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Ladegerät HOTA D6+ AC 300W DC 2x325W - Top oder Flop?

Boliseiaudo

RCMP Ehrenmitglied
Das Problem

P1020079.jpg

Beim internen Entladen mit dem HOTA D6+ erreicht CH2 schon nach wenigen Minuten 'ne Temperatur
von 74°C. Wird die überschritten, fährt das Gerät die Entladeleistung auf 5 Watt runter.
Sinkt die Temperatur dann wieder auf unter 71°, fährt die Leistung wieder auf Maximum.
So geht das Spielchen immer auf und ab...
Im Endeffekt benötigt das Gerät auf CH2 deutlich länger für's Entladen als auf CH1, der sich bei so
ca. 70°C einpendelt.


Die Analyse

Hebt man den Gehäusedeckel an, kommt direkt die Platine mit der Lade-/Entladeelektronik zum
Vorschein. Die sitzt da praktisch "im Dachgeschoss".
Die schmort da oben praktisch "im eigenen Saft", denn vorne, hinten, oben, unten und links is alles
Dicht. Nur auf der rechten Seite, da ragt ein winziges Stück vom 50er Lüfter in den Bereich.
Das bringt aber nich wirklich was, weil ja von nirgends Frischluft ran kommt und somit die Wärme
auch nich abgeführt werden kann.

Außerdem teilt sich die Platine in zwei gleiche Hälften für CH1 und 2. Der Lüfter sitzt aber so, dass
wenn dann, maximal CH1 etwas Wärme loswird. Damit auch CH2 etwas von der Wärme loswird,
müsste der kleine 40er Lüfter laufen. Der tut's aber nich...

P1020086.jpg


Warum springt der kleine 40er Lüfter nich an?

Nun, die Lüfter fördern die Luft nach außen - sprich, sie saugen die Luft aus dem Gerät.

Ganz vorn im Gerät, auf der Platine vom Netzteil und direkt neben dem Lüfteranschluss, sitzt ein
Thermistor (Thermo-Widerstand) der den kleinen Lüfter steuert...

P1020088.jpg

Was soll das Ding da?

Der Platz is völlig sinnfrei für 'ne Temperatursteuerung, weil an der Stelle frische Umgebungsluft
angesogen wird und außerdem is weit und breit nix was irgendwie warm werden könnte.
Das Netzteil hab ich über einen längeren Zeitraum (30+ Minuten) mit den vollen 300 Watt belastet,
es wird nix großartig warm. (Spricht auf jeden Fall für ein solides Netzteil.:))

Also hab ich das Ding mit der Heißluftpistole angeblasen und die Temperatur mit 'nem IR-Thermometer
beobachtet. Bei ca. 30°C schaltet der kleine Lüfter zu.
Ne weitere Temperaturregelung gibt's nich - bei unter 30° aus und bei über 30° voll ein, mit der
vollen Netzteilspannung von 15,5 Volt.


Was das alles soll, mir isses völlig unbegreiflich. :confused:
Ein Kühlkörper der - von jeglicher Frischluftzufuhr abgeschnitten - auf dem Dachboden vor sich
hin köchelt. Und 'ne sinnbefreite Lüftersteuerung die maximal in der Sahara anspringt. o_O


Lösungsansatz (im nächsten Post...)
 
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Boliseiaudo

RCMP Ehrenmitglied
Lösungsansatz

Nun, vom eigentlichen Projekt "Silent Charger" konnte ich mich an der Stelle verabschieden. :oops:


Kurz zur Bestückung der Lüfter:
- Der große Lüfter is ein 50x50x10mm @ 5V - da bietet der Markt leider nich viel Auswahl.
Die Drehzahl wird temperaturabhängig gesteuert.
- Der kleine Lüfter is ein 40x40x10mm @ 15V (12V) - hier sieht's etwas besser aus.
Ne Drehzahlsteuerung gibt es nich, es gibt nur temperaturabhängig Ein oder Aus.

