AA-Batterien durch Lithium-Akkus ersetzen?

[Schneewittchen]

Mein Outdoornavi (Garmin Etrex 30) benötigt zwei AA Batterien oder AA-NiMH-Akkus. Die vorhandenen Akkus gehen ihrem Ende entgegen und ich will dann umsteigen auf Lithium-Akkus.
Es gibt 1,5V Lithium-Akkus bei denen eine integrierte Schaltung aus den 3,7V Spannung 1,5V macht.
Abgesehen davon daß die sackteuer sind und ich zwei Stück davon benötigem würde hatte ich die Idee einen 14500 Akku mit 3,7V und einen Dummy zu verwenden.
Jetzt hab ich Bedenken daß die Spannung dann zu hoch ist für das Navi. Soll ich in den Dummy eine Diode einbauen welche die Spannung senkt oder packt das Navi die 3,7V?
Was wäre noch möglich?

[xanakind]

Es gibt 1,5V Lithium-Akkus bei denen eine integrierte Schaltung aus den 3,7V Spannung 1,5V macht.

Und genau da frage ich mich, ob denn diese Schaltung immer aktiv ist.
Eigentlich muss sie es ja.
Wie mag da wohl die Selbstentladung solcher Zellen sein?

[xanakind]

Spannung senkt oder packt das Navi die 3,7V?

Würde ich auf jeden Fall machen.
Eher sogar zwei Dioden
Zumal die Spannung bei vollgeladenen Zellen 4,2V beträgt

[Schneewittchen]

Das ging ja fix, danke da hab ich jetzt schon mal die Aussicht daß es möglich ist.

[ch_ris]

lifepo und nicht ganz volladen?

[Schneewittchen]

Daran hab ich auch schon gedacht aber die haben eine viel zu geringe Leistung und dann auch noch unterladen?

[Schneewittchen]

Und genau da frage ich mich, ob denn diese Schaltung immer aktiv ist.
Eigentlich muss sie es ja.
Wie mag da wohl die Selbstentladung solcher Zellen sein?

Die Selbstentladung liegt deutlich höher als bei den besten LSD-NiMH-Akkus. Während bei LSD-NiMH-Akkus die Selbstentladung mit der Zeit eher verlangsamt wird, scheint es bei den 1,5 Volt Lithium-Akkus eher einen linearen Zusammenhang zu geben. Da die Selbstentladung über das hinausgeht, was man von einem Lithium-Ionen Akku typischerweise erwarten würde, scheint die im Akku verbaute Elektronik eine minimal Stromaufnahme zu haben und somit die Entladung zu beschleunigen...

Gefunden bei https://www.pocketnavigation.de/2018/11 ... r6-mignon/

Sehr detaillierte Akkutests werden da beschrieben.

[Jannyboy]

Wie viel Strom zieht das Navi im Worst-Case und Best-Case (normaler Betrieb)?

Lässt sich rausfinden ob im Navi mit der Batteriespannung die CPU direkt gespeist wird oder noch ein DCDC dazwischen sitzt?


Grüße Jan

[zauberkopf]

Sehr wahrscheinlich. 1,5V hat ja ne Batterie nur wenn sie rand voll ist.
Bei NiMH, nur 1,2V. d.H. minimalste Spannung wo das Ding noch rennen muss : 2V. Ist nicht viel.
d.h. da muss ein Spannungswandler drin sein, der das ganze auf mindestens konstante 3,3V wenn nicht sogar 5V hochhievt.
Vermutlich sogar 5V.. weil die Hintergrundbeleuchtung wird sehr wahrscheinlich mit einer weissen LED ausgestattet sein.

Wenn doch nur ein Stepup auf 3,3V dann würde ich wirklich mal nach LiFePo4 + Angstdiode (deshalb, weil 3,6V ladeschlusspannung noch im toleranzbereich liegt) schielen. Sooo schlecht sind die Akkus nicht was Und die gibts auch in Tütensuppen.

[Schneewittchen]

Das Navi funktioniert auch über USB mit 5V...

[BernhardS]

Wie viel Strom zieht das Navi im Worst-Case und Best-Case (normaler Betrieb)?
Grüße Jan

Ich glaub ich hab das gleiche. Hab mal irgendwas mit 0,07A gemessen - keine Präzisionsmessung.
Schau mal in die Bedienungsanleitung. Man kann 3 Batterietypen einstellen.

