Akku Unterspannsschutz

[Andreas (Gast)]

Hallo,

da die Frage nach einem Unterspannungsschutz für Akkus, wobei Last und 
Elektronik komplett vom Akku getrennt werden, schon häufiger aufgetaucht 
ist, will ich hier mal einen kleinen Schaltplan veröffentlichen.

Die Schaltung wurde als Ladegerät für ein Handy entwickelt.
Ausgangsspannung 5V für eine USB-Buchse.
Als Akku bietet sich ein Lipo 2s Akku an.

Aktiviert wird die Schaltung mit dem Taster, befindet sich die Spannung 
über die eingestellte Sollspannung zieht Relais 1 an und die LED 
leuchtet. Die Schaltung bleibt solange aktiv, bis die Akkuspannung unter 
den Sollwert sinkt.

Der Rest sollte eigentlich selbsterklärend sein.
Eagle Schaltplan und Layout im Anhang als zip.

Viel Spaß damit.

MfG Andreas

[Jens G. (jensig)]

Die LED mit R kannste auch parallel zum Relais schalten. Sparste einen T 
und Rb.

[MaWin (Gast)]

> Der Rest sollte eigentlich selbsterklärend sein.

Ich hoffe du willst keinen LM317 einsetzen,
der regelt nämlich bei 5.6V nicht mehr 5V,
und dann klappt deine Ableitung der Unterspannung
nicht mehr. Nimm einen präzisen Low Drop Regler,
bis 100mA wäre ein LP2950-5 recht passend, spart
auch noch 2 Widerstände.

Die 1N4004 ist überflüssig bei 5V, man braucht
sie nur bei mehr als 7V am Ausgang und Kurzschluss
am Eingang. 100uF am Ausgang sind übertrieben.

8k als Vorwiderstände vor den BC547 sind etwas hoch
gegriffen, du hast nur 5V, der MC33171 ist damit knapp
an seiner niedrigsten Betriebsspannung und liefert nur
3.5V. Macht 350uA, 3mA wären besser als Basisstrom um
28mA zu schalten, nimm also nicht über 1k.
Eine 1N4004 als Freilaufdiode für 28mA ist auch
überdimensioniert, eine 1N4148 tut es locker.

Mit einem Komparator an Stelle des OpAmp, der 50mA
nach Masse schalten könnte, sparte man sich die ganzen
Transistoren.


Natürlich gibt's den ganzen Kram auch in Form von nur
einem IC wenn man gleich zum richtigen greift. Ein
LP2957 liefert bis 250mA, regelt 5V und schaltet bei
zu wenig Spannung ab, ohne Relais, ohne OpAmp, ohne
Aufwand, genau dafür gebaut.

[Andreas (Gast)]

Ja stimmt mit dem LM317 wirds nicht richtig funktionieren. Ist auch ein 
Low Dropout (LT1086) vorgesehen, den gabs nur leider in Eagle nicht, hab 
ich jetzt vergessen abzuändern.

Zu den Vorwiderständen: Also gemessen hab am Ausgang des OPs ca. 4,3V 
oder 4,4V. Das heisst nach meinen Berechnungen sollten ca. 0,5 mA zur 
Basis des BC548 fließen, laut Datenblatt sollte dies eigentlich reichen. 
Na ja mehr kann ja auch nicht schaden.

Am Anfang wollte ich auch einen Komparator verwenden, doch den ich zu 
Hause noch rumliegen hatte, wollte einfach nicht funktionieren, mit dem 
OP hats sofort geklappt.


Ein passendes IC hab ich für einen Ausgangsstrom min. 500 mA bei den 
gängigen Lieferanten nicht gefunden.

Also aufgebaut hab ich die Schaltung schon tut soweit seinen Dienst.
Verbesserungen sind sicherlich noch möglich.

Andreas