Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Akku-Anzeige


von hosch (Gast)


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Hallo Forengemeinde !

Ich habe mit Hilfe eurer Forengemeinde die Schaltung im Anhang
aber mit dem OPV LM358 aufgebaut. Diese hat bis heute funktioniert.
Nun möchte ich den LM358 gegen den TLC3702 austauschen (echter
Komparator mit geringerem Ruhestrom). Es funktioniert leider nicht !
Beide LED`s (rot u. gelb) leuchten gleichzeitig ! Es soll wie folgt
funktionieren :
                 U-Batt > 7,2V LED ge/rt aus
                 U-Batt 7,2V --> 6,8V LED ge an / rt aus
                 U-Batt < 6,8V LED rt an / ge aus

Ich vermute, es liegt an dem push/pull-Ausgang des TLC3702 ?

Mein Elektronikwissen ist sehr begrenzt und über Erklärungen bin
ich sehr dankbar.

Viele Grüsse

Horst

von HildeK (Gast)


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hosch schrieb:
> Ich vermute, es liegt an dem push/pull-Ausgang des TLC3702 ?

Nein, daran wird es nicht liegen. Der LM324 hat auch Push/Pull-Ausgänge. 
Das wird eher nicht der Grund sein.
Bei welchen Eingangsspannungen passiert dies?
Prüfe mal IC1 auf die 2.5V und dann bei 6.8V und 7.2V, ob die dazu 
gehörenden Teilerspannungen 2.5V betragen.

von hosch (Gast)


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Hallo HildeK,

die Schaltung hatte aber zuerst einen LM 358 verbaut, keinen LM 324.

Im Datenblatt erkenne ich keinen Push/Pull-Ausgang des LM 358, habe aber
nicht viel Ahnung !

Der LM 385 hat nur gemessene ca. 1,3V am Ausgang.

Viele Grüsse

Horst

von Michael B. (laberkopp)


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hosch schrieb:
> Ich vermute, es liegt an dem push/pull-Ausgang des

Nein, der LM358 hat auch einen push pull Ausgang, du hast ja nicht den 
LM393 Komparator mit open collector genommen.

Schön daß du so stromsparsam sein willst, aber LM385-2.5 an 6.8V mit 68k 
Vorwiderstand bekommt gerade mal 63uA, und dann leitest du 190uA über 
die 10k und Diode ab, da müsste der LM385 Strom liefern um die 
Referenzspannung konstant zu halten. Die Schaltung hat höchstens 
deswegen funktioniert, weil aus den Ausgängen des LM358 Strom kam, aber 
laut Datenblatt dürften da nur Nanoampere fliessen.

Die Schaltung hat nie funktioniert. Eventuell hattest du 100k an der 
Diode.

Ich hätte statt dem TLC3702 den ICL7665 genommen, da idt die 
Referenzspannung schon drin.

Und statt der Diode die die Refernzspannung runterzwingt, hätte ich die 
Ausgänge und Spannungsteiler so verschaltet:
1
--+----+---+-----------------+
2
  |    |   |                 |
3
  |   182k |                 |
4
  |    |   |                 |
5
 68k   +--|+\      rot       |
6
  |    |  |  >--+--|<|--1k8--+
7
  +----(--|-/   |
8
  |    |        +------------+
9
  |   5k6  TLC3702           |
10
  |    |                     |
11
  |    +--|+\      gelb      |
12
  |    |  |  >-----|<|--1k8--+
13
  +----(--|-/
14
  |    |   |
15
LM385 100k |
16
  |    |   |
17
--+----+---+

von hosch (Gast)


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Hallo Michael,

ich muss mich entschuldigen und eingestehen , dass die Spannungsteiler
anders dimensioniert waren, siehe Anhang.

Danke für Deinen Schaltungsvorschlag!

Kannst Du mir vereinfacht erklären, wie der Eingangsspannungsteiler
berechnet wird.

Viele Grüsse

Horst

von U. M. (oeletronika)


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Hallo,
> hosch schrieb:
> Kannst Du mir vereinfacht erklären, wie der Eingangsspannungsteiler
> berechnet wird.
das ist recht einfach.

