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Lukas (06.11.2004, 19:51)
Hallo,

ich möchte mein Subnotebook an einer Spannungsquelle anschliessen die
stabilisierte 15V / 2A liefert.
(Die 15V werden aus einer 'exotischen' Eisenbahn-Batteriespannung (36V)
mittels eines fertigen DC/DC Wandlers 'rausgenommen')

Das Original Netzteil besitz folgende Spezifikationen: 19V / 2.64A

Ich hab mal ein Amperemeter dazwischengeschaltet und die Stromstärke am
Original-Netzteil bewegt sich im laufenden Notebookbetrieb
um die 1 Ampere rum und die Spannung ist etwa 18.5 - 19.5V unter Last.

Der interne Li-ion Laptop-Akku ist angeschrieben mit 11.1V 2200mAh

Meine Frage:
Darf ich das Notebook an diese 15V Spannungsquelle anschliessen ohne Schäden
zu befürchten?

Bin für alle Hinweise dankbar !
MaWin (06.11.2004, 19:59)
"Lukas" <lw71> schrieb im Newsbeitrag
news:21_1
[..]
> Meine Frage:
> Darf ich das Notebook an diese 15V Spannungsquelle anschliessen ohne Schäden
> zu befürchten?


Zum Akkladen muss das Netzteil STROMBEGRENZT sein (also die Spannung nur
so weit erhoehen, bis der vorgegebene Strom fliesst) und eine ausreichend
hohe Spannung haben (16V Ladeschlussspannung + interne Verluste).
Wie sich der Laptop sonst verhaelt, ist unklar.
Er kann wegen zu wenig Spannung die externe Quelle gar nicht bemerken.
Er koennte funktionieren, wenn man den Akku rausnimmt.

Er kann den Akku nur teilweise aufladen und funktioniert dann einfach,
er geht dann aber kaputt, wenn er den Akku aufladen will und deine
externe Spannungsquelle ZU VIEL Strom (mehr als 4A) liefert, ohne die
Spannung zu reduzieren.
Martin (06.11.2004, 20:18)
Am Sat, 6 Nov 2004 18:59:08 +0100 schrieb MaWin <me>:

> Zum Akkladen muss das Netzteil STROMBEGRENZT sein (also die Spannung nur


Verlassen sich eigentlich alle Notebooks auf die Strombegrenzung des
Netzteiles zum Akkuladen? Das erscheint mir insbesondere schwierig, wenn
das NB gleichzeitig vollgas rechnet und der Akku leer, also zu laden ist.
Der Ladestrom sollte ja auch nicht von der CPU (+Display, Platte, etc...)
Last abhängen.
Lukas (06.11.2004, 20:40)
> Zum Akkladen muss das Netzteil STROMBEGRENZT sein (also die Spannung nur
[..]
> de.sci.electronics FAQ:
> Read 'Art of Electronics' Horowitz/Hill before you ask.
> Lese 'Hohe Schule der Elektronik 1+2' bevor du fragst. Hallo MaWin


danke für die schnelle Antwort

neue Fragen von einem Laien tauschen auf ;-)

- ist meine externe Quelle (ein fertig aufgebauter 'professioneller' DC/DC
Wandler mit Output 15V / 2A) denn nicht STROMBEGRENZT ?

- der externe Akku kann zwar entfernt werden aber es verbleibt noch ein
kleinerer, fest eingebauter Akku im Notebook der nicht entfernt
werden kann - aber er muss von mir aus nicht aufgeladen werden - der
Betrieb des Notebooks genügt.

- kann meine externe Quelle denn überhaupt ZU VIEL Strom liefern - er ist ja
auf max 2 A begrenzt bei 15V und der Original-Notebook-Netzteil liefert ja
bei
19V nur ca. 1A im Betrieb selbst wenn der angeschlossene Akku geladen wird?

ich weiss - ich verstehe nicht allzuviel von Netzgerätetechnik/Ladetechnik -
aber bin für alle geduldigen Antworten sehr dankbar ;-)
Gerrit Heitsch (06.11.2004, 20:42)
Martin wrote:
> Am Sat, 6 Nov 2004 18:59:08 +0100 schrieb MaWin <me>:
> > Zum Akkladen muss das Netzteil STROMBEGRENZT sein (also die Spannung nur

> Verlassen sich eigentlich alle Notebooks auf die Strombegrenzung des
> Netzteiles zum Akkuladen?


Natuerlich nicht. Die Ladeschaltung (incl. der Strombegrenzung)
fuer den Akku ist entweder im Notebook oder im Akku selber zu
finden. Das Netzteil liefert maximal das was draufsteht
und begrenzt erst dann.

