Akkulader erreicht MPPT-Wirkungsgrad

Für den Einsatz in Solarzellen hat Linear Technology den Abwärtswandler-Akkulader LT3652 entwickelt, der die neusten Akku-Typen laden kann.

Der integrierte Eingangsspannungsregler steuert den Ladestrom so, dass die Eingangsspannung auf dem programmierten Pegel bleibt. Wenn das LT3652 an ein Solarpanel angeschlossen wird, sorgt der Eingangsspannungsregler dafür, dass das Panel stets die maximale Ausgangsleistung abgibt. Die Spannung für die jeweils gewünschte maximale Leistungsabgabe wird über einen Spannungsteiler programmiert. »Damit erreicht der LT3652 fast den gleichen Ladewirkungsgrad wie die komplexeren und teureren Maximum-Peak-Power-Tracking-Techniken«, sagt Steve Pietkiewicz, Vice President und General Manager of Power Products von Linear Technology.

Der LT3652 akzeptiert Eingangsspannungen zwischen 4,95 V und 32 V. Die absolute Maximalspannung beträgt 40 V, das gibt dem System Sicherheitsreserven. Der Eingangsspannungsregler ermöglicht außerdem das optimale Laden aus schlecht geregelten Quellen, bei denen die Eingangsspannung unter Überstrombedingungen zusammenbrechen kann. Das IC eignet sich zum Laden diverser Akku-Konfigurationen, darunter ein bis drei in Serie geschaltete

Li-Ion/Polymer-Zellen, ein bis vier in Serie geschaltete LiFePO4 (Lithium-Eisen-Phosphat) Zellen sowie auslaufsichere Bleisäure- (SLA) Akkus bis 14,4 V. Typische Anwendungen sind solarbetriebene Systeme, 12 V- bis 24 V-Geräte fürs Automobil und Akkuladegeräte.

Der Ladestrom des LT3652 ist programmierbar und kann maximal 2 A betragen.

Dieser eigenständige Akkulader benötigt keinen externen Mikrocontroller und erlaubt es, zwischen zwei Bedingungen für das Beenden des Ladevorgangs zu wählen: C/10 (Ladespannung fällt unter 1/10 des programmierten Maximalwertes) oder interner Timer. Die hohe, feste Schaltfrequenz von 1 MHz erlaubt es, kleine Systeme aufzubauen. Die Floatspannungsgenauigkeit ist mit ?0,5 Prozent spezifiziert, die Ladestromgenauigkeit beträgt ?5 Prozent und die C/10-Erkennungsgenauigkeit ±2,5 Prozent. Außerdem verfügt der LTC3652 über einen Thermistoreingang, so dass der Ladevorgang in Abhängigkeit von der Temperatur durchgeführt werden kann.

Nach Beendigung des Ladevorgangs schaltet der LT3652 automatisch in den Standby-Modus um. Dadurch sinkt die Stromaufnahme auf 85 µA. Wenn die Spannung des anliegenden Akkus um mehr als 2,5 Prozent unter die programmierte Floatspannung absinkt, startet die Auto-Recharge-Funktion automatisch einen neuen Ladezyklus.

Der LT3652, der in E- und I-Grade-Versionen zur Verfügung steht, arbeitet über den Temperaturbereich von –40 °C bis +125 °C und sitzt in einem DFN-Gehäuse mit zwölf Anschlüssen, das eine Fläche von 3 mm x 3 mm und eine Höhe von 0,75 mm einnimmt.