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Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik BleiGelakku Ladeschaltung so OK?


Autor: ztrewq (Gast)
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Hallo,

ausgehend von dem Datenblatt des LM317 von TI in dem z.B. eine Schaltung 
für Strombegrenztes laden eines Akku (in meinem Fall Bleigel 12V) 
aufgezeigt wird, dachte ich mir das es noch Schön wäre wenn man so per 
LED sehen kann wann das Aufladen fertig ist.
Also habe ich die Schaltung etwas erweitert und mal in LTSpice 
simuliert.
In der Simulation ist V1 ein Trafonetzteil mit 17V Ausgangsspannung nach 
Gleichrichter/Elko. C1+V2 soll einen Akku simulieren. Der LT1086 in der 
Schaltung ist zwar ein LowDrop-Regler aber unterscheidet sich sonst kaum 
zu einem LM317.

Meine Frage: Ist das so schon brauchbar oder habe ich da einen Fehler 
drin auf den ich jetzt nicht komme? Simulation ist ja Schön und Gut aber 
Reell passieren ja dann doch gerne mal andere Dinge.

Autor: Manfred (Gast)
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ztrewq schrieb:
> Meine Frage: Ist das so schon brauchbar
Nein, es ist keinerlei sinnvolle Funktion zu erwarten.

Autor: ztrewq (Gast)
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Manfred schrieb:
> Nein, es ist keinerlei sinnvolle Funktion zu erwarten.

Und der Grund dafür ist?

Autor: Elektrobastler (Gast)
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Du fragst tatsächlich nach dem Grund?
Ist doch wohl ein Witz, oder?
Genau so wie dein Witz mit einem Elko C1 in Reihe zum Akku ;-)
Wie soll das denn funktionieren?

Autor: ztrewq (Gast)
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C1 und V2 sind nunmal die Simulation eines leeren Akku der nicht 
Tiefentladen ist. Was ist denn daran so witzig?

Und zu Dir: ich frag nach dem Grund und Du antwortest das das wohl ein 
Witz ist.
Also, WO ist denn der Witz?

Autor: Manfred (Gast)
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ztrewq schrieb:
> Also, WO ist denn der Witz?
Der BC547 ist ein Witz. Der schiebt den GND der Schaltung undefiniert 
durch die Gegend und wird sich relativ zügig verabschieden.

Autor: Pferd O. (pferdo)
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Das sehe ich nicht unbedingt so. Unabhängig von dem LED-Zeug, dem die 
Hysterese etc fehlt, kann das prinzipiell schon funktionieren. Bei zu 
großem Ladestrom wird Q1 aktiv und verringert die Spannung wieder. Muss 
man halt schauen, ob das zum Schwingen neigt. Ohne Laststrom bestimmen 
R1 und R2 die Maximalspannung.

Die Zustandsanzeige allerdings hat keine vernünftigen Schaltschwellen 
und wird keine ordentlichen Übergang haben. Bau 'nen Schmitt trigger hin 
und es könnte tun.

EDIT: Nicht unclever die Schaltung ;-) R5 ist nur für deine ANzeige da 
gedacht, oder? Das kann man schon so machen. Allerdings musst du sehen, 
dass die Leuchtübergänge, Ladevorgang geht ja über Stunden, in der 
Übergangszeit zur Erhaltingsladung nicht ablesbar sind.

: Bearbeitet durch User
Autor: batman (Gast)
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Ist der Bleiakku nicht besser mit einer Spannungsquelle mit Ramp 10,5V 
-> 14V und Rser simuliert?

Hysterese, Abschaltung würde ich wenn überhaupt für die LED machen. 
Leichtes Überladen ist im Zweifelsfalle eher vorteilhaft, wenn es kein 
Dauerlader werden soll.

Autor: Lukas H. (eelhorsto)
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Einfach einen PB137 wie im Datenblatt verwenden -> hilft immer! 
Ladestatus mit einem Komparator.

: Bearbeitet durch User
Autor: Manfred (Gast)
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Lukas H. schrieb:
> Einfach einen PB137 wie im Datenblatt verwenden
Wo bekomme ich den zuverlässig her? Ich habe einen Schaltungsentwurf, 
wo ich den gerne einsetzen würde, aber:

Der Chinese hat mir gerade Fakes geliefert, legt man rückwärts 12V 
drauf, brennt der Regler ab. Dem Verhalten nach ist das ein 7809 :-(

Über Google habe ich einen älteren Eintrag gefunden, dass jemand von 
Digikey PB137 bekommen hat, die abbrennen.

In den Benutzerkommentaren von Conrad gibt es einen Eintrag von 2015, wo 
das Ding abbrennt.

Autor: oszi40 (Gast)
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Manfred schrieb:
> Der Chinese hat mir gerade Fakes geliefert, legt man rückwärts 12V
> drauf, brennt der Regler ab. Dem Verhalten nach ist das ein 7809 :-(

Bei den 78ern sind gelegentlich 3 Schutzdioden empfohlen, die HIER bei 
Akkuverpolung auch nicht so gut am Ausgang aussehen würden. 
Wahrscheinlich würde ich eine kräftige Diode in Sperrichtung und eine 
Sicherung ergänzen oder gleich einen anderen Schaltkreis suchen.

Autor: Manfred (Gast)
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oszi40 schrieb:
> Manfred schrieb:
>> Der Chinese hat mir gerade Fakes geliefert, legt man rückwärts 12V
>> drauf, brennt der Regler ab. Dem Verhalten nach ist das ein 7809 :-(
>
> Bei den 78ern sind gelegentlich 3 Schutzdioden empfohlen, die HIER bei
> Akkuverpolung auch nicht so gut am Ausgang aussehen würden.
> Wahrscheinlich würde ich eine kräftige Diode in Sperrichtung und eine
> Sicherung ergänzen oder gleich einen anderen Schaltkreis suchen.

