Stromangabe für den Power-Pulsar

  • Was ich sicher weiß ist, dass sich übergroße Bleisulfatkristalle bei 2,45V/Zelle Dauerklemmenspannung kaum noch reaktivieren lassen, diese hohe Klemmenspannung über mehr als 12 Stunden aber definitiv schädlich für die Zelle ist. Nimmt man nun aber eine Impulsspannung, die sogar erheblich höher sein darf als 2,45V/Zelle, sind auch große Sulfatkristalle kein Problem mehr, Gasung und Gitterkorrosion halten sich aber absolut im Rahmen. Man muss nur aufpassen, dass durch die ganzen Leistungspulse die Energiezufuhr insgesamt nicht zu hoch wird, sonst steigt die Dauerspannung an den Zellenpolen wieder auf ungesunde Werte an und genau das will man ja gerade vermeiden. Im Pronzip müsste man den Pulser also in der Leistung regeln und zwar abhängig von der "Schwebespannung" der Zelle.

    Das hieße also, z.B. einen Schwellwertschalter in die Schaltung integrieren, die den nächsten Puls erst freigibt, wenn die Batteriespannung unter 14,2 V gesunken ist.
    So könnte man eine Art Stromstoß-Ladegerät mit einem größeren Ladestrom als beim Power-Pulsar bauen (z.B. 2A effektiv), dessen Pulsfolge mit steigendem Ladestand der Batterie immer langsamer wird, und so eine schwache Batterie gleichzeitig in akzeptabler Zeit spannungsbegrenzt lädt und reparier-bepulst.
    Oder wären dabei auch schädliche Wirkungen in den Zellen absehbar?



    Zitat

    Der Erfolg einer Desulfatierung bei einem sulfatierten Akku lässt sich schon weitgehend vorhersagen, aber dazu muss man natürlich wissen, was dem Akku eigentlich fehlt. Einfach irgendeinen alten und schwachen Akku herzunehmen und zu desulfatieren ist - es wird niemanden wirklich erstaunen - ähnlich sinnlos wie eine Krebstherapie ohne vorherige Diagnose.

    Genau da liegt das IMO das Problem. Für den Normalkunden heißt "Batterie startet den Motor nicht mehr" = kaputt (egal warum). Bevor man sich komplizierten Fragen zur Vorgeschichte stellt, will man sofort eine verläßliche Fachdiagnose haben "Ist die noch zu retten oder nicht?", und wer dann mit einer Antwort zögert, hat schon halb verloren.

  • Zitat

    Das hieße also, z.B. einen Schwellwertschalter in die Schaltung integrieren, die den nächsten Puls erst freigibt, wenn die Batteriespannung unter 14,2 V gesunken ist.

    Ja, so in etwa.


    Zitat

    So könnte man eine Art Stromstoß-Ladegerät mit einem größeren Ladestrom als beim Power-Pulsar bauen (z.B. 2A effektiv), dessen Pulsfolge mit steigendem Ladestand der Batterie immer langsamer wird, und so eine schwache Batterie gleichzeitig in akzeptabler Zeit spannungsbegrenzt lädt und reparier-bepulst.


    Oder wären dabei auch schädliche Wirkungen in den Zellen absehbar?

    Das wäre wohl ideal. Ein neuer Job für die Asiaten, denn "made in Germany" wäre das Gerät mit Sicherheit viel zu teuer. Die Asiaten schauen aber imm er nach dem kurzfristigen Gewinn und der ist mit einem solchen Gerät natürlich nicht zu realisieren. Dann schon eher viele LEDs oder ein hübsches Display und - natürlich - IUoU-hastenichgesehen.


    Zitat

    Genau da liegt das IMO das Problem. Für den Normalkunden heißt "Batterie startet den Motor nicht mehr" = kaputt (egal warum). Bevor man sich komplizierten Fragen zur Vorgeschichte stellt, will man sofort eine verläßliche Fachdiagnose haben "Ist die noch zu retten oder nicht?", und wer dann mit einer Antwort zögert, hat schon halb verloren.

