Klarus 18GT-36 Test

Dieses Thema im Forum "Lithium-Technologie" wurde erstellt von Megalodon, 1. Dezember 2016.

  1. Vom Jörg Schiermeier (Schiermeier.biz 18GT-36) habe ich freundlicher Weise 2x Klarus 18GT-36 zum testen zur erhalten.


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    Spezifikationen und Testergebnisse:
    Akku 1

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    Akku 2

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    Entladediagramm:
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    Fazit:

    Positiv:
    - hohe Kapazität und Energiegehalt
    - normale Abmessungen
    - gut verarbeitet


    Neutral:
    - Hersteller Angaben des PCB (7A). Bei meinem Test kann der volle Akku ohne Probleme 11A liefern, den Test mit 10A läuft bei beiden Zellen fast bis zum Ende durch, warum Klarus hier nur 7A angibt, bleibt mir ein Rätsel. 9-10A sind realistischer und entsprechen dem, was ich getestet habe


    negativ:
    - Kapazitätsangabe


    Der Klarus 18GT-36 ist ein sehr guter geschützter Akku. Die verwendete Zelle (Sanyo NCR18650GA) dürfte momentan auf dem Markt die beste Zelle mit dieser Kapazität sein.
    Die Schutzschaltung ist gut auf den Akku abgestimmt, so dass das Gesamtergebnis stimmig ist.
    Warum man aber eine Kapazität von 3600mAh auf den Akku drucken muss, weiß ich nicht! Das die Hersteller großzügig 50mAh aufrunden, wenn die Nominal Kapazität 3350 oder 3450mAh beträgt, ist bekannt, aber dass man gleich 150mAh aufschlagen muss...


    Zum Abschluss des Tests habe ich einen Akku noch gestript, die Erkenntnisse daraus, möchte ich euch auch nicht vorenthalten.
    Klarus hat Angaben zu der verwendete Zelle gemacht, aber ich habe mehr oder minder erwartet einen Sanyo NCR18650GA zu finden, und ich wurde nicht enttäuscht.
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    Wenden wir uns dem Aufbau des Pol zu:
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    Gut gefällt mir daran, das der +Pol-Leiter nicht direkt auf dem Akku aufliegt, das die Gefahr eines Kurzschlusses mindert, auch wurde das Metallband in beide Richtungen Isoliert, was auch nicht jeder Hersteller so macht, der Sicherheit aber zu gute kommt.
    Es gibt Hersteller, die noch den originalen Schrumpfschlauch von der Zelle entfernen, wodurch man den Akku noch dünner bekommt, dies wurde hier nicht getan.

    Der PCB ist mir aufgefallen, da dies kein Standard PCB sind:
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    Es ist gut zu erkennen, das auf dem PCB noch Platz für weitere Teile ist.
    Interessant ist, das hier nur zwei elektronische Bausteine für den Stromregulierung zuständig sind, der Akku aber dennoch 10A ohne Probleme liefern kann.
    Ein Standard PCB braucht dafür mindestens 3x MOSFEET
    Ein Interessantes Layout, was Klarus hier liefern!

    Die Akkus wurden kostenlos zur Verfügung gestellt
     
    #1 Megalodon, 1. Dezember 2016
    Zuletzt bearbeitet: 1. Dezember 2016
    Hubert_69, Lumenhunter, Reflektor und 27 andere Flashys haben sich hierfür bedankt.
  2. Er hat es getan... Er hat doch tatsächlich den "featured in tesla cars"-Akku getestet! :D
    Danke dafür! :)

    Das PCB scheint offenbar genau das gleiche wie bei dem Klarus 3100 mAh Akku zu sein (der mit dem LG HG2, im Bericht etwas herunterscrollen). Allerdings sind bei diesem 4 MOSFET drauf, während es hier nur 2 sind. Selbst die MOSFETs und anderen Bauteile sind bei beiden PCBs die gleichen.

    Ich bezweifele, dass die MOSFET das lange mitmachen. Immerhin dürften sie bei dauerhaft hoher Stromentnahme sehr, sehr heiß werden.