Über R3 und R5 fällt die Referenzspannung von 2,5V ab.
Da bleiben über R2 = 7,2V - 2,5V = 4,7V
Das Verhältnis R2/R3 sollte dann also 4,7V/2,5V = 1,88sein.
Mit R3 = 47k sollte R2 also ca. 88,4k werden.

Spannung über R4 = 6,8V - 2,5V = 4,3V
Das Verhältnis R4/R5 sollte dann also 4,3V/2,5V = 1,72 sein.
Mit R5 = 47k sollte R4 also ca. 80,8k werden.

Empfehlung: Diese 100k-Einstellregler sind meist nicht so stabil und bei 
so einem großen Abgleichbereich ist das exakte Einstellen etwas 
frickelig.

Deshalb ist es besser Festwiderstände zu benutzen.
Wenn du auf Einstellregler nicht verzichten willst, nimm kleinere Werte 
(z.B. 10k) in Reihe mit einem Festwiderstand. Dann ist der Einfluss des 
Reglers nur max. 10% und das Einstellen geht leichter.
Gruß Öletronika

von hosch (Gast)


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Hallo Öletronika,

Vielen Dank für Deine Erläuterungen !

Du hast übersehen (ist nicht schwer), dass die Einstellregler
in der älteren Schaltung verbaut wurden. Ich werde natürlich, wie
vorgeschlagen, Festwiderstände einsetzen.

Viele Grüsse

Horst

von hosch (Gast)


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Nachtrag

Meine Frage bezog sich auf die Schaltung

von Michael Bertrandt

von Michael B. (laberkopp)


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hosch schrieb:
> Kannst Du mir vereinfacht erklären, wie der Eingangsspannungsteiler
> berechnet wird.

Es müssen bei 7.2 und 6.8V aus ihm 2.5V rauskommen.

100k an 2.5V bedeutet 288k für 7.2V, also 188k darüber.

288k an 6.8V so daß er auf 2.5V teilt heisst 2.5:4.3, also teilt man 
288k durch 6.8 und nimmt mal 2.5, macht 105,9k zu 182k.

von hosch (Gast)


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Vielen Dank Michael !

Gruß

Horst

von HildeK (Gast)


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hosch schrieb:
> die Schaltung hatte aber zuerst einen LM 358 verbaut, keinen LM 324.
Sorry, aber das sind die selben OPAs, nur einmal 2 im Gehäuse, beim 324 
sind es vier. Daher verwechsle ich das manchmal.
> Im Datenblatt erkenne ich keinen Push/Pull-Ausgang des LM 358, habe aber
> nicht viel Ahnung !
Hat er aber, schau dir das Innenschaltbild an - ist bei manchen 
Herstellern im Datenblatt vorhanden. Nur wenn du da am Ausgang einen an 
sonst nichts angeschlossenen Kollektor eines Transistors sehen kannst, 
ist es ein OC-Ausgang.

von hosch (Gast)


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Hallo HildeK,

auch Dir vielen Dank !

Gruss Horst

von hosch (Gast)


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Hallo Michael B.,

mir ist gerade aufgefallen, dass ich eine Bicolor-Led verwende mit

gemeinsamer Anode. Somit kann ich Deine Schaltung leider nicht

verwenden. Vielleicht kann man mit einem Transistor die Polarität

für eine Led verwenden ?

Habe mir auch schon Gedanken über den ICL7665 gemacht aber das

Umschalten von gelb auf rot ist mir noch unklar.

Gruss Horst

von hosch (Gast)


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Hallo Forengemeinde,

ich habe eine neue Schaltung mit dem ICL7665 "entworfen".(s.Anhang)

Ich habe eine Duo-Led mit gem. Anode und möchte diese verwenden.
Die Schaltung soll so funktionieren, wie in der Tab. zu Bild 3.

Die Grundschaltung (Bild 2) ist so im DBl Figur12 -
[[http://cdn-reichelt.de/documents/datenblatt/A200/ICL7665%23INT.pdf]]
als "Single Supply Fault Monitor" vorhanden.