    Ich weiß. Am besten wär's noch, wenn man die Frage, sofort wenn sie aufkommt, irgendwo per Klick aus dem Internet beantworten lassen könnte. Natürlich ohne zuvor noch umständlich einen Blick auf die Batterie geworfen zu haben. :rolleyes: Aber wir sind hier ja nicht bei Wünsch Dir was. :P Wenn man sich mal im Internet umguckt, was besonders in Foren in Fragen von Batterien und Lichtmaschinen teilweise für ein himmelschreiender Blödsinn verzapft wird, dann wird einem Angst und Bange. Es hat schon seinen Grund, weshalb sich die Produkte, die das Bauchgefühl des Kunden ansprechen, viel besser verkaufen, als die, die einen sinnvollen Hintergrund haben. Aber darüber zu klagen wäre dasselbe, wie Euros, sorry: Eulen nach Athen zu tragen.


    Grüße, Tom

  • Das wäre wohl ideal. Ein neuer Job für die Asiaten, denn "made in Germany" wäre das Gerät mit Sicherheit viel zu teuer.

    Warum glaubst Du das? Zu teure Teile (kosten ein größerer Trafo als im bisherigen Pulsar und ein paar Hochvolt-Elkos so viel?), oder zu komplizierte Schaltung = viel Arbeit für den kohlenstoffbasierenden Bestückungsroboter mit wenig Haaren?

  • Ich erzähle Dir doch nichts neues, dass wenn man ein 230V/100W-Schaltnetzteil in Deutschland baute (mit aktiver PFC bitte), es selbst in einer größeren Serie noch 150,- Euro kosten würde. Für den Preis kann man es nicht verkaufen, wenn die Wettbewerber asiatische Ware für 49,- Euro an Endverbraucher abgeben. Und in kleinen Stückzahlen von 20 pro Jahr braucht man sowas nun weiß Gott nicht zu versuchen. Da bekommt man ja noch nicht mal die Kosten für das CE-Labor wieder rein.


    Es hat schon seinen Grund, warum in Deutschland (wobei wir in Europa fast noch die billigsten sind) nur noch Medizin- und Sonderelektronik gebaut wird.


    Grüße, Tom

  • Ich erzähle Dir doch nichts neues, dass wenn man ein 230V/100W-Schaltnetzteil in Deutschland baute (mit aktiver PFC bitte), es selbst in einer größeren Serie noch 150,- Euro kosten würde.

    Doch, Du erzählst mir damit etwas neues . . .
    Aber ich dachte dabei gar nicht an ein Schaltnetzteil, sondern an ein Gerät mit einem ganz normalen Trafo. Z.B. einen 120 VA Ringkern von Reichelt, kostet 26€, incl. Gleichrichter und Sieb-Elkos geschätzte 30 - 35€ fürs Material . . .?

  • Ist zu teuer. Du machst den fiesen Fehler, allein auf die Materialkosten zu schauen. Man benötigt ferner noch wenigstens eine Schmelzsicherung mit Halter, einen Ringkerntrafohalter, einen Kühlkörper samt Schrauben oder Klemmvorrichtung für den Gleichrichter, diverse Folienkondensatoren zur Verblockung und dann muss das Ganze auch noch aufwändig verdrahtet werden und bringt natürlich ordentlich Gewicht auf die Gehäusefüße. Achja: Die Wärme muss auch noch aus dem drumrum zu bauenden Gehäuse entweichen können, also muss man dafür auch noch etwas vorsehen. Mit viel Glück und geringem Anspruch an eine gute Optik (was den Absatz leider wieder massiv behindert) kann man auf Standard-Kunststoff-Gehäuse zurückgreifen, die in dieser Größe leider auch nicht gerade billig sind, falls man denn welche findet. Ein Schutz gegen Kurzschluss oder andere Misslichkeiten ist in der Aufzählung noch nicht mal vorhanden.


    Also da würde ich lieber ein externes 12V/10A-Schaltnetzteil inkl. Netzkabel und Gehäuse für rund 50,- Euro nehmen und den Pulser damit via Kabel und DC-Stecker versorgen. Damit hält man sich einen Haufen Schwierigkeiten und Montagearbeiten vom Hals und umgeht man auch das blöde Problem der Netzspannung im Gehäuse des Laders.


