Verpolautomatik ohne Verlustleistung und Spannungsabfall

OP #6615590
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Hallo, ich habe in einem Projekt ein Akkuladegeraet, wo ich
die Polung des Netzteils nicht sicherstellen kann.

Ich suche also eine Loesung dafuer. Verpol_schutz_ reicht mir nicht.
Es muss in meinem Fall mit jeder Polung laden.

Das kenne ich:

https://de.wikipedia.org/wiki/Verpolungsschutz
Beitrag "Gleichrichter als Verpolungschutz?"

Habt ihr Ideen?
Gast #6615596
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Es gibt nichts was 'ohne' auskommt.

Ein Relais produziert zwar kaum Spannungsabfall, die Relaisspule muss 
aber betrieben werden.

Ein bistabiles 2 x um Relais könnte geringe Durchleitungsverluste und 
geringe Betriebsverluste bringen.

Das Ladegerät muss halt gegen kurzzeitige Verpolung resistent sein (es 
braucht in der Zeit ja nicht zu Laden).
Gast #6615642
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Könnte man vielleicht zwei bistabile Relais mit Dioden und Kondensatoren 
so verschalten, dass sie automatisch umschalten? Man müsste noch dafür 
sorgen dass sie sich beim Ausschalten zurücksetzen.

Aber gut das hat im Prinzip ja schon MaWin vorgeschlagen.
#6615662
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...ohne Verlustleistung und Spannungsabfall...

ist vermutlich ohne großes Nachdenken so formuliert und wird natürlich 
nicht machbar sein...
Um sowas "idiotensicher" zu gestalten, muß erstens die gebrauchte 
Polarität festgestellt werden und dann über einen Polwender 
gegebenenfalls umgeschaltet werden. Wenn der TO sich also von seinen 
Randbedingungen lösen kann und "idiotensicher" akzeptiert, dann sähe ich 
gern erst einmal seine Ideen dazu.
Gruß Rainer
PS. natürlich darf er uns auch seine Ideen in Punkto "ohne 
Verlustleistung und Spannungsabfall" mitteilen...
Gast #6615862
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> Ich praezisiere: Verpolautomatik mit geringster
> Verlustleistung/Spannungsabfall

Das haben alle verstanden, aber sie tun so als wärst du so blöd, nicht 
selbst zu wissen, dass es ganz ohne Verluste nicht geht.

Willkommen in dem Forum, wo das Herablassen und Runtermachen akezptierte 
Umgangsformen sind.

Kudos an AndreasG, der als einziger eine lesenswerte Antwort geschrieben 
hat, die auch für meine Neugierde ein Labsal war.
#6615887
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In den meisten Fällen reicht eine sinnvolle, farbliche Codierung aus.

Da Du aber ein Netzteil füttern willst/sollst, sollte höchstens ein 
eventueller Spannungsabfall problematisch sein.
Da könnten zwei Relais mit Dioden gesteuert hilfreich sein. Da die 
Kontakte hinreichend niederohmig sind bleibt nur noch die Steuerleistung 
über.
Bei sinnvoller Dimensionierung der Bauteile (keine 1N4148), ist eine 
solche Schaltung auch sehr robust.
OP #6615895
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Rainer V. schrieb:
> Ihr vergeßt, dass nicht nur vor Verpolung geschützt werden soll, es soll
> auch umgepolt werden, wenn's nicht passt! Was hat der TO denn nun im
> Sinn?
> Gruß Rainer

Ok, Rainer, weil Du es irgendwie als einziger verstanden hast :)

Also, ich habe meine Gartenbahn Loks auf Akku/WLAN(UDP) umgebaut.ESP32.
Das rumgehampel mit dem Strom an den Gleisen nervte mich.

https://video.twimg.com/ext_tw_video/1263538805849587717/pu/vid/1280x720/1LYABCpUtKeS9GIA.mp4

