THUNDER POWER TP-205 und TP-210 Kombinierter Equalizer/ Balancer im Test

TP-205 und TP-210
Gehäuse mit Platine und beim TP205 / TP210 mit einer "huckepack" Platine
Innenansichten mit den gut erkennbaren fünf Lastwiderstandsbänken	Innenansichten mit seriellem Datenkabel Der TP210 hat noch einen zusätzlichen Taster zum manuellen Check der Akkus. (Zubehör des TP1010C) (1)
Vertrieb: eflight (Urs Leodolter / Schweiz)
Allgemeines   Er ist in einem stabilen ALU-Gehäuse verpackt, die Seiten sind offen zugänglich. Die zweiseitige   A4-Anleitung ist in englisch knapp gehalten und weist einem in das Nötigste mit sehr konkreten   Werteangaben und Beispielen ein, so dass man gleich mit dem Probieren loslegen könnte. Vorher gilt es   aber die hauseigenen Adapterkabel (2mm Raster) zu besorgen um die Zellen anderer Herkunft als   Thunder Power anschließen zu können.   Der TP-205 Equalizer überwacht zwei bis fünf LiPo-Zellen. Wenn es mehr Zellen sein müssen, muss man   zum TP-210 greifen (bis zu zehn Zellen). Es findet bei beiden ein gestuftes (balancing) Überspannungs-   und eine Spannungsdifferenzüberwachung (equalization) mit Überspannungs- und Unterspannungswarnung   statt.   Dazu muss der Li-Poly Akku an die Einzelzellenanschlüsse angeschlossen werden. Sofort quittieren das die   dazugehörigen LED's, eine Status-LED und akustisch der Speaker. Die Zelleneingänge (2 bis 3 und 4 bis 5)   sind beim TP-205/210 festen Zellen zugeordnet, die nicht potentialfrei sind - wichtig für all diejenigen, die ihre   Adapterkabel selbst löten! Wenn in den Stecker geschaut wird ist "links" immer die Zelle "eins" die mit dem   Minusanschluss des ersten Akkus beginnt, Schema St.1: - / +- / +- / + und St.2: - / +- / +- / +- / +- / +   Damit der TP-210 bis zu 10Zellen ausgleichen kann, hat er zusätzliche Zelleneingänge (Bank 2) die dann   bis zu 2x5 Li-Po's angleichen können. Zum besseren Verständnis ist hier das Anschlusszeichnung ladbar:   >TP-210 (jpg - 180kByte)<
Technisches   Die Platine beherbergt den ATMEL Steuerprozessor, mehrere Doppelhochstrom FET's und fünf bzw. zehn   Bänke zu je zehn Lastwiderständen. Außerdem ist eine Spannungsreferenz von 0,1% integriert. An der   Widerstandsunterseite ist eine Metallplatte angebracht, die die auftretende Wärme an das Gehäuse ableitet.   Zusätzlich stellt der TP-205/210 noch einen Schaltausgang für die Systemladegeräte zur Verfügung.   Erscheint hier eine Über- oder Unterspannungsmeldung reduzieren sie den Ladestrom oder schalten mit   einer Warnmeldung schalten ab.   Der maximale Entladestrom pro Zelle beträgt bei 3,2V ca. 300mA und bei 4,2V ca. 410mA.   Die fünf/zehn LED's (rot) zeigen dabei die Entladeaktivität an. Die Status-LED (gelb) in Kombination der   Zellen-LED's informieren über Fehler wie Überspannung, Unterspannung oder zu großer Spannungsdifferenz.   Zusätzlich erfolgt eine akustische Warnung (Code).  Praxis   Nach dem Anschließen des Akkus folg eine automatische Überprüfung des Packs, die mehrere Sekunden   andauern kann. Dazu werden alle Zellen oberhalb von 3,2V/Z mit ca. 3Sek. voll belastet und anschließen   deren Eigenschaften vermessen und entsprechend reagiert. Der Clou dabei, der TP-205/210 unterscheidet   dabei wie hoch die Spannungslage ist und reagiert dadurch unterschiedlich.   Ist der Akku fast Voll, also über 4,1V wird balanciert ab einer Spannungsdifferenz von 5mV      (gemessen im Mittel: 6mV). Dabei werden dann im 5Sek.- bis 1Sek.-Abstand, je nach Höhe der Differenz,      Entladeimpulse je 1Sek. lang erzeugt, bis wieder Gleichheit herrscht.   Liegt die Spannungslage zwischen 3,2V/Z bis 4,1V/Z erfolgt ein Angleichen erst bei einer      Spannungsdifferenz die größer ist als 0,03V (gemessen: 0,033V), nach dem 4,1V genanntem Muster.    Liegt die Differenz oberhalb von 0,2V (gemessen 0,25V) erfolg zusätzlich eine optische, alles blinkt, und       akustische Warnung mit (vermutlich - wird noch getestet) einer Meldung am Schaltausgang.   