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Forum: Codesammlung Bleiakku-Lader 12/24V

Autor: Hanno Gräff (hanno)
Datum: 01.07.2007 17:48
Dateianhang: sla.zip (87,3 KB, 730 Downloads)

Hallo

anbei stelle ich meinen Bleiakku-Lader für 12 und 24 Volt zur
Diskussion.  Das Projekt habe ich begonnen, weil bei mir im Keller noch
ein 40Volt Trafo mit 15 Ampere ungenutzt rumlag und mir ein gutes
Ladegerät für die Batterien meines Anhängers (24 Volt) fehlte. Der
Akku-Lader läuft seit heute, soweit ich es beurteilen und austesten
konnte, fehlerfrei. Dennoch bin ich gespannt auf Eure Anregungen.
Wie gesagt, die Schaltung wird mit einer nur von einem
Brückengleichrichter gleichgerichteten Spannung von 40 Volt betrieben.
Sofern kein Akku an den Batterieklemmen hängt, kann mit Taste1 von 12V
auf 24V umgeschaltet, mit Taste2 von 2 bis 8 Ampere in 500mA-Schritten
hochgezählt werden. Sobald mindestens 3 Volt an den Batterieklemmen
hängen, wird mit Taste1 der Ladevorgang begonnen. 1. Stufe = konstanter
Strom. Sobald Akkuspannung auf 14,4/28,8 Volt wird eine Stunde mit
konstanter Spannung (2. Stufe) geladen, um anschliessend mit 13,8/27,6
Volt Erhaltungsladung (3. Stufe) unbegrenzt weiter zu laden.
Noch nicht ganz glücklich bin ich über den Shunt mit 0,2 Ohm (5 Watt),
habe aber gerade nichts besseres zur Hand. Dieser muß noch auf evtl. 0,1
Ohm umgestellt, und die Berechnungen angepasst werden, da er recht heiß
wird.
Bei 12V läuft die Schaltung mit 50khz, bei 24V mit 25khz. Spule und FET
werden auch bei hohen Strömen kaum handwarm, wobei FET und
Spannungsregler auf Kühlkörpern montiert sind.
Das endgültige Platinenlayout ist noch in Bearbeitung und wird später
gepostet.
Wie gesagt ich wäre dankbar für Anregungen, kritik und
Verbesserungsvorschlägen.

Gruss, Hanno
Autor: Bleilader Nr.2 (Gast)
Datum: 01.07.2007 17:59

Hallo Hanno,
sieht gut aus, gibt es auch ein Layout dafür, oder Eagle-Files? Ich
könnte ich es gut brauchen, lade immer mit Netzgerät.
Autor: Hanno Gräff (hanno)
Datum: 01.07.2007 19:55

Ja, es gibt ein Target-Layout, kann man auch - so glaube ich - nach
Eagle exportieren. Allerdings muß ich am bestehenden Layout noch einiges
ändern, da ich in der endgültigen Version statt eines 7805 wegen
"Überhitzung" einen LM 317 verbaut habe und diverse andere kleinere
Änderungen. Sobald die Platine (in den nächsten Tagen hoffentlich)
fertig wird, stelle ich alles zusammen ins Forum.

Gruss Hanno
Autor: Hanno Gräff (hanno)
Datum: 08.07.2007 19:44
Dateianhang: sla-Lader.zip (381,3 KB, 625 Downloads)

Anbei eine aktualisierte Version des Bleiakku-Laders. Der
Shuntwiderstand wurde geändert. Dies erforderte auch eine neue
Berechnung. Des weiteren gibt es eine Version für einen Trafo mit
Mittelanzapfung 2*15V~ und 1 Version mit Trafo 30 Volt~. Letztere
Variante ist die von mir aufgebaute und getestete. Für beide Versionen
liegen die Schaltpläne und Platinen-Layouts vor. Es liegen auch die
kompletten Target-Dateien bei (Demo-Download bei www.ibfriedrich.com).
Über Anregungen, Kritik und vor allem Verbesserungsvorschläge würde ich
mich freuen.

