Conrad CCS 9620EV3 Operation Manual [de]

CCS 9620EV3

Beschreibung

Conrad Best.-Nr. 15 00 65 Version 12/2000

CCS Lademodul

Funktionsbeschreibung:

Das CCS9620EV3 Evaluation Board ist ein universelles, weitestgehend vorgefertigtes Modul zum Aufbau von Schnell-Ladegeräten. Das CCS9620EV3 Evaluation Board besteht aus einem Leistungsregler, der die Stromzufuhr zum Akku regelt, dem intelligenten Ladecontroller (CCS9620), der den Leistungsregler steuert und den Ladestrom zum richtigen Zeitpunkt abschaltet, und einem 5V Spannungsregler für interne und externe (max.50mA) Stromversorgung. Mit nur wenigen Einstellungen ist es möglich Akkus unterschiedlicher Technologie (NiCd, NiMH, Blei, Bleigel, LiIon, etc.), Kapazität und Zellenanzahl (Serienschaltung) mit ein und demselben Ladegerät nach dem weltweit patentierten CCS-Verfahren zu laden. Durch das CCS-Verfahren werden die Akkus mit höchster Präzision (Einsatz auch in Medizin- und Sicherheits-Technik) schnell und gleichzeitig schonend geladen. Dadurch wird die Akku-Lebensdauer deutlich verlängert, und schädliche Nebenwirkungen, wie Memory-Effekt oder Gasen (Bleiakkus) werden vermieden.

Akkus mit eigener Elektronik im Ladekreis sind nicht

zum Laden mit dem CCS-Verfahren geeignet.

Das CCS-Verfahren benötigt den Anschluß der Akkus direkt an den Polen. Geringe Widerstände (Sicherungen, dünne Kabel, Kontakte) oder Schutzdioden im Ladekreis sind jedoch zumeist unproblematisch. Erkundigen Sie sich im Zweifelsfalle beim Hersteller.

Um einen möglichst weiten Einsatz- und Evaluierungsbereich zu bieten können die Werte für Ladestrom (IL), Akku-Nennspannung (UB), max. Akkuspannung (VP), Ladegeschwindigkeit (MT1/MT2) eingestellt werden. Das CCS9620EV3 Evaluation Board ist daher im Auslieferungszustand noch nicht betriebsbereit und muß durch ergänzendes Bestücken mit den entsprechenden Widerständen, bzw. einem Wahlschalter oder Jumper auf den erforderlichen Wert eingestellt werden (befolgen Sie unbedingt die Anleitungen für R1, R9, R17, MT1/MT2).

Zusätzlich zu den entsprechenden Adaptierungen an dem CCS9620EV3 Evaluation Board sind zum Aufbau eines Ladegerätes u.a. noch die Stromquelle (Netzteil, Richtlinen für Niederspannung bzw. Sicherheitskleinspannung beachten), das Gehäuse (Stabilität, Wärmeableitung, EMV-Schirmung), Schutzvorrichtungen (Strom- u. Thermo-Sicherungen), Verdrahtungen und Steckvorrichtungen, sowie ev. Einstell- (Schalter, Regler) und/oder Melde-Vorrichtungen (LED, Buzzer) vorzusehen.

ACHTUNG: Wir weisen darauf hin, daß die Wahl und Herstellung der nötigen Einstellungen ebenso wie der Zusammenbau und die Inbetriebnahme von einem sachkundigen Fachmann unter Berücksichtigung der geltenden Vorschriften vorgenommen werden muß.

9620EV3 21.12.00 22:19 CCS9620EV3 1-8

Allgemeine Hinweise

! Wichtig !

Bevor Sie mit den Arbeiten beginnen, lesen Sie diese Beschreibung vorerst bis zum Ende durch und

beachten Sie besonders die Sicherheitshinweise.

Elektronische Schaltungen

Beim Nachbau elektronischer Schaltungen werden Grundkenntnisse über die Behandlung der Bauteile, Löten und der Umgang mit elektronischen bzw. elektrischen Bauteilen vorausgesetzt.

Allgemeine Sicherheitshinweise!