Du hast es nicht verstanden: Ich habe ICs, die als PB137 verkauft 
wurden. Laut Datenblatt

"The main feature is a reverse leakage current (Max 10 µA at TJ = 0 to 
40 °C VI = floating and VO = 13.7 V)."

darf ich an diese 13,7 Volt anlegen, wenn der Eingang offen ist und es 
sollen maximal 10µA fließen.

Wenn da deutlich über 50mA fließen und der Stein sich thermisch 
verabschiedet, ist das kein Bauteil gemäß Spezifikation!

Einen 78xx oder LM317 brauche ich nicht erklärt, deren Verhalten und 
Grenzwerte sind mir seit Jahrzehnten vertaut.

Autor: Matthias S. (Firma: matzetronics) (mschoeldgen)
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In die Strommessung mit Q1 würde ich auf jeden Fall noch einen 
Basiswiderstand für den kleine Kerl spendieren. Wenn über dem Shunt 
nämlich mal mehr als 0,7V abfallen (aus Versehen mal einen Kurzschluss 
an den Ladeklemmen), fliesst alles über die BE Strecke und das verträgt 
BC547 nicht. Ein 1 kOhm Widerstand oder so begrenzt das auf ein 
zulässiges Maß.

Autor: jannyboy (Gast)
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Manfred schrieb:
> Der Chinese hat mir gerade Fakes geliefert, legt man rückwärts 12V
> drauf, brennt der Regler ab.

Das Verhalten ist normal. Die Ermitter-Basis Strecke des Längsreglers 
hat
die Eigenschaft einer 6.5V Zenerdiode.
Das heißt denn Ua > 6,5V und Ua < Ue ist fliegt der Strom E-B-Strecke 
nach Ue. daher benötigt man eine Schutzdiode bei Spannungsreglern ab 6V.
z.B. der 7805 ist nicht betroffen und der 7806 ist grenzwertig.

http://www.elektronik-kompendium.de/public/schaere...

Autor: Harald W. (wilhelms)
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jannyboy schrieb:

>> Der Chinese hat mir gerade Fakes geliefert, legt man rückwärts 12V
>> drauf, brennt der Regler ab.
>
> Das Verhalten ist normal. Die Ermitter-Basis Strecke des Längsreglers
> hat die Eigenschaft einer 6.5V Zenerdiode.
> Das heißt denn Ua > 6,5V und Ua < Ue ist fliegt der Strom E-B-Strecke
> nach Ue.

Das gilt aber nur für die 78xx o.ä. ICs.
Der PB137 ist innen anders geschaltet.

Autor: Manfred (Gast)
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jannyboy schrieb:
> Manfred schrieb:
>> Der Chinese hat mir gerade Fakes geliefert, legt man rückwärts 12V
>> drauf, brennt der Regler ab.
> Das Verhalten ist normal. Die Ermitter-Basis Strecke des Längsreglers
> hat die Eigenschaft einer 6.5V Zenerdiode.
Auch Du hast offenbar ein massiv eingeschränktes Leseverständnis.

Für den PB137 ist das nicht normal, ich habe es, glaube ich, 
hinreichend beschrieben.

Autor: ztrewq (Gast)
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Pferd O. schrieb:
> Die Zustandsanzeige allerdings hat keine vernünftigen Schaltschwellen
> und wird keine ordentlichen Übergang haben. Bau 'nen Schmitt trigger hin
> und es könnte tun.
>
> EDIT: Nicht unclever die Schaltung ;-) R5 ist nur für deine ANzeige da
> gedacht, oder? Das kann man schon so machen. Allerdings musst du sehen,
> dass die Leuchtübergänge, Ladevorgang geht ja über Stunden, in der
> Übergangszeit zur Erhaltingsladung nicht ablesbar sind.

Ja, R5 ist in der Tat dazu da um das Potential an Q2 soweit anzuheben 
damit der überhaupt mal schalten kann. R5 habe ich jetzt mal gegen eine 
1N4005 getauscht, dann habe ich immer schon die passende Vorspannung.

Hysterese , ja gute Idee. Im jetzigen Fall ist die LED eine Rot-Grün 
DUO-LED. Die leuchtet dann halt mehr oder weniger Orange wenn der 
Ladestrom kleiner wird ;)

Autor: ztrewq (Gast)
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Matthias S. schrieb:
> In die Strommessung mit Q1 würde ich auf jeden Fall noch einen
> Basiswiderstand für den kleine Kerl spendieren. Wenn über dem Shunt
> nämlich mal mehr als 0,7V abfallen (aus Versehen mal einen Kurzschluss
> an den Ladeklemmen), fliesst alles über die BE Strecke und das verträgt
> BC547 nicht. Ein 1 kOhm Widerstand oder so begrenzt das auf ein
> zulässiges Maß.

Ja. Daran hab ich nicht gedacht. Danke Dir.

Autor: Manfred (Gast)
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ztrewq schrieb:
> Ja, R5 ist in der Tat dazu da um das Potential an Q2 soweit anzuheben
> damit der überhaupt mal schalten kann.
Und auch dafür gut, gemeinsam mit Q1 den Adj-Pin des Reglers in der 
Gegend herum zu schieben, was immer das soll.

Autor: ztrewq (Gast)
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Manfred schrieb:
> Und auch dafür gut, gemeinsam mit Q1 den Adj-Pin des Reglers in der
> Gegend herum zu schieben, was immer das soll.

Um eben den Adj-Pin so zu schieben das der Strom reguliert werden kann.
Du hast die Schaltung nicht verstanden?

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