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Lithium XTAR VC2 2-fach USB-Lader mit LCD und Ladungsmessung

light-wolff

Flashaholic***²
14 September 2011
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im Süden
Lumilo hat uns hier darauf hingewiesen:

XTAR hat einen neuen Lader angekündigt, den XTAR VC2.
Für 18350-26650

Er wird USB-versorgt, quasi ein MC2 mit LCD.

Ladestrom ist maximal 500mA pro Zelle, wird reduziert wenn die USB-Quelle nicht genügend Strom liefern kann. Bei 2x 26650 kann das dann dauern...

Sofern man das auf dem Bild erkennen kann, hat er "digitale Zeigerinstrumente" für Strom, Spannung jedes Ladeschachts individuell, und:
Digitale Anzeige der eingeladenen Ladung in mAh! Endlich kommt auch XTAR auf den Trichter. Sehr schönes Feature zur Beobachtung der Zellen.
Man kann damit indirekt auch die nutzbare Kapazität in seiner Lampe messen: Akkus in der Lampe entladen, dann im VC2 wieder laden. Der VC2 zeigt nach Ladeschluss an, wieviel er eingeladen hat. Genau so viel kann man im folgenden Zyklus wieder entnehmen. (Bei Li-Ion gibt es keinen Ladungsverlust.)

Die Stromanzeige verwirrt mich. Sie geht bis 0,5A. USB-Eingangsstrom kann es nicht sein, der müsste bis 1A gehen. Gemessener Ladestrom auch nicht, dann müssten es 2 Instrumente sein, wie bei der Spannung.

Durch das recht große LCD hat er gegenüber dem MC2 an Kompaktheit eingebüßt. Mit Balken oder Ziffern statt Zeigern wäre das kleiner gegangen.
 
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angerdan

Flashaholic**
30 Dezember 2011
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Die Stromanzeige verwirrt mich. Sie geht bis 0,5A. USB-Eingangsstrom kann es nicht sein, der müsste bis 1A gehen. Gemessener Ladestrom auch nicht, dann müssten es 2 Instrumente sein, wie bei der Spannung.

USB 2.0 liefert laut spezifikation maximal 500mA.
Warum meinst du dass die Stromanzeige nicht den Eingangsstrom anzeigt?
 

light-wolff

Flashaholic***²
14 September 2011
16.351
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im Süden
USB 2.0 liefert laut spezifikation maximal 500mA.
Warum meinst du dass die Stromanzeige nicht den Eingangsstrom anzeigt?

XTAR behauptet nicht, dass der VC2 USB 2.0-konform ist. Ich wüsste auch keinen anderen Lader, der das wäre. Dazu müsste der Lader nämlich mit dem USB Host reden und sich die 500mA genehmigen lassen.

Aber es gibt eine Erweiterung, die USB Battery Charging Spec 1.2. Sie ist hier zu finden.

Aktuelle USB-Steckernetzteile liefern 1-2A. Ein "Dedicated Charging Port" gemäß USB Battery Charging Spec (= Ladegerät) signalisiert das über kurzgeschlossene Datenleitungen. Dann darf man bis zu 1,5A ziehen. Abschnitte 4.4 und 4.6 in der Spec v1.2 zeigen die erlaubten Betriebsbereiche grafisch.

Das XTAR MC2 lädt pro Schacht mit 500mA, zieht in Summe also 1000mA am USB. Sinkt die USB-Spannung unter 4,7V, wird der Strom automatisch reduziert auf 250mA pro Schacht, 500mA insgesamt.
Schaltungstechnisch ist das so realisiert, dass pro Schacht zwei TP4057 Lade-ICs mit je 250mA parallel geschaltet sind (wie im MC1 und MP1 auch). Ein Komparator überwacht die USB-Spannung und schaltet einen davon ab, wenn die Spannung ujnter 4,7V ist. Irgendein Sensing der USB-Datenleitungen findet nicht statt.