Die original verbauten Lüfter:

P1020029.jpg


Fakt is mal, der kleine Lüfter muss mit in's Boot und laufen!

Zunächst hab ich versucht den kleinen 12V-Lüfter durch einen 5V zu ersetzen und parallel
über die Steuerung des großen Lüfters zu betreiben, da der Ausgang 'ne temperaturabhängige
Drehzahlsteuerung hat.
Da die Steuerung aber im kalten Zustand nur etwa 3V ausgibt, startet der kleine Lüfter leider
nicht. Fällt also aus.

Ergo: Der Kleine muss permanent betrieben werden.
Dazu hab ich ein Stück Kabel mit JR-Buchse (Servo) direkt auf den Ausgang des Netzteils gelötet:

P1020101.jpg


Um nun den 12V Lüfter nich ständig mit Überspannung laufen zu lassen, hab ich einen 100 Ohm
Widerstand in die Zuleitung gelötet. So sinkt die Betriebsspannung auf etwa 11,8 Volt - was auch
den Geräuschpegel etwas mindert:

P1020102.jpg


Ich hab nun begonnen mit verschiedenen Lüftern und Lüfterkonzepten zu experimentieren:
- Kräftigere - somit natürlich auch lautere Lüfter...
- Beide Lüfter saugen die Luft aus dem Gerät...
- Beide Lüfter blasen die Luft in's Gerät...
- Einer bläst rein, einer saugt raus...
Brachte alles nix. Wurde zwar nich schlechter, viel besser aber auch nich. :(

Als die besten Lüfter - was Leistung bei gleichzeitig erträglichem Geräuschpegel angeht -
haben sich die beiden qualifiziert:

- SUNON MF50100V1-1000U-A99 - 5VDC; 50x50x10mm; 23,32m3/h; 30,7dBA; Vapolager
- SUNON MF40101V2-1000U-A99 - 12VDC; 40x40x10mm; 11,89m3/h; 20,6dBA; Vapolager

Aber wie schon angedeutet, der Erfolg war eher mäßig.


Ne wirkungsvollere Maßnahme musste also her.

Der beste Kühlkörper kann nich kühlen, wenn er von allen Seiten eingeschlossen is und von
nirgends frische Luft bekommt.

Ich hab ihm also Luft verschafft und kurzerhand 5 Löcher (8mm Durchmesser) auf der
Gegenseite der Lüfter in's Gehäuse gebohrt.
Da nun die Beschriftung hin war, hab ich den Bereich mit Mattschwarz lackiert. :D

P1020097.jpg


Um noch mehr Luft durch die neuen Bohrungen zu "zwingen", hab ich auf der Vorderseite - also da
wo sowieso nix warm wird - einen Teil der Lüftungsschlitze blind gemacht:

P1020117.jpg


Dann hab ich noch den Kühlkörper selbst unter die Lupe genommen.
Der ist nämlich mit einem sehr unsauber verarbeiteten Wärmeleitpad auf der Platine aufgesetzt.

P1020108.jpg


Rechts und links auf der Platine, die beiden dicken Widerstände, sind für die Entladung über den
Hauptstromkreis verantwortlich. Da werden "nur" 5 Watt verbrannt und die machen auch temperatur-
technisch keinen Ärger.

In der Mitte unten, sitzen mehrere MOSFETs, die steuern die Leistung über den Balancer.
Darüber 'ne Batterie SMD Widerstände, die verbrennen die Energie am Balanceranschluss.
Und das sind auch die "Problemkinder".

Nun war es mein Gedanke, dass ich die blöden Wärme(stau)pads durch Wärmeleitpaste ersetze.
Geht nich. :mad:
Zum Teil sind die Lötstellen zu hoch und könnten Kontakt zum Radiator bekommen und zu allem
Überfluss sind MOSFETs und Widerstände nich gleich hoch. o_O

Also musste ich wohl oder übel wieder zu Pads greifen. Ich hab mich für 0,5mm Stärke für den
Bereich mit den FETs und 1,0mm für den Bereich mit den Widerständen entschieden.
Vorher natürlich noch alles mit Isopropanol gereinigt.

