mikrocontroller.net

Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Batteriezustandsanzeige mit LED


Autor: Henning (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Hallo,

ich möchte an meinen selbstgebauten Bioverstärker eine Batterieanzeige
anbringen. Ich weiß aber nicht, wie ich es realisieren soll. Ich speise
den Bioverstärker mit einem 9V-Block.

Kann mir jemand eine einfache Schaltung verraten?

Welche ist denn die einfachste Lösung? Sollte ich eine Permantanzeige
machen, wo z.B. die LED die ganze Zeit brennt und wenn nicht mehr
genügend Strom fließt, sie dann ausgeht? Oder wäre es besser, wenn die
LED erst brennt, wenn nur noch ein minimaler Strom fließt? Oder sollte
ich die Batterie über einen Taster kontrollieren, um Strom zu sparen.
D.h. keine Permanentanzeige, sondern die LED würde bei gedrücktem
Taster brennen, wenn die Batterie noch ok ist.

Kann mir jemand helfen?

Danke im Voraus!

Autor: Kurt (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Hallo @Henning,

rechne mal aus, wie lange Deine LED brennt wenn Du sie an den 9V-Block
hängst.

Gruss Kurt

Autor: Henning (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
@Kurt

Und was bringt mir das?

Autor: Hieronymus Bosch (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Was ist ein "Bioverstärker"?

Davon abgesehen isses doch klar, dass ein Kontrolltaster die beste
Deiner Varianten ist.
Dass man damit nicht wirklich den Ladezustand einer Batterie abfragen
kann, das steht auf nem ganz anderen Blatt, und daran krankt so gut wie
jede Batterieanzeige.

Eigentlich ist die beste Batterieanzeige diese "Batterie voll - Gerät
funzt. Batterie leer - Gerät funzt net."

Autor: Kurt (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Das sollte ein Hinweiss sein dass eine ständig eingeschaltete LED auch
den 9V-Block leersaugt (sorry, ist etwas hart gewesen).

Eine Schaltung die dann zu blinken beginnt, wenns abwärts geht (mit der
Spannung) ist eine feine Sache, und macht im richtigen Moment
aufmerksam.
Da man sich ja an eine ständig leuchtende LED schnell gewöhnt finde ich
es nicht so "optimal".

Mit einem Taster und einer Zweifarb-LED könnte man auch noch den
"Zustand" darstellen.

Auch ist es denkbar, die Blinkfrequenz vom Zustand abhängig zu machen.
Ist auch immer eine Frage vom Aufwand.

Kurt

Autor: Henning (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
@ Hieronymus Bosch

ein bioverstärker ist ein spezieller verstärker mit eingebautem filter
für biosignale wie ekg, emg, eog...

wie realisiere ich denn so eine schaltung zur anzeige des
batteriestatus über einen taster? hast du ne idee?

Autor: Hieronymus Bosch (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Wenn Deine Batterie eine SpannungskKennlinie hat, die kurz vor dem
Leersein steil abfällt, kannst Du die LED an den Ausgang eines
Komparators hängen, der mit eben jener "Knickspannung" vergleicht.
Liegt die Batteriespannung darüber, leuchtet die LED, liegtse darunter,
leuchtetse nicht.
Den ganzen Krempel hängste über den Taster an die batterie.

Du könntest aber auch einfach die Led über nen Vorwiederstand mit der
Batterie verbinden, der muss dann aber so knapp berechnet sein, dass
die LED bei erreichen der "Knickspannugn" nicht mehr funzt. Auch hier
des ganze übern Taster anschliessen.

Autor: Henning (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
@Kurt

Dass die LED Strom zieht, dass ist mir schon klar. Deshalb habe ich ja
gefragt, ob nicht vielleicht ein Taster die bessere Lösung sei.

Deine Lösungen hören sich gut an. Aber die würden ja wie gesagt im
Gegensatz zum Taster mehr Strom ziehen.

Wie würde denn ne Schaltung für das Blinklicht oder die
Farb-Wechsel-LED aussehen?

Autor: Andi K. (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Falls Du Deinen Bioverstärker mit nen µC steuerst, wie wärs mit ner
Batterieanzeige-Software mittels internem ADC oder Analog-Komparator?

MfG
Andi

Autor: Klaus G. (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
@ Andi

Ne, habe ich nicht vor, dass mit einem µC zu tun. Möchte es auf dem
einfachen Wege probieren mit so wenig wie möglich Bauelementen.

Autor: Rufus, das dicke Ei (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Andere Frage:

Muss es ein 9V-Block sein?
Die haben recht wenig Kapazität. Falls möglich, nimm lieber die guten
AA-Zellen. So hält Deine Schaltung länger durch.

Autor: Henning (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
@Rufus

Woher weißt du das mit der Haltbarkeit? Kannst du eine Marke empfehlen?

Autor: Kurt (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Die einfachste und auch sparsamste Schaltung ist ein Taster, eine
Z-Diode ein R und eine LED.

