Hallo zusammen,
ich betreibe die Schaltung im Anhang an einem 36 V Akku. Abgeschaltet
werden soll bei 31 V. Das funktioniert auch prinzipiell, jedoch beim
"erholen" sobald die Spannung meine Grenze wieder übersteigt, schält der
Mosfet logischerweise wieder durch. Danach funktioniert die Schaltung
nicht mehr und der Akku würde auf 0 V gezogen werden.
Ich habe die Schaltung weitestgehend nur nachgebaut, bin mit der
Elektronik noch nicht so ganz 100% vertraut ;)
Habe ich da irgendwo ein Fehler, oder ist das ein ganz normales
verhalten?
Schon mal Danke für die Antworten!
ITC schrieb:> ich betreibe die Schaltung im Anhang an einem 36 V Akku. Abgeschaltet> werden soll bei 31 V.
Bau einen Komparator mit Hysterese bzw. einen Schmitttrigger.
Am besten mit einem Komparator-Ic.
ITC schrieb:> Habe ich da irgendwo ein Fehler
Ich würde dem OP zur Versorgung nicht nur einen sehr hochohmigen
Vorwiderstand geben, sondern eine halbwegs brauchbare Versorgung. Denn
sobald der OP "high" ausgeben soll, bricht seine Versorgung auf unter
10V zusammen, weil neben dem Versorgungsstrom ja noch ein
Spannungsteiler aus R4, R5 und R6 hergestellt wird.
Und wenn der OP nur mit 10V "versorgt" wird, dann sind die 18V an seinem
-Eingang ausserhalb der Spezifikation...
ITC schrieb:> schält
Häh ?
ITC schrieb:> an einem 36 V Akku
Nennspannung ? Du meinst also 25V bis 42V ?
Ein LM358 hält aber nur 32V als absolute maximum rating aus.
Und der IRL3205 nur 16V am Gate, mit 4k7/4k7 Spannungsteiler also
ebenfalls nur bis 32V Akkuspannung.
ITC schrieb:> Habe ich da irgendwo ein Fehler, oder ist das ein ganz normales> verhalten?
Für die Schaltung ist das ein normales Verhalten, man baut solche
Schaltungen auch mit einem Schmitt Trigger mit Hysterese.
Aber eine Schaltung die 25mA benötigt als Tiefentladeschutz ist eh
ziemlich witzlos, die Schaltung alleine entlädt edn Akku munter weiter
bis er kaputt ist.
Ich sag also maL: Falscher Ansatz, such neu.
Michael B. schrieb:> Und der IRL3205 nur 16V am Gate, mit 4k7/4k7 Spannungsteiler also> ebenfalls nur bis 32V Akkuspannung.
Halb so schlimm. In dieser Schaltung bricht die Versorgung sowieso unter
10V zusammen, wenn der Mosfet eingeschaltet werden soll. Davon bleiben
dann am Ausgang noch knapp 8V über und die werden noch halbiert... ;-)
Lothar M. schrieb:> In dieser Schaltung bricht die Versorgung sowieso unter> 10V zusammen
Oh, das auch noch, Vorwiderstand in der Stromzuführung, wer kommt auf so
eine Idee ?
Michael B. schrieb:> Oh, das auch noch, Vorwiderstand in der Stromzuführung, wer kommt auf so> eine Idee ?
ich tippe auf zeichnungsfehler, evtl. sollte dies ein pullup am ausgang
werden?
markus schrieb:> evtl. sollte dies ein pullup am ausgang werden?
Der wäre aber völlig unnötig.
Und dann ist wie vermutet erst der OP kaputt, weil er mit zu viel
Spannung versorgt wird. Und gleich danach der Mosfet, weil er 18V am
Gate abbekommt...
www.linear.com/docs/4829
Wenn man das so baut, hat man ne Hysterese drin. Statt U2 kann man auch
ne Z-Diode nehmen. 5V bietet sich an, Widerstände entsprechend
umrechnen.
LM358 ist in Ordnung dafür.
Bei hohem Innenwiderstand des Akkus muss die Hysterese unangenehm groß
werden, da stößt die Schaltung an ihre Grenzen.
