Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik 12V Tiefentladeschutz ohne Eigenverbrauch


von Olaf (Gast)


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Hurra, ich habe den 200sten Beitrag geschrieben, kann aber nichts 
sinnvolles zum Thema beitragen. Schade.  :/

von Andreas S. (igel1)


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Zunächst einmal Glückwunsch an Olaf für seinen 200. Beitrag in diesem 
Thread! Wer so tapfer ist und hier so lange mitliest, der darf auch das 
200. Ehren-Posting für sich in Anspruch nehmen :-)


Andreas S. schrieb:
> Habe die UVLO mal auf die Schnelle auf einem Steckbrett
> zusammengesteckt.

[...]

>
> Leider ist mir bei all dem Schnell-Schnell wohl ein Fehler unterlaufen,
> denn die UVLO schaltet sich bei steigender Spannung selber an (was ja
> hoffentlich nicht sein kann ...).

So - Fehler gefunden: Fehler war trivial und der Hektik geschuldet - 
hatte einfach eine Verbindung falsch gesteckt.

Alles ist schön auf einem Steckbrett zusammengeschustert - auch der 2,7 
Ohm Lastwiderstand (ein Glücksfall aus meiner Grabbelkiste).

Anschließend hatte ich genau dieselben Phänomene wie Piter:

12,05V  Lockout Spannung bei 12mA Last
13,75V  Lockout Spannung bei 3  A Last

Also bin ich meinen eigenen Empfehlungen gefolgt, die da
lauteten (vgl. Beitrag "Re: 12V Tiefentladeschutz ohne Eigenverbrauch"):

> 1.) Führe MOSFET und Last nicht über das Steckbrett sonden schließe
>     den Source-Pin vom MOSFET direkt über separates Kabel an Deine
>     PSU-Buchse. Dann Deinen Lastwiderstand direkt an Drain anschließen
>     und das Massekabel vom Widerstand ebenfall direkt an den Masse-
>     anschluß der PSU zurückführen. Ziel: Deine Starkstrompfade dürfen
>     sich erst an den PSU-Buchsen mit den Schwachstrompfaden Deiner
>     restlichen UVLO treffen.

Und bingo - danach lautete das Ergebnis:

11,47V  Lockout Spannung bei 12mA Last
11,55V  Lockout Spannung bei 3  A Last

Fazit:

Die Undervoltage-Lockout-Schaltung mit der nachgeschalteten Treiberstufe 
funktioniert tadellos**

Viele Grüße

Igel1


PS: ** (zumindest in meiner Version mit meinen (Grabbelkosten bedingten) 
Anpassungen - sehe aber keinen Grund, warum die Originalversion nicht 
genausogut oder sogar noch besser funktionieren sollte).

von Andreas S. (igel1)


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@Piter:

Es ist so still um Dich geworden.
Ich hoffe, Dir geht es gut und Du hast Dir auf Deinen Wegen zum 
Elektronik-Laden nichts "bleihaltiges" eingefangen ...

Viele Grüße

Igel1

von Piter K. (kurczaq)


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Andreas S. schrieb:
> Habe die UVLO mal auf die Schnelle auf einem Steckbrett
> zusammengesteckt.
> Dabei mußte ich allerdings etwas improvisieren:

... das kommt mir bekannt vor :(

Ich werde vermutlich deine letzte Schaltung verbauen (ohne 
Überstromabschaltung) und hoffen daß mir der Akku nicht kaputt geht.

Zur zeit baue ich die Platine auf, allerdings treten immer wieder 
Abweichungen von den Simulationen auf. Es "klemmt" gerade bei OVC (over 
voltage clamp). Falls der DCDC Schaltregler der PSU flöten geht habe ich 
mir sagen lassen, daß dann die volle Spannung vor dem Stepdown auf dem 
Ausgang anliegen könnte - es wäre dann nicht nur tödlich für den Akku, 
es herrscht sogar Explosion- & Brandgefahr. Für diesen theoretisch 
unwahrscheinlichen Fall habe ich eine einfache Schaltung am Ausgang der 
PSU geklemmt. Simulation perfekt, Praxis = geht nicht (schwingt).

Das Ding soll in dem unwahrscheinlichen Fehlerfall einfach nur ab ca. 
21V das Relais anziehen und den Rest abtrennen (entweder geht der 
Schaltregler und es kommen ca. 14-15V raus oder er ist durch dann liegen 
30V an, Zwischenzustände gibt es nicht).

Ich vermute die PSU macht alle möglichen Spitzen (eventuell nur im µs 
Bereich, deshalb kann ich mit dem einfachen Oszi nichts erkennen) und 
diese laden die Kapazitäten der Z-Dioden auf, bis das bisschen Strom 
fließt, was dann wieder ausreicht, um kurzzeitig das Relais 
durchzuschalten....

