviert platziert zu sein. M.E. sollte das Teil eines Integrierglieds sein (also ein I-Regler wem das was sagt) dafür fehlt aber m.E. ein Vorwiderstand zwischen IC4b und dem Eingang von IC4a. Diesen habe ich ergänzt (glaube 10k) und damit zumindest die Regelung beruhigt.

    Ich habe folgendes versucht um den Ausgang von IC4b zu beruhigen:
    Vorwiderstand von R21 nach IC4b+ (bisher am besten - hat aber bei einem anderen Opamp nicht funktioniert)
    Kleines C zwischen IC4b+ und IC4b- (Effekt, fragwürdig)
    RC Tiefpassfilter vor IC4b+ (führt zum Schwingen)
    C parallel zu R25 (schwingt)

    Effekt mit dem Vorwiederstand ist halt jetzt das ich starke überschwinger habe.

    Es ist zum Kotzen, da sind jetzt schon sicher eine Woche draufgegangen nur um das Problem besser zu verstehen. Alles was ich versuche funktioniert nicht.

    Mich würde interessieren:
    Bei dem beschriebenen Scenario, stimmt die Anzeige euerer Geräte mit dem gemessenen Strom überein?

    Gruß
    Malte

    Attached Files:

  2. MalteS

    MalteS Member

    ach so, ist ein 10 Zellen Akku
  3. Space

    Space New Member

    Hallo Malte,

    ist schon schwierig mehrere Regelkreis unter einen Hut zu bekommen ohne das diese sich gegenseitig beinflussen.

    Der Aufwärtswandler sollte von der Regelung her (gewollt) langsamer einregeln, als der Längsfet. Die eigentliche Stromregelung sollte praktisch nur durch den Längsfet erfolgen. Scheint so als wenn Längsfetregleung und Wandler sich gegenseitig aufschwingen.
    In meinen Augen kann es 2 Ursache hierfür geben:

    Ein eine zu langsamen Längsfetregelung

    oder

    eine zu schnellen Wandler Regelung.

    Ich würde mal folgende Dinge ausprobieren:

    Den Kondensator am Gate des Längsfet (C25), kannst du mal probehalber verkleiner/weglassen.

    Der Kondesator C16 am TL494 beinflusst die Reaktionsschnelligkeit der Stepup Regelung. R36 vergrößerne und/oder C16 verkleinern.

    C30 verlangsamt insgesamt ja die Regelung, den kannst du auch
    weglassen.

    Ein Elko von >= 47µ parallel zu den Akku Ausgangsklemmen, wirkt (bei mir) Wunder.



    Die Stromregelung im Wandlerbetriebe ist bei meinen 2 aktiven Ladern nicht das Thema. Die Softwareregelung im Stepdown Betrieb ist da eher ein Problem, wo die Kurven am Ladebeginn nicht "schön" aussehen.
  4. MalteS

    MalteS Member

    Hi Thomas,

    bin nicht sicher das ich deine Antwort genau verstehe.
    Du meinst das der Längsfet auch im Wandlerbetrieb regeln sollte?

    Irgendwie bin ich mir meiner Sache aber selbst nicht mehr sicher. Ich habe die "Optimierung" damals begonnen weil bei meinem Gerät im Wandlerbetrieb der gemessene Strom ungleich dem tatsächlichen Strom war. Das war durch das Verhalten von IC4b bedingt und hatte zur Folge das_

    • IC4a wie wild am regeln war.

    • die Strommessung nicht richtig funktioniert hat.
    Dann bin ich auf die gezeigten Oszi Bilder gekommen und war der Meinung das der Ausgangstrom stark am schwanken ist. Tatsächlich sind das aber wahrscheinlich ein Messfehler weil das auch so aussieht wenn ich Masse und den Tastkopf am gleichen (Masse-) punkt habe.

    Im einzelnen habe ich zunächst versucht die Ursache zu beheben, sprich den Ausgang von IC4b zu beruhigen. Das war aber alles nicht wirklich stabil und dann habe ich die Symptome kuriert :)


    • IC4a: C30 durch 150nF ersetzt und 10k zwischen IC4b und IC4a geschaltet (Integrierer). Dann noch einen Widerstand parallel zu C30 geschaltet um das ganze noch zu niedrigeren Frequenzen agiler zu machen und damit Aufschwingneigungen entgegen zu wirken.
    • Strommessung: besser durch ein RC Glied gefilteret.

    Damit passt das Ergebniss jetzt. Getestet mit diversen Akkus die hier so rumliegen. (bis ca. 220W Ausgangsleistung, dann war die 15A Sicherung durch :) Im Regelfall war das Messfehler <1%.

    Gruß
    Malte

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