Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Tiefenentladeschutz


von hmm (Gast)



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Hallo Zusammen,

ich bau gerade ein Tiefenentladeschutz für ne Autobatterie.
1
Controller : Atmega328
2
Display    : Olet Display 0.94 Zoll I²C
3
ADC        : ADS1115
4
Encoder    : rotary Encoder
Aufbau: Batterie -> Tiefentladeschutz -> Welcheselrichter
1
// Display Format:
2
/***************************
3
 * Batteriespg:  11.8 V    *
4
 * Strom      :   8.7 A    *
5
 * Leistung   : 102,7 W    *
6
 * Status: ok.             *
7
 * Abschalt: 10.8 V        *
8
 * Zuschalt: 12.1 V        *
9
 * Modus: automatisch      *
10
 ***************************/
1
Features: 
2
 - Abschaltschwelle frei wählbar
3
 - Wiederzuschatschwelle frei wählbar
4
 - Spannung- & Strom- & Leistungs- Anzeige
5
 - Status: ok , batt_low , charging
6
 - Modus: automatic, manul ON , manuel OFF

Fällt euch da irgenwas auf warum das nicht funktionieren sollte ?
Wenn Informationen fehlen sollten, bitte melden.

Schonmal Danke im vorraus.

Gruß
hmm

von Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite


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hmm schrieb:
> Fällt euch da irgenwas auf warum das nicht funktionieren sollte ?
Mir scheint, du solltest entweder a) im Relais-Datenblatt nochmal genau 
das Pinning der Schaltkontakte anschauen oder b) das Schaltplansymbol 
überarbeiten.

Aber so wie es jetzt aussieht, kannst du das Relais ohne jegliche 
Funktionsänderung durch eine Brücke ersetzen.

Denn bei diesem Relais sind die Pins 5+6 verbunden und es sind die Pins 
7+8 verbunden. Und zwischen 5+6 sowie 7+8 ist der Schaltkontakt. Knack 
mal so ein Relais auf und sieh dir die Mechanik an, dann wird dir klar, 
warum die Kontakte in diese "Richtung" schalten...

> * Batteriespg:  11.8 V    *
> * Strom      :   8.7 A    *
> * Leistung   : 102,7 W    *
Mal Komma, mal Punkt?

: Bearbeitet durch Moderator
von Georg M. (g_m)


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Was ist hier VCC?

von Jörg R. (solar77)


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hmm schrieb:
> ich bau gerade ein Tiefenentladeschutz für ne Autobatterie.1Controller :

> Fällt euch da irgenwas auf warum das nicht funktionieren sollte ?
> Wenn Informationen fehlen sollten, bitte melden.
>
> Schonmal Danke im vorraus.
>
> Gruß
> hmm

Mehr Labels als Bauteile. Weshalb werden Schaltpläne oftmals so 
gezeichnet? Es ist doch nur ein Blatt.

von hmm (Gast)


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Hallo Lothar,

DANKE für den hinweiß, hab das Relais zu oft gewechselt und es vergessen 
wieder an zu passen :( hab das neben mir liegen habs nochmal 
nachgemessen.

Gruß
hmm

von hmm (Gast)


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Georg M. schrieb:
> Was ist hier VCC?

Batterie Plus.

von hmm (Gast)


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Jörg R. schrieb:
> Mehr Labels als Bauteile. Weshalb werden Schaltpläne oftmals so
> gezeichnet? Es ist doch nur ein Blatt.

Es ist dochnur ein Blatt ??

nuja soll wohl geschmacksache sein, aber finde es so bisschen 
übersichtlicher.

von Jörg R. (solar77)


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Auf dem PCB bezeichnest Du den Shunt als Lastwiderstand?🤔


Georg M. schrieb:
> Was ist hier VCC?

Für mich Ubatt. Das würde ich auch so benennen.

von Jörg R. (solar77)


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hmm schrieb:
> Jörg R. schrieb:
>> Mehr Labels als Bauteile. Weshalb werden Schaltpläne oftmals so
>> gezeichnet? Es ist doch nur ein Blatt.
>
> Es ist dochnur ein Blatt ??
>
> nuja soll wohl geschmacksache sein, aber finde es so bisschen
> übersichtlicher.

