Hallo Elektronik-Fachleute ! Brauche funktionierende Schaltung zur Spannungsüberwachung eines Li-Ion-Akkus 7,2V für Fahrradbeleuchtung (Halogen-Scheinwerfer) techn. Parameter : - Anzeige bei Akkuspannung 6,5 ... 6,0V (gelb) - Anzeige bei Akkuspannung kleiner 6.0V (rot) Prinzip müsste ein Fensterkomparator sein. folgende Bauteile sind vorhanden und möchte ich nutzen: - 2 LM 258 - 2 LM 285-2,5V Ich habe die Schaltung von hedie "modifiziert" ... und hoffe sie funktioniert auch (siehe Anhang) wozu dient R6 und R7 ? Brauche fachmännischen Rat, bin mehr im Starkstrom zu Hause (gelernt. E-Monteur) Gruss und vielen Dank im Voraus Horst
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Horst Schröder schrieb: > wozu dient R6 und R7 ? Ich vermute mal daß vorher ein echter Komparator verwendet wurde (LM393 oder 339). Der benötigt einen Pull-up Widerstand und erreicht damit sowohl UBat als auch ca Masse-potential (0,2V). Bei Deinen Operationsverstärkern kannst Du jetzt wählen: - Läßt Du die Pull-ups drin dann erreicht der 258 als Low-Pegel nicht unter ca 0,8V. - Entfernst Du sie ist der High-Pegel maximal UBat - 1V. Ob und wie sich das auf die Schaltung auswirkt darfst Du selber herausfinden. Gruß Anja
Hallo Anja ! Deine Vermutung ist richtig. Es wurde ein LM 339 verwendet. Ich habe mich noch mal über Unterschiede zwischen Opamps und Komparatoren belesen (Ausgangsbeschaltung)und werde einen LM 239 verwenden. Danke Horst
> Ich habe die Schaltung von hedie Die sollte bei richtigem Aufbau funktionieren. Aber man kann sie vereinfachen so daß du mit weniger Bauteilen auskommst. | 360R | LED rot IC2a | \ | >-------+ / | | 360R | LED gelb IC2b | \ | >-------+ / und den ganzen Rest rechts weglassen.
Hallo MaWin ! Danke für den Hinweis. Die Polung der Led´s ist mir nicht ganz klar. Besteht die Möglichkeit eine Duo-Led rot/gelb zu nutzen. Habe welche mit gemeinsamer Anode oder Kathode. Gruss Horst
> Die Polung der Led´s ist mir nicht ganz klar. Plus ist oben. > Besteht die Möglichkeit eine Duo-Led rot/gelb zu nutzen. Nur durch Umbau der Schaltung, immerhin gleich viele Bauteile.
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Hallo ! Habe die Schaltung nach Euren Empfehlungen geändert und hoffe es geht in die richtige Richtung.(siehe Anhang) Brauche noch Eure fachmännische Begutachtung und Unterstützung oder vielleicht eine IC-Experimentierplatine. Gruss Horst
Du brauchst keinen Transsitor. Für die Duo-LED reicht ein 360R Widerstand am gemeinsamen Anschluss nach plus, weil ja nie beide zusammen leuchten sollen. Da die gelbe LED auch leuchten würde wenn die rote LED leuchten soll, kommt aber ein Widerstand vom Ausgang des IC2b an einen Eingang des IC2a um dessen gefühlte Eingangsspannungsverhältnisse so zu ändern, daß er dann die gelbe LED ausschaltet.
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Habe die Schaltung nach meinem Verständnis geändert, waren auch noch andere Fehler drin (invert. Komparator). - um IC 2A abzuschalten, müsste sich der Spannungsabfall an R5 wieder vergrössern über 2,5V ? - R7 an den nichtinvert. Eingang von IC 2A würde doch aber wie R5||R7 bedeuten, weil bei Uakku < 6V Ausgangsspannung IC2B = -Ub, ergo kleiner Gesamtwiderstand -> noch kleinerer Spannungsabfall ? - R7 an invert. Eingang ändert doch Referenzspg. für beide Schaltpunkte ? Brauche bitte nochmal Eure Hilfe. Danke ! Horst
Du hast die Schaltung so gezeichnet, wie ich sie mir gedacht habe. Passt. Daß R7 den Spannungsteiler R5/R4 beeinflusst, in beiden Richtungen, ist richtig und muss beim jsutieren von R4 halt eingerechnet werden. Aber richtig, da IC2b die rote LED einschaltet in dem er den Ausgang gegen Masse schaltet, beeinflusst er den Eingang des IC2a in negativer Richtung, und dafür ist der Eingang, der die zu niedrige Spannung detektieren soll, ungeeignet, es müsste der andere sein, der an der Referenzspannung liegt, doch der liegt fest. Also müsste man die LED einschalten durch positive Spannung (gemeinsame Kathode gegen Masse) und das können die open collector Komparatoren nicht, man müsste wieder zum OpAmp LM258 greifen. Mit gleich vielen Bauteilen fällt mir nicht ein, wie es sonst gehen soll. Mit mehr Bauteilen kann man die Referenzspannung von IC1 an IC2a über einen Widerstand (recykelter R7) führen, und an Stelle von R7 eine Diode 1N4148 am Ende dieses Widerstandes, also dem + Eingang des Komparators, zum Ausgang von IC2b. Das wäre dann leider ein Bauteil mehr. Aber das kann man an anderer Stelle einsparen, da nun ja nicht mehr der Eingang am Poti beeinflusst wird: plus | R2 | +-- IC2b+ | R4 | +-- IC2a+ | R5 | Masse und wir haben das Bauteil wieder eingespart. Mit einem TS103/TL103 wären aber noch weniger nötig.