Zum Glück gebe ich keine Serie auf o.ä, es wird ein Einzellstück.

von Andreas S. (igel1)


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Och - kein Wort zu meinem vorletzten Posting mit der guten Nachricht - 
nach all den Mühen - das ist aber schade. Und jetzt nahtloas die nächste 
Aufgabe ...

Piter K. schrieb:
>
> Ich werde vermutlich deine letzte Schaltung verbauen (ohne
> Überstromabschaltung) und hoffen daß mir der Akku nicht kaputt geht.
>

Würde ich nicht machen - so ein Kurzschluß kommt schnell einmal daher 
und dann ist alles kaputt.

Damit Dir die Bude nicht abbrennt, solltest Du wenigstens eine 
Schmelzsicherung einbauen, denn mit >100A Akkustrom ist nicht zu spaßen.

> Zur zeit baue ich die Platine auf, allerdings treten immer wieder
> Abweichungen von den Simulationen auf. Es "klemmt" gerade bei OVC (over
> voltage clamp). Falls der DCDC Schaltregler der PSU flöten geht habe ich
> mir sagen lassen, daß dann die volle Spannung vor dem Stepdown auf dem
> Ausgang anliegen könnte - es wäre dann nicht nur tödlich für den Akku,
> es herrscht sogar Explosion- & Brandgefahr. Für diesen theoretisch
> unwahrscheinlichen Fall habe ich eine einfache Schaltung am Ausgang der
> PSU geklemmt. Simulation perfekt, Praxis = geht nicht (schwingt).

Interessante Schaltung, die ich mir wg. des fehlenden *.asc-Files aber 
nicht näher angucken werde (sorry - aber das hatten wir jetzt schon so 
oft - ich streike jetzt einfach mal).

> Das Ding soll in dem unwahrscheinlichen Fehlerfall einfach nur ab ca.
> 21V das Relais anziehen und den Rest abtrennen (entweder geht der
> Schaltregler und es kommen ca. 14-15V raus oder er ist durch dann liegen
> 30V an, Zwischenzustände gibt es nicht).

Man nehme:
- Relais
- passenden Vorwiderstand

... und schon wird das Relais erst bei 21V anziehen ...
Bis zu 30V hält dieses Konstrukt locker aus.


> Ich vermute die PSU macht alle möglichen Spitzen (eventuell nur im µs
> Bereich, deshalb kann ich mit dem einfachen Oszi nichts erkennen) und
> diese laden die Kapazitäten der Z-Dioden auf, bis das bisschen Strom
> fließt, was dann wieder ausreicht, um kurzzeitig das Relais
> durchzuschalten....

Wenn's denn eine Schaltung mit Transistor sein soll:
Mit etwas Kondensator kann man Spitzen gut herausbügeln und für solche 
Überspannungsdetektionen wurde eigentlich der Schmitt-Trigger erfunden - 
kannst Du auch mit 2 Transistoren aufbauen.

Vermutlich reicht es bei dieser krassen Spannungsdifferenz (15V vs. 21V) 
schon aus, einen simplen Spannungsteiler vor die Basis Deines 
Transistors zu hängen. Den dimensionierst Du dann so, dass der erst bei 
21V Deinen Transistor aufmacht.

> Zum Glück gebe ich keine Serie auf o.ä, es wird ein Einzellstück.

Yep - eines, das in internationaler, trans-kontinentaler, 
Zeitzonen-übergreifender Zusammenarbeit entstanden ist. Wer kann das 
schon von seiner Alarmanlage behaupten?!

Viele Grüße

Igel1

von Piter K. (kurczaq)


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@Igel:

ich danke dir sehr für deine Mühe, deine Hilfe war wirklich sehr 
konstruktiv. Ich bin erst mal mit basteln beschäftigt, kann gerade kaum 
Feedback geben. Die .asc poste ich noch. Ich melde mich sobald ich ein 
paar reale Ergebnisse habe.

von Piter K. (kurczaq)


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Hier noch die .asc für die Schutzschaltung. Da die Spannung entweder um 
15V herum ist ODER beim Defekt des DCDC-Wandlermosfets die volle 
Spannung vor dem DC-Wandler anliegen könnte, sollte so eine einfache 
Schaltung ausreichen.

Das Relais ist so zu denken, daß das R2 die Spule ist. Ist es aus, ist 
der Zweig "relais off" durchgeschaltet. Ist es an, ist der Zweig mit LED 
durchgeschaltet.