Ist die Spannung zwischen 4,19V bis 4,22V erfolgt eine akustische und optische "Voll" -Meldung und       keine Aktivität bei Spannungsgleichheit.   Steigt die Spannung über 4,23/Z werden die einzelnen (bis zu fünf parallel) Zellen sofort zyklisch mit       vollen Entladeimpulsen belastet (Balancer Prinzip).   Das nenne ich eine vernünftige Equalization/Balancing, da sie da voll einsetzt, wo sie am   effektivsten wirkt, nämlich oberhalb von 4,1V bzw. 4,22V! (*)    Steigt die Spannung über 4,3V (gemessen: 4,305V) erfolgt eine optische und akustische Warnung mit       einem Meldeimpuls am Schaltausgang um das Systemladegerät abzuschalten.    Sind die Zellenspannungen beim Anstecken, nur dann erfolg eine Unterspannungsprüfung, unter 3,2V       (gemessen: 3,18V), wird ein Meldeimpuls am Schaltausgang ausgegeben.  (*) Begründung:        Alle LiP-Akku haben eine normale Kapazitätstoleranz bis zu 5% (~3%). Ein voll geladener und aus-        balancierter LiP-Akku kann also nach einer Entladung eine "natürliche" unterschiedliche Zellenspannung        aufweisen, die ja nach Drift bis zu 0,1V/Z hoch ist. Diesen Akku jetzt voll anzugleichen hieße den Akku        jetzt bewusst zu debalancieren! Würde man diesen (scheinbar) "debalancierten" Akku aber wieder normal        voll laden haben die Zellen (die meisten) zum Ladeschluss ab ca. 4,1V/Z wieder gleiche Spannungen.        Wenn nicht, sollte das Equalizing bzw. Balancing bei drohender Überspannung voll greifen.  Resüme   Die Genauigkeit und die hervorragende Praxistauglichkeit der TP-205/210 verblüfft. Dabei spielt es keine Rolle,   ob der TP-205/210 mit 0,3Ah oder mit 3,7Ah Li-Poly Akkus konfrontiert wird. Die Zellenbalance pendelte sich   unter 6mV ein! Diese Ausgereiftheit ist bisher unter den externen Equalizern/Balancern einmalig.   Den TP-205/210 empfehle ich uneingeschränkt all denjenigen die einen externen und hoch präzisen   Balancer/Equalizer für ihre Li-Poly's suchen wenn er in Kombination der Systemladegeräte (z.B. TP1010C)   Verwendung findet. Dann ist ist er sogar eine Referenz unter den Balancer/Equailizer.   Das dieser technische Aufwand seinen Preis fordert ist selbst verständlich.     Alternativen wären die Gerätekombinationen z.B. von Orbit der Pocketlader mit den Li-Poly-Checkern   und den LBA10net von Hyperion mit ihrer Universalschnittstelle zu nennen (viele Ladegeräte unterstützen die).     (1) Der hauseigene Lader (TP-605) TP-1010C stand mir zum Test zur Verfügung und offenbarte erfreuliches:        Mit angeschlossenem TP205/210 können während einer Ladung oder Entladung die einzelnen        Zellenspannungen im Display abgerufen werden wenn das serielle Datenkabel zusätzlich verwendet wird!
Plus - Minus:    + angemessener Kaufpreis von 59,- € / 99,-€    + sehr hohe Grundgenauigkeit    + hervorragende Übereinstimmung mit dem       Datenblatt    + hohe und gestufte Entladeimpulse bis 0,4A    + in Abhängigkeit der Sollspannung unterschiedliche       Angleichungsarten    + zusätzliche Balancerfunktion ab 4,22V/Z    + Equalizerwirkung unterscheidet zwischen:       unter 4,1V/Z oder über 4,1V/Z    + Meldeschaltausgang für Systemladegeräte    + Der Equalizer Ruhestrom beträgt niedrige 25µA/Z    + keine übermäßige Erwärmung unter Volllast    -  keine Potentialtrennung der Eingänge. Jeder       Eingang hat seine feste Zelle    -  keine Unterspannungswarnung im laufenden       Betrieb   Verbesserungsvorschlag:   Unterspannungswarnung auch im laufenden       Betrieb.    Hellere Zellen-LED's (bessere Erkennbarkeit bei       Tageslicht)	Technische Daten TP205 / TP210 Betriebsspannung 2,5 - 4,5 V Leerlaufstrom pro Stufe 0,025mA Zellenzahl (1) 2 bis 5 Entladestrom max. 420mA/Z Dauerleistung ca. 1,8 W/Z Equalizerspannung <4,1/>4,1V 0,033/0,006V  Spannungsdifferenz bei 4,2V kleiner als 6mV Verpolungsschutz Systemstecker Übertemperaturschutz k. A. Abmessungen (mm) 90 x 38 x 14 102 x 44 x 20 Gewicht ca. 41 g / 89g Preis ca. 59,- € / 99,-€

Texte und Photos © Gerd Giese - 27.01.06 / 27.10.05