THOR schrieb:> Die Spannungversorgung für den OPV muss natürlich auch geändert werden.> Durch den geringen Strombedarf reicht ein Linearregler.
Ich würde einen Shuntregler mit der 18V Z-Diode machen und die
Vergleichsspanung aus dieser "konstanten" Versorgungsspannung
ableiten... ;-)
Lothar M. schrieb:> Ich würde einen Shuntregler mit der 18V Z-Diode machen und die> Vergleichsspanung aus dieser "konstanten" Versorgungsspannung> ableiten... ;-)
Ja - und vor allem den Ausgang nach vorne zurück koppeln, damit das Ding
aus bleibt.
Meint also, wenn abgeschaltet, muß die Referenzspannung angehoben
werden, damit kein Wiedereinschalten passiert.
Lothar M. schrieb:> Ich würde dem OP zur Versorgung nicht nur einen sehr hochohmigen> Vorwiderstand geben, sondern eine halbwegs brauchbare Versorgung.
Die Lösung hab ich mangels spontaner Alternativen so aufgebau, dachte
mir aber schon, dass das nicht optimal ist..
Michael B. schrieb:> Nennspannung ? Du meinst also 25V bis 42V ?
Ja Nennspannung, ist ein 10s Verschalteteer LiIon Akku, der von ca. 31
bis 41 betrieben wird.
THOR schrieb:> www.linear.com/docs/4829
Danke das sieht doch schon ganz gut aus, als neue Basis!
Manfred schrieb:> Ja - und vor allem den Ausgang nach vorne zurück koppeln, damit das Ding> aus bleibt.
Kannst du mir das kurz erklären wie die Schaltung aussehn sollte? Das
wäre dann genau die lösung die ich schon geaucht habe!
Danks schonmal an alle die hier geantwortet haben!
ITC schrieb:> Hab jetzt diese Schaltung als Vorschlag bekommen, was meint Ihr
So wie es aussieht, wird hier der OP mit etwa 9V versorgt. Insofern ist
es schlecht, wenn die Z-Diode 18V hat, denn damit wird der
Eingangsspanungsbereich des OP überschritten.
Und die Hysterese ist auch ziemlich markant. Rechne einfach mal die
Schaltpunkte aus bei einer Ausgangsspanung von 8V (= Versorgungsspannung
minus ca. 1..1,5V lt. Datenblatt) und bei einer Ausgangsspannung von 0V.
> was meint Ihr denn dazu?
Das ist ein LTSpice-Design, was sagt denn die Simulation?
Ah ok da werd ich mich dann nochmal dahinter klemmen müssen und das
verändern
Die Hysterese ist warum zu markannt, bzw warum ist das nicht optimal?
Das sind die Punkte der Simulation von der schaltung von oben:
V(n001) ist die Spannung der Spannungsquelle
V(n008) ist die Spannung am Plus der Opamp
V(n006) ist die Spannung am Minus des Opamp
V(n007) ist die Spannung am Ausgang des OPamp
ITC schrieb:> Hab jetzt diese Schaltung als Vorschlag bekommen, was meint Ihr denn> dazu?
Die wird genauso wenig funktionieren. Wie Lothar schon schrieb, müssen
die Eingangsspannungen des OPV innerhalb seiner Versorgungsspannung
liegen, für den LM358 sogar mindestens 2V unter der positiven
Versorgung. Das kann so also gar nicht funktionieren.
Außerdem ist R6 unsinnig hochohmig. R1/R2 sind sicher so hochohmig
gewählt, um den Akku nicht zu entladen. Allerdings schießt du hier weit
über das Ziel hinaus - einerseits verursacht der Eingangsstrom des OPV
(bis 100nA) hier schon einen deutlichen Fehler. Andererseits braucht der
OPV schon ca. 1mA und der Spannungsteiler am Regler sogar 1.2mA. Die
Z-Diode D1 braucht für ihre normale Funktion sicher auch mehr Strom als
sie durch R3 bekommt.
Die Hysterese, um die du dich jetzt sorgst, ist noch das geringste
deiner Probleme.
ITC schrieb:> was meint Ihr denn dazu?
Grober Unsinn. R10 soll wohl die Last sein.
