Hallo, ich wuerde gerne einen ganz simplen tiefentladeschutz fuer einen 12 V Bleiakku bauen. Es ist wichtig, dass nur ganz einfache Bauelemente verwendet werden, denn dieser soll fuer Mosambik sein und auch hier herstellbar. Ich dachte da an eine Z-Diode um eine Reverenzspannung zu erzeugen und eine OP, der dann ein Relais oder einen MosFet oder einen Transistor schaltet. Es werden hoechstens 4A geschaltet. Nun weiss ich erstens nicht genau, wie ich den OP verschalten soll, damit bei genau 12V abgeschaltet wird, und auch ist mir nicht genau klar, wie ich die Z Diode vorschalten soll. Und wie berechne ich die verschiedenen Wiederstaende? Kann ich bei der Zenerdiode einfach davon ausgehen, dass sie immer bspweise 5V hat wenn ich Maschen berechne? Ich denke, dass ich eine Komparatorschaltung benoetige. Bei 0V Abweischung der beiden Eingaenge ist dann Va auch null. ANsonsten ist Va moeglichst gross. Bruache ich dann nicht noch einen Inverter? um das Relais/Transistor zu schalten? Gruss und vielen Dank Heinrich
Moinsen! Hab vor einiger Zeit sowas mal gemacht. Ich habe allerdings auch SMD benutzt. Ist ja aber kein Muss ;) Kurze Beschreibung: Schutzschaltung mit Schaltfunktion für 12VDC Schutz gegen Verpolung, Unter-, Überspannung Unterspannung bei 10,8V mit Hysterese mit Wiedereinschalten bei 11,6V Überspannung über Poti einstellbar, bei Poti R7 = R9 (4,7kOhm) Schaltgrenze bei ca 13,6V Mit Anschluss (JP1) für Schalter zum Ein- und ausschalten. Eingang ist X1-1(Batterie) , geschalteter Ausgang ist X1-4(Verbraucher). X1-2 und X1-3 sind halt Masse. Die Spannungswerte können aufgrund der Bauteiltoleranzen etwas schwanken.
Sieht gut aus, was ich nicht verstehe, wie gehoeren die beiden schaltungen zusammen. Sorry fuer die dumme frage. Koenntest Du mir vielleicht schnell eine schaltung zeigen(ASC2) die nur einen tiefentladeschutz realisiert? Gruss heinrich
Nochmal angemeldet... Nach nochmaligem draufschauen.... die Beschreibung ist teilweise Murx. R4 und R8 machen einfach nur Ub/2. D2 in Verbindung mit R5 Referenzspg. von 5,6V. R1, R1 bilden die Hysteresenschaltung, berechnung dazu gibts bei Wiki (Schmitt Trigger) Denkt man sich R1 weg, so ergibt sich ein einfacher Komperator, ist Ub/2 kleiner 5,6V -> IC2A gibt Ub aus (IC2D invertiert das ganze). Durch R1 ergibt sich eine Kopplung, eine Hysterese entsteht. -> Unterspannungsschutz Man hätte auch IC2A andersherum beschalten können, dann würde IC2D überflüssig. Ich hatte aber nen 4fach OP und das passte gut ins Layout, deswegen auch IC2B so komisch beschaltet^^ Nunja IC2C (mit D3/R6 als Uref und R7/R9 als Ub-Spannungsteiler) funktioniert genau anders herum -> überspannungsschutz mit einstellbarem Schwellwert. Bloß halt ohne Hysterese. Ist für dich eher nutzlos, kann also weg. R3 ist bei einem MosFET (wie bei mir) eigentlich auch überflüssig... Falls du dich fragst, warum eine Hysterese bei der unteren Schwellspg. Ein Akku erholt sich ein wenig, wenn die Last weg ist. Seine Spannung steig wieder leicht an. Die Schaltung würde also immer schön hin und her schalten, wenn der Akku schwach wird und keine Hysterese vorhanden ist. Ich hoffe geholfen zu haben :) Knobikocher
Arg und gleich nochmal... Das Schaltbild war falsch/nicht Aktuell. Die Sicherung F1 ist obligatorisch. D1 allerdings schließt beim Verpolen der Batterie diese kurz. Der Strom muss allerdings über F1 fließen und die brennt durch. Ist zwar nicht rückstellbar, aber immerhin ein Verpolungsschutz. Hab ich übrigens getestet... funktioniert^^ Jetzt hab ich ein paar Sicherungen weniger^^ Wenn du wirklich nur Unterspannungsschutz brauchst, dann nur: R4/R8, Wert ist nicht wichtig, hauptsacher gleich (Spannungsteiler 1:1) R5/D2 als Referenzspg. R1/R2 und IC2A und IC2D als Komperator mit Hysterese. Ein einfacher Doppel OP reicht also. Q1 und das Relais. Kurz mit Paint rumgebastelt... siehe 1.png
ja vielen dank. die anwedung ist mir vollkommen klar, also die hysterese. Das ganze soll fuer ein minisolarsystem sein, welches in Mosambik vertrieben werden soll. Bisher ist ein Regler eingebaut. Ist aber teuer und vor allem eben import. Die Leute hier sollen ja was lernen und das hier selber zusammenbasteln. das heisst also ich nehme den Teil IC2C und E weg. und alles was zu IC2C gehoert. Warum hat die Diode 5.6 V, ergibt sich dann also 11.2V also Schaltschwelle? Dazu eine Frage. Ich haette gerne 12 Volt. Gibt es eine Z-Diode, die genau 12 V einstellt oder wie kann ich das veraendern? Gruss HEinrich
Was hat son Relais denn als Stromverbrauch? Waere nicht ein Transistor ausreichend, wenns nur um 4 A maximalstrom geht? Kann man mit dem OP nicht direkt das Relais schalten?
