Guten Morgen liebes Forum.
Nachdem ich keine Schaltung und nichts fertiges gefunden habe, das mir
den Ladezustand einer 12V Batterie mit drei LEDs anzeigt, habe ich die
Schaltung selbst gemacht. Wer mich jetzt ärgern will, kann mir eine
fertige Platine zeigen, die es für wenig Geld zu kaufen gibt. Ich habe
jedenfalls keine gefunden.
Es geht um Batterien, wie sie in Fahrzeugen eingebaut sind, also 12V
Bleiakkus. Zur Anzeige der Ladespannung habe solche kleinen Voltmeter im
Einsatz: https://www.amazon.de/dp/B07L3M65PF
Zusätzlich wollte ich eine Dreifarben-LED haben, die mir auf einen Blick
den Zustand zeigt:
rot = Batterie leer
grün = Batterie proppenvoll oder wird gerade geladen
gelb = alles was dazwischen ist
Die beigefügte Schaltung habe ich gerade entwickelt. Ist im Prinzip ganz
easy: Zwei Schwellwertschalter mit Z-Diode steuern über je 1 Transistor
die LEDs rot und grün. Und gelb leuchtet, wenn weder rot noch grün an
ist. So sollte es jedenfalls sein.
Weil ich mit Elektronik seit jahrzehnten nicht mehr viel zu tun habe,
will ich die Schaltung mal vorstellen und euch fragen, ob das so
funktionieren könnte.
Ranunculus schrieb:> und euch fragen, ob das so> funktionieren könnte.
Es wird so nicht funktionieren, da Deine Diodenveroderung nicht
ausreicht um den Transistor T3 zu sperren.
Stich: Ube beim BJT, Uf bei de Diode.
Ein LTspice Simulator hilft Dir, das ohne lötarbeit vorab zu prüfen und
zu variieren..
Alternativ: Schaltung durchrechnen.
Andrew T. schrieb:> Es wird so nicht funktionieren, da Deine Diodenveroderung nicht> ausreicht um den Transistor T3 zu sperren.
Ja genau an dieser Stelle hatte ich überlegt, ob das funktioniert.
Ich weiß, ich hatte früher Schaltungen, da hat es mit Dioden sehr gut
funktioniert. Weiß nur nicht mehr, wie ich das gemacht habe.
Hatte ich Schottky Dioden ? Oder zwei zusätzliche Widerstände wie oben
im Bild. Irgendwie ging es jedenfalls, und zwar perfekt.
Ranunculus schrieb:> Wer mich jetzt ärgern will, kann mir eine fertige Platine zeigen, die es> für wenig Geld zu kaufen gibt. Ich habe jedenfalls keine gefunden.
Gerne.
https://www.luedeke-elektronic.de/Kemo-Batteriewaechter-Statusanzeige-12V-DC-M188-Modul.htmlhttps://www.elektronik-kompendium.de/news/update-rainbowder-elektronische-batterie-indikator/Ranunculus schrieb:> ob das so funktionieren könnte
Eher nicht.
11.3V über eine ZD11 und einen 10k:10k Spanungsteiler erreicht nicht die
Schwellspannung von 0.7V für T1.
Wenn auch T2 über 10k aus 12V genug Basisstrom bekommt um die LED
einzuschalten, so ist der Basisstrom an T4 über 10k zu gering, denn dort
sind nicht 12V an den 10k sondern 0.7V oder ähnlich wenig, zudem fliesst
der ganze Strom der bei 0.7V am Widerstand entstehen würde durch den R10
gleich nach Masse ab.
Aber im Prinzip mit anderen Bauteilwerten ist die Schaltung bis auf die
Diodenverknüpfung richtig. Es reicht dort eine 3. Diode auf dem Weg zur
Basis.
Wenn man mit der ungenauen temperaturabhängigen Schaltschwelle von ca.
0.7V an den Transistoren klar kommt. Besser wären TL431, die schalten
exakt bei 2.5V, da braucht man dann mit richtig berechneten Widerständen
auch keine Potis. Und keine weiteren Transistoren, nur 2x TL431, 5
Widerstände, 2 Dioden, und 3 LEDs.
Ohne deine Mühe degradieren zu wollen, hier mal ein Ergebnis von 1min
googeln:
https://www.pollin.de/p/bausatz-3-kanal-akkuwaechter-12-v-810397
Macht genau was du willst...
Habe ich mal vor Monaten gekauft für meinen Wartburg. Dann weiss ich
wann das Ladegerät anschließen muss.