Da der Akku in der(den) Loks geladen werden muss, hab ich etwas
schickes dafuer gesucht. Die Loks haben ja nun nutzlose Stromschleifer,
diese kommen an die interne Ladeelektronik (LTC4008) geklemmt.
Nun muss ich nur noch ein Gleisstueck isolieren und dort ein Netzteil
anklemmen. Und wenn dann die Lok dann dort rumsteht ... naja der Rest
ist klar ... denke ich.
Gast #6615907
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W3ll S. schrieb:
> Da der Akku in der(den) Loks geladen werden muss, hab ich etwas
> schickes dafuer gesucht. Die Loks haben ja nun nutzlose Stromschleifer,
> diese kommen an die interne Ladeelektronik (LTC4008) geklemmt.
> Nun muss ich nur noch ein Gleisstueck isolieren und dort ein Netzteil
> anklemmen. Und wenn dann die Lok dann dort rumsteht ... naja der Rest
> ist klar ... denke ich.

Dann nimm doch 2 gewöhnliche Relais, wo entweder das eine oder andere 
Schaltet (Dioden). Das verbraucht nur ein bisschen Strom während des 
Ladens, was eigentlich egal sein sollte.

Die TLC4008 Schaltung wird ja keine Spannung zurück liefern sonst würde 
sie ja deine Scheinen bestromen, also werden die Relais auch abfallen 
und 0 Stromverbrauch haben.
#6615989
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Danke für die Erläuterung! Ich schlage dir jetzt ernsthaft vor, das 
ganze elektrische Brimborium wegzulassen. Bau dir für dein Ladegleis 
irgendeinen mechanischen ! Adapter, der zuverlässig verhindert, dass 
jemand eine Lok "falsch herum" draufstellen kann und fertig! Bei der 
Gestaltung dieses mechanischen Teils kann sich die Phantasie richtig 
austoben. Ohne deine spezielle Anwendung hätte ich übrigens ebenso 
ernsthaft eine kodierte Steckverbindung empfohlen :-)
Gruß und viel Erfolg, Rainer
Gast #6615993
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Bau einen Brückengleichrichter in die Lok und erhöhe die 
Eingangsspannung etwas, dann gibt es keine Verpolung mehr. Ich verstehe 
nicht weshalb man bei deiner Anwendung 0 mW Verlustleistung anstreben 
muss.
Gast #6616006
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W3ll S. schrieb:
> Da der Akku in der(den) Loks geladen werden muss, hab ich etwas
> schickes dafuer gesucht. Die Loks haben ja nun nutzlose Stromschleifer,
> diese kommen an die interne Ladeelektronik (LTC4008) geklemmt.
> Nun muss ich nur noch ein Gleisstueck isolieren und dort ein Netzteil
> anklemmen. Und wenn dann die Lok dann dort rumsteht ... naja der Rest
> ist klar ... denke ich.

Die einfachste Lösung habt ihr alle übersehen:
Wechselspannung auf die Schiene und Glreichrichter und Ladeelektronik in 
die Lok.
Problem gelöst.
Gast #6616019
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Da das Ladegerät sicherlich aus dem Netz gespeist wird, ist doch die 
Verlustleistung an den beiden Relais (Daniel D.) oder die Verwendung 
eines Brückengleichrichters (meinetwegen mit Schottky-Dioden) kein 
wirkliches Problem. Oder sind die Ströme so groß, dass bei Dioden 
größere KK notwendig werden würden? Wie groß sind die geplanten 
Ladeströme? Welche Akkus, LiIon oder Blei? Laderegler in der Lok oder 
nur am Netzteil? Auch der Laderegler produziert Verlustleistung.

Warum also die Forderung in der Überschrift nach geringstem 
Spannungsverlust und Verlustleistung? Mit den 1-2W Einsparung löst du 
das Klimaproblem auch nicht, zumal nach absehbarer Zeit die 
Verlustleistung wieder verschwindet: wenn der Akku voll geladen ist.

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