Gruss Hanno
Autor: Hanno Gräff (hanno)
Datum: 08.07.2007 19:49
Dateianhang: Bilder.zip (1 MB, 673 Downloads)

Nachtragend noch 2 Bilder von der Bestückungs- und der Lötseite.

Gruss Hanno
Autor: Tom (Gast)
Datum: 13.07.2007 00:55

Hmm, bei der 2x15V Version, fehlt da nicht nen Gleichrichter bei der
Mittelanzapfung (+20V)?
Autor: Pit (Gast)
Datum: 13.07.2007 17:07

Ja, ebenso sind C6 und C7 verkehrt herum eingezeichnet.
Autor: Hanno Gräff (hanno)
Datum: 15.07.2007 12:50
Dateianhang: SLA-LaderH.jpg (209 KB, 1536 Downloads)
preview image for SLA-LaderH.jpg

hallo

@TOM, manchmal führen mehrere Wege zum Ziel. Selbstverständlich kann man
auch 2 Brücken-Gleichrichter nehmen. Die beispielhafte Schaltung habe
ich mal in abgewandelter Form in einem alten Handbuch von ITT gesehen.

@PIT, danke für den Hinweis, anbei korrigiertes Schaltbild.

@ALL, Fehler im Layout der Platinen: die Leiterbahn verbindet den PIN19
des ATTINY mit PIN20. PIN20 ist frei.

Gruss Hanno
Autor: Hans Hopmann (hopi)
Datum: 01.08.2007 22:18

hallo,
@Hanno, ich habe Dein Gerät nachgebaut und es gibt fast kein Problem.
AREF= 3,6 Volt, VBAT1 Teiler angepasst -Spannungsanzeige im Display
passt.
Sense-Widerstand = 0,1 Ohm Teiler R7,R8 angepasst-Ladestrom ist 2 Amp.
Der Wandler läuft sauber-aber- die Stromanzeige im Display beträgt um
die 1,5 Amp.
Der ladestrom lässt sich richtig umschalten - der angezeigte Wert
beträgt immer 1,5 Amp. Der gesamte Programmablauf ist i.O.
Meine Programmierkenntnisse reichen leider nicht um einen evtl.Fehler zu
finden. Vielleicht gibt`s Hilfe.

Gruss Hopi
Autor: Hanno Gräff (hanno)
Datum: 03.08.2007 11:14

Hallo Hopi,

aus Deiner Fehlerbeschreibung werde ich nicht ganz schlau. Meintest Du,
dass wenn bspw. 3,00 A eingestellt sind, nur mit 1,5 A geladen wird bzw.
auf dem Display angezeigt werden? Ein Problem der Software erscheint mir
weniger wahrscheinlich, da bei mir alles funktioniert. Daher tippe ich
eher auf ein Problem in der Hardware.
Was hast Du denn für Widerstände als R9 und R91 und welche Werte
verwendest Du bei I_Charge und I_Step und was verwendest Du als
Netzteil.

Gruss Hanno
Autor: Hans Hopmann (hopi)
Datum: 05.08.2007 00:08

Hallo Hanno,
ich habe nocheinmal `ne halbe Nacht gewerkelt.
Als Sensewiderstand hatte ich 4x 0,1 Ohm Induktivitätsarme Widerstände
(2 in Reihe 2 parallel)eingebaut. Da ich keine 3k Metallfilmwiderstände
hatte, habe ich für R7 und R10 3k3 eingesetzt und R11, bei einer
Referenzspannung von 3,6 Volt so eingestellt, dass die richtige
Akkuspannung im Display angezeigt wurde (24,7k). Dann habe ich R8 so
eingestellt, dass der Ladestrom 2 Amp. betrug (extern gemessen). Daa
Display zeigte ca.1,55 Amp. an. Bei einem Wirkungsgrad des Wandlers von
ca.80% passte auch der Eingansstrom. Ich betreibe die Schaltung mit 22V
aus einem 10 Amp. Gossen Konstanter. Der Ripple an der Eingangsklemme
beträgt 100mV Spikes 400mV.