@Andreas: wie gesagt ich bastle jetzt mal drauf los. Du musst dir die 
Schaltung nicht anschauen, ich poste sie trotzdem, da Du gefragt hast.

von Piter K. (kurczaq)


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Ok

mein OVC Prob ist anscheinend gelöst... auslöten von R6 (1M) und 
ersetzen durch 10k parallel mit einem 10µF Cap hat Abhilfe gebracht.

Anscheinend kann man's vergessen in LTSpice ein Relais durch einen 
Widerstand zu simulieren. Trotz Freilaufdiode an der Spule können beim 
Anschalten des Relais hinreichend hohe Spannungspitzen entstehen, die 
ausreichen, die Schutzschaltung zu aktivieren. Vielleicht war auch hfe 
des Q1 zu groß (BC337-40). Oder die 1N4148 taugt nichts als 
Freilaufdiode...

Komischerweise ging die Schaltung in der Ursprungskonfiguration, wenn 
noch nichts "dahinter" (Konstantstromquelle) angeschlossen war. Habe ich 
getestet - ich löte nicht weiter bis der Block korrekt arbeitet, an dem 
ich gerade bastle.

Ich konnte auch nichts mit dem Oszi erkennen... NIX! Trotz versuche mit 
one shot trigger, Flanke rauf, Flanke runter... NIX! Keine Spitze an der 
Spannungsversorgung sichtbar.

Wie auch immer, am Ende zählt das was funktioniert :)

von F. F. (foldi)


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Piter K. schrieb:
> Oder die 1N4148 taugt nichts als
> Freilaufdiode...

Ne. Habe auch schon mal irgendwas dazu gelesen, nur weiß ich nicht mehr 
wo und was genau. Man sollte lieber eine 1N400x dazu nehmen.

von Piter K. (kurczaq)


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F. F. schrieb:
> Piter K. schrieb:
>> Oder die 1N4148 taugt nichts als
>> Freilaufdiode...
>
> Ne. Habe auch schon mal irgendwas dazu gelesen, nur weiß ich nicht mehr
> wo und was genau. Man sollte lieber eine 1N400x dazu nehmen.

Nun ich habe alles mögliche dazu gelesen. Steht glaube ich sogar in den 
FAQ von mikrocontroller.net, daß die 1N4148 OK wäre. Da ich aber keine 
Spitzen sah, kann ich das weder bejahen, noch widerlegen.

: Bearbeitet durch User
von F. F. (foldi)


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Ich meine sogar hier im µC.net hätte mal jemand eine plausible Erklärung 
dazu abgegeben (wo auch keiner widersprach (!)) und das explizit auf die 
Beschaltung von Relais oder Schützen mit beispielsweise eher einer 
1N4007 (weil man die ja eh da hat) aus bestimmten Gründen der 1N4148 
vorgezogen.
Da ich aber leider einen Gedächtnisverlust nach dem Tod meines Sohnes 
erlitt, kann ich mich da nicht mehr richtig dran erinnern; nur, dass es 
sehr eindrucksvoll war.

von Piter K. (kurczaq)


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F. F. schrieb:
> Ich meine sogar hier im µC.net hätte mal jemand eine plausible Erklärung
> dazu abgegeben (wo auch keiner widersprach (!)) und das explizit auf die
> Beschaltung von Relais oder Schützen mit beispielsweise eher einer
> 1N4007 (weil man die ja eh da hat) aus bestimmten Gründen der 1N4148
> vorgezogen.

1N4148 hat man normalerweise auch jede Menge :>

Der Strom der abzuführen ist, beträgt nur 40mA. Warum sollte man dafür 
eine 1A Diode nehmen? Die 1N4148 läuft bei den einschlägigen Versendern 
sogar unter "fast switching diode", "ultraschnelle Schaltdiode" etc...

IMO je "dicker" die Diode, umso langsamer schaltet sie (außer man kauft 
ganz spezielle "fast" typen etc), da der PN Übergang auch größer sein 
muss, somit eine größere Kapazität hat.

Ich glaube nicht, daß bei mir die Diode das Problem war - eher haben 
sich die Zenerdioden (die Kapazitäten) zeitweise aufgeladen (billiger 
DCDC buck, eventuell gibt der kurze Spitzen aus, die ich nicht sehen 
kann), bis mal bissl Strom kam und das zusammen mit dem -40 Transitortyp 
war genug, um kurzzeitig durchzuschalten.

(ps. das mit deinem Sohn tut mir echt leid. So ein Verlust macht einem 
das ganze Leben kaputt).