Und sorry , ich check noch immer nicht, wie jetzt die zwei Schaltungen ineinandergehoeren? Gruss
Ah und genau, wie kann ich jetzt die Refernzspannung einstellen? Das waere naemlich das wichtigste fuer mich. Gruss
Sorry habe heute keine Zeit mehr... Ich versuch morgen zu schreiben.
Die simpelste Lösung für Afrika wäre eine Selbsthalteschaltung mit einem 12V-Relais und einer Z-Diode in Reihe(5-6V). Da ist zwar nicht elegant aber relativ robust. Die Variante mit Transistoren oder OPVs könnte bei bösen induktiven Abschaltspannungen schneller Schaden nehmen. http://www.dse-faq.elektronik-kompendium.de/dse-faq.htm#F.23 Man sollte jedoch daran denken, daß 1.auch der kleine Relais-Haltestrom die Batterie belastet und 2.im Einschaltmoment größerer Verbraucher die Spannung ganz schön in die Knie gehen kann (evtl. Z-Diode für den Moment überbrücken).
Hier ist auch eine schöne Schaltung von Mike: Beitrag "Re: Tiefentladeschutz" Braucht einen Mosfet, zwei Bipolartransistoren und 6 Widerstände + Z-Diode. Im Anhang die Simulation davon.
Hier z.B. Relais mit Selbsthaltung: Wenn die Haltespannung nicht mehr reicht fällt das Relais einfach ab. Eine Sicherung + Freilaufdiode wären bestimmt auch eine nützliche Ergänzung.
Das Relais mit Selbsthalteschaltung ist bestechend einfach, schaltet aber für moderne Gel-Akkus möglicherweise zu spät ab, es muß zuverlässig bei 10.5V (12V-Akku) getrennt werden, da sonst der Akku Schaden nimmt. Im Anhang habe ich mal 2 Versionen angehängt, beide mit dem Vorteil, daß bei Abschaltung die Schaltung komplett vom Akku getrennt wird. Die Variante mit Relais ist für jede Stromstärke tauglich, die maximale Stromstärke ist vom Relais abhängig. Transistor und Vorwiderstand sind ggfs. anzupassen, wenn ein anderes Relais verwendet wird. Bei der Transistorversion kann der BD244 (T1) durch einen P-Kanal-MOSFet ersetzt werden, dann sind entsprechend höhere Ströme möglich. R1 kann auf 330kOhm, R2 auf 100kOhm erhöht werden. Die Teile selbst sind Standardteile.
Vorteil von OPV mit Komparator ist der genau definierte Schaltpunkt, der ein schleichendes Schalten des Relais verhindern solltE (und den damit verbundenen Kontaktabbrand des Relais). http://www.elektronik-kompendium.de/sites/slt/0311271.htm Mit Schmitt-Trigger das Relais steuern um ein flattern am Umschaltpunkt zu verhindern wäre bestimmt auch eine Variante. Frage bleibt, ob böse induktive Spannungen evtl. diese Elektronik killen (F23). Daher war meine erste Idee die simple Selbsthalteschaltung.
Auf jeden Fall sollte man an den Anschlüssen für den Verbraucher eine Diode machen. Wenn eine Induktivität angeschlossen ist und man die Spannung wegnimmt gibt es sonst eine negative Ausgangsspitze. Außerdem kann eine Diode über den MosFET/Relaiskontakte auch nicht schaden. Im Falle, dass ein Motor am Ausgang hängt der gerade in dem Moment nach dem Ausschalten angetrieben wird, z.B. von einer Last.