Ich wäre nicht überrascht, wenn das im VC2 genauso wäre. D.h. gleiche Ladeschaltung, aber man hat noch einen µC eingebaut, der Spannung und Strom misst und anzeigt. Nur kann das Instrument im LCD maximal 500mA anzeigen, das kann also nicht der USB-Strom sein.
 
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TalaSammler

Flashaholic**
19 Mai 2013
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wenn ich mich nicht irre, schreibt Xtar von automatischer Ladestromeinstellung von 0.15-0.5A, wäre nichts für mich.
 

TalaSammler

Flashaholic**
19 Mai 2013
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oder es wird der größtmögliche Ladestrom, je nach Eingangsquelle automatisch gewählt und dieser dann angezeigt.
 

black

Flashaholic*
6 September 2011
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131
43
Die wissen vor lauter Langeweile wohl auch nicht mehr was sie noch rausbringen sollen. Dabei wäre es so einfach...

Nettes Ladegerät, aber für den anspruchsvollen Anwender eigentlich uninteressant.
 

Anonym

Flashaholic
1 März 2013
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MOL (Speckgürtel Berlin)
Was zeigen denn die Akkus an einem Multimeter an, nach einer Ladung???
Bin ein 4,2V Junkie :D.
Mein Nitecore I2 2014 bringt es auf 4,215V und meine Efest Luc V4 2014 leider "nur" auf 4,165V. Direktmessung nach Entnahme bei 18650.
Der VC2 Lader spricht mich allerdings prinzipiell an, jedoch nur bei Erreichen von 4,2V.
Und noch was. Was schaffen die Akkus aus einem VP2 an einem Multimeter? Weiß das jemand aufgrund von Eigenmessung?!

Danke.


MfG
 
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Heinrich

Flashaholic**
28 Juni 2013
2.064
851
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Ruhrpott
Bin ein 4,2V Junkie :D.
Mein Nitecore I2 2014 bringt es auf 4,215V und meine Efest Luc V4 2014 leider "nur" auf 4,165V. Direktmessung nach Entnahme bei 18650.

Wenn die Hersteller Laderschlußspannung von 4,2V angeben heißt das das die Spannung nach dem Laden immer geringer sein muss, sonst wurde zuviel rein geladen. 4,16V-4,18V(hängt auch von Innenwiderstand des Akkus ab) nach dem Laden ist perfekt.

mfg
 
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23 November 2014
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1
Display - Anzeige

Ist die Anzeige während des Betriebes immer eingeschaltet?

Ich hatte gelesen, dass bei manchen Ladegeräten die Anzeige während des Betriebes nicht dauernd sichtbar ist, sondern wieder extra eingeschaltet werden muss.
 

Dr.Devil

Flashaholic***
24 Juli 2012
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113
nördlich von Stuttgart
Ist die Anzeige während des Betriebes immer eingeschaltet?

Ich hatte gelesen, dass bei manchen Ladegeräten die Anzeige während des Betriebes nicht dauernd sichtbar ist, sondern wieder extra eingeschaltet werden muss.

Sieht so aus, schau mal im Video von JoJo

Video:

Scheint dauerhaft zu leuchten bzw. wenn die Akkus voll sind blinkt die Anzeige alle 10 Sek.

Ich habe heute noch ein Video gesehen, ist zwar auf Russisch, verstehe also nicht was er sagt :peinlich:, da ist aber das Display nach dem Einstecken auch dauerhaft an;

Mir gefällt der Lader auch sehr gut :)

Grüße Jürgen
 
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Tohuwabohu

Flashaholic
6 Oktober 2010
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Ein interessantes Ladegerät, die Stromanzeige ist allerdings sehr eigenartig.

Was genau die anzeigt habe ich noch nicht voll verstanden, ich habe das bisher aber nur kurz bei Stromversorgung durch ein Labornetzgerät getestet: es scheint so etwas wie der maximal mögliche Ladestrom pro Kanal zu sein.
Bei ausreichender Netzteilleistung wird dort immer 0,5A angezeigt, auch wenn die Konstantspannungsphase der Ladung erreicht wird und der tatsächliche Ladestrom sinkt.

