Aufgabestellung Ziel dieses Elektronik-projekts ist die Entwicklung einer Schaltung zur Messung der Batteriespannung eines Lithium-Polymer-Akkumulators. Randbedingugen: •Die messende Batteriespannung kann zwischen 3.6V und 4.2V variieren. •Bei einer Batteriespannung>=4.0V soll nur eine grüne LED leuchten •Bei einer Batteriespannung<=3.7V soll nur eine rote LED leuchten •Bei einer Batteriespannung>3.7V und <4.0V sollen beide LED leuchten •Es steht keine separate Spannungsversorgung zur Verfügung. Laut dem Professor sollen wir an einem Eingang des Komparators eine stabilisierte Spannung anwenden und an dem anderen einen Spannungssteiler bauen. Meine Fragen sind: - Ist die Schaltung richtig? Falls nein freue ich mich sehr auf die Erklärung. - Wie berechne ich die Widerstandswerte, um die Spannungsteiler zu dimensionieren?(Lösungsweg wäre sehr willkommen) Die Widerstandswerte auf dem Bild im Anhang sind nicht zu betrachten. Ich freue mich sehr auf Ihre Hilfe.
Angehängte Dateien:
-
Bild1.PNG
19 KB
:
Verschoben durch Moderator
Kevin L. schrieb: > Die Widerstandswerte auf dem Bild im Anhang sind nicht zu betrachten Kevin L. schrieb: > Ist die Schaltung richtig? Nein. rot und hrün sind vertauscht. Zudem liefert ein LM358 ca. 1.5V weniger als raus gehen, da reichen dann 3.5V nicht mehr um eine grüne LED leuchten zu lassen. Ausserdem ist eine 2.4V Z-Diode sehr instabil, liefert also nicht 2.4V, sondern je nach Akkuspannung, was durch 470 Ohm zu Strömen von 3.4mA bis 2.7mA führt, schon sehr abweichende Spannungen. Dann verschlingen LEDs und LM358 viel Strom, die Überwachungsschaltung macht den Akku also schnell leer. Dass die Komperatoren keine Hysterese haben ist offenbar Absicht.
Kevin L. schrieb: > Meine Fragen sind: - Ist die Schaltung richtig? Auf jeden Fall ist der OPV falsch (ungeeignet), siehe Datenblatt. > Wie berechne ich die Widerstandswerte, um die > Spannungsteiler zu dimensionieren? Ich würde Dreisatz vorschlagen. Oder war der bei Dir in der Schule noch nicht dran?
Die LEDs müssen mit der Batteriespannung verbunden sein, nicht mit GND. Sonst leuchten sie, wenn sie aus sein sollen (uns umgekrht). Die Zenerdiode hat im Idealfall wohl 2,4 Volt. Dein Spannungsteiler R5/R6 halbiert die Spannung. Also ist die Schaltschwelle dort 4,8 -> viel zu hoch. Du musst dafür sorgen, dass bei der gewünschten Batteriespannung 2,4V am unteren Widerstand abfallen. Der Rest ist Ohmsches Gesetz: U/R=I In der Praxis wird die Schaltung eher schlecht als recht laufen, weil: a) Zenerdioden keine konstante Spannung haben b) sie ziemlich viel Strom aufnimmt (insbesondere wegen R2) c) sie den Akku tief entladen wird und dadurch zerstören wird
Mit den Bauteilen müssen wir die Aufgabe lösen. Die wurden von dem Prof gewählt.
Mit den Bauteilen müssen wir die Aufgabe lösen. Die wurden von dem Prof gewählt.
Kevin L. schrieb: > Mit den Bauteilen müssen wir die Aufgabe lösen. Die wurden von dem Prof > gewählt. Kann man machen, ist ja nur eine Übungsaufgabe, wenn gleich man das real etwas anders aufbauen würde. Das sollte man dann aber auch gleich schreiben und nicht Fake-News (tm) verbreiten "Ziel dieses Elektronik-projekts ist die Entwicklung einer Schaltung" >*Ist die Schaltung richtig? Jain. Für eine absolute Prinzipschaltung eines Komparators ist es OK. > - Wie berechne ich die Widerstandswerte, um die >Spannungsteiler zu dimensionieren?(Lösungsweg wäre sehr willkommen) Wirklich? Schon mal was von einem Spannungsteiler gehört? Solche Aufgaben stellen "Professoren"? Das ist trivialer Kram, den jeder Facharbeiter können sollte . . .
Kevin L. schrieb: > Ziel dieses Elektronik-projekts ist die Entwicklung einer Schaltung > Die Widerstandswerte auf dem Bild im Anhang sind nicht zu betrachten. Kevin L. schrieb: > Mit den Bauteilen müssen wir die Aufgabe lösen. Die wurden von dem Prof > gewählt. Also doch eine Hausaufgabe, war ja klar. Ich beziehe mich auf den Schaltplan im Eröffnungspost. Für die grüme LED sind R3 und R4 zuständig. Die Schaltschwelle wird durch die Zenerdiode mit 2,4V vorgegeben. Dies ist die Spannung an beiden Eingängen des Komparators. Der Strom durch R4 ist dann: 2,4V / 30kΩ = 80µA Die Spannung an R3 ist: 80 µA x 20100Ω = 1,608V Die Batteriespannung ist im Umschaltmoment also 2,4V + 1,608V = 4,008V Den rechten Spannungsteiler kannst du genau so überprüfen. Das ist simple Mathematik nach dem Ohmschen Gesetz U / R = I Oder umgestellt: U / I = R I x R = U
Thread beobachten
Seitenaufteilung abschaltenBitte melde dich an um einen Beitrag zu schreiben. Anmeldung ist kostenlos und dauert nur eine Minute.
Bestehender Account
Schon ein Account bei Google/GoogleMail? Keine Anmeldung erforderlich!
Mit Google-Account einloggen
Mit Google-Account einloggen
Noch kein Account? Hier anmelden.