Mittlerweile habe ich die Widerstände nach Stückliste eingebaut.
Nach Einstellung der Spannungsanzeige im Display mit R17 (Vref=3,66V)
ergibt sich ein gemessener Ladestrom (2Amp. Einstellung) von 0,6Amp.
das Display zeigt 1,66 Amp. Im Prinzip hat sich also nichts geändert.
Die Postion der Widerstände R7,R8,R10,R11 habe ich nach dem Schaltplan
verglichen. (im Bestückungsplan ist die Zuordnung etwas schwierig.)
Ich bleibe dran.
Gruss Hopi
Autor: Michael Odenwald (odiwan)
Datum: 05.08.2007 08:27

Hallo Hopi,

eine Frage habe ich zu den Fuse Bits des ATtiny26.

Ich habe deine Schaltung aufgebaut und sie scheint auch zu laufen,
allerdings viel zu langsam alles passiert wie in Zeitlupe.

Ich vermute das ich die Fuse Bits noch setzen muss, nur auf welche Werte
?

Mfg
Michael
Autor: Hanno Gräff (hanno)
Datum: 05.08.2007 11:39
Dateianhang: sla-lader.zip (11,6 KB, 195 Downloads)

Hallo Hans, hallo Michael,

@Michael: Fuse-Bits sind keine zu zetzen, also Standardeinstellung
verwenden!

@Hans: ich habe gerade mal probiert, wie sich mein Aufbau an
stabilisierten 22 Volt verhält: bei mir zeigt das Amperemeter 2,00 A,
das Display des Laders 2,05 A an. Erwarte bitte nicht, dass die
Strommessung mit Hilfe des AVR 100% genau ist. Dazu wäre im Programm
erheblicher Mehraufwand mit Fließkommaumrechnung etc. erforderlich. Die
Schaltung ist darauf abgestimmt, eine genaue Spannung anzugeben, und in
der Software die Umrechnung der gemessenen Werte simpel mit einfachem
Integer statt Fließkommarechnung hinzukriegen. Richtig erklären kann ich
mir Deine Fehlermeldung (gemessen 0,6 A, angezeigt 1,66 A) nicht,
insbesondere wenn Du die Spannungsteiler R7/R8 und R10/R11 wie angegeben
verbaut hast: R7=R10(3k) und R8=R11(22k). Die Differenz der Einstellung
von 2,0 A und dem  tatsächlichen Ladenstrom ist durch Ändern des Wertes
von I_Charge in 'SLA.INC' zu beheben. Im Idealfall wäre I_Charge bei 2 A
ein Wert von ca. 133, wie die Berechnung zeigt, je nach Einstellung von
AREF und Wert des Shuntwiderstands (R9/R91)

Bislang hatte ich der Eingangsspannung weniger Beachtung geschenkt und
diese lediglich mit 2200uF (C6) geglättet. Bei meinen letzten
Experimenten mit noch höheren Strömen als 8 A hat sich gezeigt, dass mit
10000uF und Stabilisierung der Eingangsspannung bessere Ergebnisse zu
erzielen sind.
Wie ich in der Version vom 08.07. geschrieben habe, ist die Berechnung
eine Sache, das Ausprobieren der besten Werte von I_Charge und I_Step
die andere.  In der aktuellen Software-Version (anbei) liegen die Werte
bei 124 für I_Charge und 31 für I_Step. Bei 12 A hat allerdings D1
schlapp gemacht. Ich werde demnächst statt der SB eine MBR testen. Des
weiteren habe ich den Vorteiler des Timer-Interrupts geändert. Die
Tasten reagieren nun schneller. Möglicherweise meint Michael dies mit
der "Reaktion in Zeitlupe".

Gruss Hanno
Autor: Uwe (Gast)
Datum: 05.08.2007 19:18

Hi!
Habe gerade mal deinen Plan studiert und mir ist aufgefallen das du den
IRF4905 teilweise mit Ugs >20V ansteuerst. Ob der das lange mitmacht ist
fraglich. 30V * sqr 2 -> ~42V! Das solltest du begrenzen.

Viel Erfolg, Uwe
Autor: TOM87600 (Gast)
Datum: 05.08.2007 21:36

Hallo,

super Projekt.