Gerrit
Hergen Lehmann (06.11.2004, 20:46)
Martin <martin.lenz> wrote:

>> Zum Akkladen muss das Netzteil STROMBEGRENZT sein (also die Spannung nur

>Verlassen sich eigentlich alle Notebooks auf die Strombegrenzung des
>Netzteiles zum Akkuladen?


Alle sicher nicht, aber da man im konkreten Fall nicht weiss, wie die
Ladeelektronik genau aufgebaut ist, muss man zumindest damit rechnen.
Besonders bei sehr kompakten Notebooks, wo es auf jeden gesparten
Kubikzentimeter Volumen und jedes gesparte Watt Verlustleistung im
Geräteinneren ankommt.

>Der Ladestrom sollte ja auch nicht von der CPU (+Display, Platte, etc...)
>Last abhängen.


Das tut er aber mit Sicherheit.
Kein Notebook-Netzteil ist stark genug, um gleichzeitig CPU+Platte
unter Vollast versorgen, und parallel den Akku schnelladen zu können.
Das Laden dauert dann halt entsprechend länger, bzw. findet unter
hoher Systemauslastung gar nicht mehr statt.

Hergen
MaWin (06.11.2004, 20:48)
"Lukas" <lw71> schrieb im Newsbeitrag
news:aa_3
> - ist meine externe Quelle (ein fertig aufgebauter 'professioneller' DC/DC
> Wandler mit Output 15V / 2A) denn nicht STROMBEGRENZT ? i.A. nicht


> - der externe Akku kann zwar entfernt werden aber es verbleibt noch ein
> kleinerer, fest eingebauter Akku im Notebook der nicht entfernt
> werden kann


Der bleibt uach drin und hat eh eine andere Ladeschaltung

> - kann meine externe Quelle denn überhaupt ZU VIEL Strom liefern


Ja.

> - er ist ja auf max 2 A begrenzt


Begrenzt ? Das wissen wir nicht. Man DARF ihm nicht mehr abverlangen,
das sagt die Zahl zunaechst mal aus.

> bei 19V


Bei 19V. Die Spannung geht also nicht uebe 19V, selbst wenn keine 2.9A
gezogen werden.

Und Martin:

> Verlassen sich eigentlich alle Notebooks auf die Strombegrenzung des
> Netzteiles zum Akkuladen?


Nicht alle, aber man muss davon ausgehene. Schliesslich ist das die
billigere Variante.

> Das erscheint mir insbesondere schwierig, wenn das NB gleichzeitig vollgas
> rechnet und der Akku leer, also zu laden ist.


Und ? Dann bleibt eben weniger Ladestrom uebrig.

> Der Ladestrom sollte ja auch nicht von der CPU (+Display, Platte, etc...)
> Last abhängen.


Warum nicht ? (Natuerlich tut er das).

Die 2.94A koennen sogar ZU WENIG sein, um das Notebook zu betreibe,
dann greift in Belastungsstromspitzen eben der Akku dem Netzteil unter
die Arme, dann bleibt gar kein Ladestrom ueberig :-)
Gerrit Heitsch (06.11.2004, 21:11)
Hergen Lehmann wrote:

> Alle sicher nicht, aber da man im konkreten Fall nicht weiss, wie die
> Ladeelektronik genau aufgebaut ist, muss man zumindest damit rechnen.


Ich hab schon _laaaange_ keine Notebook-Batterie ohne integrierten
Laderegler mehr gesehen. Seit es Li-Ion-Akkus sind, sind bei
Notebooks die Laderegler in der Batterie integriert. Sonst
waeren Akkus verschiedener Kapazitaet (die es fuer viele
Notebooks gibt) nicht praktikabel.

> Kein Notebook-Netzteil ist stark genug, um gleichzeitig CPU+Platte
> unter Vollast versorgen, und parallel den Akku schnelladen zu können.


Mag sein, aber das Netzteil liefert garantiert mehr Strom als dem
Akku fuer die Ladung zugemutet werden kann. Das von einem
Dell-Notebook hier z.B. liefert 20V, 4.5A. Ungebremst duerfte
das der Akku uebel nehmen.

> Das Laden dauert dann halt entsprechend länger, bzw. findet unter
> hoher Systemauslastung gar nicht mehr statt.


Letzter Fall waere eine Fehlkonstruktion und ist mir noch nicht
untergekommen.

Gerrit
MaWin (06.11.2004, 21:23)
"Gerrit Heitsch" <gerrit> schrieb im Newsbeitrag
news:34b0
> Ich hab schon _laaaange_ keine Notebook-Batterie ohne integrierten
> Laderegler mehr gesehen.

