Hallo, schon lange suche ich nach einer Möglichkeit, einen Spannungsmesser "mal eben" an seriell verschalteten Lixx durchzuschalten, wie in der Kritzelei angedeutet. Aktuell wären es 12 Zellen in Serie bei 3,6V pro Zelle. Mit einem mech. Stufenschalter (2x12) müsste man das durchschalten können. Elektronisch schalten könnte man sowas, wenn man einen Sack voll Relais einsetzen würde. Gibt es einen MUX für eine solche Anwendung? Also mit 13 Eingängen und 2 Ausgängen, der mir über 4 BCD-Steuereingänge jeweils die beiden richtigen Eingänge auf die beiden Ausgänge schaltet? 45V sollte so ein IC allerdings ab können. Viele Grüße Gustav
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Gustav K. schrieb: > Elektronisch schalten könnte man sowas, wenn man einen Sack voll > Relais einsetzen würde. Was spricht gegen simple OPs (3xQuad-Op), als Subtrahierer (4.te Gleichung) beschaltet und dahinter einen ganz gewöhnlichen Analogmultiplexer? https://www.elektronik-kompendium.de/sites/slt/0210153.htm
Beitrag #5331039 wurde vom Autor gelöscht.
Die Grundschaltung des Subtrahierers ist mir bekannt, allerdings habe ich selbige noch nie eingesetzt. Habe deshalb auch eben keinen Plan, wie die 12 OpAmps an 12 Zellen anzuschließen wären und welche Spannung ich dann messe. Könntest du mir etwas auf die Sprünge helfen?
Wie haufig soll gemessen werden? Alle xx Sekunden oder xx Hz?
Gustav K. schrieb: > 12 OpAmps an 12 Zellen anzuschließen Klingt interessant. Meine Frage wäre, wie bei 45V (und einigen Spannungspitzen?) die OPVs mit Spannung versorgt werden und wie temperturstabil und genau die Messungen werden könnten. Das wird nicht ganz einfach.
Evtl. INA149 an jede Zelle, dahinter Multiplexer, z.B. MUX508 (in edel), Versorgung mit DCDC Wandler +-15V aus einigen Zellen. Nicht sehr preiswert, aber recht ordentlich. Ansonsten Differenzverstärker diskret aufbauen, Multiplexer 4051, Versorgung direkt aus den Zellen, negative Spannung über 7660 o.ä.
Dieter schrieb: > Wie haufig soll gemessen werden? > Alle xx Sekunden oder xx Hz? Eine Weiterschaltung pro Sekunde wäre ausreichend. oszi40 schrieb: > Das wird nicht ganz einfach. So sehe ich das auch. M.W. gibt es sehr viele nette Schaltkreise, wenn es dann allerdings mal in Richtung 50V geht, wird das Angebot sehr überschaubar. Ich komme immer wieder zu der Lösung, den mech. 2x12 Stufenschalter durch einen Sack voll Relais zu ersetzen: Beitrag "Wenn der Ingenieur nicht weiter weiß"
Stufenschalter finde ich Ok. Relais wären mir dafür zu teuer. Analoge Umschalter scheitern vermutlich an der hohen Spannung. Was mir noch einfällt: Einen mehrkanaligen ADC anschließen (über hochohmige Spannungsteiler mit Pufferkondensator) und die Differenzen zwischen den Kanälen per Software berechnen.
Moin, Stefan U. schrieb: > Was mir noch einfällt: Einen mehrkanaligen ADC anschließen (über > hochohmige Spannungsteiler mit Pufferkondensator) und die Differenzen > zwischen den Kanälen per Software berechnen. halte ich auch für die schnellste und günstigste Lösung. Einen µC mit 12 ADC-Kanälen sollte zu finden sein =) Es reichen übrigen 2*6 Rails, du brauchst nicht zwingend 2*12, wenn du +- messen kannst. LG Bergie
Die oberen Zellen werden dann ungenauer aufgelöst bei der Messung: 4,2*12=50,4V / 1024 für 10bit ADC = rund 50mV Auflösung. Wenn das zu viel wäre, müßtest Du die oberen Zellen über einen Hochohmigen Spannungsteiler und OP als Differenzverstärker die Meßwerte passend aufbereiten.
