Jänsjö modding

Ich habe die Jänsjö Lampe umgebaut, wie ich dass schon vor einigen Monaten Hier Neuer Preis beim Elch, JANSJÖ 2/3 billiger gepostet habe.

Hier ist die Lampe:

und hier die Ansicht der Innereien

Der neue Fuss ist aus Buchenholz, D = 19 cm, mit Ausfräsungen für Akkus und Elektronik.
Die KSQ ist eine einstellbare lineare nach eigenem Entwurf mit einem minimalen Drop von 150 mV. Bei 3 V Eingangsspannung schaltet die Elektronik zwecks Akkuschonung ab

Die LED im Jänsjö wurde gegen eine Cree XPG ausgetauscht (5C1-R4 von Cutter Elektronics), der Strom ist von 8 mA bis 550 mA einstellbar mit einem Poti.
Bei maximalem Strom leuchtet die Lampe mehr als 24 h.
Die Akkus sind deffekte Li-Ion-Zellen aus einem Notebook-Akku, die einen hohen Innenwiderstand haben, aber bei geringen Strömen noch die Nennkapazität aufweisen. 7 Zellen sind hier parallelgeschaltet, so das ich 14 Ah bei 3-4 V habe. Geladen wird der Akku mit dem original Jänsjö-Netzteil über einen Schutzwiderstand von 0.5 Ohm. Mit einer Spannung von genau 4 V passt das perfekt, das Laden der leeren Akkus dauert aber auch 24 h

Ich finde so ein transportables Spotlicht sehr praktisch, z. B. zum Lesen abends im Garten. Oder falls mal der Strom bei Unwettern ausfällt.

Es gibt keine Ladelektronik. Das Original-NT zum Jänsjö liefert 4,00V bei max. 750 mA, daher habe ich frech die Akkus über einen 0,5 R Widerling and die Ladebuchse gelötet und einen passenden Stecker an das NT-Kabel.
Wenn ich eine Ladeelektronik haben wollte, müsste ich ein 5V-NT nehmen und könnte die Akkus auf 4,2 V laden, aber bei 4 V sind sie auch zu 80 % voll.
BTW, ich lade Li-Ion in eigenen Schaltungen meist nur bis knapp unter 4,1 V, das soll der Lebensdauer zugute kommen. Entladen wird nur bis 3,0 V aus dem selben Grunde. in ein paar Jahren weiss ich auch, ob die Akkus wirklich länger leben.
Gruß,
Wolfgang

Und hier ist der Schaltplan.

Der untere Opamp steuert den Mosfet als KSQ, die Referenzspannung wird durch den TL431 erzeugt und mit R6, P2 und R7 heruntergeteilt, P1 dient zur Stromeinstellung. Der obere Opamp ist die Unterspannungsabschaltung, ab 3 V Akkuspannung übersteigt die Spannung am invertierenden Eingang die am nichtinvertierenden Eingang und der Ausgang geht auf (+) und schaltet den Q2 durch. Dieser zieht den invert. Eingang von IC1B auf (+). Damit schaltet dieser die Stromquelle ab. Der Ruhestrom ist etwa 0,5 A.
Mittels P2 wird der maximale Strom der KSQ eingestellt.

Diese Stromquelle lässt sich gut für andere Ströme und Spannungen dimensionieren, bei höheren Spannungen kann z. B. gut der Doppelopamp LM358 eingesetzt werden. Der Mosfet sollte eine Logiclevel-Typ sein.
Bei 3-4 Votl muss es aber der TS912 sein, weil dieser seinen Ausgang bis zur positiven und negativen Betriebsspannung aussteuern kann. Der LM358 kann "nur" bis zur negativen Betriebsspannung ausgesteuert werden.

Gruß,
Wolfgang

So ein Blödsinn, Li-Akkus sind nicht sehr empfindlich. Sie sind sogar einfacher zu laden als NiMH, denn bei diesen ist der Voll-Zustand und das Ladeende eher schwierig zu bestimmen. Bei Li.Ion muss man nur eine Konstantspannung einstellen und unterhalb dieser Spannung den Strom begrenzen. Wenn man dann die Spannung etwas niedriger als die Sollspannung wählt, ist man auf der sicheren Seite. Das nette an meiner Lampe ist ja, dass das Netzteil optimal dafür passt.

Wer kein spezial-IC nehmen will, kann Ladeschaltungen z. B. mit dem L200 oder den Schaltreglern LM2574/5/6 oder mit dem MC34063 aufbauen, dabei z. B. eine Diode am Ausgang nicht vergessen und Nennspannung auf 4,05 V (nach Diode) einstellen. Für kleine Solarzellen könnte man auch einen Shuntregler mit dem TL431 nehmen, der die Überschussleistung verheizt.
Die verwendeten Akkus sind alte aus einem Notebook-Akku, die einen hohen Innenwiderstand haben, d. h. > 0,5 Ohm. Daher und weil im Fuß Platz ist und diese Zellen halt da waren, habe ich 7 Stück in Parallelschaltung eingebaut. Die maximal 0,55 A schaffen die Zellen dann mit etwa 30 mV Spannungabfall.
Frage an die Spezialisten: Wird der Innenwiderstand schnell weiter zunehmen oder kann ich damit rechnen, dass ich die Zellen noch 100 mal laden und benutzen kann?

Hat hier jemand Erfahrung zur Lebensdauer der "schonend" geladenen Li-Akkus?
Gruß,
Wolfgang
P.S. Mit Abdeckung wäre das Bild doch langweilig gewesen. Die gehört natürlich dazu, ist aus 2mm Sperrholz gefertigt.

@ aurum: Entladeschluss 3,6 V - woher hast du diesen Wert? Ich hab bei Tests schon gesehen, dass unter 3,6 V nicht mehr so viel Kapazität drin ist, aber als empfohlenen Entladeschluss hab ich davon noch nie gelesen.
Gruß, Ausskie

EDIT: Die Degeneration von NiMH-Akkus sollte man auch mal im Detail diskutieren, da kommen viele Zellen kaum auf 100 Ladezyklen, ob das nur am Ladegerät liegt?

Noch was gelernt! Dann werde ich R9 ändern, damit der Entladeschluss auf 3,5 V liegt. Mit der Kapazität und Laufzeit bin ich ja in diesem Fall nicht so knapp.
Ich habe bisher bei allen Projekten mit Li-Akkus den Entladeschluss auf 3 V gesetzt und dachte, ich wäre damit auf der sicheren Seite.
Und: Entladen unter 1 V / Zelle und dann liegen lassen mögen NiMH auch nicht - und balanzieren ist bei Serienschaltung von NiMHs natürlich auch ein Thema, kümmert sich nur keiner drum, solange nur der Akku kaputt geht (& den Herstellern wieder Umsatz winkt) aber die Feuerwehr nicht kommen muss.
Gruß,
Wolfgang

Zitat von elektri

Sieht ja richitg toll aus!!! So langsam überlege ich mir mir auch so eine Lampe zu kaufen Ist die Ladebuchse am Fußrand oder untendrunter???

Jo, der Originalfuß ist hässlich aber mit Holzklotz wird die Lampe richtig wohnlich. Ladebuchse ist am Fußrand, wurde aber noch nicht gebraucht, da die Akkulaufzeit wirklich lang ist.