Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Frage zu Tiefentladeschutz - Schaltung


von Sven (Gast)


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Hallo zusammen,

ich habe eine Frage zu der angehängten Schaltung.

Vielleicht erst einmal kurz erklärt, was ich damit will.

Ich lade einen 12V Akku mit einer Solarzelle und speise aus dem Akku 
eine kleine Pumpe und einige LEDs. Nun ist es so, dass ich möchte, dass 
die Pumpe nur tagsüber läuft. So habe ich mir gedacht, ich verwende die 
Solarzelle als Helligkeitssensor.

Wenn die Solarzelle eine bestimmte Spannung liefert, soll die Pumpe 
eingeschaltet und wenn die Spannung unterschritten wird, soll die Pumpe 
wieder ausgeschaltet werden.

In der Schaltung stellt V1 die Solarzelle dar.

Grundsätzlich funktioniert die Schaltung erst einmal.

Jetzt ist es so, dass ab der eingestellten Schaltspannung der Laststrom 
stetig ansteigt bis die Solarzelle ihre maximale

Spannung erreicht hat. Somit steht der last auch erst dann die vollen 
12V des Akkus zur Verfügung. Meine Frage wäre nun, ob

man die Schaltung auch so gestalten könnte, dass der Mosfet bei 
erreichen der gewünschten Spannung der Solarzelle sofort komplett 
durchschaltet?

In der Zip-datei sind die Files für LTSpice.

Würde mich freuen, wenn mir da jemand weiterhelfen könnte.

Beste Grüße
Sven

von Sven (Gast)


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Hallo,

hier das Archiv nochmal als Zip!

Beste Grüße

von MaWin (Gast)


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R1 und R2 sind überflüssig, R3 viel zu gross dimensioniert, und als 
Tiefeltladeschutz ist einOpAmp der 5mA braucht fehldimensioniert. Nimm 
einen ICL7665, da ist die Referenz schon mit drin und er braucht 1/1000 
des Stroms.
Im Prinzip ist deine Schaltung übrigens richt, Mitkopplung bewirkt 
hartes Umschalten durch die Hysterese, bloss wird fehldimensioniert 
sein, die Spannung an der Solarzelle steigt bei Entlastung um mehr als 
die Hysterese und es schaltet gleich wieder ein, und R1 glättet das 
alles noch. Berechnung steht übrigens im Datenblatt des ICL7665, aber 
njcht daß man OUT2 und HYST2 zusammenschalten kann um einen push pull 
Ausgang zur Ansteuerung eines MOSFETs zu bekommen ohne R2.

von Max (Gast)


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Die Last würde ich am Drain anschliessen und evt. noch eine 
Freilaufdiode über die Last schalten.

von Sven (Gast)


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Hallo,

vielen Dank für den Hinweis mit dem ICL7665. Der sieht echt gut aus. Ich 
denke, ich werde es mal mit dem versuchen.

Ich habe R1 und R2 nun mal rausgenommen und R3 auf 4.7k Ohm verkleinert.

MaWin schrieb:
> aber
> njcht daß man OUT2 und HYST2 zusammenschalten kann um einen push pull
> Ausgang zur Ansteuerung eines MOSFETs zu bekommen ohne R2

Das habe ich allerdings nicht ganz verstanden.


Beste Grüße
Sven

von Sven (Gast)


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Hallo,

ich habe jetzt mal eine Schaltung mit dem ICL7665 erstellt.

Funktioniert das so?

Also die Last soll halt Abgeschaltet werden, wenn die Solarspannung 
einen Wert x untersschreitet. Die Formlen zur Berchnung der 
Widerstandswerte stehen ja im Datenblatt der 7665.

Beste Grüße
Sven

von MaWin (Gast)


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> Funktioniert das so?

Du musst auf jeden Fall Source des MOSFETs mit Masse des ICL7665 
verbinden und wenn du nicht aus OUT und HYST einen push-pull Ausgang 
machst einen pull  up Widerstand von OUT nach VCC von durchaus über 100k 
einbauen.

von Sven (Gast)


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Hallo,


MaWin schrieb:
> Du musst auf jeden Fall Source des MOSFETs mit Masse des ICL7665
> verbinden

ich denke, ich werde mir ein anderes Prinzip überlegen müssen. Ich habe 
hier mittlerweile ein System aus Solarmodul, Akku und PWM-Laderegler. 
Solarmodul, Akku und Last werden jeweils über getrennte Anschlüsse an 
den Laderegler angeschlossen. Der Regler überwacht den Ladestand des 
Akkus Über-/Unterladung usw.
Wie es scheint, gibt es bei den Anschlüssen keine gemeinsame Masse. Wenn 
ich die Massen der drei Anschlüsse versuche auf Durchgang zu messen, 
gibt es halt nur offene Leitungen. Deswegen wäre es wohl nicht sinnvoll 
in die Leitung der Last eine Schaltung einzubauen, die eben über 
gemeinsame Massen verfügt.

Ich hoffe, dass ich da keinen Denkfehler drin habe....

Beste Grüße
Sven

von 12345 (Gast)


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Das funktioniert in Zusammenspiel mit einer Solarzelle nie einwandfrei, 
auch nicht durch einfache Verbesserungen. Die Zelle hat bereits bei 
schwachem Licht fast ihre volle Spannung, kann aber noch kaum Strom 
liefern. Wenn das so klappen würde, bräuchte niemand aufwendige 
MPP-Laderegler.
Oder anders gesagt zieht die Pumpe an einem bewölkten Tag einfach den 
Akku leer, weil die Zelle kaum Strom, aber Spannung bringt.

Da ist ein normaler Tiefentladeschutz besser, der die Pumpe bei 
tatsächlich vollem Akku einschaltet, und bei z.B. 13V schon wieder 
abschaltet. Also ganz ohne Messung der Modulspannung.

von Sven (Gast)


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Hallo,

ein Tiefentladeschutz zur Schonung des Akkus ist im Laderegler 
integriert. Ich wollte nun einfach eine Tag/Nacht Schaltung realisieren. 
Tagsüber Pumpe an und nachts Pumpe aus bzw. das gleiche später einfach 
mal umgekehrt mit LED-Gartenleuchten an dem System....

Beste Grüße
Sven

von Steffen (Gast)


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Hallo,

ich habe nur einen kurzen Blick drauf geworfen, aber kann man nicht 
zwischen dem ICL7665 und dem Gate des Mosfet einen Optokioppler 
schalten, damit man die Massen der Solarzelle und des Akkus nicht 
verbinden muss, wenn die auch laut dem TE im Laderegler nicht verbunden 
sind?

Sollte funktionieren.

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