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Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Problem mit Strommessung


Autor: Bri (Gast)
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Das Bild im Anhang zeigt die Prinzipschaltung meines Akkuladers. Der 
Akkulader wird mit einem Solarpanel versorgt. Das ist in der Simulation 
die Spannugnsquelle V2. Auf der linken Seite ist der Laderegler 
angedeutet. (In der richtigen Schaltung ist das ein L200, der auf 13.8V 
und den maximalen Ladestrom eingestellt ist.) Auf der rechten Seite ist 
die Strommessung zu sehen. Es soll der Strom gemessen werden, den das 
Solarpanel liefert. Der OPV soll die Spannung, die über den 0.47 Ohm 
Widerstand abfällt, um ca. das 30 fache verstärken. Es ist ein rail to 
rail in/out OPV. Soweit so gut.

Mein Denkfehler war, dass über den 0.47 Ohm Widerstand eine positive 
Spannung abfällt. Die ist aber dummerweise negativ, wie die Simulation 
und die Realität zeigt. Da der OPV keine negative Versorgungsspannung 
hat, könnt ihr euch vorstellen, dass ich nun ein kleines Problem hab, da 
die Platine schon fertig und bestückt ist. Hat jemand eine gute Idee, 
wie man das mit geringem Aufwand so umbauen kann, dass die Strommessung 
funktioniert? Wenn ja, wie sieht die Idee aus?

Autor: tcfkat (Gast)
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Ja, ist sehr einfach, den OP invertierend beschalten, d.h. den +Input 
auf GND legen, und den Shunt R5 an R1 anschliessen (der jetzt auf GND 
liegt). Der -Input des OP bleibt dann virtuell auf GND, das sollte der 
können.

Achtung, da fehlt die Rückstromsicherung! Wenn das Panel nicht 
beleuchtet wird, fließt Strom rückwärts aus dem Akku über den Regler ins 
Panel, davon geht der Regler kaputt. In Reihe mit dem Akku muss noch 
eine Schottky in Flussrichtung.

Autor: tcfkat (Gast)
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Vergessen: Wenn das ein L200 ist, betreibst Du den vermutlich als 
U/I-Regler, sprich, solange der Akku noch nicht voll ist, regelt der 
L200 den Strom, und sobald der Akku voll ist, geht der in 
Spannungsregelung. Die Solarzelle ist dann aber nicht mehr belastet, 
prüfen, ob deren Leerlaufspannung bei sehr hoher Sonneneinstrahlung 
nicht über die zulässige Eingangsspannung des L200 steigt (obwohl, die 
können 35...40V ab, wenn ich mich recht erinnere).
Den L200 satt kühlen, sonst macht den 'nen Thermal Shutdown... und nix 
ist mit Akku laden. ;)
Die Vorwärtsspannung der Schottky aus dem vorherigen Posting mit 
einbeziehen in die Ladeendspannungseinstellung des L200.

Autor: Bri (Gast)
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Danke für deine Tipps. Hab aber an alles andere gedacht. Die Diode ist 
drin, der L200 regelt die Spannung nach der Diode. Der L200 wird an das 
Alu-Gehäuse geschraubt (mit Glimmerplättchen) und die Leerlaufspannung 
des Solarpanels ist max. 22V.

Autor: Tcf Kat (tcfkat)
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Ok.
Ich würde den L200 aber vor der Diode regeln lassen (also an seinem 
Out-Pin), die Regelung könnte sonst (aufgrund der Nichtlinearität der 
Diode) eventuell unstabil werden...

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