Lithium Entladeschutz für Stirnlampe

[021aet04]

Einen schönen Sonntag,

etwas zur Vorgeschichte.

Ich habe für einen Arbeitskollegen bei Ebay eine Stirnlampe bestellt.
Akkus (Samsung-Zellen) und passendes Ladegerät habe ich bei einem Elektronikhändler bestellt.
Habe alles getestet und ihm gegeben (hat alles funktioniert).

Keine 2 Wochen später hat er sie mir wieder gegeben.
Er hat gesagt "Sie funktioniert nicht mehr, Akkus lassen sich nicht laden".

Ich habe die Akkus gemessen, beide absolut tot (unter 0,5V).
Natürlich ist klar das das Ladegerät nicht mehr lädt.

Die Frage ist warum sie so leer geworden sind. Die Antwort ist die Lampe.
Das IC in der Lampe war defekt und hat die Hochleistungsled dauerhaft eingeschalten (man konnte auch die Funktionen nicht umschalten).





Jetzt habe ich mir gedacht ich baue eine Schutzschaltung ein, ebenfalls bei Ebay bestellt (https://www.ebay.at/itm/Seien-Sie-Vo...gAAOSw1QxftxBt ist ein anderer Händler, optisch aber gleich).
Diese habe ich schon einmal für eine defekte Schaltung bestellt.

Habe vorher noch getestet wann die Schutzschaltung abschaltet (mit Netzteil).
Hat alles funktioniert, bei 2,4V laut Netzteil ist Schluss. So steht es auch im DB.

Anschließend in die Lampe eingebaut. Dann habe ich ebenfalls mit dem Netzteil getestet, zu geringe Spannung an der Lampe (ca. 1,2V).
Habe mir das nicht erklären können und habe die Schutzschaltung wieder entlötet. Die Schutzschaltung lässt die Spannung wieder durch.

Habe anschliesend folgendes herausgefunden.
Das IC schaltet den Ausgang ab, wenn sich eine Last am Ausgang befindet und man anschließend Spannung anlegt (Akku einlegt).
Das habe ich ein paar mal mit dem Netzteil getestet.
Das IC ist ein DW01KA von H&M Semi http://hmsemi.com/downfile/DW01A.PDF

Leider kann ich es so nicht gebrauchen. Ich möchte die Schutzschaltung in die Lampe einbauen.
Der Grund ist das ich die Akkus ohne Probleme tauschen können will und trotzdem eine Schutzfunktion vorhanden ist.
Die Lampe schaltet zwar auch bei zu geringer Spannung ab, diese liegt aber erst bei ca. 2V, da leuchtet auch keine Led mehr.
Habe es mit dem Netzteil getestet.

Kennt jemand eine Schutzschaltung die für meine Funktion brauchbar ist?

Ansonsten muss ich mit einem kleinen Attiny eine Schutzschaltung selbst bauen.

MfG Hannes

[Rabenauge]

Warum nimmst du nicht gleich Zellen, die diese Schutzschaltung integriert haben?

[021aet04]

Das wäre natürlich auch möglich, ich möchte sie aber in der Lampe verbauen.
Der Grund ist das er dann auch andere Akkus kaufen kann und trotzdem einen Schutz hat.

MfG Hannes

[Moppi]

Hallo!

Siro hatte so was mal gebaut. Ich habe das damals probiert, hat funktioniert. Muss man aber mal den ganzen Thread nach diesem Beitrag hier lesen (weil die Schaltung benötigt auch etwas Strom, weiß nicht mehr wieviel - lesen).


MfG

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Schon gefunden: Siro schrieb ~ 1.7mA

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Hier hat Siro so was ähnliches gebaut.

[021aet04]

Danke, ich bin gerade am Testen mit einem Attiny13A.

Im Prinzip muss der auch nicht ständig messen sondern eventuell im Deep sleep Mode für ein paar Sekunden bleiben und mit dem Watchdogtimer aufwecken,
messen (eventuell mehrmals hintereinander) und dann entscheiden ob der Ausgang abgeschalten wird oder nicht. Led würde ich auch einfügen.

Aktuell nimmt er 1,22mA auf (Led aus und angesteckten Programmer). Muss mir aber noch das DB genau anschauen was man alles deaktivieren kann bzw soll.

MfG Hannes

[021aet04]

Ich werde die Variante mit eigenem uC nehmen.
Weil ich mit den Atmels arbeite, habe ich mir Attiny412-SSN (SO8 ) und Attiny10-TS8R (SOT23-6) bestellt und die sind gestern angekommen.
Als Mosfet habe ich AO3416 genommen. Das ist ein relativ starker Mosfet im SOT23 Gehäuse. Dieser hat ein Vds von 20V und bis 6,5A (bei 4,5Vgs und 25°C).
Der Rdson liegt bei geringen 34mOhm @ 1,8Vgs. Zusätzlich ist das Gate ESD geschützt.

Weil ich zum ersten Mal mit Attiny412 arbeite muss ich mich erst einarbeiten. Habe bisher mit den etwas älteren Controllern gearbeitet (Atmega88, Atmega328, Attiny13,....).
Mit der neueren Ansteuerung ist es noch etwas kompliziert.

In der Schaltung werde ich dann aber (wegen der Größe) eher den Attiny10 nehmen.
Für das Breadboard habe ich aber Adapterplatinen bestellt, auf diese warte ich noch. Leider habe ich für die Sot23-6 keine zuhause.

PS: Aktuell habe ich das Problem mit dem Takt, es sollten eigentlich 20MHz sein. Ein kleines Programm (Led mit delay blinken lassen) funktioniert nicht richtig. Der Takt ist zu niedrig. Arbeitet schon irgendwer mit diesen Controllern?

MfG Hannes