Bleigel-Akkupack als externer Akku für Notebook über Netzans

[Lars.]

Hi

ich hab hier ein Toshiba Notebook und überlege, ob ich mir für dieses einen externen Akku baue, der über den Netzanschluss des Noteboks angeschlossen wird.

Das Notebook braucht am Netzanschluss 19V bei 2,4A.

Da es leider keine Bleigel-Akkus mit 19V gibt (und nur diese in Frage kommen, da alles andere zu teuer wäre), würde ich einen 12V Akku und einen 6V Akku in Reihe verbinden, so dass ich 18V erhalte.

Dachte da an:
LCR-6V 7,2P --> 6V 7,2A
WP 7,2-12 --> 12V 7,2A
bei Reichelt.

Meine Fragen:
1. Kann ich die beiden Akkus verschiedener Hersteller mit 12 und 6V in Reihe verbinden, so dass ich 18V erhalte? (Hab sowas bisher noch nie gemacht)
2. Kommt das Notebook wohl mit 18V aus?
3. Wie soll ich den Akkustand kontrollieren? 18V kann ich wohl kaum an einen µC am analogen Eingang anhängen ;-) und genau muss es trotzdem sein!

Danke!

[PICture]

Hallo Lars!

1.Du kannst ruhig die zwei Akkus in Reihe benutzen, da sie beide 7,2 Ah haben.

2.Das Notebook hat sicher ein interner Spannungsregler, weil die Spannung des internen Akkus fällt während des Betriebs auch ab.

3.Der Akkustand bei Bleiakkus muss nicht kontrolliert werden, wenn die Spannung zwischen 1,75...2,3 V pro Zelle beträgt (in Deinem fall sind es 9 Zellen also 15,75...20.7 V).

MfG

[Jakob L.]

Hallo Lars!

Wenn man zwei Akkus verschiedener Hersteller/Typen in Serie schaltet, dann kann der eine Akku tiefentladen werden, während der andere z.B. wegen einer etwas anderen Kapazität oder unterschiedlicher Selbstentladung noch halb voll ist. Ein weiteres Problem ist, dass eine Spannung von 15.75 V bei fast leerem Akku möglicherweise nicht ausreichend ist.

Ich würde aus diesen Gründen nur einen 12V Akku nehmen und ein KFZ Notebook Netzteil verwenden. Diese Netzteile gibt es z.B. bei ebay für relativ wenig Geld. Ein weiterer Vorteil dieser Lösung ist, dass man ein billiges Ladegerät für 12V Akkus nehmen kann.

Gruss
Jakob

[Lars.]

Stimmt, daran hab ich gar nicht gedacht: ein KFZ Notebook Netzteil!
Kostet nicht mehr und ist garantiert besser, da u. a. die Akkuladezeit um die 1/2 verkürzt wird.

Aber dennoch bleibt ein Problem:
"3.Der Akkustand bei Bleiakkus muss nicht kontrolliert werden, wenn die Spannung zwischen 1,75...2,3 V pro Zelle beträgt (in Deinem fall sind es 9 Zellen also 15,75...20.7 V)."

Ich brauche aber eine Messung, um gewarnt zu werden, bevor der Akku zu schwach wird.
Sollte nämlich mal der externe Bleigel-Akku am Notebook sein, ohne das der interne Akku drin ist, muss das Notebook abgeschaltet werden, bevor der Bleigel-Akku leer ist.

Die 4A vom Autonetzteil sollten dann aber auch kein Problem für das Notebook sein, obwohl es nur 2,4A braucht, oder? (Ist ne blöde Frage, möchte aber die möglichst höchte Sicherheit für mein Notebook ;-))

[Jakob L.]

Du solltest den Ladezustand des Bleiakkus auf jeden Fall überwachen, da Bleiakkus empfindlich auf Tiefentladung reagieren. Das kann man z.B. mit einer analogen Anzeige, einer Z-Diode und einem Widerstand machen. Eine digitale Anzeige wäre grundsätzlich auch möglich, hat jedoch den Nachteil, dass die meisten digitalen Anzeigemodule eine galvanisch getrennte Betriebsspannung brauchen. Alternativ kann man sich auch mit einer Spannungsreferenz (oder Z-Diode), einem (einstellbarem) Spannungsteiler, einem OPV und einer Led eine Unterspannungsanzeige basteln.