P1020110.jpg


Zuletzt alles wieder Zusammen und die Lüfter rein...

P1020112.jpg


Zu guter Letzt noch Mesh in die Bohrungen geklebt und die Beschriftung erneuert.
Durch die Bohrungen auch sehr gut der vorher völlig eingeschlossene Kühlkörper
zu erkennen.
Zur linken Seite kann nun frische Luft in's Gerät, zieht genau über den Kühlkörper
und die warme Luft wird auf der rechten Seite von den Lüftern abtransportiert.

P1020116.jpg

(Na ja, beim nächsten HOTA D6+ werd ich wohl dann die ganze Seite neu lackieren. :D
Sieht dann gleichmäßiger aus. Aber egal, will ja keinen Schönheitswettbewerb gewinnen.)


Das Ergebnis kann sich erstmal sehen lassen... :)
Die Temperatur hält bei 60°C auf CH2 und sogar nur 56° auf CH1.
Das bedeutet 'ne Verbesserung um satte 15°C. :thumbsup: :D

IMG_20190410_175735.jpg
 
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D

Deleted member 1492

Gast
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Boliseiaudo

RCMP Ehrenmitglied
Schatzi, lass mich doch erstmal mit dem Posting fertig werden.... o_O ;)


Sind die Leistungsstufen nur auf den Kühlkörper geklebt?? :eek:
Nö, geschraubt. Wäre aber auch kein Problem, die werden nich großartig warm.


Luft schaffen (bzw. Löcher) damit auch was zirkulieren kann
Wie du siehst, ich schaffte Luft. :D


PC-Steuerung schalten: Sowas wie das hier

Oder einfacher, allerdings mit nur 3°C Hysterese: Temperaturschalter
Jo, kann man alles noch machen. ich bin erstmal froh, dass ich überhaupt
so weit bin.


Da is ja einer an der richtigen Stelle. Nur der kann scheinbar nur einen Lüfter
verkraften. Zumindest is der "Überflüssige" nu lahm gelegt. :D
 
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Jay-L

Mitglied
@Boliseiaudo :thumbsup:

Hi Andy,

danke für die tolle Beschreibung.

Statt dem 5V 50x50X10mm Lüfter hättest du doch auch einen 12v 50x50x10mm Lüfter einbauen können.
Für die Ansteuerung der Lüfter dann z.B. den TLE 5205-2G und den mit der 5v Versorgungsspannung des 50x50x10mm Lüfters wo die Temperaturregelung klappt dann Ansteuern. Die Versorgungsspannung kommt dann vom 15V Netzteil.

Gruß
Max
 

Boliseiaudo

RCMP Ehrenmitglied
Für die Ansteuerung der Lüfter dann z.B. den TLE 5205-2G und den mit der 5v Versorgungsspannung des 50x50x10mm Lüfters wo die Temperaturregelung klappt dann Ansteuern.
Verstehe, nur das bringt ja im Endeffekt nich viel.

Also nich, dass wir uns falsch verstehen, der 50er Lüfter @ 5V und die Steuerung
funktionieren einwandfrei. Wüsste nich was da verbessern könnte.

Das Einzige was man damit erreichen würde, dass der kleine 40er nicht permanent
mit voller Spannung laufen würde. Nur den hörst du mit seinen 20dB sowieso kaum.
 

AmStaff 76

Mitglied

Boliseiaudo

RCMP Ehrenmitglied
Ich hab mir einen Entlader gebastelt. :)

Der is speziell für's externe Entladen über die HOTA Ladegeräte gedacht.
Verträgt: 1 bis 6S | 300W | @ 1,667 Ohm
Herzstück sind sechs parallel geschaltete 50 Watt Leistungswiderstände, zu je
10 Ohm und in TO220 Bauform.
Er kann auch direkt an 1 bis 4S LiPos betrieben werden.
Möglich, dass er auch direkt an 6S angeschlossen werden kann - da will ich aber
nich garantieren - weil er dann mit etwa 380W etwas überlastet werden würde.