Habe nur mal ne kurze Frage. Kann man das
Programm für den Attiny problemlos auf einen
MEGA8 laufen lassen? (Natürlich, wenn man die Fusebits
und dgl. anpasst.)


Danke im Vorraus, TOM
Autor: Hanno Gräff (hanno)
Datum: 11.08.2007 17:12

Hallo zusammen,

@Uwe, Du hast natürlich recht, danke für den Hinweis. Ich hab zwar schon
ein paar Autobatterien ohne Probleme geladen, werde die Schaltung aber
mal mit einer Spannungsbegrenzung durch eine Z-Diode testen. An dieser
fallen allerdings etliche mA ab, so dass ich vermute, dass eine ZPY das
nicht lange mitmacht. Aber in Kürze mehr dazu.

@Tom, klar, das würde theoretisch funktionieren ohne irgendwelche
Fuse-Bits anzupassen. Allerdings ist die PIN-Belegung völlig anders, was
das kleinste Problem wäre. Aber dem ATMEGA8 fehlen, soweit ich mich
erinnern kann, die differentiellen ADC-Eingänge. D. h., die Messung von
I_shunt muss dann gegen Masse erfolgen. Es bietet sich an, dabei R_9/91
zwischen den Minus-Pol der Akku-Klemme und Masse zu legen. Also, machbar
ist es, problemlos aber nicht.

Gruss Hanno
Autor: Michael Odenwald (odiwan)
Datum: 12.08.2007 10:25

Hallo Hanno,

ich habe meinen Attiny26 nun mit der default Einstellung für die
Fuses-Bits programmiert. Nun klappt es und die Schaltung läuft wie
gewünscht.
(Ich meine wirklich Schaltung und ihre Regelung an sich, nicht die
Tasten Abfrage)

Ich habe deine H-Variante aufgebaut mit einem 2 x 15,5V Ringkern-
transformator der max. 9,5A liefern kann.

Die Referenzspannung AREF habe ich wie vorgeschlagen mit einer Messung
direkt am Akku kalibriert und steht nun auf 3,60V.

Die Anzeige des momentanen Stroms, hinkt ein wenig hinterher (1,7A
Anzeige, 2,0A real) das werde ich noch korrigieren.

Ansonsten eine prima Schaltung.

Tschau
Michael
Autor: Hanno Gräff (hanno)
Datum: 12.08.2007 14:56

Hallo,

ich habe die Anregung der Spannungsbegrenzung von Uwe aufgegriffen und
mal zwischen Source und Gate eine Zenerdiode (ZPY18) geschaltet, um V_GS
zu begrenzen. Dies erfordert eine Anpassung von R3, um den Strom durch
R3 und die Z-Diode zu begrenzen. Je größer R3, desto länger aber die
Schaltzeit des FET. 100-120 Ohm reichen aus, um R3 und die Z-Diode das
Überleben zu sichern. Darüber graust mir's, wenn ich das Bild auf meinem
Oszi betrachte. Dabei macht sich bereits bemerkbar, dass die Temperatur
des FET, gemessen am Kühlkörper, während des Ladens um ca. 10 °C höher
liegt. Letztlich sind die von Uwe oben skizzierten 42V ja keine
Dauerbelastung sondern gepulst, im Mittel daher - wenn überhaupt -
höchstens die Hälfte. Vielleicht kann dieses Thema jemand erörtern, der
hier besseren Durchblick hat wie ich.

Gruss Hanno
Autor: Uwe (Gast)
Datum: 12.08.2007 18:49

Hi!
Wenn da Ugs(max) = +- 20 V steht, sollte diese auch nicht höher sein
weil es schon Grenzwerte sind!
Mache mal die ZD parallel zu R2 und zum C von T1 nochmal 1K in Reihe ev.
auch weniger.

