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Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik einfache Blei-Akku Ladeautomatik


Autor: Lukas B. (lukas-1992) Benutzerseite
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Hallo,
ich versuche gerade ein altes Batterieladegerät für (für 12V Blei-Akkus 
) auf ein "automatik " Ladegerät umzubauen.
Habe Gegoogelt aber nichts einfaches gefunden, darum habe ich eine 
kleine Schaltung entworfen:

http://powertrack.po.funpic.de/batterielade.JPG

Da Analogtechnik nicht gerade mein Spezialgebiet ist möchte ich mal 
fragen ob diese Schaltung so funktioniert.

Z.Diode und RV als SPG-Referenz, über Poti'S ist die Schatlschwelle 
einstellbar ~14V.

was meint ihr dazu habt ihr bessere Ideen?
Stadt Relais würde ich eher ein Leistungs-FET nehmen oder?

Grüße Lukas

Autor: Anon Ymous (avion23)
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Sorry,
das kann man so nicht lesen.

Autor: Dennis (Gast)
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Wahrscheinlich wird der 741 nicht in der Lage sein das Relais zu 
schalten. (Strombegrenzung bei unter 40 mA.)
Die Referenz ist nicht stabil genug.
Wenn der Akku fast voll ist, wird die Schaltung in relativ schneller 
Folge immer ein- und ausschalten.

Autor: Lukas B. (lukas-1992) Benutzerseite
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Dennis wrote:
> Wahrscheinlich wird der 741 nicht in der Lage sein das Relais zu
> schalten. (Strombegrenzung bei unter 40 mA.)
> Die Referenz ist nicht stabil genug.



ja das der 741 das gelai nicht treiben kann ist mir schon klar kleiner 
Treibertransistor muss noch drann aber da solls net scheitern, die SPG 
am OP ist auch stabilisiert hocher brumm, ... darumm muss da noch was 
gemacht werden aber das ist glaube ich kein problem.

> Wenn der Akku fast voll ist, wird die Schaltung in relativ schneller
> Folge immer ein- und ausschalten.

Ja das habe ich mir schon überlegt das Relai wird flattern darum möchte 
ich auch ein FET nehmen, soweit ich gelesen habe ist es dem Akku egal ob 
"zerstückelte" DC-Spannung anliegt zum laden.

werde morgen mal ne neue Schaltung posten

Grüße Lukas

Autor: Lukas B. (lukas-1992) Benutzerseite
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hallo,
habe einen neuen Schaltplan erstellt (verzeit bitte die Ausführung)

http://powertrack.po.funpic.de/batterielader.JPG

Habe nun als Referenz-SPG-Quelle ein 78L05 gewählt oder soll ich eine 
431 nehmen ( aus einem alten PC-Netzteil?)

bitte schaut mal drüber.

Danke im Voraus

Lukas

Autor: Lukas B. (lukas-1992) Benutzerseite
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weiß jemand wie man in PSpice ein Blei - Akku simuliert??
dan könte ich die Schaltung simulieren..

Autor: Lukas B. (lukas-1992) Benutzerseite
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egal ich bau die Schaltung mal auf und schau was sie macht...

Autor: Lukas B. (lukas-1992) Benutzerseite
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hatt keiner irgendwelche anregungen Empfehlungen oder so was in die 
Richtung

Autor: Eddy Current (chrisi)
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Das Problem ist, dass die Schaltung nur so vor Problemen strotzt. Daher 
müßte man sich einen Wolf schreiben, um das Ding gerade zu rücken. 
Beispiel: Dein Verpolungsschutz hilft nichts, da fliesst ein noch viel 
höherer Strom.

Was soll der Lader denn tun? Beim erreichen einer Schwellspannung 
abschalten? "Typischerweise" würde man mit einer geregelten Spannungs 
von 13.8 Volt laden, womit der Lader automatisch in Erhaltungsladung 
übergeht.