- Baugruppen und Bauteile gehören nicht in Kinderhände!

- Betrieb des Gerätes nur an der dafür vorgesehenen Spannung!

- Das Gerät ist für den Gebrauch in trockenen, sauberen Räumen bestimmt!

- Das Gerät ist von Flüssigkeiten fernzuhalten!

- Bei Sicherungswechsel ist das Gerät vollständig freizuschalten (vom Netz trennen)!

- Umgebungstemperaturen von -10°C und +60°C nicht unter- bzw. überschreiten.

Falsche Handhabung (falsche Polung, zu hoher Ladestrom, falsche Zellenanzahl) defekte Zellen oder

nichtaufladbare Batterien können zu Gasung, unzulässiger Erhitzung oder sogar zum Zerplatzen einer

Zelle führen. Der dabei auslaufende Elektrolyt hat ätzende Eigenschaften. Haut- und Augenkontakt

müssen durch geeignete Schutzmaßnahmen verhindert werden!

Bei Installation und beim Umgang mit Netzspannung sind unbedingt die entsprechenden SicherheitsVorschriften (IEC, DIN, VDE, ™VE, etc.) zu beachten! Geräte, die an einer Spannung über 35V betrieben werden, dürfen nur vom Fachmann angeschlossen werden. Alle Verdrahtungsarbeiten dürfen nur im spannungslosen Zustand ausgeführt werden. Die Inbetriebnahme darf grundsätzlich nur dann erfolgen, wenn die Schaltung absolut berührungssicher in ein Gehäuse eingebaut ist. Sind Messungen bei geöffnetem Gehäuse unumgänglich, so muß aus Sicherheitsgründen ein Trenntrafo zwischengeschaltet werden.

Die Möglichkeit, daß nach dem Zusammenbau etwas nicht funktioniert, läßt sich durch einen gewissenhaften und sauberen Aufbau drastisch verringern. Halten Sie sich an die Bauanleitung! Häufige Ursachen für eine Nichtfunktion sind entweder Bestückungsfehler oder Lötfehler. Bitte beachten Sie, daß Bedien- und Anschlußfehler außerhalb unseres Einflußbereiches liegen. Verständlicherweise können wir für Schäden, die daraus entstehen, keinerlei Haftung übernehmen!

!Besondere Beachtung! Derjenige, der einen Bausatz fertigstellt oder eine Baugruppe durch Erweiterung bzw. Gehäuseeinbau betriebsbereit macht, gilt als Hersteller und ist verpflichtet, bei der Weitergabe des Gerätes alle Begleitpapiere mitzuliefern und auch seinen Namen und Anschrift anzugeben. Geräte, die aus Bausätzen selbst zusammengestellt werden, sind sicherheitstechnisch wie ein industrielles Produkt zu behandeln!

CCS9620EV3 2-13

Technische Daten:

Grenz-Werte:

Versorgungs-Spannung 25VDC V

to GND -3V< V

bat

Vc,Prog, OVP 8V I

(Mittelwert) 1,5A

Lade

(Spitze) 2A

Lade

Umgebungs-Temp. -10..+60°C

Abmessungen:

Abmessungen 48 x 38mm 1.88 x 1.5 in Gewicht ca. 9 Gramm

Betriebs-Daten:

Eigenverbrauch 8 mA LED Strom 10@2,2V 12@1,6V 18@5V mA 5V output Strom 50 mA Umgebungs-Temp. -10 +60 °C Leistung 12 W Ladestrom 800 1200 mA Nenn Ladedauer 1* 4* h Akku Kapazität 5 Ah

* Voll-Ladung eines leeren Akkus

<30V

bat

min. typ. max. Einheit

Einstellmöglichkeiten:

Bemerkung Akkutechnologie NC, NMH, PB/SLA, LiIon Automatisch CCS Akku Spannung 0-20V, 1-10 Zellen (Ni) R9 Akku Kapazität 0,1 bis 5Ah Kombination von Ladestrom und MT Max. Spannung 2,5 bis 16V R17 bei Pb/SLA od. LiIon Ladestrom ca.50mA bis 1,2A R1 MT Einstellung 1h, 2h, 3h, 4h Lademodus Ladeprozessor CCS9620SL IC1

CCS9620EV3 3-13

Verdrahtung und Anschlüsse:

Alle Angaben sind bezogen auf Masse (GND)

VIN: Versorgungsspannung GND: Masse BAT: Akku Pluspol (Akku Minuspol mit GND verbinden) VP: OVP Over Voltage Protection (für Pb und Li notwendig). R17 entweder intern (SMD oder

bedrahtet) bestücken oder extern anschließen und mit BAT verbinden.

