Re: Versorgerbatterien parallel geschaltet


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Geschrieben von Tiemo am 14. September 2020 23:51:27:

Als Antwort auf: Re: Versorgerbatterien parallel geschaltet geschrieben von Ingolf B am 14. September 2020 22:11:58:

Hallo Ingolf!

Bei diesen Trenndioden handelt es sich um eine Schaltung zweier Dioden mit einer gemeinsamen Anode.
Die Anode wird mit der LIMA verbunden, die beiden Kathoden mit je einer Batterie. Siehe Bildchen:

http://dev-0.dyndns.org/Material/Auto/Trenndiode.jpg

So kann der Strom der LIMA sich auf die beiden Dioden aufteilen und die Batterien laden. Wenn eine Batterie eine wesentlich geringere momentane Spannung hat als die andere, so wird zunächst praktisch nur diese geladen.
Aus Sicht der beiden Batterien liegen die beiden Dioden so zwischen ihnen, dass immer eine Diode sperrt, also kein Strom zwischen den Batterien ausgetauscht wird.

So weit klingt das ja sehr gut, aber jetzt kommt´s:

Um die Batterien optimal zu laden, ist die LIMA auf eine bestimmte Spannung stabilisiert, zusätzlich begrenzt sie natürlich den maximalen Ladestrom.
Da zwischen der stabilisierten LIMA-Spannung und der Batterie nun eine Diodenstrecke liegt, bekommt die Batterie eine entsprechend geringere Ladespannung. Die verwendeten Dioden haben Flussspannungen von 0.7V ... 1.5V, je nach aktueller Strombelastung. Schottky-Dioden 0.2V ... 1.5V, also bei hohen Strömen nicht besser. Das hat Folgen:

1: So kommen statt 14.5V nur noch 13.0 (Schottky: 14.3) ... 13.8V an. Dadurch werden Batterien langsamer geladen und möglicherweise nicht mehr ganz voll geladen. Das setzt die Lebensdauer herab.

2: Die Dioden haben eine Verlustleistung, die dem fließenden Strom, multipliziert mit der Flussspannung, entspricht. Wenn man eine 65A-LIMA annimmt und 1.5V Flussspannung, sind das fast 100 Watt Verlustleistung. Die Dinger werden deswegen sauheiß und müssen auf ein großes Kühlblech, denn sie sind nur bis 150°C spezifiziert. Diese Leistung muss natürlich von der LIMA erst mal erzeugt werden und fehlt natürlich im Bordnetz.

Abhilfe schaffen kompliziertere Schaltungen mit MOSFETs mit niedrigen Ron-Werten in Diodenersatzschaltung oder halt Ladebooster.
Die Bauteile müssen natürlich den Strom der LIMA abkönnen, mit der 1N4007 kommt man da nicht weit. Das ist dann eher sowas:

https://cdn-reichelt.de/documents/datenblatt/A400/DSEI60-06A_IXY.pdf

Gruß,
Tiemo



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