Wennn das Netzteil nicht genügend Strom liefern kann und die Spannung (am Eingang des mitgelieferten USB Kabels) unter etwa 4,8V sinkt wird der Ladestrom und damit auch der angezeigte Strom reduziert.

Wenn die Eingangsspannung wieder steigt wird der Ladestrom nicht wieder erhöht. Erst wenn die Stromzufuhr kurz unterbochen oder der Akku kurz entnommen wird wird wieder bei 0,5A gestartet.

Ich muss mal testen wie sich das Ladegerät hinter ein selbstrückstellenden 0,5A PTC-Sicherung verhält.
 

t-soung

Flashaholic*
8 Februar 2012
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Schnelltest: Keeppower 14500-800mAh im VC2

Versuchsaufbau:
Der VC 2 wurde mit dem beigefügtem USB-Kabel über einen XTAR VI01-USB Detector an einen normalen Laptop angeschlossen. Folgende Werte wurden gemessen bzw. abgelesen:
U-USB - Spannung am Laptopausgang in Volt
I-USB - Strom am Laptopausgang in Milliampere
mAh-VC2 - am VC2 angezeigte Ladung in Milliamperestunden
U-VC2 - am VC2 angezeigte Akkuspannung in Volt

Die Stromanzeige am VC2 stand während des gesamten Ladevorgangs auf 500 mA und das Display war permanent beleuchtet. Damit ist klar, dass die Stromanzeige nur den maximal möglichen Ladestrom anzeigt und nicht den momentanen. Am Ende des Ladevorganges zeigte der VC2 im Display "Full" und rund 430mAh im Wechsel an und das Display blinkte fleißig.

Bei dem geladenen Akku handelte es sich um einen fabrikneuen Keeppower 14500 800mAh 3,7V protected. Vor dem Einlegen hatte der Akku eine Spannung von 3,9 Volt. Ca. 15 min. nach der Entnahme des Akkus am Ende des Ladevorganges wurde mit Hilfe eines Multimeters eine Spannung von 4,18 volt gemessen. Am VC2 und am Akku wurde während des gesamten Ladevorgangs keine nennenswerte Temperaturveränderung festgestellt.

Fazit:
Der VC2 macht das was er soll. Er lädt zuverlässig bis zum Erreichen der Ladeschlussspannung von 4,2V. Aus dem Absinken des Ladestrom am Eingang des VC2 in der Nähe der Ladeschlussspannung erkenne ich ein zuverlässiges Umschalten des Ladeverhaltens von CC nach CV. Das Display ist knackscharf und sieht richtig gut aus.

Dieser Schnelltest erhebt bei weitem nicht den Anspruch, den Tests von HKJ Konkurrenz zu machen. Er entstand aus reiner Neugierde und beruht auf einer minimalen Anzahl von Messwerten. Die verwendeten Geräte sind nicht kalibriert aber letztendlich untermauert das Ergebnis das, was uns der Hersteller verspricht. Für 20,-€ eine tolle Sache und absolut einsteigerkombatibel. Eine Fehlbedienung (falsches Netzteil verwendet, zu hohen Ladestrom oder falsche Spannung eingestellt) ist so gut wie ausgeschlossen. Einzige Herausforderung: der Akku muss richtig herum eingelegt werden. ;-)).
 

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light-wolff

Flashaholic***²
14 September 2011
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im Süden
Tohuwabohu hat hier Bilder der Innereien gepostet.

Mein eingangs geäußerte Vermutung, der VC2 sei ein MC2 mit Anzeige, trifft nicht zu.
Erstes Indiz dagegen: HKJ hat ein seinem Review hier den Ladestromverlauf oszillografiert. Kein DC wie beim MC2 mit seinen TP4057 Ladereglern, sondern 62kHz gepulst. Das ließ mich zunächst einen Abwärtswandler vermuten, aber das passt dann wieder nicht zur konstanten Stromaufnahme über die gesamte Ladezeit (es müsste bei niedriger Akkuspannung weniger sein).