[sysconsol]

Am einstellbaren Netzteil Spannung und Strom messen.
Bei mehr Spannung weniger Strom -> Schaltregler verbaut.

Dabei auf die Displayhelligkeit achten - an solchen Dingen würde ich am ehesten vermuten, dass da kein Regler davorsitzt.

Ich gehe davon aus, dass da ein Regler verbaut ist.

Eventuell hilft auch ein Servicemanual mit Schaltplan oder zumindest Blockschaltbild weiter.
Wenn du ganz sicher gehen willst: 5V "Powerbank".

[Schneewittchen]

Ich glaub ich hab das gleiche. Hab mal irgendwas mit 0,07A gemessen - keine Präzisionsmessung.
Schau mal in die Bedienungsanleitung. Man kann 3 Batterietypen einstellen.

Man kann zwar 3 Batterietypen einstellen, aber nur Alkali, NiMH oder Lithiumbatterie, Lithiumakkus sind aussen vor.
Das Gerät funzt zwar auch mit USB-Anschluß aber dann sind die Batterien getrennt und Akkuladung ist nicht möglich.

[sysconsol]

Akku-Substitution hat schon jemand probiert: ultraleicht-trekking.com - 18650-Akku-Adapter für Garmin Etrex

[Schneewittchen]

Am einstellbaren Netzteil Spannung und Strom messen.
Bei mehr Spannung weniger Strom -> Schaltregler verbaut.

Dabei auf die Displayhelligkeit achten - an solchen Dingen würde ich am ehesten vermuten, dass da kein Regler davorsitzt.

Ich gehe davon aus, dass da ein Regler verbaut ist.

Eventuell hilft auch ein Servicemanual mit Schaltplan oder zumindest Blockschaltbild weiter.
Wenn du ganz sicher gehen willst: 5V "Powerbank".

Das mit dem Netzteil probiere ich wenn ich wieder zu Hause bin, noch funzt ja alles aber die Akkus schwächeln halt schon. Darum auch die Idee mit den Lithium-Akkus, zuerst wollte ich ja Eneloop aber Li währe mir lieber.

[Schneewittchen]

Akku-Substitution hat schon jemand probiert: ultraleicht-trekking.com - 18650-Akku-Adapter für Garmin Etrex

Das ist ja geil, dann könnte ich ja einen Akku und einen Dummy einsetzen ohne jede Diode oder anderes Reduzierungsgelumpe.

[Jannyboy]

Ich glaub ich hab das gleiche. Hab mal irgendwas mit 0,07A gemessen - keine Präzisionsmessung.
Schau mal in die Bedienungsanleitung. Man kann 3 Batterietypen einstellen.

Wenn da kein DCDC verbaut ist, würde ich da ein MCP1702-3.0 oder 3.3 verwenden. Oder von Ti gibst einen Regler der kann (linear)Buck-, Bypass- und Boost in einem Chip. Die genaue Bezeichnung muss ich raussuchen... die fällt mir gerade nicht ein.

Wenn da ein DCDC drinnen ist... täte ich einfach ne Li-Tüte mit Schutzschaltung(Tiefentladung) direkt anklemmen. Die aller meisten DCDC können min. 5.5V VIn. Im Zweifelsfall das Gerät aufschrauben und gucken was da Sache ist.

Grüße Jan

[zauberkopf]

Die aller meisten DCDC können min. 5.5V VIn.

Nee.. da gibts mittlerweile etliche, die mit Spannungen ab... sogar 0,7V klarkommen.
Ich müsste den mal raukramen.. aber hier habe ich ne selbstgebaute Taschenlampe, die souverän irgendwas um die 10-12V macht (habe ich umgetüttelt auf konstantstrom) aus einer LiIon Zelle.
Die haben intern z.B. Ladungspumpen drin, um den eigentlich Fet ordentlich schalten zu können.
Manche haben sogar einen unterspannungschutz, d.h. die verbrauchen z.B. unter 2,5V kaum noch strom.

[Jannyboy]

Die aller meisten DCDC können min. 5.5V VIn.