Viel Erfolg, Uwe
Autor: Hanno Gräff (hanno)
Datum: 13.08.2007 14:13

Hallo Uwe,

danke für Deinen Vorschlag, den ich mal eben in LTSpice simuliert habe.
Also ZD parallel zu R2 würde tatsächlich funktionieren, die steilen
Schaltflanken bleiben erhalten und die Spannung wird begrenzt.
Allerdings zieht ZD dabei ca. 300mA, was unweigerlich zum Exitus führen
würde. Um den Strom zu begrenzen ist, wie Du schon sagst ein Widerstand
von ZD an C von T1 in Reihe zu schalten. Damit kann zwar der Strom für
die ZD auf ein erträgliches Maß von 25 mA begrenzt werden, allerdings
ist damit auch die Spannungsbegrenzung von V_GS wieder dahin.

Gruss Hanno
Autor: Hanno Gräff (hanno)
Datum: 13.08.2007 15:20

Zusatz: den Weg, die Spannung mit ZD zu begrenzen, führt glaube ich
nicht weiter. Widerstand (R_neu) zwischen Basis T2/T3 wie R2 mit 1K =
Spannungsteiler auf Vin/2 könnte dagegen funktionieren. Ich werde mal
die Dimensionierung von R2 und R_neu durchrechnen bzw. ausprobieren.

Gruss Hanno
Autor: Steffen Wollmann (steffen123)
Datum: 13.08.2007 21:07

Hi Hanno,


zu erst einmal- sehr schönes Projekt. Ich kam auf dein Projekt, weil ich
in etwa genau das suche was dein Projekt kann oder könnte.
Vergleichbares wie zum Beispiel 12/24V mit verschiedenen Ladeströmen,
findet man nicht in der Preiskasse, die ich mir leisten wöllte.
Zur Info ich habe von der ganzen Programmiersache keine( noch keine)
Ahnung.

Ich möchte drei Anregungen einbringen, von denen eine für den Schutz vor
Überladung sehr wichtig.


1. der Überladeschutz, dein Abschaltkriterium in der 2.Phase von 1
Stunde kann problematisch werden. Ein voller bzw. fast voller Akku kann
durch dieses rein zeitliche Abschalten gnadenlos Überladen werden. AGM´s
stehen da gar nicht drauf. Besser ist ein Abschalten durch zwei
Kriterien, der Zeit und des noch fliessenden Ladestromes. das Abschalten
per Strom sollte bei ca. C/100 oder c/50(sicherer) der Kapazität
geschehen siehe auch:

http://www.basytec.de/ladung/ladung.html       Abschnitt 4.1

oder

http://www.dvddemystifiziert.de/batterien/carfaq.html#type  Kapitel9.1.2


da dein Lader nicht dumm ist, sollte das machbar sein, hierfür wäre dann
ach eine Kapazitätseingabe in 1Ah Schritten schön( lass dafür das
manuelle  Eingeben von 12/v weg und regel es wie unter Punkt 2.



2. Automatische Erkennung 12/24Volt:

Ein Automatisches Einstellen der Ladespannung durch Auswetung der
anliegenden Spannung, kann wie folgt beschehen:

12Volt: eine Akkuspg. von sagen wir 8 -16 Volt für 12 V Ladung
24Volt: eine Akkuspg. von mindestens 20Volt und alles was grösser ist,
ist die Spannung unter 20 Volt ist entweder eh der Akku fertig oder
sollte zumindest nicht in 2x12Volt Reihenschaltung, sondern je 12Volt
einzeln, geladen werden.
Zur Sicherheit kann ja wenn  man auf start drückt noch kurz gefragt
werden ob die Auswahl richtig ist



3. Kapazitätseingabe

dies würde für ein richtig getimetes Abschalten der Phase 2 schön sein.
Kein Überladen. Kein zu frühes Abschalten nach Zeit, dies ist zwar nich
schlimm kostet aber nicht die viel längere Zeit, die dann zum VOLLLaden
in der 3. Phase, nötig wäre(dies ist sehr wohl ein Unteschied, Vergleich
einfach mal den fliessenden Strom bei 13,8V und 14,4 bis 15 Volt )