> Brauche bitte nochmal Eure Hilfe. > > Danke ! > > Horst Damit kannst du dann ja wieder zurück zum ELKO-Forum gehen und dort nochmal das gleiche fragen....
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Hallo MaWin ! Habe ich Deine Ideen richtig umgesetzt, ich sehe leider nicht mehr durch. Vielleicht baue ich doch ein Relais ein, das die gelbe Led abschaltet. War ein Scherz, nehme vielleicht die 2-Led-Variante, wenn die funktioniert. Gruss Horst
Fast richtig, Rneu stellt die Verbindung nach - zu IC2A dar, nicht an + . Allerdings hast du BEIDE Varianten zusammen umgesetzt, die eine die nur mit LEDs nach Masse funktioniert, und gleichzeitig die andere die nach wie vor die LEDs nach Plus gehen lässt und mit Komparatoren funktioniert. Für eine musst du dich entscheiden... Leg also die LEDs wieder nach Plus.
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Hoffe nun, dass der Schaltplan richtig ist.
Frage : - IC1 ist doch schon mit IC2A- direkt verbunden ?
- alle beide Opamps arbeiten als nichtinvert. Komparatoren,
richtig (LM 258)?
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> Frage : - IC1 ist doch schon mit IC2A- direkt verbunden ? Die Verbindung muss man natürlich ternnen, siehe korrigiertes Bild. > - alle beide Opamps arbeiten als nichtinvert. Komparatoren, richtig (LM 258)? Sie arbeiten als Komparatoren. Nichtinvertierend sagt man eingentlich nicht.
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So siehts besser aus Wie funktioniert die R6-D2-Verknüpfung an IC2A- eigentlich ? Ansonsten vielen Dank für Deine Beratung.
> Wie funktioniert die R6-D2-Verknüpfung an IC2A- eigentlich ? So lange die rote LED aus ist also IC2B inaktiv sperrt die Diode, ist also als ob sie nicht da wäre sondern offen, also bekommt IC2A die Referenzspannung an den - Eingang unverändert trotz der 10k weil praktisch kein Strom fliesst. Wird die rote LED aktiv, zieht der Ausgang von IC2B über die Diode den - Eingang von IC2A richtung Masse, macht also die Vergleichsspannung so klein, daß die gelbe LED wieder aus geht. Nun fliesst Strom über die 10k, von 2.5V über 0.7V Diode an 0.4V Ausgang IC2B, bleiben also 1.4V über 10k = 140uA, was ok ist, die Referenzspannung wird nicht zu sehr belastet, die Diode und der Ausgang von IC2B auch nicht und der - Eingang von IC2A liegt an 1.1V was wenig genug ist damit die LED aus geht.
Übrigens: | R2 | +-- IC2b+ | R4 | +-- IC2a+ | R5 | war absichtlich anders :-)
Deine Erklärung ist logisch, habe ich gut verstanden. Schaltung funktioniert auch für mich. Danke für die Geduld.
Hi Zusammen, die Schaltung ist wunderbar wird ihren dienst auch tun, sie wird nach Abgleich die Spannungen anzeigen. ABER: Der Ladezustand eines Lithiumakkus hat exakt nichts mit der SOannung zu tun, der Verlauf der Spannung ist äußerst flach, bis er schlagartig zusammenbricht. Da zeigt dir die Schaltung genau das an was du an der Lampe eh siehst => Der Akku ist alle. Zudem benötigt die Schaltung durch die ganzen Spannungsteiler nicht unerheblich Strom. Wenn du so was ordentlich realisiern möchtest schau dich bei TI nach BQ Bausteinen um Jochen
Hallo Jochen ! Zur Erläuterung meiner Anzeige : Es soll nur an das Laden erinnert werden. Nach meinen Recherchen sollte ein Li-Ionen-Akku optimal bis 6,0V entladen werden. Mein Akku hat eine interne Schutzschaltung, die eine Tiefentladung unter 5,5V durch Abschalten verhindert. Vielleicht werde ich noch die An- zeigespannungen ändern. Fahrradbeleuchtung wurde erst mit Bleigelakku be- trieben. Horst
PS. Li-Ion-Akku´s können jederzeit geladen werden (ausser fast voll).
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