| | Pocketlader von Orbit electronic V2.x - Kurzportrait
 ... geballte 65W Ladeleistung blicken da aus der Tasche ...
Aktuelle Firmware: V2.19 / 2.1A
| Mit dem Pocketlader (PL) hat die Firma Orbit electronic die Palette der Ladegeräte sinnvoll nach "unten"
abgerundet. Die Zielsetzung war dabei, ein kompaktes, leichtes, robustes und universell verwendbares Ladegerät
zu schaffen. Mit dem PL können alle Akkutypen wie die Nickelmetallhydrid-(NiMh), Nickel-Cadmium- (NiCd),
Blei- (Pb) und besonders Lithium-Polymer-Akkumulatoren (LiPo) von 1V bis 21V und 50mA bis 4 Ampere geladen
und entladen werden. Die aktuelle Bedienungsanleitung kann bei Orbit-electronic geladen werden.
.Zur Technik: Die Firma Orbit-electronic beschreitet mit diesem Ladegerät ein neues technisches Konzept.
 Zum ersten Mal ist es ein Ladegerät mit voll digitaler Steuer- und Regelung. Hier übernimmt
ein neuer schnellerer µProzessor mit größerem Speicher sämtliche Funktionen des Ladegerätes.
Technisch innovativ ist, dass der PL einen aufwendigen "step-up/step-down"-Wandler beinhaltet
und somit auch eine Zelle mit vollen 4A laden kann. Dieses Prinzip gewährleistet nicht nur
kleinste Verlustleistung (Wärmeentwicklung), sondern auch die Stromaufnahme, bei geringer
Zellenanzahl (unter 8Z), ist dadurch auf ein Minimum reduziert. Das Display ist dauerhaft
hintergrundbeleuchtet und mit einer Klarsichtfolie vor Beschädigungen geschützt.
Die drei Bedientasten lassen sich mit einen deutlich hörbaren und fühlbaren "Klick" betätigen.
Das stabile Alugehäuse fungiert mit als Kühlkörper. Bei 60W Last lag die Erwärmung unter 45°C.
Gehäusebedingt ist die Entladeleistung auf 7W begrenzt. Ein 8Z NiXx-Akku kann demnach mit
0,7A (I[A] = P[W = 7W] / U[V=1,25V/Z]) entladen werden. Bei Übertemperatur, >50°C am Gehäuseboden mit
Infrarotthermometer gemessen, wechselt das "A" in der Anzeige ständig mit einem "T" und signalisiert eine
Stromreduzierung (geringere Leistung).
Die Geräte sind ab Werk feinkalibriert, was die Messungen dazu eindrucksvoll bestätigten. Die Gesamttoleranz,
egal ob im warmen oder kalten Zustand, lag immer unter 0,3%. Dieser Wert soll zum Serienstart im März 2005
auch Standard werden.
Durch den erweiterten Spannungsbereich von 8V bis 15V ist eine höhere Einsatzflexibilität gewährleistet.
Demnach kann noch ein 8-Zeller (NiXx) dazu herhalten, einen anderen Akku, z.B. Lipo zu laden.
Selbstverständlich verfügt der PL über die Standard Verpolungs-/Schutzvorkehrungen mit zusätzlicher
Leistungs- und Temperaturüberwachung. Die maximale Timeout-Zeit ist z.zt. 14 Stunden in den Lade-
/Entladeprogrammen.
Ich kann den PL auch mit mehreren Ladern mit gemeinsamen Versorgungs-Akku empfehlen.
Der step-up/step-down-Wandler ist "tolerant" programmiert und kann Spannungs-Störspitzen von kontinuierlich
ansteigender Spannung unterscheiden und entsprechend reagieren.