: Bearbeitet durch User
von Andreas S. (igel1)


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Piter K. schrieb:

>
> Ich glaube nicht, daß bei mir die Diode das Problem war - eher haben
> sich die Zenerdioden (die Kapazitäten) zeitweise aufgeladen (billiger
> DCDC buck, eventuell gibt der kurze Spitzen aus, die ich nicht sehen
> kann), bis mal bissl Strom kam und das zusammen mit dem -40 Transitortyp
> war genug, um kurzzeitig durchzuschalten.
>
> (ps. das mit deinem Sohn tut mir echt leid. So ein Verlust macht einem
> das ganze Leben kaputt).

Ich habe Dein Problem leider noch nicht richtig verstanden:
Schaltet Dein Relais irgendwann unmotiviert an oder aus?
Und wann passiert das genau?

Ins Blaue geraten würde ich neben der Freilaufdiode ggf. eine 
Vorschaltdiode in Stromrichtung vor das Relais setzen - das hilft in 
bestimmten Schaltungskonstellationen - so vielleicht auch bei Dir.

Der Sinn von D2 in Deiner OVC ist mir unklar.

Viele Grüße

Igel1

von Stefan F. (Gast)


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Als Faustformel gilt: Die freilaufdiode soll so viel Strom aushalten 
können, wie durch die Spule fließt.

Bei PWM soll die diesen Strom dauerhaft aushalten.

Bei nicht-PWM Anwendungen (wie das Schalten von Relais) genügt es, wenn 
die Diode diesen Strom nur kurzzeitig aushält. Zwischen den 
Schaltvorgängen hat sie reichlich Zeit zum abkühlen.

Die 1N4148 schaltet etwas schneller ein (wird leitend), als die 1N400x.

Für Relais ist der Unterschied irrelevant, denn die Spule hat so viel 
parasitäre Kapazität, daß ihre Induktionsspannung gar nicht zu schnell 
ansteigen kann.

Bei Brushless-Motoren aus dem R/C Modellbau sieht das schon ganz anders 
aus. Diese Motoren haben typischerweise weniger als 15 Windungen, daher 
auch kaum Kapazität.

Viel größer ist jedoch der Unterschied beim Abschalten. Die 1N4148 
schaltet sehr viel schneller ab, als die 1N400x. Bei PWM Anwendungen ist 
das wichtig. Da muss die Diode unbedingt abschalten, bevor der nächste 
Impuls kommt, sonst hast du einen Kurzschluss durch die Diode. Hier 
glänzt die 1N4148 mit hervorragenden Daten, jedoch verträgt sie nur 
wenig Strom. Für Motoren ist die daher eher nicht geeignet.

Ein weiterer großer Unterschied ist der Leckstrom. Der ist bei der 
1N4148 viel geringer, als bei der 1N400x. Die meisten Shottky Dioden 
haben einen auffällig hohen Leckstrom, noch mehr als die olle 1N400x. 
Bei der Anwendung als freilaufdiode ist der Leckstrom in der Regel egal.

Für gewöhnliche Relais (<50V und <200mA) ist sie auf jeden Fall eine 
gute Wahl.

von Andreas S. (igel1)


Angehängte Dateien:

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Heureka:

Wie oben geschrieben, funktioniert die UVLO-Schaltung mit abgesetzter 
Treiber-Stufe ganz hervorragend.

Soeben habe ich nun die Überstromabschaltung dazugebaut (vgl. Schaltplan 
hier: Beitrag "Re: 12V Tiefentladeschutz ohne Eigenverbrauch").

Da ich in der Grabbelkiste allerdings nur Schottky-Dioden für 3A 
gefunden habe, und weil eine einzige dieser Schottky-Dioden bei 3A 
gerade einmal 0,45V abfallen läßt, mußte ich für D6 zwei Schottky-Dioden 
in Reihe schalten.

Mit diesem Kunstgriff funktioniert die Überstromabschaltung sehr gut - 
sogar bis hinunter in die 100mA-Bereiche.

Habe zwar noch nicht jede Betriebszustand mit dieser erweiterten 
Schaltung ausprobiert, aber die ersten Versuche machen Hoffnung.

Das Bild im Anhang zeigt meinen Drahtverhau - sieht wild aus, 
funktioniert aber.

Schön zu sehen sind die 2 Schottky-Dioden vorne rechts.
An den Buchsen des Netzgerätes sieht man zudem, dass ich meinem 
Versuchsaufbau 2 Stromzuleitungen spendiert habe: eine für den UVLO-Core 
und einen für den Lastbereich der Schaltung. Wie im obigen Beitrag 
geschrieben, ist diese doppelte Zuleitung der Schlüssel für einen 
definierten Abschaltpunkt bei unterschiedlichen Lasten/Lastströmen.