Nicht NC-Zellen und Co  haben eine langsam-abfallende Kennlinie.
Das kann dann nutzbar gemacht werden (Z-Diode bringt Schwelle)
um eine einigermassen brauchbare Anzeige zu ermöglichen.
Ausserdem nimmt die Helligkeit rasch ab wenn die Batt leer wird (nach
tasten) .

Eine Schaltung mit blinkender LED ist keine Frage des Verbrauches
(es gibt OP die sehr sparsam sind) sondern des Aufwandes auf der
Bauteileseite.
Schaltung hab ich keine.
Im Prinzip so oder Ä. :    ein OP vergleicht die Bat-Spannung mit einer
Referenz.
Wenn sie unter die Ref-fällt dann gibt er einen Oszilator frei der die
LED treibt.
Bei Zweifarben-Led kann dann noch über das Tastverhältniss die Farbe
verändert werden.

Kurt

Autor: Rufus, das dicke Ei (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
"Woher weißt du das mit der Haltbarkeit? Kannst du eine Marke
empfehlen?"

Die 9er Blöcke, die ich kenne haben üblicherweise so um die 160-180mAh,
maximal 250.
Die AA-Zellen dagegen 2000-2300. Bei ähnlichem Platzbedarf* also
wesentlich mehr Kapazität.

Bei einem c't-Test haben die GP-Akkus am besten abgeschnitten,
deutlich besser als die auch oft empfohlenen Ansmann-Akkus.



*Ähnlich, weil unterschiedliche geometrische Formen

Autor: Hieronymus Bosch (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
einfach nur mahs vergleichen bringts nicht, die spannungen unterscheiden
sich auch...

Trotzdem gewinnt die mignon-Zelle, denn:

9V * 160(180) mAh = 1440(1620) mWh

1.5V * 2000(2300) mAh = 3000(3450) mWh

(1.5V weil alkali-wegwerfbatterie und nicht nicd oder nimh-akku)

und weniger kosten tutse auch noch, die fesche mignon

wegwerfbatterien am besten bei aldi oder ikea kaufen

Autor: Rufus, das dicke Ei (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
"einfach nur mahs vergleichen bringts nicht, die spannungen
unterscheiden sich auch..."

Kleiner Scherzkeks, ein bißchen Mitdenken hatte ich auch erwartet...

Des weiteren kommt dazu, daß ein 9v-Block zumindest den Platz von zwei
AA-Zellen einnimmt...

Autor: Kurt (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
wenn nun aber die 1,5V nicht reichen ?

Kurt

Autor: Rufus, das dicke Ei (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Aufwärtswandler.
Sind zwar wieder mehr Bauteile, aber der Saft reicht halt länger.

Autor: Kurt (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
und welcher Wirkungsgrad?

Kurt

Autor: Rufus, das dicke Ei (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Ach, die üblichen Dinger haben doch über 90%, sogar über 95% sind drin.
Bei der 4-fachen Kapazität (2*AA gegenüber 1*9V) bleibt da jede Menge
über.

Autor: Kurt (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
ja bei Vollast , aber wenns nur ein paar Elektronen sein sollen?

Autor: Rufus, das dicke Ei (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
OK, dann ist das mit dem Wirkungsgrad in der Tat ein Problem.

Am besten wäre es wohl, wenn uns Henning mal ein paar Details seiner
Schaltung nennt.
Also Stromverbrauch, Spannung, Verlauf des Stromverbrauchs, etc.

Autor: buz11 (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Wie wär's mit'm :

Taster , 5 V -Blink-LED , Z-Diode und Vorwiderstand in Reihe ?
( für 9 V Batt. )
Die Blinkfrequenz bei Unterspannung wäre eine Art Spannungsindikator .

Autor: Ralf (Gast)
Datum:
Angehängte Dateien:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
@all

Ich habe mal buz11´s Vorschlag aufgegriffen und die Schaltung
aufgezeichnet.

Was mich aber interessiert, wie man jetzt am besten die Bauelemente
dimensionieren sollte.

Kann jemand helfen?

Autor: Kurt (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Hallo @ Henning,

schau mal im C-katalog

LED mit Low-Bat Warnung    18 57 87

leuchtet wenn U < 2,3V

Kurt

Autor: Henning (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
@Kurt

Danke für die Info.

Wenn ich das richtig verstehe, brauche ich dank des integrierten Chips
keinen Taster mehr, denn die LED geht ja automatisch an, sobald die
Betriebsspannung unter 2,3 V absinkt.

Klemme ich die LED jetzt einfach nur in Reihe zur Batterie und erspare
mir dann auch die Z-Diode und den Widerstand oder wie?

Autor: Henning (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
@Kurt

Hab grad noch mal die pdf-Datei bei Conrad gelesen. Wenn ich es richtig
verstanden habe, kann ich diese Art der Überwachung auch nur bis dahin
anwenden, wo die Betriebsspannung grad noch 2V beträgt. Heißt das, dass
wenn Ub unter 2V fällt, die LED nicht mehr leuchtet?