Die SIO: Als zusätzlichen Ein-/Ausgang (Seriell-Input-Output) weist der PL eine 3.5mmm Klinkenbuchse mit
drei Funktionen auf. Hier rüber kann entweder die Software MICROLOG (V2.6) zur Diagrammaufzeichnung oder
der PL zum Flashen angeschlossen werden. Das Flashen bedeutet, eine neue Steuersoftware (Firmeware mit
zusätzlichen Funktionen) kann direkt eingespielt werden, sofern im Internet verfügbar (kostenlos) - also immer ohne
öffnen des Gerätes, mit dem dann verbundenen Chipwechsel.
Erweitert wurde dazu die MICROLOG-Software (jetzt V2.6) um den entsprechenden Menüpunkt (s.u. Flashvorgang).
Das Flashen ist völlig eigensicher, sogar ein provozierter "Crash" durch das Abziehen sämtlicher Zuleitungen zum
PL während des Flashen's ist kein Problem - man muss dann lediglich einen zweiten Flashvorgang starten.
Eine völlig neue Funktion ist die Auswertung der Lipo-Checkern. Deren "einwandfreie Funktion" erkennt der PL nach
ca. 5Sek. und signalisiert deren Aktivität mit einem Stern neben der Ladeanzeige (s.u.). Diese Auswertung erfolgt
jetzt vorrangig und unabhängig vom gewählten Programm durch gesendete Kennungsbits (serielle Datenübertragung),
die alle aktivierten LipoChecker (1 und/oder bis 5) periodisch ausgeben. Wird der LiPoChecker beim Balancieren
mal überlastet, kann also der PL darauf reagieren und den Ladestrom, jeweils immer um -20%, nach und nach
reduzieren. Das funktioniert so gut, dass selbst eine falsche Vorgabe der Zellenanzahl (zu hohe) einen einwandfrei
geladenen LiPo-Akkus ergibt! Das geht so weit, dass sogar ein völlig falsch gewähltes Ladeprogramm, z.B.: NiXx
immer einen korrekt voll geladenen LiPo-Akku ergibt. Selbst eine völlig falsch eingestellte Entladung endet bei
2,7V/Z mit aktiven LiPo-Checkern! Ich meine "der" Schritt in Richtung: sicheres Laden und Endladen von LiPo-Akkus!
V2.1A: Die Software V2.1A ist speziell auf die Ladeumstände im fahrenden KFZ abgestimmt. Ein KFZ hat
während der Fahrt eine extrem schwankende Bordspannung, proportional schwankt der Ladestrom mit.
Wurden die Spannungsspitzen zu groß, so dass der Ladestrom drohte kurzzeitig über +30% des
Sollstromes hoch zu schießen, brach der PL die Ladung mit einer Fehlermeldung ab. Jetzt startet
er bis zu drei mal den Ladevorgang neu und quittiert das mit kurzem Piepen. Die Ladedaten bleiben
aber erhalten. Erst danach wird die Bordspannung als doch zu unsauber (unakzeptabel) angesehen
und die Ladung abgebrochen!
| Das Setup Menü (Grundeinstellungen): Man erreicht es mit einem 3Sek. Druck auf die "SET"-Taste beim
Einschaltmodus. Zur Auswahl stehen dann z.Zt. sechs Menüs zur individuellen dauerhaften Einstellungen.
Menü11: Vier Melodien (und aus) zur akustischen Akkuvollkennung (keine polyphonen Klänge).
Menü12: Das Auto-Entladen kann hier aktiviert/deaktiviert werden. Bei der Autoentladung wird der Akku an seiner
Entladespannung (NiXx: 0.9V/Z und LIPo: 3V/Z) mit stetig sinkendem Strom entladen.
Menü13: Die Ladeleistung kann in fünf Watt-Schritten zwischen 10W bis 65W voreingestellt werden.
Das ist wichtig wenn man den PL z.B. aus einem Flugakku speist und diesen nicht überlasten möchte.
Menü14: Eine minimum Versorgungsspannung ist zwischen 8V bis 12V in 0,1V Schritten einstellbar. Eine
Unterspannungswarnug wird im Display entsprechend der (Umin + 5%) Vorgabe rechtzeitig ausgegeben.
Unumgänglich, um Tiefentladungen des Versorgungsakkus zu vermeiden.