[PICture]

Hallo!

Ein Notebook (NB) schaltet sich bei niedriger Akkuspannung selber aus. Ich habe selber zwei Toshiba NB's Tecra und Satellite und sie machen es.
Ob das auch bei Netzanschluss funktioniert, müsste man probieren.


MfG

[Lars.]

Oh man, das ist so einfach, wieso bin ich da nicht drauf gekommen! :Haue
Eine Z Diode

Die ZF 11 (??) von Reichelt mit 0,5W am Bleigel-Akku, dahinter ein 360 Wiederstand mit µC Eingang, als gesteuerter Signalgeber sollte funktionieren :-)

Oder welche Diode würdet ihr nehmen? (Hab bisher noch nicht so viel erfahrung mit dem Wirkungsgrad von Z-Dioden)


"Ein Notebook (NB) schaltet sich bei niedriger Akkuspannung selber aus. Ich habe selber zwei Toshiba NB's Tecra und Satellite und sie machen es.
Ob das auch bei Netzanschluss funktioniert, müsste man probieren. "

Soweit ich weiß, kann man die Aktionen des Notebooks bei niedrigem Akkustand einstellen.
Bei Netzspannung haben die aber glaub ich keinen Schutz

[eevox]

Das Thema interessiert mich auch. Kann vielleicht jemand einen Schaltplan dazu online stellen, oder hat jmd links zum Thema??

[shaun]

Schaltplan wovon? Von nem Notebook?
Die DC-Eingänge werden häufig nicht überwacht, was dazu führen kann, das bei Übergangswiderstand an der Buchse oder defektem/falschen Netzteil (zu geringe Spannung) der Strom massiv ansteigt, da die Schaltregler, die die intern benötigten Spannungen bereitstellen, auch bei Unterspannung noch arbeiten. Die Abschaltung im Batteriebetrieb erfolgt per Software und eben häufig nur, wenn an der Netzteilbuchse keine Spannung anliegt. Da ist es dann auch egal, dass die beiden Quellen häufig nur über zwei Schottky-Dioden oder MOSFETs zusammengeführt werden, einen hardwareseitigen Unterspannungsschutz gibt es nur im LiIon-Pack.
Auto-Spannungswandler für 19V gibt es bei eBay billiger als das Controller-IC für eine entsprechende Schaltung, also vielleicht erstmal da gucken (hab selbst gerade einen eingestellt ;) )

Der Begriff Wirkungsgrad macht bei Z-Dioden nicht wirklich Sinn. Was genau hast Du mit einer 11V-Diode, einem 360-Ohm-Widerstand und einem Controller vor?

[Artur]

...Ist ne blöde Frage, möchte aber die möglichst höchte Sicherheit für mein Notebook ;-))

Nicht nur die Frage ;-))

Also wenn die Sicherheit ( was ist das ) für die eine Rolle Spielt dann nehme ich jetzt an das du StromAusfallSicherheit meinst .
Und wenn der Saft in der Dose weg ist dann läuft der Notebook doch weiter ( mit Accu ) , wo ist also das Problem ](*,)

Dazu gibt's auch so was wie USV und der NotebookAccu sollte dann auch drin bleiben

Solltest was anderes unter ( deiner gedachten ) Sicherheit verstehen dann solltest sehr genau über die Hardware nachdenken ( die da bei dir steht )

Gruss
Artur

[Lars.]

"Was genau hast Du mit einer 11V-Diode, einem 360-Ohm-Widerstand und einem Controller vor?"

Mir ist da so eine Idee gekommen:
-3 verschiedene Z-Dioden mit verschiedenen Werten (oder evt. mit verschiedenen Vorwiederständen) am Bleigel-Akku, dahinter jeweils ein Transistor und dann jeweils ein µC Eingang.
Der µC hat dann 4 Ausgänge, 3 für jeweils 1 LED zur Anzeige und einen Ausgang für eine piezo für Signale.

