Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik DPDT vs DPCO Schalter nachrüsten


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von Mister A. (mratix)


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Hallo zusammen,

ich bräuchte mal euere Hilfe. Sehe den Wald nicht mehr... :)

Eigentlich eine ganz einfache Aufgabe, eine vorhandene Doppelschaltung 
(A) soll mit einem Schalter nachgerüstet werden. Zusätzlich einen Vin 
bekommen, welcher notfalls einspringt um beide Teilschaltungen zu 
versorgen.

Load1 ist ein Harvester mit Charger, versorgt von einer 18V Solarzelle.
Load2 ist ein uC mit Umgebungslicht-Sensor und Spannungsmesser, vorsorgt 
von einer kleineren Zelle.
Beides sitzt auf einem Board.

In Schaltung (B) habe ich meine Gedanken einem DPDT gewidmet. Der 
künftige Vin ist gestrichelt eingezeichnet.

In Schaltung (C) ist ein DPCO drinnen. Der wäre mir lieber, da er einen 
kompletten OFF in Mittelstellung hat. Die Solarzellen hängen hierbei 
allerdings abgehängt, frei in der Luft, was nicht gut ist.

Ich hätte auch kein Problem damit, beide Loads zu vereinen (siehe Pins 
1+4). Auch die zweite Zelle wegzulassen. Designed wurde das ganze nun 
mal für den Tageslichtbedarf, nicht über Nacht zu laufen.

Wie seht ihr das ganze?

von Achim S. (Gast)


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Mister A. schrieb:
> In Schaltung (B) habe ich meine Gedanken einem DPDT gewidmet. Der
> künftige Vin ist gestrichelt eingezeichnet.

Wieso Vin an dieser Stelle? Damit verbindest du doch - in jeder 
Schalterstellung - beide Lasten miteinander und mit Vin? Vin müsste doch 
wohl an Pin 1 und 4 deines DPDT (so wie bei deiner letzten 
Schaltungsvariante).

Mister A. schrieb:
> Der wäre mir lieber, da er einen
> kompletten OFF in Mittelstellung hat. Die Solarzellen hängen hierbei
> allerdings abgehängt, frei in der Luft, was nicht gut ist.

Was sollte daran "nicht gut" sein? Du hast ein Ende der 18V-Zelle auf 
Masse, dass andere ist offen.

Hast du vielleicht Bedenken, dass beim Zurückschalten auf die Zelle die 
dort anliegende Leerlaufspannung zu hoch ist und deine Last Schaden 
nimmt? Die Last sollte halt so ausgelegt sein, dass sie jede Spannung 
aushält, die von der Zelle kommen kann.

Ich fürchte, ich verstehe nicht, wo du Probleme siehst.

von Mister A. (mratix)


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Achim S. schrieb:
> Wieso Vin an dieser Stelle? Damit verbindest du doch - in jeder
> Schalterstellung - beide Lasten miteinander und mit Vin?
Vin liegt nicht permanent an. Soll alle 2 Wochen zum (nach)laden 
bestromt werden. Die Verbindung Pin 3+6 ist nicht gut, da hast du Recht.

Achim S. schrieb:
> Vin müsste doch
> wohl an Pin 1 und 4 deines DPDT (so wie bei deiner letzten
> Schaltungsvariante).
Oups, stimmt. Denk + Zeichenfehler, vor dem Schalter würde es Sinn 
machen. Da aber die Last zugleich der Charger ist, passt es.

Achim S. schrieb:
> Du hast ein Ende der 18V-Zelle auf
> Masse, dass andere ist offen.
Kosmetischer Zoomfaktor, der Kreis ist natürlich geschlossen.

Achim S. schrieb:
> Was sollte daran "nicht gut" sein?
Floating Solarzelle soll Wärme produzieren. Außer Betrieb gehört sie 
kurzgeschlossen, was ich so mit dem DPCO nicht beschaltet/realisiert 
bekomme. Oder nicht sehe?

Achim S. schrieb:
> Hast du vielleicht Bedenken, dass beim Zurückschalten auf die Zelle die
> dort anliegende Leerlaufspannung zu hoch ist und deine Last Schaden
> nimmt?
Nein, der Charger (Last1/Hauptlast) ist dafür schon ausgelegt.
Aber der Hinweis bringt die Erinnerung wieder ins Gedächtnis, warum ich 
2 Kreise verbaute - Der LDO packt die 18V bzw. noch höhere 
Leerlaufspannung nicht.
Ich streiche mal das Vorhaben, beide Lasten zusammenzulegen. Der uC hat 
eh nur eine Monitoring-Aufgabe. Mit der kleinen Zelle versorgt er sich 
quasi selbst.

Mein Gedankenspiel war eher die Beschaltung vorwärts oder rückwärts des 
Schalters. Und der (bessere) Nutzen von DPDT vs DPCO.

Ich denke es wäre sinnvoller einen PMOS in den Powerpath des Load1 
einzusetzen. Oder noch besser einen dual PMOS antiseriell 
(source-source). Dann muss ich mir keine Gedanken zum 
charging/discharging machen. Und die Schutzdiode D1 resp. D3/D5 könnte 
auch wegfallen.

: Bearbeitet durch User
von Achim S. (Gast)


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Mister A. schrieb:
> Floating Solarzelle soll Wärme produzieren. Außer Betrieb gehört sie
> kurzgeschlossen,

Da sitzt du einem Missverständnis auf. Für die thermische Belastung ist 
es exakt gleichwertig, ob du die Zelle im Leerlauf oder im Kurzschluss 
betreibst. In beiden Fällen wird keine Leistung (als elektrische 
Leistung) an einen Verbraucher abgegeben, und damit wird in beiden 
Fällen gleichermaßen die absorbierte Strahlung vollständig in 
Wärmeenergie umgewandelt.

Wenn du die Last von der Solarzelle versorgst, wird die Zelle 
tatsächlich ein bisschen weniger warm. Aber zwischen Leerlauf und 
Kurzschluss gibt es keinen Unterschied.

Mister A. schrieb:
> Mein Gedankenspiel war eher die Beschaltung vorwärts oder rückwärts des
> Schalters. Und der (bessere) Nutzen von DPDT vs DPCO.

In einem Fall kannst du die Last definiert abschalten, im anderen Fall 
nicht (außer indem du Vin trennst). Sonst gibt es imho keinen 
Unterschied. Ob das definierte Abschalten für dich nötig ist oder nicht 
kann ich nicht beurteilen.

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