Viele Grüße

Igel1


PS:  @Piter: mich würde das Lastprofil Deiner Schaltung interessieren:
     Wie oft und wie lange erwartest Du Deine 4A Maximalstrom (wenn
     die Schaltung im Batteriebetrieb ist)?  Und wie sieht der "normale"
     Strombedarf Deiner Alarmanalge (im Batteriebetrieb) aus?

von Piter K. (kurczaq)


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@Igel:

die OVC Schaltung in der Ursprungsversion (1M Widerstand) ging an und 
aus wie sie gerade lustig war. Das tat sie nur, sobald etwas am Ausgang 
hing. Ausgang offen = stabil. Tja.

D2 ist nicht unbedingt erforderlich, allerdings bei eventuell 32V im 
Fehlerfall könnte es knapp werden für die E-B Strecke.

von Piter K. (kurczaq)


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> PS:  @Piter: mich würde das Lastprofil Deiner Schaltung interessieren:
>      Wie oft und wie lange erwartest Du Deine 4A Maximalstrom (wenn
>      die Schaltung im Batteriebetrieb ist)?  Und wie sieht der "normale"
>      Strombedarf Deiner Alarmanalge (im Batteriebetrieb) aus?

Standby: max. 100mA (eher 50). Bei Alarm bis zu 4A für 20 bis 60 Minuten 
(Sirenen ziehen Strom).

von Andreas S. (igel1)


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Piter K. schrieb:
>> PS:  @Piter: mich würde das Lastprofil Deiner Schaltung interessieren:
>>      Wie oft und wie lange erwartest Du Deine 4A Maximalstrom (wenn
>>      die Schaltung im Batteriebetrieb ist)?  Und wie sieht der "normale"
>>      Strombedarf Deiner Alarmanalge (im Batteriebetrieb) aus?
>
> Standby: max. 100mA (eher 50). Bei Alarm bis zu 4A für 20 bis 60 Minuten
> (Sirenen ziehen Strom).

Okay, dann ist der Einsatz von MOSFET's sinnvoll, denn bei 100mA gehen 
am Längs-PMOSFET und an der Schottky-Diode der UVLO:   P = Rpmos*I*I + 
Uschottky * I  = 40mOhm * 0,1A * 0,1A  +  0,3V * 0,1A = 30,4mW verloren 
während an einem Relais P = U * I = 12V * 0,02A = 0,24W verloren gehen 
würden. Das ist schon ein kleiner Unterschied.

Anders sieht's beim Alarmbetrieb aus - da hat die Relaislösung 
vermutlich die Nase vorn.

Wie weit bist Du ansonsten?
Funktioniert die OVC mit der UVLO zusammen?

Probier ruhig die Überstromabschaltung in meiner UVLO ebenfalls aus - 
funktioniert sehr gut.

Was ich nicht hinreichend getestet habe, das ist die 
Temperaturstabilität. Falls Du meine Schaltungen verwendest, bitte auch 
einmal mit dem Fön behandeln und gucken, wie sich der 
Unterspannungs-Abschaltpunkt und die Überstromabschaltung verschieben.

Viele Grüße

Igel1

von Andreas S. (igel1)


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@Piter:  ach ja - wenn Du Zeit hast, so wäre es super interessant, wenn 
Du einen Schaltplan Deines bisherigen Werkes hochladen könntest.

Viele Grüße

Igel1

von Piter K. (kurczaq)


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@Igel:

Einen Gesamtschaltplan habe ich leider nicht erstellt. Nur die einzelnen 
Blöcke in LTSpice simuliert. Das ganze kommt auf ein Lochraster - ist 
das echt ne Arbeit :/ Keiner kann mir hier eine Platine erstellen 
(deshalb lohnte sich ein Gesamtschaltplan ja auch gar nicht).

Ich verzichte auf die früher diskutierte Spannungserhöhung mittels 
TL431. Stattdessen habe ich nur den Mosfet Treiber drin gelassen und der 
wird für eine Zeit vom µC nach dem Einschalten auf Masse gezogen. Mit 
der PSU ist leider kein Blumentopf zu gewinnen, wenn mir das am Ende 
noch Zicken macht, lohnt sich so viel Arbeit gar nicht.

von Andreas S. (igel1)


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Ab hier verstehe ich leider nicht 100%ig, was Du meinst:
> Ich verzichte auf die früher diskutierte Spannungserhöhung mittels
> TL431.

Welche Spannungserhöhung?

> Stattdessen habe ich nur den Mosfet Treiber drin gelassen und der
> wird für eine Zeit vom µC nach dem Einschalten auf Masse gezogen.

Welchen Mosfet Treiber? Den von meine UVLO-Schaltung?

> Mit
> der PSU ist leider kein Blumentopf zu gewinnen, wenn mir das am Ende
> noch Zicken macht, lohnt sich so viel Arbeit gar nicht.

