Sollte man beim Parallelschalten von 2 LiPos jedem LiPo in der Plusleitung eine Idealdiode in Reihe schalten?

Question

Sollte man beim Parallelschalten von 2 LiPos jedem LiPo in der Plusleitung eine Idealdiode in Reihe schalten?

Antwort

Verwandte Fragen

Funktioniert ein LM1117-3.3 bei 4,2V LiPo-Spannung?

Accepted Answer

Ja, es ist ratsam, beim Parallelschalten von zwei LiPo-Akkus (Lithium-Polymer-Akkus) in jede Plusleitung eine Idealdiode in Reihe zu schalten. Das hat folgende Gründe: **1. Vermeidung von Ausgleichsströmen:** Wenn zwei LiPos mit leicht unterschiedlicher Spannung direkt parallel geschaltet werden, fließt ein hoher Ausgleichsstrom vom Akku mit höherer Spannung zum Akku mit niedrigerer Spannung. Das kann die Akkus schädigen und ist potenziell gefährlich. **2. Schutz vor Rückströmen:** Eine Idealdiode (meist eine MOSFET-basierte Schaltung mit sehr geringem Spannungsabfall) verhindert, dass Strom von einem Akku in den anderen zurückfließt. So wird jeder Akku nur entladen, wenn seine Spannung hoch genug ist. **3. Erhöhung der Betriebssicherheit:** Falls ein Akku ausfällt (z. B. durch Zellenschluss), verhindert die Diode, dass der andere Akku in den defekten Akku entlädt. **Wichtige Hinweise:** - Idealdiode bedeutet, dass der Spannungsabfall sehr gering ist (typisch <0,05 V), was bei hohen Strömen wichtig ist, um Leistungsverluste zu minimieren. - Die Dioden müssen für den maximalen Strom und die Spannung der Anwendung ausgelegt sein. - Die Akkus sollten möglichst gleich alt, gleich geladen und vom gleichen Typ sein. **Fazit:** Das Einfügen von Idealdiode(n) in die Plusleitung jedes LiPos beim Parallelschalten ist eine bewährte Schutzmaßnahme und wird empfohlen, um die Sicherheit und Lebensdauer der Akkus zu erhöhen. Weitere Informationen zu Ideal-Dioden-Schaltungen findest du z. B. bei [Texas Instruments](https://www.ti.com/power-management/ideal-diode-controllers/products.html) oder [Analog Devices](https://www.analog.com/en/products/power-management/ideal-diode-controllers.html).

Accepted Answer

Ein LM1117-3.3 ist ein Low-Dropout-Spannungsregler, der aus einer höheren Eingangsspannung eine stabile 3,3 V-Ausgangsspannung erzeugt. Damit der Regler zuverlässig funktioniert, benöti... [mehr]

Accepted Answer

Ein LM1117-3.3 ist ein Low-Dropout-Spannungsregler, der aus einer höheren Eingangsspannung eine stabile 3,3 V-Ausgangsspannung erzeugt. Damit der Regler zuverlässig funktioniert, benötigt er eine Mindestdifferenz zwischen Ein- und Ausgangsspannung, das sogenannte Dropout. Beim LM1117 beträgt das typische Dropout etwa 1,1 V bei 800 mA Laststrom (laut Datenblatt: [Texas Instruments LM1117](https://www.ti.com/product/LM1117)). Das bedeutet, die Eingangsspannung muss mindestens ca. 4,4 V betragen, damit am Ausgang noch stabile 3,3 V anliegen. Ein LiPo-Akku hat voll geladen etwa 4,2 V, aber die Spannung sinkt im Betrieb schnell ab (z. B. auf 3,7 V oder weniger). Schon bei voller Ladung (4,2 V) ist die Differenz zum Ausgang (3,3 V) nur 0,9 V – das reicht nicht für den LM1117, um zuverlässig 3,3 V zu liefern. Die Ausgangsspannung wird dann unter 3,3 V fallen, besonders wenn der Akku nicht mehr voll ist oder die Last steigt. **Fazit:** Ein LM1117-3.3 ist für die Spannungsregelung von 4,2 V (LiPo voll) auf 3,3 V **nicht geeignet**, da die Dropout-Spannung zu hoch ist. Für diese Anwendung empfiehlt sich ein Low-Dropout-Regler mit deutlich niedrigerem Dropout (z. B. <0,3 V) oder ein DC/DC-Abwärtswandler (Step-Down-Konverter), der auch bei geringeren Eingangsspannungen noch effizient arbeitet.