Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Wohnmobil zweite Batterie zuschalten - Relais-Ansteuerung


von Tilmann W. (tilmann)


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Hallo,

ich möchte im Auto eine zweite Batterie haben, die bei laufendem Motor 
an die serienmäßige Batterie angeschlossen wird. Da die Technik, die ich 
dazu bauen möchte, ja ständig die Spannung an der serienmäßigen Batterie 
abfühlt, soll sie natürlich möglichst stromsparend sein.

Ich habe gedacht, ich nehme einen hochohmigen (CMOS) 
Operationsverstärker mit entsprechendem Betriebsspannungsbereich, der 
eine Reihenschaltung von zwei Widerständen (mit Poti zum einstellen) am 
Plus-Eingang mit einer Reihenschaltung aus R und Z-Diode am 
Minus-Eingang vergleicht, einen Leistungstransistor an den Ausgang der 
ein Kfz-Relais ansteuert, ein bischen Hysterese-Mitkopplung 
(Einschaltpunkt z.B. 13,8 V, Ausschaltpunkt 13,3 V), und natürlich die 
Freilaufdiode ans Relais.

Gäbe es alternative Ideen ? Microcontroller mit einem 
Betriebsspannungsbereich von 12-15 V wird es wohl nicht geben, oder ?

Ich habe im Internet nach "Fensterinkriminator" gesucht, aber nichts 
gefunden.

Gruß Tilmann

von Hans Hase (Gast)


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Mikrocontroller in größeren Spannungsbereichen gibt es teilweise, sind 
aber kaum zu beschaffen. Das würde für den Einsatz eines 
Mikrocontrollers bedeuten 3.3 V oder 5V Spannungsregler, Mikrocontroller 
und dann Spannungsteiler an den Messeingang.
Das Problem bei dem Spannungsregler ist natürlich, dass der immer läuft, 
auch wenn der Mikrocontroller zum stromsparen im Sleep Modus ist.
Ich denke an dieser stelle ist ein Mikrocontroller weniger geeignet. 
Wenn man natürlich so wie ich (noch) keine Ahnung von Opamps, aber dafür 
von Mikrocontrollern hat kann das schon anders ausehen.

von Harald W. (wilhelms)


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Tilmann W. schrieb:

> ich möchte im Auto eine zweite Batterie haben, die bei laufendem Motor
> an die serienmäßige Batterie angeschlossen wird.

Ja, das gibts in Millionen von Fahrzeugen.

> Gäbe es alternative Ideen ?

Die meisten nehmen ein sog. Trennrelais.

> Ich habe im Internet nach "Fensterinkriminator" gesucht,

Meinst Du einen Fensterdiskriminator?

von Tilmann W. (tilmann)


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> Meinst Du einen Fensterdiskriminator?

Hallo Harald und alle,

genau den meine ich. Super danke, vielleicht bringt mich das weiter.

Trennrelais meine ich schon, die Frage ist halt, wie es angesteuert 
wird:
- Von Hand vergißt man
- Kabel von Lichtmaschine oder Starter zu legen finde ich sehr aufwändig 
und eventuell fehlerträchtig
- so wie ich beschrieben habe, habe ich schon was seit 15 Jahren im 
Einsatz, ich wollte es nur neu aufbauen und auf geringen Verbrauch 
optimieren

Gruß Tilmann

von Jonathan S. (joni-st) Benutzerseite


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Tilmann W. schrieb:
> Da die Technik, die ich
> dazu bauen möchte, ja ständig die Spannung an der serienmäßigen Batterie
> abfühlt, soll sie natürlich möglichst stromsparend sein.

An einem normalen Blei-Akku kannst du darauf einfach gesagt pfeifen. Die 
Selbstentladung von solchen Brocken ist allein schon so hoch, dass deine 
Schaltung da nicht mehr viel Unterschied macht.

von Harald W. (wilhelms)


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Tilmann W. schrieb:

> - Kabel von Lichtmaschine oder Starter zu legen finde ich sehr aufwändig
> und eventuell fehlerträchtig

Deine Schaltung unter den Extrembedingungen eines KFZ-Bordnetzes
dürfte wohl wesentlich fehlerträchtiger sein.

von Nemesis (Gast)


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Tilmann W. schrieb:
> ein Kfz-Relais

Für welchen Schaltstrom soll denn das Relais ausgelegt sein?

von nebenbei (Gast)


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Tilmann W. schrieb:

> - Kabel von Lichtmaschine oder Starter zu legen finde ich sehr aufwändig
> und eventuell fehlerträchtig

Nimm doch einfach das Kabel was da schon liegt !
Der Fehler sitzt doch meist vor'm Monitor ;)
https://de.wikipedia.org/wiki/Batterietrennrelais

von jürgen (Gast)


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Tilmann W. schrieb:
>> Meinst Du einen Fensterdiskriminator?
>
> Hallo Harald und alle,
> genau den meine ich. Super danke, vielleicht bringt mich das weiter.