Verstehe nicht, was Du meinst.
Ich dachte, Du nutzt die PSU nur für Testzwecke?

Viele Grüße

Igel1

von Piter K. (kurczaq)


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@igel:

die PSU ist ein Schaltwandler und wird für den Aufbau benutzt.

Die Schaltung mit Spannungserhöhung gab es hier ;)

Beitrag "Re: 12V Tiefentladeschutz ohne Eigenverbrauch"

Ich verzichte auf den Regelteil mit TL431 und belasse nur den Treiber.

von Andreas S. (igel1)


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Piter K. schrieb:
> @igel:
>
> die PSU ist ein Schaltwandler und wird für den Aufbau benutzt.

Ah so.
Wie wird eigentlich dieser Schaltwandler eingangsseitig versorgt?
Mit einer Solarzelle?

> Die Schaltung mit Spannungserhöhung gab es hier ;)
> Beitrag "Re: 12V Tiefentladeschutz ohne Eigenverbrauch"

Ah soooo.
Jetzt weiß ich, was Du meinst ...
Danke für die Erläuterung.

> Ich verzichte auf den Regelteil mit TL431 und belasse nur den Treiber.

Was meinst Du hier mit "Treiber"?
Könntest Du evtl. aktualisierte Schaltpläne Deiner Blöcke hier 
einstellen?
Dann könnte ich etwas mitdenken/mitleiden/mittüfteln ...

Viele Grüße

Igel1

von Piter K. (kurczaq)


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Andreas S. schrieb:

>> Ich verzichte auf den Regelteil mit TL431 und belasse nur den Treiber.
>
> Was meinst Du hier mit "Treiber"?
> Könntest Du evtl. aktualisierte Schaltpläne Deiner Blöcke hier
> einstellen?
> Dann könnte ich etwas mitdenken/mitleiden/mittüfteln ...

Als Treiber verstehe ich den MOSFET mit Paralleldiode (1N5408) + 
Gatetreiber. Den Kannst Du an den µC anklemmen und dann je nach 
Algorithmus die Spannung mal für länger oder kurzer am Akku anliegen 
lassen. Die 1N5408 hat etwa zwischen 800mV-1000mV Uf Abfall zwischen 0 
und 2A, also genau richtig für einen Pb Akku. Ich stelle die Spannung 
auf 14.7V am DC Wandler ein, das ergibt bei mir die richtigen Spannungen 
für Bulk und Float Phase (Angabe auf dem Akku: float 13.5-13.9V, bulk 
14.5-14.9V).

Mit 14.7V DC-seitig bekomme ich ca. 13.9V mit dem Abfall über der Diode. 
passt.

Als Blockdiagramm sieht die Schaltung ungefähr so aus:
1
[24V~]->[31V DC/2.5A]->[DC->DC 14.7V/5A]->[OVC] ----> SR350 ----> OUT
2
                                                |             |
3
                                                |             |
4
                                             [KSQ 2A]         |
5
                                                |             |
6
                                                |             |
7
                                          [14.7/13.9 drive]   |
8
                                                |             |
9
                                                |             |
10
                                               BAT ---> UVLO --

Ich stelle mehr rein, wenn ich Zeit habe. Bin erstmal bei der Sensorik 
stehen geblieben - was aber nicht das Thema des Threads sein soll. Nur 
kurz: die IR Detektoren sind als Stromschleife ausgeführt, wußte ich 
nicht... macht mir wieder etwas Arbeit :)

: Bearbeitet durch User
von Andreas S. (igel1)


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Piter K. schrieb:

> Als Treiber verstehe ich den MOSFET mit Paralleldiode (1N5408) +
> Gatetreiber. Den Kannst Du an den µC anklemmen und dann je nach
> Algorithmus die Spannung mal für länger oder kurzer am Akku anliegen
> lassen.

Ah - jetzt verstehe ich, was Du meinst.

> Die 1N5408 hat etwa zwischen 800mV-1000mV Uf Abfall zwischen 0
> und 2A, also genau richtig für einen Pb Akku.

Ich lese aus Datenblättern der 1N5408 ein Uf, das bei 600mV beginnt und 
bei 2A bei ca. 860mV liegt: 
http://cdn-reichelt.de/documents/datenblatt/A100/1N5400-5408.pdf

> Ich stelle die Spannung
> auf 14.7V am DC Wandler ein, das ergibt bei mir die richtigen Spannungen
> für Bulk und Float Phase (Angabe auf dem Akku: float 13.5-13.9V, bulk
> 14.5-14.9V).

Okay, das hört sich so an, als ob Du die Sache bereits ausgetestet hast.
Wenn's funktioniert, dann ist ja gut.