Menü15: Die sehr helle Signalleuchte (LED) stellt man hier auf blitzen oder Dauerlicht um. Signalisiert werden
Fehler oder ein voller Akku.
Menü16: Wie bei Orbit üblich, kann hier ein automatisches oder manuelles Einschalten mit "SET" voreingestellt
werden. Wichtig für alle, die mit den Ladeexpandern arbeiten.
Menü17: Li-Pb INFO, wann die LED eine Vollmeldung sendetet ist einstellbar von I/2 bis I/160 des Ladestroms.
Menü18: Li-Pb ENDE, einstellbare Stromrate für das Ladeende von I/2 bis I/160
Menü19: Pb-Maximalspannung in 0,01V Schritten zwischen 2,00V bis 2,50V/Z vorwählbar.
Menü20: LiFP-Zelle, in 10mV Schritten einstellbare Ladeschlussspannung von 3,00V bis 3,70V.
Menü21: Lion-Zelle, in 10mV Schritten einstellbare Ladeschlussspannung von 4,00V bis 4,2V.
Menü22: Lipo-Zelle , in 10mV Schritten einstellbare Ladeschlussspannung von 4,00V bis 4,23V.
Menü23: NiXx-Zelle, Ladeschlussspannung in 0,1V Schritten von 1,20V bis 1,70V beim NiXx-Programm.
Menü24: Taster Sperre, Verstellen während des Ladens-/Entladens möglich.
Menü25: Reset-Werte, Setupeinstellungen alle auf Werkseinstellungen zurück setzten.
| Die Lade-/Entlade Menüs:
Es gibt z.Zt. acht wählbare Manuelle-/Lade-/Entlade Programme, Pb, NiCd, NiCd+, NiMh, NiMh+, NiXx,
Li-Po u. Li-Ion. Die Programme haben eine einheitliche Menüführung in ihren Einstellmöglichkeiten. Es gibt
keine getrennten Entladeprogramme mehr, denn alle Ladeprogramme sind auch gleichzeitig Entladeprogramme,
wenn gewünscht. Dazu ist einfach ein Stromwechsel von … (LADEN) 0,05A zu (ENTLADE) 0,05A … notwendig.
Dieser Stromwechsel muss zur Sicherheit einmal mit der „Up bzw. Down“ Taste bestätigt werden. Im Display
erscheint dann zum jeweiligen Programm anstelle „LADEN“ eben „ENTLADE“. Sämtliche Einstellungen bleiben
auch nach dem Ausschalten des PL erhalten.
Werden die Tasten (<...>) während des Ladens gleichzeitig gedrückt erscheint die Versorgungsspannung und
ohne angeschlossenem Akku dann die letzten Kapazitätswerte.
Ab Version V2.0 hinzugekommen sind ein einstellbarer Lade- und Entladelimiter.
Hier lassen sich Kapazitätsvorgaben zum Laden oder Entladen vorgeben. Beispiel: ein 1000mAh Akku kann
somit bis 500mAh entladen oder geladen werden. Im Display erscheint dann als Anzeige ein L=...% im
Wechsel mit der Kapazitätsanzeige.
Jedes Lade- oder Entladeprogramm kann als Kombiprogramm mit getrennt einstellbaren Stromwerten genutzt
werden. Das funktioniert in beiden Richtungen und allen Programmen: L-> E sowie: E -> L
Diese zusätzlichen Einstellungen gehen nach einem Menü-Wechsel oder Ausschalten verloren.
NiXx: Der PL lädt die NiXx Akkus mit einem Konstantstrom innerhalb seiner Leistungsgrenzen. Senderakkus
mit einer Schutzdiode sind auch dadurch ladbar. Die vier DeltaPeak-Werte (dP), je zwei für NiMh und NiCd ( s.