    Oder man nehme eins dieser netten Meanwell-Case-Netzteile mit Weitbereichseingang 90 bis 250V, aktiver PFC und diversen Schutzeinrichtungen gegen Kurzschluss, Überstrom und Übertemperatur für schmale 25,- Euro mit 12V/10A Ausgang.


    150,- Euro bei "Made in Germany" zu 25 Euro (inkl. shipping to Old-Germany) bei "Made in China". Ein Verhältnis von 1:6. Der Chinese ist nunmal der King in solchen Sachen, da kommen wir einfach nicht mit. Leider. :(


    Grüße, Tom

  • OK, machen wir es ca. im Power-Pulsar Format mit einem Printtrafo: ein diskret aufgebautes Stromstoßladegerät, das bei Erreichen der justierbaren Batteriespanung (ca. 14V) mit dem Laden aufhört.
    Der max. effektive Ladestrom wird vom Innenwiderstand des Trafos bestimmt: je schneller C1 vollgeladen wird, umso mehr Ladestromportionen bekommt die Batterie pro Zeiteinheit.



    Ist nur ein (zunächst nicht verpolsicheres) Gedankenmodell, das IMO aber prinzipiell lauffähig sein sollte.
    Ich schreibe jetzt nichts zur gedachten Funktion. Wenn Du magst, versuche mal die Abläufe nachzuvollziehen: Falls das Ding auch für Dich im Wechsel den C1 auflädt und dann in die Batterie entlädt, dürfte meine Grundüberlegung stimmen.

  • Stimmt schon, dass verschiedene Wege nach Rom führen, aber was an dieser Schaltung im Ergebnis deutlich anders sein soll als am bisherigen Power-Pulsar, ist mir nicht klar. Aber es ist auf jeden Fall eine herrliche Diskretelektronik a la ELO. Sogar mit Thyristor... 8o


    Wie gesagt, für mich lohnt es sich leider nicht, in das Thema Batterie-Pulser noch weiter Zeit und Geld zu investieren, dafür liegt meine Hemmschwelle zu hoch, den Pulser als Allheilmittel und Segensbringer anzupreisen und das wiederum hält die Umsätze naturgemäß niedrig.


    Grüße, Tom

  • Stimmt schon, dass verschiedene Wege nach Rom führen, aber was an dieser Schaltung im Ergebnis deutlich anders sein soll als am bisherigen Power-Pulsar, ist mir nicht klar.


    1. Das gespeicherte Energieniveau: Wenn C1 (nur) bis 50V aufgeladen wird, dann können nach W = C/2 * U² = 1,25 Joule pro Puls in eine völlig leere Batterie geschossen werden.
    Bei 13V Klemmenspannung des Akkus ergibt sich nach Abzug des verbleibenden ungenutzten Ladungsanteils in C1 immer noch eine Einzelpulsenergie von 1,16 Joule.
    Die Pulsar-Spule (185µH / 2,5A) speichert max. W = L/2 * I² = 0,6 Millijoule, das sind ~ 0,5 Promille der Einzelpulsenergie des Kondensator-Pulsers - übrigens bei ähnlichen Materialkosten für den Energiespeicher ;)


    2. Der Spulen-Power-Pulsar lädt zwischen den Pulsen auch mit Gleichstrom.
    Beim Kondensator-Pulser ist dagegen nie der komplette Stromweg vom Trafo bis zur Batterie leitend. Daher wird ausschließlich mit "Hochspannungs"impulsen geladen, d.h. alle Energie, die in die Batterie fließt, ist geeignet, um Sulfatkristalle abzubauen.