Gruss Steffen
Autor: Uwe (Gast)
Datum: 14.08.2007 12:43

Hi!
>Damit kann zwar der Strom für die ZD auf ein erträgliches Maß von 25 mA >begrenzt
werden, allerdings ist damit auch die Spannungsbegrenzung von >V_GS wieder dahin.
Verstehe ich nicht. Warum sollte die Spannungsbegrenzung von V_GS wieder
dahin sein? Wenn du 920R mit einer 18V ZD in Reihe nimmst klappt das
doch wunderbar. Bis ~20V Ue hast du garkeine Probleme weil die Fets ab
10V total geöffnet sind.
     40V+
    |----|
   |1|  |Z|
   |0|  |D|
   |0|  |1|
   |0|  |8|
    |----|---->B T2/T3
   |9|
   |2|
   |0|
   |R|
    |
    C_T1
B_T1
    E_T1

Viel Erfolg, Uwe
Autor: Hanno Gräff (hanno)
Datum: 14.08.2007 15:11

Hallo Uwe,

jetzt hat's geklingelt. Sorry, hatte Deine Beschreibung nicht genau
genug gelesen, sondern verstanden, dass die ZD und "nochmal 1K in Reihe"
beide parallel zu R2 geschaltet werden sollen.
Im Übrigen ist meine obige Anmerkung, einen Widerstand von Basis T2/T3
nach Masse zu legen, völliger Blödsinn. Damit reduziere ich zwar die
Spannung am Gate, gleichzeitig wird dieser aber durchgesteuert, sobald
die Versorgungsspannung anliegt.
Wieder mal ein klassicher Fall für "vor Betätigung des Mundwerks, bitte
Gehirn einschalten!".

Gruss Hanno
Autor: Hanno Gräff (hanno)
Datum: 23.08.2007 18:59
Dateianhang: sla13.zip (307,5 KB, 359 Downloads)

Hallo,

nach länger Zeit möchte ich mich hier mit einer neuen Version melden.

Die Hardware betreffend wurde die Anregung von Uwe, Ugs zu begrenzen,
mit R19 und D4 umgesetzt. Des weiteren wurde C13 von 470uF auf 1000uF
geändert. Um Platz zu schaffen, wurde der Siebelko C6 entfernt. Er ist
im Netzteil besser aufgehoben. Ich habe hier nochmals diverse
Elkogrössen ausgetestet und halte nun 10.000 uF für optimal. Im Layout
des Bestückungsplans habe ich das Gehäuse des TLC431 geändert, es ist
nun seitenrichtig. Neue Schaltpläne, Platinen und Bestückungspläne für
beide Netzteil-Versionen anbei.

Zur Software: die Anregungen von Steffen habe ich dahingehend
aufgegriffen, dass ein 2. Abschaltkriterium der 2. Ladestufe
implementiert wurde. Die zusätzliche Eingabe der Kapazität ist mir zu
umständlich. Ich habe daher folgenden Weg gewählt: zur 3. Ladestufe wird
umgeschaltet, wenn 1/10 des Ladestroms erreicht ist. D. h., wenn mit
einem Strom geladen wird, der 1/10 der Kapazität entspricht, erfolgt die
Abschaltung, sobald 1/100 der Kapazität erreicht ist. Wenn mit einer
Stufe, die 1/5 der Kapazität entspricht, geladen wird, erfolgt die
Abschaltung bei 1/50 der Kapazität. Der gleitende Durchschnitt der
letzten 5 Messungen (= 5 Minuten) wird hierzu mit dem Grenzwert
verglichen. Ist der gleitende Durchschnitt kleiner als der Grenzwert,
erfolgt der Übergang zur Erhaltungsladung. Die Zeitbegrenzung ist aber
weiter vorhanden, so dass spätestens nach 1 Stunde zur Erhaltungsladung
übergegangen wird.

Eine weitere Änderung betrifft die LCD-Anzeige bei der Strommessung.
Hier wurde ein Korrekturfaktor implementiert, der die Anzeige
korrigiert, falls der eingestellte I_Charge-Wert vom Optimalwert
abweicht.

Die Inlude-Dateien SLA.INC und DEF.INC wurden geändert. Daher bitte die
neue SLA.ASM nicht mit den alten Include-Dateien verwenden.