Autor: Eddy Current (chrisi)
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Ahso, simuliere den Akku, indem Du eine Spannungsrampe (Puls mit 
langsamer Anstiegszeit) hochfährst, das sollte reichen.

Autor: Lukas B. (lukas-1992) Benutzerseite
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Hallo,
danke vorerst, du hast ja geschrieben:
>Beispiel: Dein Verpolungsschutz hilft nichts, da fliesst ein noch viel
>höherer Strom.

des kapier ich nicht wie soll da ein viel höherer Strom fließen können, 
V4 speert dan ja oder sitz ich da grad auf der leitung?

grüße Lukas

Autor: Lukas B. (lukas-1992) Benutzerseite
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Ok simulation klappt nicht.

Soll ich jetzt eine Konstant SPG - Quelle mit einem 317 und NPN Parallel 
aufbauen ?

Irgendwie will mir keiner helfen weiß auch nicht warum?

Grüße Lukas

Autor: avion23 (Gast)
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13,8V Konstantspannungsquelle reicht. Entweder lm200 oder lm317.

Von welcher Leistung sprechen wir? Was für einen Trafo verwendest du? Je 
nachdem brauchst du noch eine Verstärkung für höheren Strom. Steht im 
Datenblatt.

Verpolschutz kannst du mit Diode + Sicherung realiseren. Diode von Masse 
nach Vcc und das direkt vor Sicherung + Anschlüsse. Bei Verpolung leitet 
die Diode und die Sicherung löst sich auf.

Autor: Lukas B. (lukas-1992) Benutzerseite
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Hallo,
dass mit der Konstantspg-Quelle kam mir auch scon in den Sinn. Dazu 
würde ich auch ein L317 oder ähnlichers nehmen:

Das alte Bleiakku - Ladegerät hatt ein max - Ladestrom von 12A das 
bedeutet, wenn ich ein L317 nehme muss ich Längstransistoren 
dazuschalten (vielleicht 2N3055) damit ich 12 A Regeln kann, Kühlkörper 
oder ähnliches ist kein Problem. Jetzt kommts: unbelastet liefert das 
Ladegerät eine Spg von 14,4V. Ich könnte das Ladegerät auf 24V 
umschalten (das Ladegerät kann 6,12,24V Batterien Laden) aber dann muss 
ich ziehmlich viel Strom Verheizen.



Grüße Lukas

Autor: Lukas B. (lukas-1992) Benutzerseite
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Warum jetzt aber der Verpolungsschutz mit der Diode nicht funktioniert 
Check ich immer noch nicht (so wie auf meine S-Plan) es Kann ja kein 
Strom zurückfließen oder? Ich muss da irgendwie Orgendwo uf der Leitung 
stehen oder ?

Autor: Eddy Current (chrisi)
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Das mit der Leitung stimmt. Wenn Du den Akku mit Plus auf Masse hängst, 
ist doch Minus vom Akku auf -12V, richtig? Warum sollte also durch Deine 
"Verpolungsschutzdiode" kein Strom fliessen? Anode auf +14 Volt, Kathode 
auf -12V. Wenn das kein Wölkchen ergibt ;-)

Frage: Wie sieht es mit der Eingangsspannung aus? Ist die überhaupt 
schon geglättet? Oder sollte da noch ein überraschend grosser 
Kondensator vorgesehen werden?

Autor: Lukas B. (lukas-1992) Benutzerseite
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OK das mit dem Verpolungsschutz muss ich nochmal überdenken,

Die EIngangsspannugn werde ich nicht Glätten zumindest die "Spannung für 
den Akku" die Steuerspannung werde ich glätten müssen, siehe dazu C1 und 
V1 im S-Plan). ICh könnte Elkos nehmen und die Komplete Spg Glätten 
(Elkos wären genügend vorhanden (15000µF 40V hatte sie schon im Markt 
will aber keiner) ist aber anderas Kapitel ;)).