Mich würde das Schaltbild für die Kombination aus [KSQ 2A] und 
[14.7/13.9 drive] interessieren. Die oben von Dir gepostete Schaltung 
wird's ja vermutlich nicht mehr sein - die hatte keinen KSQ-Anteil, 
oder? (Beitrag "Re: 12V Tiefentladeschutz ohne Eigenverbrauch")

> Mit 14.7V DC-seitig bekomme ich ca. 13.9V mit dem Abfall über der Diode.
> passt.

Ich nehme an bzw. hoffe, Du mißt bei Strömen, die zur Erhaltungsladung 
dienen? Das erstaunt mich etwas, weil die 1N5408 lt. Datenblättern bei 
diesen Strömen eigentlich nur 0,6-0,65V Spannungsabfall haben dürfte.

Ansonsten fand ich diesen interessanten Thread über einen 
PB-Einfachlader:
Beitrag "Re: 12V Gel-Akku laden"

> Als Blockdiagramm sieht die Schaltung ungefähr so aus:
>
>
1
> 
2
> [24V~]->[31V DC/2.5A]->[DC->DC 14.7V/5A]->[OVC] ----> SR350 ----> OUT
3
>                                                 |             |
4
>                                                 |             |
5
>                                              [KSQ 2A]         |
6
>                                                 |             |
7
>                                                 |             |
8
>                                           [14.7/13.9 drive]   |
9
>                                                 |             |
10
>                                                 |             |
11
>                                                BAT ---> UVLO --
12
>


> Ich stelle mehr rein, wenn ich Zeit habe.

Ich kann leider nur noch wenige Tage hier mitmachen - dann ist 
vermutlich erst einmal Funkstille von meiner Seite. Wenn Du daher 
zeitnahes Feedback haben möchtest ...

> Bin erstmal bei der Sensorik
> stehen geblieben - was aber nicht das Thema des Threads sein soll. Nur
> kurz: die IR Detektoren sind als Stromschleife ausgeführt, wußte ich
> nicht... macht mir wieder etwas Arbeit :)

Okay. Mich würde mal das "Anwesen" interessieren, welches Du mit Deiner 
Alarmanlage überwachen willst. Geht's um Dein eigenes Hab und Gut?
Ich war in meiner Jugend mal am Titicacasee (ein Traum) - lebst Du dort 
in der Nähe? Kannst mir ja mal eine PN schreiben.

Viele Grüße

Igel1

von Andreas S. (igel1)


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Hi Piter,

falls Du noch eine hübsche (und schnelle) Überspannungsabschaltung 
suchst,
so wäre meine Schaltung im Anhang vielleicht eine Option für Dich.

Vorteile:

- sehr schnelle Abschaltung
- kein Eigen-Stromverbrauch bei Vin < Voff   (Voff: Abschaltspannung)
- rückstellend (d.h. wenn Vin < Voff wird der PMOS wieder 
durchgeschaltet)
- sollte mit Deinen Bauteilen realisierbar sein

Nachteile:

- nicht kurzschlußfest
  (Da die Kurzschlussabschaltung Teil meiner UVLO ist, sollte
   dieser Punkt eigentlich kein Problem sein)

Viele Grüße

Igel1


PS:  mir fiel noch auf, dass die SR350 Diode in Deinem Blockschaltbild
     etwas knapp bemessen ist, wenn Deine Sirenen tatsächlich 4A ziehen.

von Piter K. (kurczaq)


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Andreas S. schrieb:

> Ich nehme an bzw. hoffe, Du mißt bei Strömen, die zur Erhaltungsladung
> dienen? Das erstaunt mich etwas, weil die 1N5408 lt. Datenblättern bei
> diesen Strömen eigentlich nur 0,6-0,65V Spannungsabfall haben dürfte.

Die 1N5408 die hier rum liegt, hat bereits 780mV Abfall bei 2mA 
(Diodentester). Dürfte also passen. Der Akku hat einen "Leckstrom" von 
50mA, wenn er dauerhaft an 14.7V hängt. Ist der MOSFET aus, fallen dann 
diese 780mV über die Diode ab, gibt 14.7-0.78 = ungefähr 13.9. Man kann 
die Spannung auch um 100-200mV herunter setzen und es passt immer noch. 
Es ist noch nicht endgültig eingestellt.

> Ich kann leider nur noch wenige Tage hier mitmachen - dann ist
> vermutlich erst einmal Funkstille von meiner Seite. Wenn Du daher
> zeitnahes Feedback haben möchtest ...

ich schreibe noch heute und morgen was dazu.

> Okay. Mich würde mal das "Anwesen" interessieren, welches Du mit Deiner
> Alarmanlage überwachen willst. Geht's um Dein eigenes Hab und Gut?
> Ich war in meiner Jugend mal am Titicacasee (ein Traum) - lebst Du dort
> in der Nähe? Kannst mir ja mal eine PN schreiben.