    3. Die Ladeleistung des Kondensator-Pulsers lässt sich mit einem simplen Trafo-Upgrade bis in Bereiche echter Ladegeräte steigern, ohne dass grundlegende Änderungen in der Schaltung nötig sind (solange T1 und D1 bis D5 nicht überlastet werden, siehe aktuelles Schaltbild).
    Wenn der Trafo des Kondensator-Pulsers stark genug ist, um C1 mit 1 Halbwelle bis 50V aufzuladen, kann das Ding theoretisch-idealerweise (ohne Verluste zu berücksichtigen und bei angenommenem optimalen Timing) bei 13V Klemmenspannung bis zu 116 Joule pro sec in die Batterie ballern, also mit 116 Watt laden: das entspricht einem mittleren Ladestrom von 8,9 Ampere - wofür natürlich T1 und D1 bis D5 durch stromfestere Typen ersetzt werden müßten.
    Dieses rechnerische Potential steckt in der Prinzipschaltung des Kondensator-Pulsers, der demnach gleichzeitig pulsen und kräftig laden kann, ohne die Batterie permanent spannungsmäßig zu überladen.



    Aktualisiertes Schaltbild mit passenden Transistortypen (Uce) und einer LED, die bei jedem Schuß in die Batterie aufleuchtet - man will ja schließlich sehen, ob das Ding arbeitet:



    Zitat

    Wie gesagt, für mich lohnt es sich leider nicht, in das Thema Batterie-Pulser noch weiter Zeit und Geld zu investieren, dafür liegt meine Hemmschwelle zu hoch, den Pulser als Allheilmittel und Segensbringer anzupreisen und das wiederum hält die Umsätze naturgemäß niedrig.

    Wie wäre es mit einem neuen Namen, z.B. Batterie-Refresher-Lader? ;)
    Na ja, ist natürlich Deine Marketing-Entscheidung.

  • Eine sehr interessante Diskussion, aber erfahrungsgemäß verzichten manche Motorrad und Rollerfahrer sogar über die lange Winterpause, wenigstens ihre Erhaltungsladegeräte vorsorglich anzuschließen, welche ich ihnen kostenlos zur Verfügung stellte. Die melden sich dann oft im Frühling wieder, wenn garantiert nichts mehr geht und die armen tiefentladenen Bleiakkus schon an dicken Backen leiden.


    Leider sind wie Tom bereits erwähnte, nur die wenigsten Leute wirklich bereit, dafür etwas Zeit oder Geld zu investieren. Wenn die kleine Starterbatterie wieder einmal sinnlos gestorben ist, dann wird eben der nächte Billigbrocken gekauft und auch genau so misshandelt. Zu diesem leidigen Thema habe ich "einige lesenswerte Zeilen" veröffentlicht.

  • Einen wirksamen Verpolungsschutz, der die Funktion des Gerätes nicht wesentlich einschränkt und es auch nicht spürbar verteuert, gibt es m.E. nicht.

    Ich habe meinem Pulsar ganz frisch den Verpolschutz rechts im Anhang verpaßt:

    Die Dioden 1N5407 sind nicht irgendwie trickreich ausgewählt, sondern waren bei ausreichender Sperrspannung grade das dickste, was meine Grabbelkiste hergab.
    3 Stück in Parallelschaltung nahm ich, damit die Flußspannung bis zum Schmelzen der Sicherungsdrahtes niedriger bleibt (und damit die Elektronik eine weniger hohe falsch gepolte Spannung abbekommt) als bei einer Verpolschutzdiode.


    Gleichzeitig habe ich dem Pulsar zwecks besserem Handling längere und dünnere Batteriekabel (ca. 7 mOhm statt 2 mOhm pro Kabel) und leichter zu bedienende Federklemmen verpaßt und ihn dann wieder auf zwei unserer gebrauchten PKW-Batterien losgelassen.
    Ergebnis: Die vor dem Umbau erreichten Ladespannungen um ca. 14,3V werden (je nach vorheriger Standzeit der Batterie) praktisch genauso schnell wieder erreicht. Hätte der umgebaute Pulsar an Kraft verloren, dann dürften m.E. die Vorher-Spannungen nicht mehr erreicht werden, oder zumindest merklich langsamer.