Autor: Alexander Schmidt (esko) Benutzerseite
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Die IST-Spannung an dem Akku abgreifen, nicht vor der Diode.
TL431 ist als Referenz besser geeignet.
Spannung an den OP-Eingängen filtern.
Wurde schon gesagt: Verpolschutz ist keiner.
Der NPN ist unnötig.
Wenn R5 als Spannungsbegrenzung gedacht ist muss er nach Masse.

Autor: Andrew Taylor (marsufant)
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Lukas B. wrote:
> OK das mit dem Verpolungsschutz muss ich nochmal überdenken,
>

Diode 25V/40A in Sperrrichtung an die Ausgänge Deines 
LAdegeräte-Selbstbaus. Schmelzsicherung 16A (Kfz-Flachsicherung reicht) 
in die Plusleitung.
Funktioniert sehr gut und preiswert. Und im Fall des Falles wird ein 
Großteil Deiner Elekronik geschützt.


> Die EIngangsspannugn werde ich nicht Glätten zumindest die "Spannung für
> den Akku" die Steuerspannung werde ich glätten müssen, siehe dazu C1 und
> V1 im S-Plan). ICh könnte Elkos nehmen und die Komplete Spg Glätten
> (Elkos wären genügend vorhanden (15000µF 40V hatte sie schon im Markt
> will aber keiner) ist aber anderas Kapitel ;)).

Ja dann nimm die doch endlich. Du hast doch 100 Stück wie Du schreibst. 
Nimm 2 bis 4 Stück parallel und es ist mehr als reichlich für Deine 
Anwendung. Da kannst du sogar die Eingangsspannung glätten.
Profiladegeäte wie Bosch LW30/50 machen das genauso.

Die restlichen 96 bis 98 Elkso kannst Du für andere Projekte nutzen.


hth,
Andrew

Autor: Gast (Gast)
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Kauf dir doch ein Ladegerät!!!!!!!!!!!!!!!

Autor: Paul Baumann (Gast)
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Es gibt einen Spezialschaltkreis für den Bau von Blei-Akku-Ladern:
"PB137" heißt der Kollege.
http://www.datasheetcatalog.net/de/datasheets_pdf/...

Ein feines Kerlchen. Ich habe damit einen Erhaltungslader für meine
Auto"batterie" gebaut.

MfG Paul

Autor: PillePalle (Gast)
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Moin

beim grossen c gibts ein pb130 BleiAccuLader IC -

ansonsten gilt Konstantspannungsladung mit Ladeschlussspannung 14,4 Volt

Autor: Lukas B. (lukas-1992) Benutzerseite
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Ja den regler kenne ich hab ihn schon im großen C gesechen, allerdings 
sind in den Datenblättern keine Typical Applications welche zeicgen wie 
der Strom "größer "gemacht werden kann, den 1,5 A ist schon wenig ( 68Ah 
Bleiakku lädt man damit ewig)

ICh kritzle gerade einen neuen S-Plan....

Grüße Lukas

Autor: PillePalle (Gast)
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Autor: Lukas B. (lukas-1992) Benutzerseite
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OK hab mal die Links durchgeschaut, ich muss schon sagen es sind 
interressante techniken mit sicher sehr guten Ladeeigenschaften.

Ich möchte eigentlich nur das Ladegerät erweitern, denn mein Opa ist 
spezialist im kapitel überladen von Akkus... (hatte schon einen mehr als 
eine Woche ununterbrochen dran.. ;)
Wir mussen halt die Akkus (einige male im Jahr laden) laden 
(Weidezaungeräte)

Neuer Schlatplan: http://powertrack.po.funpic.de/batterielade.JPG

Danke an alle!!
Grüße Lukas

Autor: PillePalle (Gast)
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Die Led am Gate (Laden) ist ein bischen unglücklich plaziert.
Die Gate /Source Spannung sollte schon >5Volt sein (hab jetzt keine Lust 
zu rechnen :-)).Vielleicht noch einen BC547 spendieren oder eine 
LowCurrend Led und einen grösseren Widerstand.