Leider nicht mein eigenes Haus, dort aber mein Hab und Gut drin :)

von Andreas S. (igel1)


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Piter K. schrieb:

>
> ich schreibe noch heute und morgen was dazu.
>

Au ja - da bin ich sehr gespannt und interessiert.

Ein paar kleine Fragen aus den Beiträgen zuvor waren noch offen - wenn
Du Lust hast ...

- "mir fiel noch auf, dass die SR350 Diode in Deinem Blockschaltbild
   etwas knapp bemessen ist, wenn Deine Sirenen tatsächlich 4A ziehen."
  Korrekt oder nicht korrekt?

- "Ich war in meiner Jugend mal am Titicacasee (ein Traum) - lebst
  Du dort in der Nähe?"

- "Wie wird eigentlich dieser Schaltwandler eingangsseitig
   versorgt? Mit einer Solarzelle?"

Viele Grüße

Igel1

von Piter K. (kurczaq)


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Hi

hier noch das Schaltbild für die MOSFET QSK. Fehlte als einziges bei den 
diskutierten Blöcken. Aus Zeitgründen nur als GIF Zeichnung :) Es ist 
eine Standardschaltung (der FET gehört auf einen dicken Kühlkörper).

von Andreas S. (igel1)


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Piter K. schrieb:
> Hi
>
> hier noch das Schaltbild für die MOSFET QSK. Fehlte als einziges bei den
> diskutierten Blöcken. Aus Zeitgründen nur als GIF Zeichnung :) Es ist
> eine Standardschaltung (der FET gehört auf einen dicken Kühlkörper).

Yep - immer wieder gern für LED KSQ's genommen.
Die Version mit MOSFET kannte ich noch gar nicht - sehr hübsch!

Viele Grüße

Igel1


PS: der angepaßte [14.7/13.9 drive] - Block würde mich ebenfalls 
interessieren (und - wenn Du Zeit hast - ein paar Sätze zu meinen Fragen 
...)

: Bearbeitet durch User
von Piter K. (kurczaq)


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Andreas S. schrieb:

> Ein paar kleine Fragen aus den Beiträgen zuvor waren noch offen - wenn
> Du Lust hast ...
>
> - "mir fiel noch auf, dass die SR350 Diode in Deinem Blockschaltbild
>    etwas knapp bemessen ist, wenn Deine Sirenen tatsächlich 4A ziehen."
>   Korrekt oder nicht korrekt?

In der Tat etwas knapp. Falls sie durchbrennt, muss was besseres her.

> - "Ich war in meiner Jugend mal am Titicacasee (ein Traum) - lebst
>   Du dort in der Nähe?"

nicht ganz Igel - mit Flugzeug sind noch ca. 1.5h bis dahin. War auch 
noch nie dort. Das Problem ist die fehlende Infrastruktur, die Wege sind 
beschwerlich (nix Autobahn mit andren Worten).

> - "Wie wird eigentlich dieser Schaltwandler eingangsseitig
>    versorgt? Mit einer Solarzelle?"

ganz normal von einem Trafo. 24V/50W.

von Andreas S. (igel1)


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Hi Piter,

bin wieder im Lande - voller Neugier, wie weit Deine Schaltung
inzwischen gediehen ist... Konntest Du sie schon fertigstellen?

Mich würde der Schaltplan interessieren, denn Du letztlich (oder 
bislang) umgesetzt hast. Alarmt die Anlage schon ?

Viele Grüße

Igel1

: Bearbeitet durch User
von Andreas S. (igel1)


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Pieps ?

von Bibo (Gast)


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Auch wenn schon etwas älter:

Gerade aus einem Video-Rekorder geholt beim Schlachten.

1µA bei 3V. Im undervoltage-Zustand dann einen FET in Selbsthaltung 
ausblasen.

von Bibo (Gast)


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Gestern kam ich endlich dazu, das Teil mal auf dem Steckbrett 
auszuprobieren.

Im Anhang die Ergebnisse meiner Bastelei. Nicht unbedingt 
wissenschaftlich, wahrscheinlich technisch auch ein paar Dinge im Argen, 
aber mir zeigt das deutlich, dass das Teil interessant und brauchbar 
ist.

Vorallem in Verbindung mit den High Side Switches BTS...
Der 4141 hat eine ~700mA Strombegrenzung und ist unkaputtbar. 4 davon 
Parallel schalten meinen 24V/50W Lötkolben am Akkupack. Irre heiss dabei 
- stört die nicht. Auch noch kein Kurzschluss und keine 
Spulen-Basteleien konnten die grillen.

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