  • Hmmm, die Idee mit der Schmelzsicherung kam mir auch schon, nur dass die ursprünglich mühsam erkämpften Spitzenströme dann sofort auf deutlich niedrigere Werte (Sicherungswiderstand!) zusammengebrochen sind. Daraufhin habe ich mir die Frage gestellt was ich wollte: Verpolungsschutz oder Wirkung. -|- Ich hab mich dann gegen den Verpolungsschutz und für die Wirkung entschieden. Ist im Grunde auch kein Problem, weil verpolter Anschluss wohl nur sehr selten vorkommt. Immerhin ist die Plusklemme rot und die Minusklemme schwarz. Da fällt es schon einigermaßen schwer Rot mit Schwarz und Plus mit Minus zu verwechseln. Aber ausschließen kann man das natürlich auch nie und dann sind bei verpoltem Anschluss die beiden IC's hin. Kosten zwar nix, aber die hat man meist gerade nicht in der Grabbelkiste... :huh:


    Grüße, Tom

  • nur dass die ursprünglich mühsam erkämpften Spitzenströme dann sofort auf deutlich niedrigere Werte (Sicherungswiderstand!) zusammengebrochen sind.

    Also ich glaube ja nicht an reale Hunderte Ampere, sondern nur an das ca. 1 Ampere als Peak-Ladestrom durch die Batterie, das beim Abschalten des Drossel-Ladestroms fließt.
    Netterweise steigt die Induktionsspannung nach dem Abschalten genau so hoch, daß im verfügbaren Stromweg im ersten Moment der eben erreichte Strom weiter fließt.
    Beispiel: die Drossel wird mit 2 A geladen, und nach dem Abschalten hat der verfügbare Stromweg 20 Ohm: dann wird die Induktionsspannung auf max. 40V steigen (40V / 20 Ohm = 2A).
    Hat der Stromweg 5 Ohm, dann wird die Induktionsspannung auf max. 10V steigen (10V / 5 Ohm = 2A).
    Ein höherer Widerstand im Batteriekreis des Pulsars (z.B. eine Sicherung) läßt nur den Strom nach dem gleich hohen Peak schneller absinken, d.h. es kommt etwas weniger Energie in die Batterie.


    Die HF-Peaks, die man im Batteriekreis des Pulsars messen kann und die nach der Berechung I = U/R -zig oder Hunderte A ergeben, sind IMO nicht real, sondern vmtl. eher so etwas wie Blindleistungsschwingungen ?(

  • Die HF-Peaks, die man im Batteriekreis des Pulsars messen kann und die nach der Berechung I = U/R -zig oder Hunderte A ergeben, sind IMO nicht real, sondern vmtl. eher so etwas wie Blindleistungsschwingungen ?(

    Man kann es wohl als gesichert annehmen, dass der überwiegende Teil tatsächlich als Blindleistungskomponente anfällt. Das bedeutet aber nicht, dass der Strom nicht real wäre!

    Darum mögen EVUs ja auch keine Blindleistung, denn die muss von ihnen ganz genauso durch die Netze gepumpt werden wie der normale Wirkleistungsanteil, wird aber von den Kunden mangels effektiver Energieabgabe nicht bezahlt. Fließen tut der Blindanteil aber natürlich trotzdem und belastet so die Netze. Oder mal anders herum: Niemand würde behaupten, dass ein Batteriepulser wie der Power-Pulsar nun gerade besonders energiesparend arbeitet und einen hohen (Lade-)Wirkungsgrad aufweist. Daher ist es auch wurscht, ob 70% der Stromspitze von mehreren 100A nach Abklingen der Amplitute unter der Nulllinie des Oszilloskops dann als negativer (Rück-)Strom zu messen sind. Wichtig ist für die desulfatierende Wirkung, dass überhaupt etwas fließt. Und dass haben wir schließlich beide durch Messungen bewiesen.


    Bei aller bisher geäußerter Kritik am Power-Pulsar ist aber ein Punkt nie kritisiert worden: Das er nicht die versprochene Wirkung auf sulfatierte Bleiakkus hätte. 8)


    Grüße, Tom

  • Wichtig ist für die desulfatierende Wirkung, dass überhaupt etwas fließt. Und dass haben wir schließlich beide durch Messungen bewiesen.