Autor: PillePalle (Gast)
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oder die Led in Reihe zu dem 1k R .

OP----|>|-----+---Gate
              |
              R 1k
              |

Autor: Lukas B. (lukas-1992) Benutzerseite
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Ich schalte sicherheitshalber einen BC547 dazu, laut datenblatt ist ab 
6V U_GS erst ausreichend.

Grüße Lukas

Autor: PillePalle (Gast)
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Angehängte Dateien:

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Wenn es ein N-Kanal Fet ist gehts aber trotzdem nicht ,da die 
angeklemmte Batterie die Sourcespannung um 12 Volt anhebt.Also brauchst 
du eine Gate Spannung von mindestens 18 Volt gegen Masse .

Autor: Andrew Taylor (marsufant)
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@ Lukas:

Schick mir bitte 8 Deiner Elkos, ich schicke Dir dafür die fertig 
aufgebaute, abgeglichene und getestete Schaltung.

Ich denke das ist für alle Beteiligten der bessere Weg.


Andrew

Autor: Lukas B. (lukas-1992) Benutzerseite
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Hallo,
@Andrew: Hab dir ne PM geschickt


>Wenn es ein N-Kanal Fet ist gehts aber trotzdem nicht ,da die
>angeklemmte Batterie die Sourcespannung um 12 Volt anhebt.Also brauchst
>du eine Gate Spannung von mindestens 18 Volt gegen Masse .

Wenn ich mich nicht irre verwende ich einen P-Channel? und steht auch im 
datenblatt

Habe einen neuen Schaltplan gemacht

http://powertrack.po.funpic.de/ladegeraet.JPG

Vielleicht funktioniert das nun so wies soll

Autor: Andrew Taylor (marsufant)
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Wenn's nicht funktioniert und der Druck zu hoch wird: Es steht Dir ja 
immer noch mein Vorschlag zur Verfügung.

alles Gute Dir wünschend,

Andrew

Autor: PillePalle (Gast)
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Moin

Ich kann Dir nur empfehlen das Angebot von (marsufant) anzunehmen ;-)

mfg

Autor: PillePalle (Gast)
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Autor: Lukas B. (lukas-1992) Benutzerseite
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jaja das angebot mag ja interressant sein, aber für mich ist der 
Lerneffekt = 0 kann auch im blauen C so eine Schaltung bestellen an dem 
solls ja net scheitern.

Grundlagenvorschung (die gegebenen Links waren ja sehr hilfreich) habe 
ich schon betrieben und ich kann mal sagen das ich die Grundlagen zum 
größen Teil beherrsche. Ich beschäftige mich eigentlich nicht mit 
Analgotechnik, ich denke aber es kann nicht schaden.

Trozdem weiß ich nicht was an dem schaltplan falksch ist außer deem 
komischen mit der LED

Autor: PillePalle (Gast)
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Moin

P-Mos sind gesperrt wenn das Gate auf V+ liegt und schalten durch wenn 
es auf masse gezogen wird.
Durch den 1k R gegen masse am Gate ist der P-Mos ständig durchgeschaltet 
und kann auch von dem OpAmp nicht ausgeschaltet werden ,da die LED dafür 
falschrum drinnen ist ( Sperrichtung).
Andersrum wäre richtig. Der 1k Widerstand vom Gate an Plus ,somit ist 
sichergestellt das der P-Mos beim einschalten erstmal sperrt.
Die LED umdrehen ( so das sie leuchtet wenn das Gate auf masse gezogen 
wird)und der P-Mos durchsteuert.

Der Anschluss V-bat gehört direkt an die Batterie klemme .

Autor: Lukas B. (lukas-1992) Benutzerseite
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hallo,
habe die Schaltung geändert:

http://powertrack.po.funpic.de/ladegeraet.JPG

und hoffe deas sie funktioniert, eigentlich ist es ganz logsich (wie mir 
dankbarerweiße PillePalle gesagt hat), Könnt noch jemand bitte ein blick 
drüberwerfen? Ich werde am Wochenende die Schaltung aufbauen.