    Lieben Gruß, Dominik
     
  3. Warum? Wenn Fet durchschalten, haben sie einen extrem kleinen Widerstand. Demzufolge fällt wenig Verlustleistung ab, die zur Erwärmung führen könnte.
    Kritisch ist immer nur der Schaltbetrieb (z.B. bei PWM). Während des Umschaltens wirkt der Fet dann kurzzeitig wie ein (höherohmiger) Widerstand. Ist hier aber nicht der Fall.
     
  4. Acebeam
    Ist aber so. Ich habe Messwerte vorliegen, wo die MOSFETs des 3100 mAh Akku (der mit 4 MOSFET auf dem PCB) bei 13 A Dauerstrom über 50 °C heiß werden. Wenn der Strom noch höher ist, könnten sie durchaus noch viel heißer werden.
    Theorie und Praxis sind da doch zwei sehr unterschiedliche paar Schuhe.

    Lieben Gruß, Dominik
     
  5. @ Köf 3
    jup, das PCB vom 18GT-36 ist dem von dem Akku den Du gestript hast identisch.

    Wie lange die das aushalten, kann ich nicht beurteilen. Je nach Datenblatt gehen die angegebenen Temperaturwerte schon recht hoch, in Richtung 125°C.
    Die Sache ist aber die, das diese Temperaturen durchaus auch erreicht werden.

    Ein "normales" PCB mit 3 MOSFET für etwa 9A erreicht durchaus 70°C, was aber nach meiner momentanen Einschätzung sich noch im normalen Bereich bewegt.


    Noch eine Ergänzung.
    Das PCB scheint einen recht geringen Widerstand zu haben. Je nach Last liegt dieser zwischen 10 bis 13mOhm und das ist durchaus ein geringer Wert!
     
  6. Megalodon hat mir einen Klarus 18GT-36 zum Testen zukommen lassen:
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    Der Klarus ist der einzige hier, der 10A Dauerstrom schafft.

    Die EVVA 18650 3500mAh sind zwar ähnlich leistungsfähig, aber nicht (mehr) herzukriegen.

    Und wie man sieht, sollte man die "3600" mAh nicht allzu ernst nehmen. Kein Wunder, denn im Datenblatt der Zelle NCR18650GA steht:
    - Rated Capacity: 3300mAh (0.67A discharge at 20°C)
    - Capacity (Minimum): 3350mAh (0.67A discharge at 25°C)
    - Capacity (Typical): 3450mAh (Reference only)
    Selbst mit großzügiger Rundung kommt man da nicht auf 3600mAh.
     
    Reflektor, Paetzi, Megalodon und 5 andere Flashys haben sich hierfür bedankt.
  7. An welcher Stelle haben wir hier Theorie?
    50°C (bei welcher Umgebungstemperatur?) sind doch harmlos!
    Wenn man mal ins Datenblatt schaut ist das Maximum für das Silizium des Chips 150 °C.

    Um etwas Theorie zu betreiben:
    Nehmen wir mal an die Schaltung mit den 4 Mosfets erwärmt sich bei einer Umgebungstemperatur von 20 °C auf 55°C (da über 50 °C)
    -> deltaT = 45 K.
    Im Datenblatt steht für eine Gatespannung von 2,5 V ein Maximalwiderstand von 13 mOhm bei 25 °C, heißt die vier Mosfets haben zusammen einen Widerstand von ca. 3,25 mOhm (ich runde mal auf 4 mOhm auf...), nehmen wir jetzt den Dauerstrom von 13 A führt uns das zu einer Verlustleistung von P = R * I² = 0,004 Ohm * 13 A * 13 A = 0,676 W. (Wärmewiderstand Silizium zu Gehäuse sind max. 5,5 K/W also hat der Chip ca. 55°C + 0,676 W/4 * 5,5 K/W = 55,9 °C)
    Daraus folgt ein Wärmewiderstand von Rth = deltaT/P = 66,57 K/W.

    So schauen wir uns die Sache mal mit zwei Mosfets an:
    Widerstand von ca. 8 mOhm.
    Verlustleistung bei 10 A: 0,8 W
    bei 11,5 A: 1,06 W
    Nehmen wir mal an, dass der Wärmewiderstand identisch ist, da die selbe Größe der Platine:
    deltaT=Rth*P= 66,57 K/W * 0,8W = 53,3 K -> Chiptemperatur ~75,5 °C
    deltaT=Rth*P= 66,57 K/W * 1,06W = 70,6 K -> Chiptemperatur ~93,5°C

    So weit zur Theorie.
    Zur Interpretation: Die Temperatur ist harmlos, sie liegt deutlich unter den 150°C der maximalen Chiptemperatur, und auch noch weit genug entfernt, von der Erweichungstemperatur von FR4 (115 °C), bei dem Halbleiter Gehäuse würde ich mir auch wenig Sorgen um gebrochene Lötstellen wegen thermischer Spannungen machen (so viele Zyklen schafft der Akku höchst wahrscheinlich nicht).