Mit freundlichen Grüßen EGS
Ranunculus schrieb:> Andrew T. schrieb:>> Es wird so nicht funktionieren, da Deine Diodenveroderung nicht>> ausreicht um den Transistor T3 zu sperren.>> Ja genau an dieser Stelle hatte ich überlegt, ob das funktioniert.>> Ich weiß, ich hatte früher Schaltungen, da hat es mit Dioden sehr gut> funktioniert. Weiß nur nicht mehr, wie ich das gemacht habe.
Häng die gelbe LED einfach auf die andere Seite, zwischen Emitter T3 und
Masse.
Danke.
Es war mir fast klar, dass es schon Schaltungen gibt. Aber wenn man
sucht ....
OK. Ich habe die Schaltung ja noch nicht aufgebaut. Obwohl jetzt, wo der
Schaltplan (fast) fertig ist, reizt es mich, die Platine zu ätzen.
Das mit den beiden Dioden funzt so noch nicht. Habs mir fast gedacht.
Der Tipp mit der dritten Diode vor der Basis von T3 ist aber wohl die
Lösung.
Die Kombination R - Poti - Zenerdiode (also P1 R1 ZD1 bzw. P2 / R11
/ ZD2) muss laut eurer Aussage noch etwas nachkonfiguriert werden.
Das beigefügte Bild sind die von Excel berechneten Werte für die
Schwellen rot und grün. Ich hoffe, das das stimmt. Schlagt mich nicht
tot, wenn noch ein Fehler ist. Eigene Elektronik habe ich jahrzehntelang
nicht in den Händen gehabt, und leider vergisst der Kopf dann wohl
vieles.
Irgendwelche Vorschläge eurerseits? Mit den beiden Potis wollte ich
nicht nur die Schwellen feintunen, sondern auch etwaige Toleranzen der
Bauteile geradebügeln.
Ranunculus schrieb:> Und das funktioniert?
Ja, funktioniert. Ist allerdings viel zu aufwendig ;-)
Man kann die Teiler der TL431 zusammenfassen. Siehe Anhang. Die Kurven
der beiden Schaltungen liegen exakt aufeinander.
Udo S. schrieb:> Ganz ehrlich. Warum 3 Leds, wenn ich eine Spannungsanzeige mit 0,1V> Auflösung haben kann,
Das kann ich nicht aus dem Augenwinkel ablesen.....
Die LEDs tun auch noch im Schneesturm und Tornado (Auge!). ;P
Elliot schrieb:> Man kann die Teiler der TL431 zusammenfassen.
Meiner Meinung nach nicht.
Ein TL431 schaltet den K Anschluss so weit nach Masse A durch, bis Strom
aus REF über eine Diode abfliesst, REF kann also nie mehr als 2.5V
bekommen.
Wenn der eine REF nie mehr als 2.5V bekommen kann, kann der andere REF
am Spannungsteiler (der zuvor ja weniger haben musste, also unterhalb
von ihm im Spannungsteiler sitzen musste) auch nicht mehr bekommen.
Mich wundert, daß die Simulation (angeblich) klappt.
Ich habe vor vielen Jahren mal diese Schaltung (siehe Anhang)
nachgebaut. Sie arbeitet problemlos seit Jahrzehnten.
Allerdings wären da wohl Modernisierungen sinnvoll: Referenzspannung
statt Z-Diode, anderer OpAmp.
MaWin schrieb:> Ein TL431 schaltet den K Anschluss so weit nach Masse A durch, bis Strom> aus REF über eine Diode abfliesst, REF kann also nie mehr als 2.5V> bekommen.
Doch, die Diode im TL431 lässt keinen Strom von Ref abfließen, sondern
nur hinfließen.
@MaWin
Im angehängten Bild aus dem Texas-Instruments-Datenblatt gibt es die
Diode aus dem von dir verlinkten Bild nicht. Und die Diode am Ref-Pin im
TI-Datenblatt zeigt zum Ref hin.
Elliot schrieb:> Im angehängten Bild aus dem Texas-Instruments-Datenblatt gibt es die> Diode aus dem von dir verlinkten Bild nicht.
Wenn "Ref" positiver als "Cathode" wird, dann wird die B-C Diode des
Eingangstransistors von Ref leitend.
Udo S. schrieb:> Wenn "Ref" positiver als "Cathode" wird, dann wird die B-C Diode des> Eingangstransistors von Ref leitend.
Ja, so was blödes, das zu übersehen.
Die Simulation funktioniert nur deswegen, weil das Modell den Namen
nicht verdient. MaWin hat also recht, die Spannungsteiler müssen für
jeden TL431 separat bleiben.
Ranunculus schrieb:> Immer wieder beeindruckend, was man in diesem Forum lernen kann.
Wenn man lernen will, was man mit dem tl431 machen kann,
braucht man nur in dessen Datenblatt zu schauen.
Ladeanzeige.jpg
(100 KB)