>Der Anschluss V-bat gehört direkt an die Batterie klemme .

Was meinst du damit? also die Sicherung müste ja korrekt sein, oder 
meinst du das die Spg-Abfalle vom Kabel, Sicherung nicht berücksichtigt 
werden?

Falls ja mache ich ein Sense Kabel dran ;)

Dankende Grüße Lukas

Autor: Alexander Schmidt (esko) Benutzerseite
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> und hoffe deas sie funktioniert,
sollte so funktionieren.

>>Der Anschluss V-bat gehört direkt an die Batterie klemme .
> meinst du das die Spg-Abfalle vom Kabel, Sicherung nicht berücksichtigt

genau, dürfte allerdings keine Rolle spielen, da der Strom mit der Zeit 
eh zurückgeht.

Autor: Andrew Taylor (marsufant)
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Lukas B. wrote:
> ...
> Falls ja mache ich ein Sense Kabel dran ;)
>
> Dankende Grüße Lukas


Das Sense Kabel macht schon bei einfachen 6A -Ladegeräten Sinn (sofern 
die Abschalteerkennung sauber funktionieren soll).

Dabei ist weniger der Spannungsfall auf der (Last-)Leitung das Probelm. 
Es sind oft die (billigen) Klemmen, din in Verbindung mit dem 
Oxid/Salzbildung an dne Kontakten des Akkus unangenehm 
Übergangswiderstände schaffen.

Sense Leitung nehme ich fast immer in der Leistungsklasse 10A, und 
klemen so auslegen das "Kelvin-Clamp" Prinzip genutzt wird.


hth,
Andrew

PS: Dein hotmail-account mag keine emails von meinem gmx account -- nur 
für den Fall das Du Dich wunderst das Du noch keine PN bekommen hast.

Autor: Alexander Schmidt (esko) Benutzerseite
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Andrew Taylor wrote:
> Sense Leitung nehme ich fast immer in der Leistungsklasse 10A, und
> klemen so auslegen das "Kelvin-Clamp" Prinzip genutzt wird.
Kelvin-Clamp
Gerade mal gegoogelt, irgendwer will da ein Patent drauf haben:
http://www.freepatentsonline.com/6623314.html

Das ist doch fast trivial.

Autor: Lukas B. (lukas-1992) Benutzerseite
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Hallo,
ok danke an die Antworten.
Ob ich noch eine Sense leitung dran mache weiß ich noch nicht zuerst 
sollte die Grundschaltung funktionieren.
Mir ist noch aufgefallen: Ist der FET richtig drumm drin also Drain und 
Source, laut Datenblatt sollte es korrekt sein oder?

>PS: Dein hotmail-account mag keine emails von meinem gmx account -- nur
>für den Fall das Du Dich wunderst das Du noch keine PN bekommen hast.

Verstehe nicht ganzh meinst du, dass du mir keine E-mail mit deinem GMX 
Account schicken kannst oder ich dir keine , egal warum aber ich habe 
leite aus der Klasse die GMX haben und bei denen funktioniert der Email 
"Verkehr" ohne probleme. Falls sich das geändert haben sollte was ich 
total unlogisch finde kansst du mir sagen ob Micro $soft dahinter steckt 
oder sonnst was?

Grüße Lukas

Autor: Gast (Gast)
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<hth,
<Andrew
 was bedeutet hth

Autor: master deluxe (Gast)
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funktioiert deine Schaltung?
Der FET müßte ja eigentlich richtig rum drinnen sein oder?

Autor: master deluxe (Gast)
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Hallo,
habe die Schaltung aufgebaut sie funktioiert soweit, aber der FET ist 
falsch rum drinn, der Widerstand von 220 Ohm isch für die Katz falsst 
spg ab und der FET leitet bzw sperrt nicht richtig.
Werde die Schaltung nochmal umbauen.

Grüße Lukas

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