Die Berechnungen in der SLA.INC habe ich aktualisiert und umgestellt.
Sie sind jetzt möglicherweise (hoffentlich) leichter nachzuvollziehen.
Und eine neue Beschreibung zu Aufbau und Abgleich ist auch dabei.

Ich habe die Software simuliert und selbstverständlich auch in der
Praxis getestet. Doch ich bitte um Verständnis, dass ich keine 100 Akkus
rumliegen habe, um jede Möglichkeit auszutesten.

Ich freue mich auf Euer Feedback. Gruss Hanno
Autor: Michael Odenwald (odiwan)
Datum: 16.09.2007 11:01

Hallo Hanno,

hier mal ein Feedback von mir.

Ich habe meine ursprünglich Schaltung auch um die Ugs Begrenzung
modifiziert und eine leicht geänderte Software V1.3 aufgespielt.

Die Software Änderung betrifft den maximalen Ladestrom, der bei mir 8A
nicht überschreiten soll.

Dazu habe ich die Zeile 216 geändert statt:

cpi UH,16 ; Ist Max erreicht (= 10.0 Amp) ?
in
cpi UH,12 ; Ist Max erreicht (= 8.0 Amp) ?

Die Strom Einstellung und die Anpassung der Korrektur Variablen für das
Display war kein Problem.

Meine 0,10 Ohm Widerstände haben tendenziell einen zu kleinen Wert.

Die Schaltung liefe dann auch stundenweise, stoppte dann aber aus
unerfindlichen Gründen. Hier half ein weiterer 10µF Kondensator über die
5V Versorgung dies in den Griff zu bekommen.

Ein Reset des AVR zeigt sich dadurch, das wirre Zeichen auf dem Display
stehen.

Die Schaltung wird nur handwarm, selbst bei 7A Ladestrom. Ich lade Akkus
mit einer Kapazität von 12V/680Ah für eine Modellflug Hochstart Winde.

Die Schaltung ist nun schon einige Zeit im Einsatz und leistet
hervorragende Dienste. Der Komfort ist prima, man braucht sich nach dem
anschließen um nichts mehr kümmern und der Akku ist perfekt voll.

Beim Aufbauen habe ich nur eins vermisst, eine definitive Abschaltung
des Ladevorgangs per Tastendruck. Nur die Ladekabel vom Akku zu nehmen
schalten den Ausgang leider nicht Spannungsfrei, dass passiert erst wenn
man den Stecker aus der Steckdose zieht.

Ansonsten eine prima Schaltung.

Tschau
Michael
Autor: Hanno Gräff (hanno)
Datum: 18.09.2007 13:26

Hallo Michael,

Sorry, ich habe wohl in meinen Beschreibungen vergessen zu erwähnen,
dass der Ladevorgang jederzeit mit Taste1 unterbrochen werden kann.

Gruss Hanno
Autor: Bernd (Gast)
Datum: 26.09.2007 17:54

Moin Hanno,
ich habe gerade durch Zufall dein Projekt entdeckt. Ich bin seit 5
Jahren auf der Suche. Nachdem ich viele Elektroniker kennen gelernt habe
die alles können aber bislang noch nichts zustande gebracht haben finde
ich dieses Projekt sehr interessant.Ich kann zwar einfache Dinge
nachbauen. Wenn es aber um Details und Änderungen geht ist mein Wissen
zu gering.  Um es auf einen Nenner zu bringen. Ich suche einen PB-Lader
für 4 Typen Akkus> 12Volt 7Ah,12Ah,18Ah,28Ah. Idealerweise wäre der
Vorgang laden>entladen>laden um den Zustand des Akkus zu definieren.
Dies beinhaltet leider auch das entladen, was, sowie ich es ein paar
Treadhs vorher gelesen habe, nicht so prickelnd ist. Ich habe seit etwa
20 Jahren mit Akkus zu tun. In der Vergangenheit,besonders nach 1998,
habe ich festgestellt, das die Qualität der Akkus sehr stark nachlässt.
Dies besonders in diesem Jahr, nachdem der Bleipreis extrem angestiegen
ist. Ich habe bei verschiedenen Messungen festgestellt, das ich durch
einen hohen Strom die Akkus "regenerieren" kann. Ich lade die Akkus mit
14,8Volt bis ich c/100 erreiche und schalte dann auf 13,8Volt um. Dies
hat sich in mehreren Testreihen als positiv erwiesen. Handelsübliche
Ladestationen arbeiten in der Regel mit einem Ladestrom von c/20. Nach
meinen Erkenntnissen unterstützt das die Sulfatierung. Von der Funktion
her gibt es bei Conrad einen recht guten Bleilader. Leider ist dort wohl
die Programmierung daneben gegangen. Eine einfache Ladung von einem
7,2Ah Akku dauert fast 2 Tage.
Autor: Michael Klein (elektronix00)
Datum: 17.05.2008 11:10

