Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Z-Diode zur Lipo Abschaltung?


von Bastler 1 (Gast)


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Hallo

Ich suche um eine High-Power Led (max. 100mAh stunde)  mit einem 
1-Zelligen Lipo zu betreiben eine Abschaltung. ( es soll klein sein - 
daher eignet sich kein großer Lipo wächter, denke an einen Lipo mit 3,7v 
500mAh) Eignet sich dafür eine Z-Diode ? Brauche einen Durchbruchwert ab 
3,3V - heißt sobald die Spannung unter 3,3V fällt soll kein Strom mehr 
duchgelassen werden damit der Lipo nicht Tiefenentladen wird.

Vielen Dank!
Lg. Bastler 1

von Ahab (Gast)


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Schau ins Datenblatt deiner LED, genau das gewünschte Verhalten könnte 
sich schon von selber, ganz ohne zusätzliche Bauteile, ergeben.

von Stefan M. (derwisch)


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Wenn die LED immer gleich hell sein soll  ( ich geh mal davon aus ), 
dann brauchst Du sowieso eine Konstantstromquelle.

: Bearbeitet durch User
von PdG (Gast)


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Bastler 1 schrieb:
> 1-Zelligen Lipo zu betreiben eine Abschaltung. ( es soll klein sein -
> daher eignet sich kein großer Lipo wächter, denke an einen Lipo mit 3,7v
> 500mAh) Eignet sich dafür eine Z-Diode ? Brauche einen Durchbruchwert ab

Das ist alles eine Frage des Aufwands und des Wunsches nach Lebensdauer.
Sollte Lebensdauer im Vordergrund stehen, ist ein direkter Anschluss der 
LED an den LiPo nicht empfehlenswert. Der Strom sinkt zwar mit der 
Spannung ab, wird aber nicht auf Null gehen, so dass Ahabs Vorschlag 
nicht in Frage kommen wird.
Stefan hat dagegen einen guten Hinweis gegeben, den man noch durch eine 
UVP-Erkennung (Under Voltage Protection) ergänzen kann. Es existieren 
bereits etliche Step-Up-(Boost-)Wandler für weiße LEDs, die sich wegen 
des enthaltenen zweiten Schalters in Serie zur Boost-Spule bestens dafür 
eignen.

Erklärung: normalerweise hat doch ein Boost-Regler eine Spule zwischen 
Spannungsquelle (hier dein LiPo) und der Last (LED). Komplett 
abschaltbar und damit nutzbar für eine UVP wird es erst durch den 
zusätztlichen Serienschalter zur Spule, was den verbleibenden Strom auf 
ein Minimum reduziert.

Jetzt der Aufwand: vorstellbar ist noch, den gesamten Wandler bei 
erfolgter Unterspannungserkennung komplett vom LiPo zu trennen, um das 
letzte Mikroampere zu sparen - was aber wieder einige Nanoamperes für 
die Abschaltung kostet. So langsam wird es dann tatsächlich aufwendig... 
:-)

Viel Erfolg!
PdG

von Pd G. (pdg)


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Habe eben beim Blättern in meinen Archiven zufällig mögliche Bausteine 
gefunden:

NCP5030, NCP5050 WDFN12 mit 0.5mm Pitch, interner Undervoltage 
Lockout
http://www.onsemi.com/PowerSolutions/product.do?id=NCP5030
http://www.onsemi.com/PowerSolutions/product.do?id=NCP5050

SP7648 MSOP-10, 0.5mm Pitch
http://www.exar.com/power-management/led-lighting/regulators/step-up-regulators/sp7648

Oder aber ein Regler mit Charge Pump, also ohne Spule:
SP6683
http://www.exar.com/power-management/led-lighting/regulators/step-up-regulators/sp6683

LDS8681 hier nur mit fixem LED-Strom 400mA oder 800mA
http://ixapps.ixys.com/DataSheet/LDS8681--Datasheet-_Rev-N1_0.pdf

Die Liste ist damit noch lange nicht komplett, aber eins ist sichtbar: 
die Gehäuse sind schon reichlich klein und 0.5mm Pitch erfordern schon 
etwas Erfahrung beim Löten.
Jetzt hast du die Qual der Wahl. :-)

Na dann, viel Erfolg!
PdG

von Bastler 1 (Gast)


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Vielen Dank für eure Antworten ich werde mir mal die Möglichkeiten 
durchschauen um dann zu Überlegen was für mich in Frage kommt.
Habt mir sehr Geholfen! ;-)

Lg. Bstler 1

von Peter R. (pnu)


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Bastler 1 schrieb:
> Eignet sich dafür eine Z-Diode

Eigentlich nicht. Bei Z-Dioden sind die Toleranzen so groß, dass 
gefährliche Spannungsbereich für die Li-Zelle erreicht werden.

Außerdem ist der Übergang von sperren auf leiten bei Z-Dioden für 3V so 
gleitend, dass er für klares An-Aus-Schalten nicht ausreicht. Das ginge 
eh nur mit zusätzlichem Komparator usw. Also sind spezialisierte ICs die 
richtige Lösung.

von Bastler 1 (Gast)


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Lieber PdG:

ja, deine Idee ist gut, wahrscheinlich baue Ich es ungefähr so.
Wenn die Spannung Vom Lipo zu gering wird soll er eben 
Abgeschaltet/Blockiert werden... Wenn man dann beim nächsten Einschalten
merkt dass nix mehr leuchtet (also eine Art mini Taschenlampe soll es 
werden) oder sie Während des Betriebes ausgeht kann man ja den 
Stromfluss mit einem Kippschalter komplett Abriegeln.

Zur Haltbarkeit:
Es soll ein paar Jahre halten, eben die normale Lebensdauer eines Lipos 
bei Korrekter Verwendung.

Lg. Bastler 1

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