    Nun zur Vermutung warum Klarus das macht:
    Zum einen kosten Mosfets Geld, das man auch einsparen kann.
    Zum anderen sinkt die benötigte Gatespannung mit steigender Temperatur (zur Vollständigkeit: mit steigender Temperatur steigt auch der Widerstand des Mosfets), unter gewissen Umständen hat man eine bessere Spannungslage.....
     
    The_Driver, cwb und boldsuck haben sich hierfür bedankt.
  8. Ich habe seit ca. einem Jahr eine Klarus XT2CR-Taschenlampe mit dem Akku 18GT-36.
    Neulich habe ich bei einer Elektronik-Firma in Pförring einen auch für diese Lampe passenden Akku gefunden, dessen elektrische (3,5 Ah) und mechanische (Länge 65 mm) Daten minimal vom Original-Akku abweichen. Er lässt sich in der Lampe problemlos wie das Original laden und tut ebenso problemlos seinen Dienst. Die Aufschrift lautet: LGGBMJ11865 R222H103A1.
    Ich habe ihn nicht zerlegt und kann auch keine Entladediagramme liefern.
    Aber jetzt kommt der Clou: er kostet nicht einmal ein Fünftel des Original-Akkus.
    Was meint Ihr dazu?
     
  9. Kann es sich um diesen Akku handeln?
     
  10. Scheint wohl der Fall zu sein. Er hat aber bei meiner Quelle unter vier Euronen gekostet.
    Kann jemand was zu seiner Tauglichkeit für die Klarus-Funzel sagen?
     
  11. Funktionieren wird der sicher problemlos, aber der geringe Preis geht wohl in erster Linie darauf zurück, dass der Akku (in Gegensatz zum Klarus 18GT-36) keine Schutzschaltung hat und entsprechend einen vernünftigen und fachkompetenten Umgang erfordert.

    Außerdem sollte man ihn nur in Lampen verwenden, die über eine gut funktionierende LVP (low voltage protection) verfügen.
     
    light-wolff hat sich hierfür bedankt.
  12. Verfügt die XT2CR auch über diesen ominösen Klarus-Akku-Detektionsmechanismus, dessen Geheimnis nie gelüftet wurde?
    Dieser wurde ausgehend von der XT11GT diskutiert und wurde auch bei Folgemodellen entdeckt.

    https://www.taschenlampen-forum.de/...ung-technische-eigenschaften-versionen.51930/
    https://www.lilahand.de/2018/02/11/klarus-xt12s-und-xt2cr-in-neuem-gewand/

    Kurz gesagt: nur mit Hochstromakkus, evtl. sogar nur mit den Klarus Original akkus gibt die Lampe die volle Lesitung frei, sonst wird von Beginn automatisch gedrosselt;
    Wenn ja, könnte es nämlich schon sein, dass dein Akku nicht die volle Lesitung bringt. Blöderweise kann man das womöglich gar nicht so richtig sehen, sondern wird nur durch Messung deutlich. Gut, kann man sagen wenn ich es nicht sehe ist es mir auch egal. Aber interessant ist das schon finde ich :)

    Grüße Jürgen
     
  13. Dass es da irgendeine Art von trickreicher Kommunikation gibt, halte ich für extremst unwahrscheinlich.
    Die Lampe wird einfach einen sehr hohen Einschaltstrompuls ziehen und bei zu starkem Spannungseinbruch sofort den Turbo sperren.
    Ein ungeschützter Akku hat immer eine höhere Spannung und kann mnindestens so viel Strom liefern wie die ungeschützte Zelle gleichen Typs.