Nach meinem Verständnis ist die Schaltung in Bild 2 ein Fenster-
Komparator von ca. 4,5V - 5,5V =ON. Die Ausgänge sind als ODER ver-
schaltet.
Was ich nicht verstehe ist, dass die Ausgangslogik (Bild 4) nicht
dazu passt.
Erst bei ca. >5,5V geht OUT1 auf ON (über Fenster) und Masse durch-
schaltet und OUT2 bei < ca.4,5V auf ON. Sind die Ausgänge in Figur12
evtl. falsch beschriftet ?
Habe trotdem eine Schaltung entworfen, die wie in der Tabelle-Bild 3
funktionieren soll. Bitte mal anschauen und könnt Ihr bitte meine
Unklarheiten beseitigen !

Danke

Hosch

von U. M. (oeletronika)


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Hallo,
> hosch schrieb:
> Nach meinem Verständnis ist die Schaltung in Bild 2 ein Fenster-
> Komparator von ca. 4,5V - 5,5V =ON. Die Ausgänge sind als ODER ver-
> schaltet.
Das kommt auch drauf an, welchen Pegel man als "aktiv" definiert.
Beachte:
Out1 geht auf "aktiv low" wenn der Pegel zu hoch ist
Out2 geht auf "aktiv low" wenn der Pegel zu niedrig ist
Dazwischen sind beide auf "passiv High"
Man kann es also auch als UND-Verknüpfung verstehen.
Power = ok wenn (Pegel nicht zu hoch) UND (Pegel nicht zu niedrig).

> Was ich nicht verstehe ist, dass die Ausgangslogik (Bild 4) nicht
> dazu passt.
Wahrscheinlich,m weil hier als "ON" = "aktiv low" zu verstehen ist.

> Erst bei ca. >5,5V geht OUT1 auf ON (über Fenster) und Masse durch-
> schaltet und OUT2 bei < ca.4,5V auf ON.
Ja aber ON nicht als High, sondern als "aktiv low".
Das kann  man leicht mißverstehen.
siehe auch Tabelle 1 im Datenblatt.
https://datasheets.maximintegrated.com/en/ds/ICL7665.pdf

> Habe trotdem eine Schaltung entworfen, die wie in der Tabelle-Bild 3
> funktionieren soll. Bitte mal anschauen und könnt Ihr bitte meine
> Unklarheiten beseitigen !
Ich denke, das ist nicht das, was du willst.
Da würde die gelbe LED leuchten, wenn die Spannung über 7,5V liegt (Out1 
= low aktiv) und  beide LED leuchten, wenn die Spannung unter 6,5V liegt 
(Out2 = low aktiv).
Du müßtest z.B. Out1 zusätzlich negieren.
Gruß Öletronika

: Bearbeitet durch User
von hosch (Gast)


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Hallo Öletronika,

vielen Dank für Deine Erklärungen !

> Öletronika schrieb:
> Man kann es also auch als UND-Verknüpfung verstehen.
> Power = ok wenn (Pegel nicht zu hoch) UND (Pegel nicht zu niedrig).

Gemäss Fig.6 im Datenblatt
[[https://datasheets.maximintegrated.com/en/ds/ICL7665.pdf]]
werden die Ausgänge Out1 und Out2 gegen Masse durchgeschaltet
(aktiv low), wenn die Pegel ausserhalb des Fensters (erlaubter
Bereich) liegen.

Ich habe anhand von Tabelle 1 aus o.g. Datenblatt eine neue Schaltung
entworfen und soll wie folgt funtionieren :

Wenn U(Akku) < 7,2V ist, wird über T1 Masse an gemeinsame Kathode
durchgeschaltet.
Ist U(Akku) > 6,8V hat Hys2 "aktiv High" und die gelbe LED leuchtet.
Ist U(Akku) < 6,8V hat Out2 "aktiv Low " und wird über T2 invertiert
und die rote LED leuchtet.

Ich hoffe der Entwurf ist auch praktisch umsetzbar.

Gruss hosch

von hosch (Gast)


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neuer Schaltungs-Entwurf - Anhang vergessen !

von U. M. (oeletronika)


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Hallo,
deine neue Schaltung ist bischen tricky.
Kann sein, dass es funktioniert, ich habe es nicht durchdacht.
So hast du auch keine Hysterese mehr.

Aber ich mach mal einen Vorschlag, der IMHO klarer strukturiert ist und 
keine Einschränkungen bezüglich der Funktion hat.
Prüfen den mal, oft mache ich auch Schhusselfehler, aber grundsätzlich 
düfte das passen.
Gruß Öletronika

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