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
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
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?
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.
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.
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. :-)
Schalter.jpg
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