    Jup :)



    Zitat

    Bei aller bisher geäußerter Kritik am Power-Pulsar ist aber ein Punkt nie kritisiert worden: Das er nicht die versprochene Wirkung auf sulfatierte Bleiakkus hätte. 8)

    Richtig. Und meine letzten Beobachtungen zeigen, daß er sogar mit Verpolschutz-Sicherung funktioniert ;)
    Du beschreibst an anderer Stelle sinngemäß, daß die Desulfatierung beendet ist, wenn die Klemmenspannung der Batterie über etliche Stunden oder Tage(?) nicht mehr weiter ansteigt.
    Das heißt umgekehrt, daß noch desulfatiert wird, solange bei angeschlossenem Pulsar die Batteriespannung (oberhalb ca. 14V) weiter steigt. Und genau das ist z.B. bei meiner ~ 4 Jahre alten 74Ah-Batterie auch mit Verpolschutz-Sicherung der Fall: bis zum Einbau der Sicherung wurden laut DMM max. 14,19V erreicht, mit Sicherung sind es inzwischen 14,36V.


    Ich finde jedenfalls den Pulsar mit DAU-Verpolsicherung eindeutig besser als ohne :thumbsup:
    (DAU = Dümmster anzunehmender User. Bin schließlich schon Ü50 und habe z.B. vor ein paar Tagen meinen Batterielader trotz auffälliger Farbkennzeichnung der Klemmen falsch angeklemmt - zum Glück hat auch der eine Schmelzsicherung.)



    Mein bisheriges Fazit:
    Wer als Besitzer eines Pulsars z.B. eine fliegende Sicherung (ca. 0,5A reicht IMO völlig aus) in ein Batteriekabel einsetzen will, wird sich dabei keinen spürbaren Wirkungsverlust des Gerätes einhandeln.
    Dann noch mindestens 1 dicke Diode mit mind. 3A Nennstrom und 60V Sperrspannung zwischen die Batteriekabel unter die Platine gelötet, und fertig ist der Minimal-Verpolschutz für den Pulsar.



    P.S.
    Hier noch ein Erklärungsansatz, warum unsere Oszi-Messungen zu Berechnungen im Hunderte-Ampere-Bereich führen können:
    Spule im Gleichstromkreis mit interaktiver Diagrammdarstellung, siehe "Der Abschaltvorgang"

    Zitat

    Solange noch magnetische Energie in der Spule vorhanden ist, fließt in ihr ein hochfrequenter Wechselstrom, der an realen Bauteilen als bedämpfte Schwingung mit einem Oszilloskop dargestellt werden kann.

    Das beschreibt jedenfalls recht gut meine Eindrücke.

  • 3. Die Ladeleistung des Kondensator-Pulsers lässt sich mit einem simplen Trafo-Upgrade bis in Bereiche echter Ladegeräte steigern, ohne dass grundlegende Änderungen in der Schaltung nötig sind (solange T1 und D1 bis D5 nicht überlastet werden, siehe aktuelles Schaltbild).
    Wenn der Trafo des Kondensator-Pulsers stark genug ist, um C1 mit 1 Halbwelle bis 50V aufzuladen, kann das Ding theoretisch-idealerweise (ohne Verluste zu berücksichtigen und bei angenommenem optimalen Timing) bei 13V Klemmenspannung bis zu 116 Joule pro sec in die Batterie ballern, also mit 116 Watt laden: das entspricht einem mittleren Ladestrom von 8,9 Ampere - wofür natürlich T1 und D1 bis D5 durch stromfestere Typen ersetzt werden müßten.
    Dieses rechnerische Potential steckt in der Prinzipschaltung des Kondensator-Pulsers, der demnach gleichzeitig pulsen und kräftig laden kann, ohne die Batterie permanent spannungsmäßig zu überladen.



    Aktualisiertes Schaltbild mit passenden Transistortypen (Uce) und einer LED, die bei jedem Schuß in die Batterie aufleuchtet - man will ja schließlich sehen, ob das Ding arbeitet:



    Wäre schön wenn mann das Schaltbild öffnen könnte wie all die anderen. -|-

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