Die Widerstandswerte am LM358 sind deutlich zu hoch. Da er einige
Milliampere benötigt ist er auch als Tiefentladeschutz eher blöd, das
wurde schon gesagt.
Eine TDZ18V will 10mA sehen für Nennspannung, die läuft nicht mit 2uA.
Der LT3010 ist völlig fehldimensioniert, er liefert nur 9V.
Der LM358 kann nicht 18V messen bei nur 9V Versorgung, und die 7V, die
aus dem LM358 rauskommen, sind nicht ganz die 10V die der IRFP für volle
Leistung sehen will.
Wer auch immer dir die Schaltung "gegeben" hat, er hat keinerlei Ahnung
von Elektronik.
Ok danke euch für die Antworten!
Schon gesehen, lässt man sich einmal helfen und bekommt auch weider nur
müll.. Ich hab selber leider noch viel weniger Ahnung von der Materie.
Jetzt hab ich aber trotzdem ne Frage, Theoretisch könnte man sich doch
die Z-Diode sparen, und als Referenz die Spannung vom Regler hernehmen?
Natürlich entsprechend mit nem Spannungsteiler?
Mit dem Rest muss ich mal sehen, das des nochmal neu berechnet wird, in
der Hoffnung, dass es passt
Jammern und Meckern bringt nix - aber NACHDENKEN!
(Gilt auch für die meisten Antworten bisher!)
Was hast du:
36 V Batterie LM 358 Power N-MOSFET
Was willst du:
Batterie bei Entladung überwachen und die Verbraucher
beim Absinken auf 32 V abschalten.
Was brauchst du noch:
Eine Spannungsreferenz um die 32 V erkennen zu können.
Eine Spannungsbegrenzung, da der LM358 (und die meisten
OPV nicht mit der maximalen Ladespannung einer 36 V
Batterie (40,5...43,2 V) klarkommen.
Was hast du übersehen:
Eine gesunde Bleibatterie, die man bei Entladung auf 32 V
von der Last trennt, geht sofort auf ihre Nennspannung
von 36 V zurück.
Also:
Die Überwachungsschaltung muss eine Hysterese haben, damit
sie bei 32 V abschaltet, aber erst oberhalb von 36 V wieder
einschaltet.
Anbei mein Vorschlag:
Ich habe einen 12 V Regler genommen, der 100 V aushält.
Man kann aber auch einen LM7812 nehmen, muss dann aber eine
ZD12 vorschalten, um ihn mit maximal 31 V zu belasten. Damit
sich die Zenerspannung von 12 V einstellt ist noch eine
Grundlast von > 5 mA nötig, dafür sorgt dann R1.
Problem:
1) Die Schaltung muss abgeglichen werden, was bei
Nutzung eines L358 mit Hysterese unumgänglich ist.
2) Schließt man eine Batterie an, hat sie auch bei
gutem Ladezustand nur 36 V. Dafür ist C3 gedacht, der
beim Start für eine kurze Zeit den Verbraucher einschaltet,
aber bei tiefentladener Batterie bald wieder abschaltet.
Man könnte auch einen Start-Taster statt C3 nehmen.
Jakob schrieb:> Damit sich die Zenerspannung von 12 V einstellt ist noch eine Grundlast> von > 5 mA nötig, dafür sorgt dann R1.
Die Z-Spannung "stellt" sich sowieso ein, weil und wenn ein Strom durch
die Z-Diode fließt (der 7805 braucht die 5mA eh' schon für sich selbst,
Stichwort je nach Datenblatt "Bias Current" oder "Qiuescent Current").
Insofern ist der R1 das unnötigste Bauteil in dieser Schaltung. Er
braucht nur unnötig Energie.
Generell ist es übrigens keine gute Idee, die Masse des Verbrauchers
abzuschalten. Irgendwann wird irgendwer noch ein 2. Gerät an den Akku
schalten und dann dessen Masse mit der "abgeschalteten" Masse des
Verbrauchers hier verbinden. Und sich dann wundern, warum die
Unterspannungsabschaltung nicht mehr funktioniert. Besser wäre es also,
die High-Side (+36V) schalten...
Praesentation1.png
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