Länge: 100mm | Breite: 50mm | Höhe: 57mm

P1020119.jpg

P1020124.jpg

P1020129-1.jpg

P1020130.jpg

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P1020132-3.jpg
 
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Boliseiaudo

RCMP Ehrenmitglied
Entlader Upgrade

Wie schon befürchtet, volle Leistung an 6S is für den Entlader etwas zu viel.
Hat mich irgendwie geärgert, sodass ich mich entschlossen habe dem Teil
ein Upgrade zu verpassen.

Der ursprüngliche Radiator hatte 50 x 100 x 15mm.
Nun hab ich einen mit 50 x 120 x 34 draufgesetzt:

Radiator: geprägt; gerippt; schwarz; L: 50mm; W: 120mm; H: 34mm - TME

Am Innenleben hat sich nix geändert.

P1020147.jpg

Der steht jetzt zwar an den Schmalseiten um je 10mm über, tut aber dem
Gesamteindruck keinen wirklichen Schaden zufügen... wie ich finde. ;)
Mag auf dem Bild etwas "klobig" wirken, das is aber der Kameraperspektive
geschuldet.


Also ran an 6S... :D

IMG_20190511_153012.jpg

Da bei dem Strom die Spannung sofort einbricht (meine beiden "Probierakkus",
die 5.200er Wellpower, sind auch schon ca. 5 Jahre alt) kommt er natürlich
nich auf die theoretischen 378 Watt. Aber ich denke mal, 347 reichen auch. :D


Die Temperatur hab ich dann mit meinem Multimeter und Thermoelement
gemessen. Da ich die Widerstände ja praktisch zwischen Gehäuse und Kühlkörper
"eingeklemmt" habe, komm ich da prima mit der Sonde zwischen. Ich hab sie da
in direktem Kontakt zu einem der Widerstände platziert.

IMG_20190511_153036_2.jpg
(Auf dem Bild erkennt man auch gut, wie klein der Entlader eigentlich is. ;))

Jo, pendelt sich bei knapp 53°C ein... *freu* :)
2... 3 und 4S sind sowieso kein Problem, weil er damit ja nich auf die Leistung
kommt.


Hier nochmal kurz die Schaltung, die recht simpel is:


entlader1.jpg


Auf 'ne temperaturabhängige Lüftersteuerung hab ich bewusst verzichtet, die
regeln von min. auf max. Drehzahl nur in einem Bereich von 3° - die besseren
auch mal 10° - sodass das eigentlich witzlos is. Ob der Lüfter nu gleich auf vollen
Touren läuft, oder erst 10 Sekunden verzögert, is völlig Wurschd. ;)

Und 'nen 5V Step-Down-BEC und 5V Lüfter deshalb, weil ich so auf einen deutlich
teureren UBEC verzichten kann, trotzdem aber sicherstelle, dass die Lüfter auch
an 'nem 2S LiPo noch mit voller Drehzahl laufen.

Der Entlader kann in dem Zustand nich nur an den Ladegeräten betrieben werden,
er kann auch direkt an jeden LiPo bis 6S angeschlossen werden. Dabei verbrennt
er eine Leistung von bis zu 380 Watt.

Beispiel für einen 6S LiPo (voll geladen 25,2V):

25,2V / 1,667Ω = 15,1A
25,2V * 15,1A = 380 Watt
 
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Rockracer

Mitglied
@Boliseiaudo Toller Bericht und tolle Erweiterungen und Verbesserungen :thumbsup: Elektronik ist so gar nicht meine Welt, da bin ich immer froh, wenn sich jemand anderes damit auskennt ;)

Ein Frage habe ich noch: kann man im Storage-Modus die Zielspannung einstellen (also z.B. 3,85 statt der üblichen 3,80)? Ich bin mir zwar ziemlich sicher, dass das geht, frage aber lieber mal nach, bevor ich bestelle ...
 
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