Autor: Kurt (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Ob die für diese Anwendung mit dem 9V-Block richtig ist
sollte man erst mal herausfinden.

Diese kleine Ansprechspannung ist schon etwas kritisch.
Man müsste erst mit einer Z-Diode was machen.
Wie sich der Leckstrom einer Z-D  auswirkt ist auch noch nicht bedacht
(es könnte sein dass die 5 uA hier nicht mitspielen.

Also erst testen

Kurt

Autor: buz11 (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
@Ralf

Wenn plus am Taster ist , dann ist die Z-Diode falsch-herum ,
sonst alles richtig .

Autor: buz11 (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
@Ralf

Mein Vorschlag :

Z-Diode 2,7 V , Vorwiderstand 270 Ohm .

Zum Probieren : 100 Ohm Vorwiderstand mit 500 Ohm Poti in Reihe .

Autor: Mike Kärner (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Hallo,

mich würde mal interessieren, was die Z-Diode und der Vorwiderstand in
der Schaltung für Funktionen erfüllen?

Danke.

Autor: buz11 (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
@Mike Kärner

Selbst ausprobieren ?

Autor: Mike Kärner (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
@buz11

Ich bin Schüler und hab leider nicht die Möglichkeit und das Geld es
selbst auszuprobieren. Mich interessiert die Elektronik aber sehr
stark. Wäre dir also, wenn du mir es verraten könntest.

Autor: Bri (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
@ Rufus, das dicke Ei
"Aufwärtswandler.
Sind zwar wieder mehr Bauteile, aber der Saft reicht halt länger."

Ein Aufwärtswandler bei einem Messverstärker für ein EKG? Was denkst
du, was das Ding dann misst?

@ Henning

Bleibt lieber bei der 9V Batterie, da hast du die wenigsten Störungen
bei der Messung.

Autor: Ralf (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
@buz11

Danke für die Eckdaten.

Als LED hast du die 5V-Blink-LED vorgeschlagen. Oder?

Verstehe ich es richtig, dass diese Permantentlicht bringen würde, wenn
die Batterie ok ist und blinken würde, wenn die Spannung der Batterie
unter einen bestimmten Wert abgefallen ist.

Wann wäre denn dieser Punkt erreicht? Bei wieviel V? Ist bestimmt
LED-abhängig?

Autor: buz11 (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
5V-Blink-LED = ja

Die blinkt immer . Aber etwas schneller bei Unterspannung .

Den Punkt , bei dem sich die Blinkfrequenz ändert ,
muss man halt rausfinden .


Natürlich ist die Schaltung nicht der Oberhammer .
Seit dem ich mit µC rumspiele , nehme ich auch für solche lächerlichen
Aufgaben einen AT89C2051 ( ca. 1,70 Euro ) .
Der lässt dann natürlich nicht nur die LED blinken ...

Autor: buz11 (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
@Mike Kärner

Wenn Dich die Elektronik interessiert , kommst Du ohne ein
regelbares Netzteil nicht aus ...

Die Bauteile kosten ( ohne Batt.) ca. 3-5 Euro .

Autor: WOMISA (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Hallo

@Henning, kanst Du mal dein Bioverstärker bzw. das EKG Meßgerät
Beschreiben (Schaltung?). Ich möchte sowas zur
Herzfrequenzvariabilitäts-Messung bauen.
Oder gibts da gute (bekannte) links?

MfG
Achim

Antwort schreiben

Die Angabe einer E-Mail-Adresse ist freiwillig. Wenn Sie automatisch per E-Mail über Antworten auf Ihren Beitrag informiert werden möchten, melden Sie sich bitte an.

Wichtige Regeln - erst lesen, dann posten!

  • Groß- und Kleinschreibung verwenden
  • Längeren Sourcecode nicht im Text einfügen, sondern als Dateianhang

Formatierung (mehr Informationen...)

  • [c]C-Code[/c]
  • [avrasm]AVR-Assembler-Code[/avrasm]
  • [code]Code in anderen Sprachen, ASCII-Zeichnungen[/code]
  • [math]Formel in LaTeX-Syntax[/math]
  • [[Titel]] - Link zu Artikel
  • Verweis auf anderen Beitrag einfügen: Rechtsklick auf Beitragstitel,
    "Adresse kopieren", und in den Text einfügen




Bild automatisch verkleinern, falls nötig
Bitte das JPG-Format nur für Fotos und Scans verwenden!
Zeichnungen und Screenshots im PNG- oder
GIF-Format hochladen. Siehe Bildformate.
Hinweis: der ursprüngliche Beitrag ist mehr als 6 Monate alt.
Bitte hier nur auf die ursprüngliche Frage antworten,
für neue Fragen einen neuen Beitrag erstellen.

Mit dem Abschicken bestätigst du, die Nutzungsbedingungen anzuerkennen.