Ein billiger LM324 oder ähnlich und ein paar Widerstände tun's genau so, 
sind leichter zu beschaffen und universeller in der Anwendung.

von Magic S. (magic_smoke)


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Ich hab mir für meinen Bus sowas gebaut, um die vordere Batterie für 
alles mögliche an Zubehörkram im Stand von der Fahrzeugbatterie hinten 
abzukoppeln. Es sieht scheiße aus, wenn man erst mit 3kW Volldampf Mucke 
auf die Kacke haut und danach zwei Mann fragen muß, ob sie so nett wären 
und anschieben helfen.

Allerdings habe ich nicht die Mühe gescheut, an die Ladekontrolle des 
Generators dranzugehen. Die Kabel für den Ladestrom der vorderen 
Batterie müssen sowieso in den Motorraum bzw. in die Nähe des 
Generators, da kann man das Trennrelais auch gleich mit in dessen Nähe 
installieren. Die Ladekontrolle war für mich der einzig sinnvolle 
Ansatz, weil absolut zuverlässig solange der Generator funktioniert und 
man braucht sich nie wieder darum zu kümmern.

Die Leitung darf nicht hoch belastet werden, sonst klaut man dem 
Generator seinen Hilfserregerstrom und mit etwas Pech kommt die 
Stromerzeugung dann nicht in Gang. Da hilft ein einfacher 
Schwellwertschalter (Schmitt-Trigger) mit geringem Eingangsstrom, der 
Strom für das Relais kommt aus der zu ladenden Batterie. Das hat den 
angenehmen Nebeneffekt, daß das Relais nur anziehen kann, wenn eine 
(nicht absolut totgelutschte) Batterie an den Klemmen hängt und nicht, 
wenn die Batterie ausgebaut wurde und das Pluskabel zufällig ..ähm... 
grundsätzlich auf Masse hängt. Dann kriegt das Relais beim Anziehen 
ordentlich eine in die Fresse und wenn man die Sicherung vergessen hat, 
brennt die Karre ab.

Fensterdiskriminator ist übrigens Unsinn, da die untere Grenze nicht 
wirklich interessiert. Schmitt-Trigger mit etwas Hysterese (nur damit er 
stabil schaltet), der bei 10V auf D+ (Ladekontrolle) einschaltet, reicht 
locker aus. Im Stand liegt fast gar keine Spannung auf D+, nach dem 
Anlauf des Generators die volle Bordspannung von etwa 14V.

von Christian (Gast)


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Gibt's fertig. Heißt (intelligentes) Trennrelais. Schau mal im T4 Wiki

von Stefan F. (Gast)


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Nimm sowas: 
http://www.conrad.de/ce/de/product/856040/IVT-Zweitbatterielader-12-V80-A-12-V

Eigenbau lohnt sich beid em Preis kaum. Da Conrad eine Apotheke ist, 
findest du so ein Produkt sicher  woanders billiger.

von Alex W. (a20q90)


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Audi hat so etwas in den 90er beim 200er gemacht bei den Standheizungen.
Die haben serienmäßig ne zweite Batterie die bei laufendem Motor die 
zweite Batterie zugeschaltet hatten. Das Signal kam von der 
Lichtmaschine welche das Ladesignal brachte. Keine Ahnung wie die Klemme 
gerade heist, aber wenn diese unterbrochen war, wurde die Batterie der 
Standheizung nicht geladen.

von Tilmann W. (tilmann)


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Hallo Leute,

danke für die Tips, insbesondere zum "elektronischen Trennrelais", gibt 
es z.B. bei ebay für 60 €, 1,36 mA Ruhestrom, schaltet bei 13,4 V durch.
Genau wie es sein soll.