Technische Daten), sind aus der Praxis entstanden und dem Akkutyp jeweils zugeordnet. Damit arbeitet der PL sehr zuverlässig und Frühabschaltungen traten nicht auf. Diese Zuverlässigkeit,
ob der dP wirklich Gültigkeit hat, schreibe ich den cleverer programmierten "Average-Algorithmus"
zu! Eine einfache dP-Sperre während der ersten und letzten Lademinuten, dann bei anderen Verzögerung genannt, benötigt der PL dadurch nicht! Die Ladeunterschiede von NiCd zu NiMh
liegen in den zugeordneten dP-Abschaltwerten.
Ich empfehle die hohen dP-Werte für Ladungen von 0,5C bis 1,5C und die niedrigen für Ladungen über 1,5C.
 So eingestellt, war der NiMh-8Z-KAN1400 Akku nach ca. 33 Min. gut handwarm vollgeladen (s. Ladediagramm, NiMh/2,8A = 2C). Beim KAN1400 (linkes Diagramm) ist der genaue dP-Wert, hier -4,5mV/Z,
gut am roten Kennlinenverlauf zu erkennen. Der PL schaltete bei ca. -37mV dP ( 8 * -4,5mV)
ab (horizontale Hilfslinie).
Die gemessenen Ladegrenzen zeigen hohe Reserven. Ein 14Zeller GP3300 ist nach 90Min
handwarm vollgeladen, obwohl nur 12Z als maximale Zellenanzahl angegeben sind. (s. Ladediagramm). Weiteres
dazu: Technische Daten, ab Version 2.0 jetzt 65W.
 LiPo/Lion/LiFP: Die getrennte Lipo-/Lion-Ladung erfolgt nach dem Konstantspannungsprinzip mit angepasster
Stromreglung. Die Ladeschlussspannungen lassen sich im Setup-Menü "20/21" fein variieren.
Erfreulich ist die Genauigkeit des PL. Die Spannungsobergrenze war immer unter
4,203V/Z, bzw. 4,097V, was auch eine perfekte Abstimmung mit den hauseigenen Lipo-Checkern
an den LiPo-Akkus bedeutet (die Akkuhersteller geben maximal 4,235V/Z bei LiPo an). Die
Vollkennung erfolg nach der Vorgabe vom Setup-Einstellwert "18", von I/2 bis I/160.
Dieser Wert (160) erscheint sehr niedrig, ist aber auch für hochkapazitive Akkus ein notwendig niedriger
Ladestrom um gedriftete Einzellzellen sicher auf einen gleichen Ladungsgleichstand zu bringen!
Das ist bei Lipos (leider) nur über die Ladezeit möglich! In der Praxis ist dieser meist nach ca. 90Min. erreicht.
(s. dazu u. die Beispielladungen).
Wer nicht solange warten möchte und die LiPo-Checker mit nutzt, kann zusätzlich die LED-Vollwarnung im
Bereich von 1/2C ...1/160C und/oder die Vollkennung im Setup "18" auf I/20 reduzieren.
Tipp: "17" -> I/10 und "18" -> I/20.
Die 60/65W Ladeleistung garantieren, dass man ein 3s/4000mAh Pack (drei in Serie, voll geladen = 12,6V) mit
1C (4A) laden kann (mehr dazu: s. Technische Daten - ab Version 2.0 = 65W).
 Tiefentladene LiPos, unter 3,4V/Z am Beispiel eines 3s 360Kokams, werden mit einer
Stromrampe aufgeweckt, das soll der Lebensdauer - laut der Akkuhersteller - dienlich sein.
Pb: Der Pocketlader kann bis zu acht Pb-Zellen stromkonstant laden. Die Ladung ist zeitgesteuert und endet
nach 14 Stunden. Die Maximalspannung des Pb-Akkus ist im Setupmenü einstellbar zwischen 2,00 bis 2,50V/Z
und wird sehr genau eingehalten. Empfehlung für Pb-Säure: 2,42V/Z und -Gel:2,37V/Z
Microlog: Die Software ist nun durch die Flash-Möglichkeit und die Pocketlader-Erkennung erweitert worden und
kann auf der Orbit-Homepage kostenlos geladen werden. Die neue Version 2.6 ist sonst zu den vorhandenen
Ladern (Microlog-Serie) voll kompatibel. Näheres zur Software wurde schon zum Microlader (pdf - 270kByte)
geschrieben.
| Resümee: Ob in der Halle oder Outdoorbereich, der PL besticht durch seine Robustheit, einer klaren Menüführung
und der zuverlässigen Arbeitsweise. Ein Gerät eben, was immer dabei sein kann, notfalls auch in der Hosentasche
(s. Aufmacher). Den Kaufpreis von 96,-€ ist Anbetracht der gebotenen Qualität und Leistung mehr als angemessen.