    Da im Klarus 18GT-36 wohl ein NCR18650GA steckt und dein LG INR18650 MJ1 diesem sehr ähnlich ist, sind keine Probleme zu erwarten.
    Die NCR18650GA Rohzelle ist ähnlich günstig wie die LG INR18650 MJ1 zu haben.
     
    steidlmick hat sich hierfür bedankt.
  14. Olight Shop
    Naja, wenn ich die alter Threads noch richtig im Kopf habe, war das Merkwürdige, dass eben auch bei ungeschützten Hochstromakkus der volle Turbo nicht immer erreicht wurde, sondern eben nur mit den (geschützten) Originalakkus....

    Da wusste doch irgendwie niemand eine schlaue Antwort, oder täusche ich mich da (ist ja auch schon ziemlich lange her...)???

    Gruß,

    Bodo
     
  15. Keinguter Kontakt weil zu kurz?
     
  16. Also, die Erklärung von @light-wolff wäre natürlich eine hinreichende Erklärung, besonders in der Kombination: sehr hoher Einschaltstromimpuls erfodert einen Hochleistungsakku + braucht der auch noch eine gewisse Länge, weil es sonst Kontaktprobleme geben kann wenn der Akku zu kurz ist. :cool:
    Immerhin ist so ein Klarus IMR 3100 gut 69mm lang.

    So ein bißchen glaube ich aber trotzdem an so etwas wie eine "trickreiche" Kommunikation. Da kann ich mich jetzt aber nur auf die Aussagen und Erfahrungen von Markus (mkr) berufen, der leider nicht mehr präsent ist :)() um Auskunft zu geben. Er hat sich sehr ausführlich damit beschäftigt, auch hier im Forum. Aber das jeweils im Einzelnen zu finden :pinch:
    In seinem Review auf seiner Seite zur Klarus XT12s geht er aber u.a. auch darauf ein.
    https://www.lilahand.de/2017/09/25/review-klarus-xt12s/

    Ich gebe das mal sinngemäß wieder, dass man sich nicht alles durchlesen muss ;)

    Er verweist auf den mitgelieferten Klarus IMR 3600, als geschützten Hochleistungs Akku. Nur mit einem solchen oder vergleichbaren bekommt er bei seinen Messungen (die beziehen sich immer nicht nur auf eine Lampe) die vollen 1600Lumen. Würde die Lampe einen anderen "Akkutyp" "erkennen", würde die Leistung von vornherein auf 1300lm begrenzt sein. Diese "Erkennung" würde bei Zudrehen der tailcap stattfinden. Jetzt zeigte sich bei seinen Messungen, dass auch der Original Akku nicht immer und zuverlässig die volle Leistung abruft; das erforderte dann ein Öffnen der tailcap und erneutes Zudrehen und damit ein erneutes starten des ´Prozesses´;
    Markus hat wegen dieses Sachverhaltes (Erkennung des Akkutypes) bei Klarus nachgefragt, diese würden sich aber bedeckt halten. Markus mutmaßt, dass Klarus hier ein Patent anstrebt(e).

    Das sind alles nur Beschreibungsdaten und erklären nichts. außerdem ist das alles ja schon tatsächlich was her. Vielleicht sollten wir uns mit den Erklärungen von @light-wolff zufrieden geben.... Seufz, wieder eine Verschwörungstheorie weniger :(

    Und den Fragesteller interessiert das wahrscheinlich sowieso überhaupt nicht :)

    Grüße Jürgen
     
  17. Vielen Dank für die rege Diskussionsbeteiligung.
    Dass der Akku durch die fehlenden 3 mm Länge einen etwas niedrigeren Kontaktdruck hat, halte ich angesichts der vorhandenen Kontaktfläche trotz der nicht unerheblichen Ströme tolerabel. (Länge Original-Akku: 68, Billigakku: 65 mm) Außerdem könnte man den Druck durch Strecken der anscheinend vergoldeten Feder im Schraubverschluss um die 3 mm erhöhen, worauf ich aber verzichte, weil ich den 18GT-36 weiterverwende.
    Anmerkung am Rande: Ich musste den Schraubverschluss - um nicht die anspruchsvollere Denglish-Bezeichnung "Tailcap" zu verwenden - schon einige Male zum Hardreset entfernen, weil die Lampe das eingestellte Programm "vergessen" hatte. Ansonsten ist die nicht ganz billige Klarus mein bisher bestes Taschenlampenstück, auch weil es die beim Joggen mit Fernlicht entgegenkommenden Autos zuverlässig zum Abblenden nötigt :devil:
     
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