Wenn OVP nicht erwünscht (NC, NMH) R17 offen lassen. UB: R9 (z.B. Wahlschalter) anschließen und mit BAT verbinden PL: Netz-LED (Power LED) Ausgang muß mit der Anode der (grünen) LED und die Kathode

der LED mit Masse verbunden werden. CL: Lade-LED (CL Charge LED) Ausgang muß mit der Anode der (roten) LED und die Kathode

der LED mit Masse verbunden werden. 5V: Optional kann ein 5V Verbraucher (max. Last 50mA) an den 5V-Ausgang (5V DC-Output)

und an die Masse angeschlossen werden. BZ: Optional kann ein 5V Piezo an den BZ (Buzzer out) und an Masse angeschlossen werden. TX: Optional kann ein Daten-Adapter an den TX Pin und an Masse angeschlossen werden

GND

low

5V high

MT2 MT1

IC1

CCS9620

=BTI=

=BTI= CCS9620EV3-0018-3

Versorgungsspannung DC

VIN

GND

Ground

Bat Positive

R9R17

BAT

R17

TX CL 5V

Adapter

Charge LED

5V DC Output

Batt.

Power LED

PL BZ

Buzzer or LED

Achtung!

Die Schaltung ist vor Falschpolung nicht geschützt!

Die Printbohrungen nicht aufbohren wegen der Durchkontaktierung.

CCS9620EV3 4-13

Abschließende Kontrolle:

Kontrollieren Sie noch einmal vor Inbetriebnahme der Schaltung, ob alle Bauteile richtig eingesetzt und gepolt sind, sehen Sie auf der Lötseite nach ob Leiterbahnen durch Lötzinnspritzer überbrückt werden (Kurzschlüsse) oder kalte Lötstellen vorhanden sind. Auch abgeschnittene Drahtenden auf oder unter der Platine können zu Kurzschlüssen führen. Überprüfen Sie die korrekten Spannungsteiler Einstellungen für den ausgewählten Akku

Während des Ladevorganges dürfen keine Meßgeräte in den Ladekreis geschalten werden. Eine Spannungsüberwachung mit einem hochohmigen Meßgerät (Voltmeter) ist möglich, das Gerät darf aber nicht in den Strompfad geschaltet werden.

Achtung! Wenn über den Akkuanzahl-Wahlschalter die Zellenanzahl zu hoch eingestellt wird (d.h. tatsächliche Akkuspannung zu niedrig), dann erfolgt die "Akku defekt" Meldung erst am Ladeende, damit auch tiefentladene Akkus geladen werden können. Wenn die Zellenanzahl viel zu niedrig eingestellt ist (d.h. tatsächliche Akkuspannung zu hoch) dann erkennt das Ladegerät nicht, daß eine Akku angeklemmt wird und bleibt im Standby Modus.

Fehler-Checkliste:

- Sicherungen in Ordnung?

- Widerstände wertmäßig richtig verlötet?

- Kurzschluß oder Lötbrücke auf der Lötseite?

- alle Lötpunkte auch wirklich gelötet?

- Leiterbahnunterbrechnung?

- kalte Lötstellen?

Zur besonderen Beachtung!

- Während des Ladens darf der Ladestrom bzw. die Zellenanzahl nicht umgeschaltet werden!

- Ältere Akkus besitzen oft weniger als ihre Nennkapazität und müssen entsprechend der geringeren Kapazität mit einem niedrigeren Strom geladen werden.

- Tiefentladene Akkus benötigen eventuell 2 Ladezyklen!

- Nicht gegen Falschpolung geschützt!

CCS9620EV3 5-13

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