Erfreulich ist auch zu wissen, dass der Softwareumfang nach und nach noch kostenlos erweitert wird. Speicherplatz
ist jedenfalls genügend enthalten. Die aufgeführte Wunschliste soll das einmal verdeutlichen was (noch) angedacht
ist.
| | Der Flash-Vorgang: | 
| #1: Der Pl muss dazu betriebsbereit und am
PC per Datenkabel (optional erhältlich)
angeschlossen sein |  | #2: Der Pl wird gefunden und die aktuelle
Version ausgegeben |  | #3: Man hat die Wahl zwischen direktem
Internetupdate oder einer lokal gespeicherten Datei, z.B: einer zugesandten Diskette
von Orbit-electronic. |  | #4: Die "online" Datenbank wird jetzt
generiert und erscheint zur Auswahl
(Stand: Januar 2005) |  | #5: Nach ca. 2Min. hat der PL eine
neue Firmeware - fertig.
Danach ist er sofort betriebsbereit. | | | | 
Die Anschlussmöglichkeiten.
SIO-Datenkabel (optional) und die steckbare Zuleitung
Die Balancer bei der Arbeit ...
 | (gemessene) Technische Daten V 2.1 | | Eingangsspannung | 8V - 15V | | Ausgangsspannung | 1V bis 21,5V | | Ladeleistung | 10 - 65W | | Wandler | step-up/step-down | | Entladeleistung | 7W (6,9W) | | Ladestrom | 0,05A bis 4A | | Entladestrom | 0,05A bis 3A | | DeltaPeak-Werte | NiCd: -10,5mV, NiCd+: -19,5mV
NiMh: - 4,5mV, NiMh+: -7,5mV | | Pb-Zellen | 1 bis 8 | | NiXx-Zellen | 1 bis 12 (14) | | LiPo-Zellen | 1 bis 5 | | LiPo Abschaltspannung | Umax: 4,203V/Z
Umin: 2,998V/Z
(4,10V - 4,20V) | Lion
Abschaltspannung | Umax: 4,097V/Z
Umin: 2,998V/Z
(4,00V bis 4,23V) | LiFP
Abschaltspannung | Umax: 3,601V/Z
Umin: 2,998V/Z
(3,0V bis 3,60V) | Pb
Abschaltspannung | 2,00 - 2,50V/Z | | max. Ladestrom NiMh | 1 bis 10Z = 4A
12Z = 3,4A (14Z = 2,7A) | | max. Ladestrom LiPo | 1 bis 3Z = 4A
4Z = 3,6A / 5Z = 2,8A | | LCD-Anzeige | 2 * 16 Zeichen mit Beleuchtung | | Warnungen | Super helle LED und Melodie | | Ladebuchsen | 4mm | | Versorgungsbuchse | MPX- Stecker | | SIO | 3,5mm Stereo Klinke
für Orbit-Lipo-Checker zur
Einzellenüberwachung | | Bedienung | drei Tasten | | Steuerung/Reglung | voll Digital µC gesteuert | | Grundgenauigkeit | (<0,3%!) Kalibrierservice | | Updates | Per Internet direktes Einspielen
über die MICROLOG-Software
(Flashupdate) | | Maße (lxbxh) | 110x69x24 | | Gewicht | 200g | | Preis | 96,-€ |
| | |   | (c) Erstellung: 05.10.06 / 19.02.05
Texte und Photos von Gerd Giese |
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