Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Größenverstellbarer Batteriehalter für AA und AAA


von Mikrofun R. (mikrofun)


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Gibt es einen Batteriehalter, in den ich auf einfache Weise AA und AAA 
Akkus einlegen kann?

Derzeit konstruiere ich ein Mikrocontroller-gesteuertes Solar-Ladegerät, 
welches pro Ladeschacht beide Größen aufnehmen können soll.

Prinzipiell könnte man sich einen Verschiebemechanismus ausdenken, bei 
dem der eine Kontakt mit einer Feder an den Akku geschoben wird. Die 
zweite Variante wäre die mit jeweils einem Kontakt pro Akkugröße, wie in 
Ansmann Ladegeräten (z. B. gemeinsamer Pluspol und je einem Minuspol für 
AA und einem Minuspol für AAA). Prinzipiell gibt es pro Ladeschacht nur 
einen Messverstärker für den Ladestrom, sodass die zweite Variante eher 
schwierig ist. Bei bis zu 10 Ladeschächten werden außerdem die ADCs im 
µC knapp.

Mein zweites Problem ist die automatische Erkennung. Der µC soll 
erkennen, ob ein AA oder ein AAA Akku eingelegt ist.

Hat jemand hierzu Ideen?

von Funkenschuster (Gast)


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Kauf dir ein billiges Ladegerät, da ist so ein nützlicher Mechanismus 
meistens schon drin. Einfachste Lösung.

von Funkenschuster (Gast)


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Automatische Erkennung geht evtl. wenn du neben dem verschiebbaren Teil 
Mikroschalter anbringst... würde dann halt auf die Länge der Batterie 
reagieren.

von HWK Meister (Gast)


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Denn (denke ich) von dir gemeinten Ladehalter, könnte man auch fertig 
kaufen.
http://www.conrad.de/ce/de/product/201004/LADEADAPTER-FUeR-RUNDZELLENAKKUS/SHOP_AREA_21100&promotionareaSearchDetail=005

MfG

von Mikrofun R. (mikrofun)


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Danke schon mal für diese ersten Tipps. Eine wichtige Eigenschaft hatte 
ich vorhin noch nicht erwähnt: Das ganze Ladegerät soll so klein, leicht 
und flach wie möglich werden. Es ist eben für den Outdoor-Einsatz 
konzipiert und sollte möglichst noch in die Innentasche einer Jacke 
passen.

>Kauf dir ein billiges Ladegerät, da ist so ein nützlicher Mechanismus
>meistens schon drin.

Ich habe z. B. ein Aldi-Ladegerät mit verschiebbaren Kontakten. Das Ding 
ist aber viel zu klobig.

Die Idee mit den Mikroschaltern werde ich aber mal überlegen. Eventuell 
tun es auch Lichtschranken.

@HWK Meister:
Dieses Gerät hat etwas zu große Abstände zwischen den Akkus und ist 
etwas zu hoch. Immerhin will ich - sagen wir mal - 8 Ladeschächte 
parallel einbauen.

In meiner bisherigen Lösung sind Ladeschächte direkt auf die mit 
SMD-Bauteilen bestückte Platine gelötet. Das ganze Gerät ist nicht viel 
dicker als die Akkus, die darin verschwinden. Allerdings muss ich für 
AAA-Akkus kleine Metallstücke mit reinklemmen, die den Längenunterschied 
auf das AA-Format kompensieren. Dies will ich in der nächsten Version 
des Gerätes besser machen.

von Michael_ (Gast)


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Es gibt auch Adapter in Form von AA wo du die AAA reinstecken kannst.

von Michel (Gast)


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von Reinhard Kern (Gast)


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Hallo,

schau dir mal das beigefügte Bild an: das Ladegerät hat Kontakte für AA 
und für AAA - genial, damit ist auch gleich das Erkennungsproblem gelöst 
und zu hoher Ladestrom wird vermieden.

Gruss Reinhard

von Mikrofun R. (mikrofun)


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@Michael:
Die Lösung mit Adaptern erinnert an meine bisherige Lösung des 
Reinklemmens von Verlängerungsstücken. Davon will ich nun weg.