Nee.. da gibts mittlerweile etliche, die mit Spannungen ab... sogar 0,7V klarkommen.
Ich müsste den mal raukramen.. aber hier habe ich ne selbstgebaute Taschenlampe, die souverän irgendwas um die 10-12V macht (habe ich umgetüttelt auf konstantstrom) aus einer LiIon Zelle.
Die haben intern z.B. Ladungspumpen drin, um den eigentlich Fet ordentlich schalten zu können.
Manche haben sogar einen unterspannungschutz, d.h. die verbrauchen z.B. unter 2,5V kaum noch strom.

Ich hatte da die minimale Spannungsfestigkeit-Klasse mit gemeint. Es gibt sehr viele die können nicht mehr.

Grüße Jan

[zauberkopf]

Hä ?

Die aller meisten DCDC können min. 5.5V VIn.

Achso.. Du meintest dann Vmax.. so einen regler habe ich auch mal verbaut.. kann runter auf 0,35V.. aber ab 5V Vin brennt er durch..

[BernhardS]

Hab nochmal versucht nachzumessen - es geht nicht. Mit dem Multimeter auf mA im Strompfad verweigert das Gerät das Einschalten. Im Meßbereich 10A geht es.
Das Gerät zieht so in etwa im Mittel 90mA, mit Displaybeleuchtung ganz hell bis zu 200mA. Ohne die russischen Satelliten - mit denen soll der Stromverbrauch etwa 30% höher sein.
Ich denke aber, daß nur die 90mA dann um 30% steigen würden.

Ganz offensichtlich zieht das Gerät impulsartig höheren Strom, das müsste man bei Versuchen mit irgendwelchen Step-down-Wandlern bedenken.
Und natürlich auch bei der Qualität der Akkus.

Im "ausgeschalteten" Zustand zieht es 50-60µA. Hab mich schon gewundert, warum grundsätzlich die Batterien leer sind. Wenn man von der Wanderung zurückkommt
muss man also erstmal laden.

[Jannyboy]

Hab nochmal versucht nachzumessen - es geht nicht. Mit dem Multimeter auf mA im Strompfad verweigert das Gerät das Einschalten. Im Meßbereich 10A geht es.

Schleife mal eine (Shottky-)Diode in Leitrichtung in die Plusleitung ein und schalte das Ampere-Meter dazu parallel.
So fließen dann große Ströme über die Diode an Multimeter vorbei, kleinere lassen sich ohne Probleme messen.

Grüße Jan

[Robby_DG0ROB]

Mit dem Multimeter auf mA im Strompfad verweigert das Gerät das Einschalten. Im Meßbereich 10A geht es.

Im mA-Bereich haben die meisten MM einen Shunt von 1 kOhm, der nicht zu vernachlässigen ist bei solchen Messungen.

[Gary]

Wenn man die Reihenschaltung in parallel ändern kann, dann wären 2 LiFePo AA doch einen Gedanken wert.

[andreas6]

Im mA-Bereich haben die meisten MM einen Shunt von 1 kOhm, der nicht zu vernachlässigen ist bei solchen Messungen.

Das ist der µA-Bereich. Für die mA ist sind deutlich weniger Ohm üblich.

MfG. Andreas

[Schneewittchen]

Akku-Substitution hat schon jemand probiert: ultraleicht-trekking.com - 18650-Akku-Adapter für Garmin Etrex

Das scheint tatsächlich zu funktionieren ohne irgendwelchen "Stromspannungsvernichtungsbremseinrichtungen"

Allerdings ist das ein ganz übles Konstrukt was der da gebaut hat. Ich würde dann schon auf passende Akkugröße AA zurückgreifen und in den zweiten Schacht eben einen Dummy reinstecken.
Es gäbe zwar die Möglichkeit das Gerät über die USB-Buchse mit einer Powerbank zu betreiben Aber erstens ist dann ewig das Kabel im Weg und zweitens brennt dann den ganzen Tag die Hintergrundbeleuchtung, was dann auch wieder kontraproduktiv ist.

[zauberkopf]

Allerdings ist das ein ganz übles Konstrukt was der da gebaut hat.

Wieso ? Da ist doch Heißkleber dran.. also alles in Ordnung !