Gustav K. schrieb: > 45V sollte so ein > IC allerdings ab können. Warum, du willst doch die Zellen einzeln messen?
Gustav K. schrieb: > Ich komme immer wieder zu der Lösung, den mech. 2x12 Stufenschalter > durch einen Sack voll Relais zu ersetzen: > Beitrag "Wenn der Ingenieur nicht weiter weiß" Nimm einen anständiges IC dafür http://www.linear.com/parametric/Multicell_Battery_Stack_Monitor https://para.maximintegrated.com/en/results.mvp?fam=batt_stat&295=Status%20Monitor https://www.intersil.com/en/products/end-market-specific/automotive-ics/cell-balancing-and-safety/ISL78600.html statt einem Relais-Grab. Als Einzelstück kostet so ein IC um die 15 Euro. Ein Relaisgrab kommt auch nicht viel billiger und nimmt mehr Platz weg.
Du kannst jeweils einen Differenzverstärker dieser Grundschaltung verwenden. https://www.elektronik-kompendium.de/sites/slt/0210153.htm E1 und E2 dürfen dabei auf einem Potential liegen, das deutlich höher als die Versorgungsspannung des IC liegt. Die Spannungsteiler müssen aber so ausgelegt werden, dass diese im zulässigen Bereich liegen. Wichtig ist aber noch, dass Du Dir nicht den OP zerschießt, dass am Ausgang des OP zur Masse noch ein Lastwiderstand R5 ergänzt wird, so dass der Teiler (R2+R5)/(R1+R2+R5) sicherstellt, dass die Spannung am OP-Eingang und OP Ausgang OP im zulässigen Bereich liegt, sonst ist jedesmal der ohne Versorgungsspannung (ausgeschaltet) zerschossen. Wenn es Dich interessiert, es gibt noch eine Lösung mittels Stromspiegel.
Zu beachten ist, dass sich die Strombelastungen auf die Zellen ungleichmäßig verteilen. Bei 12 Zellen und 10uA Meßstrombelastung, wird die oberste Zelle mit 10uA belastet, die unterste Zelle aber mit 120uA. Daraus läßt sich auch die Zeitspanne ausrechnen, ab der mindestens lange geladen werden muss, so dass der Balancer auch zum Tragen kommt dies auszugleichen.
Teo D. schrieb: > Gustav K. schrieb: >> 45V sollte so ein IC allerdings ab können. > Warum, du willst doch die Zellen einzeln messen? Stimmt, aber an den MUX muss ich den ganzen Akku mit seinen Zwischenspannungen anschließen. Mark schrieb: > Nimm einen anständiges IC dafür ... Vielen Dank für die Links. Also gibt es doch ICs für meine Anwendung. Werde mir mal die Datenblätter geben.
Guck mal hier. Es handelt sich um die Abschlussprüfung Teil 2 Winter 2016/2017 für Elektriniker für Geräte und Systeme. Da musste ein Ladegerät für mehrere Zellen mit Einzelzellenüberwachung aufgebaut werden. https://www.google.de/url?sa=t&rct=j&q=&esrc=s&source=web&cd=2&ved=0ahUKEwijpqPhocnZAhWNaFAKHQIjC8cQFgg7MAE&url=https%3A%2F%2Fwww.stuttgart.ihk24.de%2Fblob%2Fsihk24%2Fpal%2FElektrotechnische%2520Berufe%2FMaterialbereitstellung_Ausbildungsbetrieb%2FWinter-2016_17%2F3482810%2F41939807c4c101795898011c251896b2%2FW16_3190_B1-data.pdf&usg=AOvVaw3r6mhuJjWJ_73i15820dkd
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Gustav K. schrieb: > Stufenschalter (2x12) Frage ist, was wirklich nötig ist. Reicht alle Kanäle einzeln abklappern oder besser gleichzeitig erfassen um dynamische Belastungen besser zu erkennen. Außerdem wäre noch zu überlegen, ob der ständige Stromverbrauch der Auswertungselektronik nicht die Akkukapazität etwas übersteigt. :-)
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