Auf einen KFZ Spannungwandler bin ich ja schon umgestiegen ;-)


"(hab selbst gerade einen eingestellt ;-))"

Was willst du denn dafür haben?
Bekommen rn user rabatt :cheesy:


"Nicht nur die Frage ;-))"

Könntest du dich etwas genauer ausdrücken? :-s


"Also wenn die Sicherheit ( was ist das ) für die eine Rolle Spielt dann nehme ich jetzt an das du StromAusfallSicherheit meinst .
Und wenn der Saft in der Dose weg ist dann läuft der Notebook doch weiter ( mit Accu ) , wo ist also das Problem"

Das Problem besteht darin, dass wenn der interne Akku nicht drin ist, das Notebook keine Sicherung hat und dann einfach unkontrolliert aus geht, wenn der Bleigel-Akku leer ist.
Von einem Netzanschluss über eine Steckdose in der Wand hab ich gar nicht gesprochen.


"Dazu gibt's auch so was wie USV und der NotebookAccu sollte dann auch drin bleiben"

Notebooks bleiben dann nur noch ein paar Minuten an und schlaten dann ab.
Ich möchte da aber etwas mehr Zeit haben, um gewahrnt zu werden.
Sonst könnte der Akku ja noch ganz voll oder schon halb leer sein.


"Solltest was anderes unter ( deiner gedachten ) Sicherheit verstehen dann solltest sehr genau über die Hardware nachdenken ( die da bei dir steht )"

Was meinst du damit? Könntest du dich etwas genauer ausdrücken?
Der µC soll unabhängig vom KFZ Netzteil und dem Notebook am Bleigel-Akku die Spannung des Akkus messen. Und Signal geben, wenn die Spannung nachlässt.

[Jakob L.]

Statt den vielen Z-Dioden kannst du auch einen µC mit ADC nehmen. Dann kannst du mit einem einfachen Spannungsteiler den Ladezustand des Akkus bestimmen und per LED anzeigen. Natürlich könnte man auch eine serielle Schnittstelle verwenden und den Computer automatisch abschalten, wenn eine bestimmte Mindestspannung am Akku unterschritten wird.

[eevox]

Also was mich interessiert, wäre eine simple Schaltung ganz ohne µC, die den Stromkreis zum laptop unterbricht, sobald die akku spannung unter 11V fällt. Die könnte man ja auch sicher noch ganz einfach mit einer led erweitern, verbungen mit einer ausschaltverzögerung. Bin zwar ein elektronik "anfänger" aber... würde sowas funktionieren? Ich glaube nicht, aber mir ist dazu irgendwie nichts besseres eingefallen

[Jakob L.]

Hallo eevox,

so wird die Schaltung auf jeden Fall nicht funktionieren. Die Z-Diode müsste zwischen R1 und der Basis des Transistors geschaltet werden. Außerdem fehlt die Freilaufdiode. Dadurch kann der Transistor beim Abschalten beschädigt werden. Ein weiteres Problem bei dieser Schaltung ist, dass beim Ausschalten des Netzteils die Akkuspannung aufgrund der fehlenden Last wieder steigt und dadurch das Relais wieder angeschaltet wird. Ich würde statt dessen eine Spannungsreferenz, einen Spannungsteiler und einen Komparator mit Hysterese verwenden. Statt dem Relais kann man zum Schalten auch einen Mosfet verwenden.

Möglicherweise ist bei dem Notebook KFZ Netzteil auch schon eine Abschaltung bei Unterspannung integriert.

Gruss
Jakob

[Artur]

...
Ich möchte da aber etwas mehr Zeit haben, um gewahrnt zu werden.
...

Also falls es dir hier nur um mehr Vorwarnzeit gehen sollte ,

Das kann man unter WinDoof / Energieverwaltung einfach die Einstellungen ändern. Und zwar so wie es einem am Besten past - mit einer Warnung angenfangen bist hin zur Abschaltung.

Die DC-Buchsen sind nicht für Accus gedacht und dabei ist es egal ob es PB / NiCd / NiMh / oder was auch immer.

Da wird die Spanung erwartet die angegeben ist , soltes du dich nicht dran halten , so besteht die Möglichkeit das der Notebook unter bestimmten umständen sich eifach abschaltet , obwohl er davor Tagelang gelaufen ist.

Kauf die doch ein NEUEN Accu oder wenn das nicht reicht , für die meisten Notebooks gibt's auch zweit Accu oder eine PowerBox.

Das mit der Schaltung würde fünktionierern ( wenn überhaupt ) wenn man den Spannungsreferenz hinterm Relais abgreift und ein "Start"-Taster dazu

Gruss
Artur