Und was willst du damit sagen ?
Das inzwischen alle Notebooks nach Strombgerzung im Netzteil verlangen ?
Denn die Ladeschaltung im Akku kann den Strom nicht begrenzen,
da ist nur ein SCHALTtransistor drin zum harten Abschalten wenn voll.

> Mag sein, aber das Netzteil liefert garantiert mehr Strom als dem
> Akku fuer die Ladung zugemutet werden kann. Das von einem
> Dell-Notebook hier z.B. liefert 20V, 4.5A. Ungebremst duerfte
> das der Akku uebel nehmen.


Noe. Passt. Schliesslich ZIEHT der Rechner auch 4.5A (oder sogar mehr)
[wohl waegen saudaemlicher billigramschiger Desktop-CPU innendrin]

> Letzter Fall waere eine Fehlkonstruktion und ist mir noch nicht
> untergekommen.

Mit Sicherheit ist dir so was untergekommen. Es sind naemlich
eigentlich alle so. Du bemerkst es nur nicht, schliesslich zieht
ein Notebook nicht dauerhaft 60 Watt, dann waere der Akku ja auch
immer in weniger als 1 Stunde leer.
Hergen Lehmann (06.11.2004, 21:54)
Gerrit Heitsch <gerrit> wrote:

>Ich hab schon _laaaange_ keine Notebook-Batterie ohne integrierten
>Laderegler mehr gesehen. Seit es Li-Ion-Akkus sind, sind bei
>Notebooks die Laderegler in der Batterie integriert.


Die integrierte Elektronik kümmert sich in der Regel nur um die
rechtzeitige Endabschaltung zur Vermeidung von explosiven Folgen, und
liefert Statusdaten über eine Schnittstelle an den Host.

Die Strombegrenzung kann sie gar nicht vornehmen, denn bei leerem Akku
(=hohe Differenz zwischen Akku- und Netzteilspannung) und maximalem
Ladestrom kommt da schnell einiges an Verlustleistung zusammen, die
auf so engem Raum gar nicht abzuführen ist.

>Sonst
>waeren Akkus verschiedener Kapazitaet (die es fuer viele
>Notebooks gibt) nicht praktikabel.


Aber sicher doch. Die Ladezeit variiert dann halt, weil die
Strombegrenzung für den kleinsten Akku ausgelegt ist.

>Mag sein, aber das Netzteil liefert garantiert mehr Strom als dem
>Akku fuer die Ladung zugemutet werden kann. Das von einem
>Dell-Notebook hier z.B. liefert 20V, 4.5A.


Klar, denn 90W kommen schnell zusammen, wenn das System unter Volllast
läuft. Und Du willst schließlich nicht, daß das Netzteil dann
schlappmacht.

>> Das Laden dauert dann halt entsprechend länger, bzw. findet unter
>> hoher Systemauslastung gar nicht mehr statt.

>Letzter Fall waere eine Fehlkonstruktion und ist mir noch nicht
>untergekommen.


Rechne einfach mal den Energieverbrauch des Notebook unter hoher Last
und einen realistischen Ladestrom zusammen, und denke dann über diese
Aussage nochmal nach.

Hergen
Gerrit Heitsch (06.11.2004, 22:03)
MaWin wrote:

> > Mag sein, aber das Netzteil liefert garantiert mehr Strom als dem
> > Akku fuer die Ladung zugemutet werden kann. Das von einem
> > Dell-Notebook hier z.B. liefert 20V, 4.5A. Ungebremst duerfte
> > das der Akku uebel nehmen.


> Und was willst du damit sagen ?
> Das inzwischen alle Notebooks nach Strombgerzung im
> Netzteil verlangen ?


Das sie es nicht brauchen. Bisher war es nie ein Problem das
Netzteil der Nachfolgegeneration (mit gleicher Spannung und
mehr Strom) zu verwenden.

> Denn die Ladeschaltung im Akku kann den Strom nicht begrenzen,
> da ist nur ein SCHALTtransistor drin zum harten Abschalten wenn voll.


Da ist deutlich mehr drin. Mit den Akkus kann man sich meist
per I2C unterhalten und die eingebaute Schaltung muss in der
Lage sein jede Zelle fuer sich alleine korrekt zu laden und
zu ueberwachen.

> Noe. Passt. Schliesslich ZIEHT der Rechner auch 4.5A (oder sogar mehr)
> [wohl waegen saudaemlicher billigramschiger Desktop-CPU innendrin]


Nein, das ist ein Pentium-4-Mobile. Der zieht recht wenig wenn
er nichts zu tun hat (Der Luefter hat 2 Stufen und laeuft
selten und dann nur auf der ersten Stufe). Und wenn das Notebook
ganz aus ist und nur der Akku geladen wird, dann muesste der
die 4.5A komplett fressen. Tut er aber nicht.