>Das ganze soll fuer ein minisolarsystem sein, welches in Mosambik >vertrieben werden soll. Bisher ist ein Regler eingebaut. Ist aber teuer >und vor allem eben import. Die Leute hier sollen ja was lernen und das >hier selber zusammenbasteln. Dann brauchst du ja wohl einen Regler, oder? Kai Klaas
Die Problematik der Stromversorgung in entlegenen Regionen in Afrika ist nicht einfach.Die Nutzung von Wasserkraft ist kaum möglich.Man kann also nur Windkraft oder Solaranlagen benutzen.Ausserdem sollte jegliche Anlage möglichst wartungsarm laufen und durch ortsübliches Personal ohne,bzw.mit geringen Fachkenntnissen,dauerhaft möglich sein.Ich hab da vor einiger Zeit im Net ein ähnliches Projekt gefunden. http://www.creaprotect.de/projekt.php Vielleicht ist da ein Erfahrungsaustausch oder gar Zusammenarbeit möglich??? Günther
Hallo, danke fuer die vielen Antworten. Zunaechst zu der Frage ob ich einen Regler brauche? Nein, weil das System so klein ist, dass es ohne Probleme ohne Regler geladen werden kann. Der Regler ist zu teuer im Verhaeltnis zu der groesse des Systems. Ein Tiefentladeschutz bzw. Ueberladeschutz sind ausreichend. Nun meine Frage: Es sollen lediglich kleine Geraete, DC Lampen(LED oder flurescent), oder radio oder handyladegeraete angeschlosen werden. Der Akku hat nur 7Ah. Wie siehts mit der flurescent DC Gluehbirne aus? Die hat einen hoeheren Anschaltstrom oder? Diesen muesste die SChlatung aushalten.
Für Dich gibt es 2 Wege: -entweder ein paar fertige Gartenlampem mit R6-Akkus aus dem Baumarkt für erste Versuche/Erfolge holen oder -Solarprofis fragen z.B. http://www.solarserver.de/ Mit 7AH kannst Du nicht mal 1A 7 Stunden lang leuchten, da man Bleiakkus nur bis zur Hälfte entladen soll und auch noch eine Gangreserve (1 Woche?)für trübe Tage braucht.
Also habe mit einem normalen Multimeter mal den Strom bei der Flurescents Energiesparlampe gemessen. Da messe ich beim Anschalten keinen hoeheren Strom als wenn die Lampe spaeter brennt. Allerdings schwank der Strom. Ist das Multimeter fuer soeine Messung sinnvoll? WEiss da jemand nauer bescheidt? Gruss
Hi, ja dass weiss ich doch alles, wie lange man einen 7Ah Stunden Akku sinnvoll betrieben kann. Es geht ja nur darum 4 Stunden Licht zu haben. Wobei mit Licht zunaechst LED Lampenb von 2W gemeint sind. dafuer braucht man bei drei Lampen ca. 2.5Ah. Das waere dann 33% entladung. Ist doch relativ sinnvoll so. Da lohnt es sich eben nicht einen Regler einzubauen. ISt doch viel zu teuer. Dennoch sollte ein Tiefentladeschutz eingebaut werden, damit der Akku(die beuntzer sind Laien) nicht tiefentladen wird.
Meine bisherigen kleinen Erfahrungen mit Solar haben mir bestätigt, daß reichlich bemessene Akkus ein Vorteil sind (solange die Selbstentladung keinen Streich spielt). Deshalb für "Durststecken" einige Verbraucher abschaltbar anschließen! PS: Bei gelben Licht werden weniger Tierchen angelockt.
>Nein, weil das System so klein ist, dass es ohne Probleme ohne Regler >geladen werden kann. Der Regler ist zu teuer im Verhaeltnis zu der >groesse des Systems. Ein Tiefentladeschutz bzw. Ueberladeschutz sind >ausreichend. Nichts anderes macht doch so ein Regler! Was du brauchst, ist ein Solar-Regler. Kai Klaas
Liess doch den ganzen Beitrag bitte. Ich habe doch einen. Ein Regler ist aber zu teuer. Deswegen moechte ich diesen erstmal durch einen einfachen tiefentladeschutz erstetzen und spaeter einen ueberladeschutz ergaenzen. Kannst Du mir dazu konstruktive tips geben?
Ein Regler hat nicht anderes als einen Tiefentladungsschutz und einen Überladungsschutz. Beide sind extrem wichtig, weil die Lebensdauer gerade bei Überladung extremst leidet. Wir können darüber diskutieren, ob du einen sehr verlustarmen (=teuren) oder normalen Regler (mit LM348, 2N3055, etc.) verwendest. Aber ohne einen Regler macht das Ganze keinen Sinn. Kai Klaas
> Ein Regler ist aber zu teuer. Blödsinn. Ein Regler ist immer billiger als ein neuer Akku. > Deswegen moechte ich diesen erstmal durch einen einfachen > tiefentladeschutz erstetzen und spaeter einen ueberladeschutz > ergaenzen Wozu ? Der Akku ist dann eh kaputt. Auch in Deutschland lohnt es sich, das Akkuleben durch Schutzelektronik zu verlängern, denn nicht immer sind alle Leute aufmerksam. Und bei den Akkupreisen lohnt das beim geringeren EInkommen in Afrika noch viel mehr. Ein Überlade- und Tiefentladeschutz ist nicht signifikant teurer als ein Tiefentladeschutz alleine. Ich verstehe, wenn in Afrika kein ICL7665 verfügbar ist. Dann muß man eben mit dem Vorlieb nehmen, was da ist. Die Schaltung selbst ist so primitiv, daß es tausende brauchbarer Baumöglichkeiten gäbe.
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