@Reinhard Kern:
Das ist genau die zweite Variante, die ich im ersten Posting beschrieben 
habe. Mein Problem dabei ist, dass ich bislang einen 
Operationsverstärker (OP) pro Akku zur Strommessung benutzt habe. In 
dieser Variante verdoppelt sich die Anzahl der zu messenden Ströme. Wenn 
ich es so mache wie bisher, müsste ich doppelt so viele OPs (inkl. 
einige Bauteile pro OP drumherum) einsetzen, was die Sache sehr viel 
aufwändiger macht.

Bis jetzt verstärke ich mit einem OP die Spannung, die an einem 100 mOhm 
Messwiderstand im Ladestromkreis zum Akku-Pluspol abfällt. Bei 8 
Akkuschächten müsste ich in dieser Variante 2 nun 16 unabhängige Ströme 
messen. Ich frage mich, ob man vielleicht nur einen OP für alle Ströme 
nehmen kann und mit einem Multiplexer zwischen den 16 Messwiderständen 
umschalten kann. Ich bin mir aber nicht sicher, inwieweit dabei der 
Serienwiderstand (typischerweise 100 Ohm) des Multiplexers problematisch 
ist.

von Harald Wilhelms (Gast)


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Mikrofun R. schrieb:

> Ich frage mich, ob man vielleicht nur einen OP für alle Ströme
> nehmen kann und mit einem Multiplexer zwischen den 16 Messwiderständen
> umschalten kann. Ich bin mir aber nicht sicher, inwieweit dabei der
> Serienwiderstand (typischerweise 100 Ohm) des Multiplexers problematisch
> ist.

Wenn der nachfolgende OPV-Eingang hochohmig ist, ist das kein Problem.
Gruss
Harald

von Mikrofun R. (mikrofun)


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Die Grafik zeigt das Prinzip der Strommessung. An den mit MP 
gekennzeichneten Stellen würde die Verbindung mit dem Multiplexer 
hergestellt.

Geht das?

von Micha H. (mlh) Benutzerseite


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Mach halt 200mOhm-Widerstände rein und schalte sie für AA und AAA 
parallel. Das spart die Umschalterei, auch der Rest der Schaltung bleibt 
exakt gleich.

von Mikrofun R. (mikrofun)


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> Mach halt 200mOhm-Widerstände rein und schalte sie für AA und AAA
> parallel.

Wie meinst Du das?

von Harald Wilhelms (Gast)


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Mikrofun R. schrieb:
> Die Grafik zeigt das Prinzip der Strommessung. An den mit MP
> gekennzeichneten Stellen würde die Verbindung mit dem Multiplexer
> hergestellt.
>
> Geht das?

Dann müsstest Du je zwei Umschalter verwenden. Eine solche
Schaltung habe ich auch schon für PT100 Multiplexer gesehen,
wo die Genauigkeitsanforderungen sicherlich grösser als bei
Dir sind. Nach dem Umschalten und vor dem Messen solltest
Du natürlich eine kleine Pause einlegen.
Gruss
Harald

von oszi40 (Gast)


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Ob Du die dazu nötigen Solarzellen in Deine kleine Jackentasche 
bekommst? An trüben Tagen reduziert sich die Leistung einer Solarzelle 
auf bis zu 20% ihrer Nennleistung lt. Etikett.

von Harald Wilhelms (Gast)


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oszi40 schrieb:
> An trüben Tagen reduziert sich die Leistung einer Solarzelle
> auf bis zu 20% ihrer Nennleistung lt. Etikett.
> Ob Du die dazu nötigen Solarzellen in Deine kleine Jackentasche
> bekommst?

Dort reduziert sich die Leistung der Zellen noch mehr.
SCNR
Harald

von Mikrofun R. (mikrofun)


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Derzeit verwende ich ein faltbares 12 Watt Modul, das zusammengeklappt 
ca. Din A4 Größe hat. Trotzdem soll das Ladegerät so klein und leicht 
wie möglich werden.

Bei bedecktem Himmel sinkt die Leistung meistens auf unter 20 %. Bei 
Sonnenschein kann ich am Tag allerdings mehr als 10 AA-Akkus mit jeweils 
2000 mAh aufladen. D. h. im Urlaub reicht schon ein sonniger Tag über 
eine längere Zeit.

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