Tohuwabohus Fotos (danke!!) haben das nun geklärt. Der Lader verwendet reine PWM ohne Drosseln, also kein Abwärtswandler.

Mir gefällt die Ladeschaltung nicht besonders. So wie's aussieht, wird der Ladestrom bei eingeschaltetem U1 nur durch den Shunt R23 und den Widerstand der Minuspol-Feder (falls nicht gebrückt) gebremst. An der Schottkydiode D1 fällt auch noch etwas Spannung ab.
Der mittlere Strom wird zwar übers Tastverhältnis geregelt, aber die Amplitude der Strompulse hängt ab von Eingangsspannung und aktueller Akkuspannung und ist nicht irgendwie geregelt.
Außerdem werden beim Einschalten C1, C11 und C17 schlagartig geladen (nicht über R23). Das müsste Stromspitzen und Störungen auf der USB-Versorgungsleitung geben, etwas gepuffert durch C14 und C16.
Leider hat HKJ nicht auch den Eingangsstrom oszillografiert.

Vermutlich schadet den Akkus diese "Stromspitzenladung" nicht, da sie sehr hochfrequent erfolgt.
 
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Tohuwabohu

Flashaholic
6 Oktober 2010
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95
28
So wie's aussieht, wird der Ladestrom bei eingeschaltetem U1 nur durch den Shunt R23 und den Widerstand der Minuspol-Feder (falls nicht gebrückt) gebremst.
Die Feder hängt an einem Kunststoffzapfen, der Strom fließt nur über die Führungsschiene zum beweglichen Kontakt.

Leider hat HKJ nicht auch den Eingangsstrom oszillografiert.
Je nach USB-Netzteil, USB-Kabel und Spannung und Zustand des/der Akkus dürfte der ganz unterschiedlich aussehen.
 

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light-wolff

Flashaholic***²
14 September 2011
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im Süden
Die Feder hängt an einem Kunststoffzapfen, der Strom fließt nur über die Führungsschiene zum beweglichen Kontakt.
Das ist schon mal gut. Hatte ich auf den anderen Fotos nicht so gesehen.

Je nach USB-Netzteil, USB-Kabel und Spannung und Zustand des/der Akkus dürfte der ganz unterschiedlich aussehen.
Und genau das ist es, was mich daran stört. Auch wenn's irgendwie doch funktioniert.
 

Tohuwabohu

Flashaholic
6 Oktober 2010
125
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Eine erste Aufnahme von Eingangsstrom und Spannung habe ich gemacht.
Dazu habe ich einen Adapter mit einer Micro USB Buchse und einem 10 Milliohm Messwiderstand gebastelt und an zwei Testpunkte im Ladegerät angelötet, ein Nillkin USB-Netzteil angeschlossen und zwei teilentladene (3,9 V laut VC2 Anzeige) graue 2400 mAh Trustfire 18650er eingelegt.
Das Muster in dem mit 2 ms/div aufgenommenen Oszillogramm wiederholt sich alle 10 ms.
Die beiden anderen Aufnahmen zeigen Details aus den Bereichen mit den kleinsten und größten Stromspitzen.
 

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light-wolff

Flashaholic***²
14 September 2011
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im Süden
Sieht ungefähr wie erwartet aus. Die 63kHz sind sehr deutlich sichtbar. Möchte nicht wissen, was das an Störungen aussendet...

Schade eigentlich. Es hätte so einfach sein können. Aber man musste wohl unbedingt die paar Cent für die 2 Spulen und Freilaufdioden einsparen, die aus dem Ganzen einen echten Abwärtswandler gemacht hätten. Im Prinzip könnte man das sogar nachrüsten, 100µH würden schon viel bewirken.