Hallo Hanno,

die letzten Tage war ich auf der Suche nach einem vernünftigen Ladegerät
für mein Wohnmobil. Dein Projekt hat mich am meisten begeistern können.
Im Wohnmobil sind 2 Bleibatterien 12 Volt eingebaut, beide mit 63 Ah.
(Start- und Bordbatterie). Das Wohnmobil hat einen 230 Volt Anschluss,
dass unter anderem zu einem Ladegerät geht, das dann beide Batterien
lädt. Angeblich sollen je nach Ladezustand der Batterien das Ladegerät
abschalten. Das Ladegerät ist ca. Bj. 1983 ;-)
Diese Funktionen sollen auch alle beibehalten werden. Beide Batterien
sollen eine eigene Ladereglung erhalten und unabhängig voneinander
arbeiten. Deine Schaltung müsste ich also 2 mal aufbauen.
Jetzt aber die Frage zum Trafo. Welchen Typ mit welchen Werten könntest
du mir empfehlen? Ein Bekannter könnte mir kostenlos einen Trafo 2 x 35
Volt á 15 A besorgen. Sind diese Werte zu hoch oder regelt deine
Elektronik so, dass die Batterien nicht überlastet werden können.

Gruß

Michael
Autor: Hanno Gräff (hanno)
Datum: 26.05.2008 19:04

@Michael

für 12 Volt dürfte der Trafo 35V 15A ideal funktionieren, bei 24 Volt
hat mein Trafo, der auf einer Klemme 35 Volt abgibt, nicht richtig
funktioniert, mit der anderen Klemme mit ca. 40V dagegen gut.

Gruss, Hanno
Autor: Michael Klein (elektronix00)
Datum: 26.05.2008 22:27

Hallo Hanno,

was ich allerdings nicht verstehe ist, dass die Spannung so hoch sein
muss. Die Gasungsspannung bei einer 12 Volt Bleibatterie liegt doch bei
ca. 14,3 Volt. Durch die Gleichrichtung gehen auch noch pro Diode ca.
0,7 Volt verloren, so dass doch ein Trafo mit ca. 18 Volt Nennspannung
vor dem Gleichrichter ausreichen müsste. Vielleicht könntest du mal die
Formel posten, so dass man sich je nach Verwendungszweck den Trafo
selber berechnen kann.

Gruß

Michael
Autor: Hanno Gräff (hanno)
Datum: 30.05.2008 18:42

@ Michael,

wenn Du nur 12-Volt Akkus laden willst, dann mögen auch 18 V ausreichen.
Aber, der Spannungsverlust von 0.7 Volt an irgeneiner Diode ist völlig
unerheblich. Der einzig zu betrachtende Umstand ist der, dass hier ein
Step-Down-Regler eingesetzt wird, der in einem bestimmten Arbeitsbereich
vernünftig funktionieren soll. Sofern andere Eingangsspannungen als die
von mir angegebene verwendet werden sollen - das ist selbstverständlich
jederzeit möglich -, dann ist der Regler bestehend in erster aus Spule
und FET neu zu berechnen. Siehe hierzu:

http://schmidt-walter.fbe.fh-darmstadt.de/smps/smps.html

Gruss, Hanno

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  • [c]C-Code[/c]
  • [avrasm]AVR-Assembler-Code[/avrasm]
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