Das Netzteil muss die 4.5A auch nur selten liefern. Merkt man
daran, dass man sich fast die Finger dran verbrennt wenn
es mal liefern muss was geht.

Gerrit
Gerrit Heitsch (06.11.2004, 22:07)
Hergen Lehmann wrote:
> Gerrit Heitsch <gerrit> wrote:


> >Mag sein, aber das Netzteil liefert garantiert mehr Strom als dem
> >Akku fuer die Ladung zugemutet werden kann. Das von einem
> >Dell-Notebook hier z.B. liefert 20V, 4.5A.

> Klar, denn 90W kommen schnell zusammen, wenn das System unter Volllast
> läuft. Und Du willst schließlich nicht, daß das Netzteil dann
> schlappmacht.


Wobei der Akku auch geladen wird wenn das Notebook aus ist,
also die kompletten 4.5A zur Verfuegung haette.

> Rechne einfach mal den Energieverbrauch des Notebook unter hoher Last
> und einen realistischen Ladestrom zusammen, und denke dann über diese
> Aussage nochmal nach.


Bei oben erwaehntem Dell steht in der Anleitung man koennte auch
das Netzteil der Vorlaeufergeneration verwenden, das liefert
20V, 3.5A, der Akku wird dann aber nicht geladen wenn das Notebook
laeuft. Daraus ergibt sich fuer mich, dass bei diesem Notebook
Vollast und Ladung moeglich ist wenn man das mitgelieferte Netzteil
verwendet.

Aehnliches gilt fuer mein privates Notebook...

Gerrit
MaWin (06.11.2004, 22:48)
"Gerrit Heitsch" <gerrit> schrieb im Newsbeitrag
news:9650
> Bisher war es nie ein Problem das
> Netzteil der Nachfolgegeneration (mit gleicher Spannung und
> mehr Strom) zu verwenden.


Solange der hoehere Ladestrom im Rahmen bleibt und die Spannung
aehnlich ist.

> Bei oben erwaehntem Dell steht in der Anleitung man koennte auch
> das Netzteil der Vorlaeufergeneration verwenden, das liefert
> 20V, 3.5A, der Akku wird dann aber nicht geladen wenn das Notebook
> laeuft.


Daraus ergibt sich fuer mich,

a) das das Notebook 3.5A (=70W) braucht, und damit am 4.5A
Netzteil nur noch 1A Ladestrom unter Vollast zur Verfuegung steht
(und 4.5A wenn da Notbook aus ist)

und

> Daraus ergibt sich fuer mich, dass bei diesem Notebook
> Vollast und Ladung moeglich ist wenn man das mitgelieferte Netzteil
> verwendet.

b) das du nicht richtig rechnest
Hergen Lehmann (06.11.2004, 23:00)
Gerrit Heitsch <gerrit> wrote:

>Wobei der Akku auch geladen wird wenn das Notebook aus ist,
>also die kompletten 4.5A zur Verfuegung haette.


Das ist nicht zwingend gesagt, Stichwort Foldback-Charakteristik.

>das Netzteil der Vorlaeufergeneration verwenden, das liefert
>20V, 3.5A, der Akku wird dann aber nicht geladen wenn das Notebook
>laeuft. Daraus ergibt sich fuer mich, dass bei diesem Notebook
>Vollast und Ladung moeglich ist wenn man das mitgelieferte Netzteil
>verwendet.


Der Unterschied zwischen Vollast und "normalem" eingeschaltetem
Zustand beträgt mit Sicherheit mehr als 1A.

Sprich: Wenn das Ding im Leerlauf auf Tastatureingaben wartet, lädt
wahrscheinlich auch das kleine Netzteil noch etwas, während auch das
grosse hart an der Leistungsgrenze ist, wenn die CPU wirklich auf
Hochtouren rechnet. Möglicherweise muss trotz Netzbetrieb sogar
sporadisch der Akku einspringen, um Lastspitzen abzupuffern.

Hergen
Gerrit Heitsch (06.11.2004, 23:17)
MaWin wrote:
> "Gerrit Heitsch" <gerrit> schrieb im Newsbeitrag
> news:9650


> > Daraus ergibt sich fuer mich, dass bei diesem Notebook
> > Vollast und Ladung moeglich ist wenn man das mitgelieferte Netzteil
> > verwendet.

> b) das du nicht richtig rechnest


Wie meinen? Der Rechner laeuft mit einem 3.5A Netzteil, laedt aber
nicht, also bleiben bei 4.5A 1A fuer die Ladung uebrig, auch unter
Vollast...

Wo ist der Rechenfehler?

Gerrit

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