Gruß Tilmann

http://www.ebay.de/itm/Trennrelais-Ladestromverteiler-Elektronisch-12V-180A-Batterie-Isolator-10160740-/271406057593?hash=item3f310fc879

: Bearbeitet durch User
von Harald W. (wilhelms)


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jürgen schrieb:
> Tilmann W. schrieb:
>>> Meinst Du einen Fensterdiskriminator?
>>
>> Hallo Harald und alle,
>> genau den meine ich. Super danke, vielleicht bringt mich das weiter.
>
> Ein billiger LM324 oder ähnlich und ein paar Widerstände tun's genau so,
> sind leichter zu beschaffen und universeller in der Anwendung.

Der LM339 kostet bei Reichelt gerade mal ~20ct. Da es sich hier um
eine langsame Anwendung handelt, wird der LM324 vermutlich auch
funktionieren, aber warum soll man bei Komparator-Anwendungen
eigentlich kein Komparator-IC nehmen?

Unabhängig davon: Sog. Trennrelais funktionieren in Tausenden,
wenn nicht Millionen von Autos völlig problemlos und man kann
beim Einbau kaum etwas falsch machen.

von Harald W. (wilhelms)


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Christian schrieb:

> Gibt's fertig. Heißt (intelligentes) Trennrelais. Schau mal im T4 Wiki

"Dumme" Trennrelais funktionieren auch und sind deutlich billiger.

von Thomas S. (thommi)


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Ich würde da ein ganz normales Trennrelais einbauen. Bei meinem 92er 
Multivan ist da ein 40 A-Relais original verbaut, die uleitung des 
Ladestromkreises hat 6 mm², das könnte gerne mehr sein, aber so hat es 
der Hersteller verbaut.

Ach ja, die Ansteuerung des Trennrelaises ist beim Baujahr 92 noch über 
Klemme X geschaltet, nicht über Klemme D, was für mich eigentlich gar 
nicht so unglücklich ist. da kann ich mir indirekt selbst Starthilfe 
geben, wenn die Starterbatterie mal relativ platt ist.

Fünf Minuten Zündung ein, dann lädt eine (volle) Zweitbatterie schon mal 
die Starterbatterie so weit, dass es zu einem erfolgreichen Start 
reichen kann.

Ich habe jedoch auch Standheizung, Radio und Innenbeleuchtung an die 
Zweitbatterie geklemmt, allerdings wird die über ein Solarpanel oder 
Fraronlader im Stand, oder über die LiMa während der Fahrt geladen.

Du solltest einen Batteriespannungswächter an die Zweitbatterie hängen, 
welcher die Verbraucher abschaltet, wenn die Spannung unter 11 V geht, 
was die Tiefentladung deiner Zweitbatterie verhindert, denn das kann 
eine Bleibatterie, egal ob -Säure, -Gel oder AGM gar nicht leiden. 
LiPoFes mögen das auch nicht.

von frog268 (Gast)


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Tilmann W. schrieb:
> Hallo Leute,
>
> danke für die Tips, insbesondere zum "elektronischen Trennrelais", gibt
> es z.B. bei ebay für 60 €, 1,36 mA Ruhestrom, schaltet bei 13,4 V durch.
> Genau wie es sein soll.
>
> Gruß Tilmann
>
> 
http://www.ebay.de/itm/Trennrelais-Ladestromverteiler-Elektronisch-12V-180A-Batterie-Isolator-10160740-/271406057593?hash=item3f310fc879

Ehrlich gesagt - bevor ich für 60€ ein NoName aus China hole, wo keiner 
genau weiss was drin ist,
würde ich doch lieber zur (deutlich billigeren) Marke greifen...
https://www.esomatic.eu/victron/cyrix.html

von Tilmann W. (tilmann)


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Hallo,

danke auch für die letzte Empfehlung - Syrix Batterie-Verbindungsrelais; 
dieses verbraucht laut Datenblatt "<4mA"; da ist das "noname aus China" 
mit 1,4 mA doch sparsamer.

Meine eigene Schaltung mit Operationsverstärker 741 verbraucht 2,2 mA, 
ist seit 15 Jahren problemlos im Betrieb und ich wollte nur sehen, ob es 
auch sparsamer geht. Mit CMOS-OP vielleicht schon.

Gruß Tilmann

von Stefan F. (Gast)


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Wieso? Weniger als 4mA kann deutlich unter 1,4mA liegen.

Der eine garantiert Dir weniger als 4mA, der andere verspricht 1,4mA 
ohne Gewähr. Und wie man den Leistungskritischen Werten bei Chinesischen 
produkten trauen kann, wissen wir alle sicher.

So oder so ist die Selbstentladung einer typischen KFZ Starterbatterie 
erheblich mehr, als die paar mA. Also soolte das kein Kauf-Kriterium 
sein.

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