Nein, es ist bei so einer kleinen Schaltung, die sich nicht auf mehrere 
Blätter verteilt, unübersichtlich.

So sieht es mehr aus wie ein Blockdiagramm.

von Matthias S. (Firma: matzetronics) (mschoeldgen)


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Und der Mega, der Regler und die Peripherie saugt dann weiter an der 
Batterie? Warum nicht einen einzigen LM393/LM311 mit Relaistreiber?

von Georg M. (g_m)


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Jörg R. schrieb:
> Für mich Ubatt. Das würde ich auch so benennen.

Ja, BAT+ wäre richtig. VCC ist etwas anderes.

https://en.wikipedia.org/wiki/IC_power-supply_pin

von hmm (Gast)



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hab mal die Anmerkungen übernommen.

Jörg R. schrieb:
> Auf dem PCB bezeichnest Du den Shunt als Lastwiderstand?🤔

haha. habs auf Shunt geändert ;) wollte mich so dran Erinnern das es ein 
dicker Widerstand ist :)

Jörg R. schrieb:
> Georg M. schrieb:
>> Was ist hier VCC?
>
> Für mich Ubatt. Das würde ich auch so benennen.

macht Sinn -> geändert.

Jörg R. schrieb:
> Nein, es ist bei so einer kleinen Schaltung, die sich nicht auf mehrere
> Blätter verteilt, unübersichtlich.
>
> So sieht es mehr aus wie ein Blockdiagramm.

ist ja zum glück nur Geschmackssache und tut der Funktion kein abbruch 
;)

Matthias S. schrieb:
> Und der Mega, der Regler und die Peripherie saugt dann weiter an der
> Batterie? Warum nicht einen einzigen LM393/LM311 mit Relaistreiber?

Ne davor ist noch ein MAIN-Switch.
War auch erst meine Überlegung, aber bau das für ein Kollegen und der 
wollte gerne ne Anzeige haben um untere/obere schwelle einzustellen und 
die Leistung/Strom zu sehen, den der Wechselrichter aufnimmt.

von hmm (Gast)


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Georg M. schrieb:
> Jörg R. schrieb:
>> Für mich Ubatt. Das würde ich auch so benennen.
>
> Ja, BAT+ wäre richtig. VCC ist etwas anderes.

Hab das Bauteil nicht erstellt, einfach ein atmega328 mit der richtigen 
Bauform aus der Bib genommen.

von Jörg R. (solar77)


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hmm schrieb:
> ist ja zum glück nur Geschmackssache und tut der Funktion kein abbruch

Geschmacksache ist es nur so lange wie Du dich alleine damit 
beschäftigst. Du erwartest aber Hilfe;-) Es ist viel zu mühselig zu 
erforschen wo die jeweiligen Labels aufeinandertreffen. Und Du hast nur 
eine Handvoll Bauteile.

PS: Ich finde es zudem unhöflich hier keinen Namen als Nick anzugeben 
mit dem man auch angesprochen werden kann. Oder heißt Du tatsächlich 
„hmm“?

Das der Aufwand für einen Tiefentladeschutz viel zu groß ist wurde 
bereits geschrieben. Eigentlich braucht es auch einen Schutz falls der 
uC hängen bleibt..Watchdog.

: Bearbeitet durch User
von Hans B. (Gast)


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Ist das Relais ausreichend dimensioniert um auch bei den zu erwartenden 
hohen Einschaltströmen verlässlich zu bleiben?
Viele Geräte haben einen 5...10-fach höheren Einschaltstrom. Wenn das 
Relais kleben bleibt (Kontakte verschweißt) geht die Funktion 
(Tiefentladeschutz) verloren.
Für manche Anwendungen könnte es vorteilhaft sein, auch den Ladestrom 
anzuzeigen.

von Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite


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Hans B. schrieb:
> Ist das Relais ausreichend dimensioniert
Nein, denn
hmm schrieb:
> * Strom      :   8.7 A    *
Und das bei einem Kontakt mit 3: 5.0mm 1 pole 16A und AgCdO Kontakten. 
Wenns es wenigstens die Variante mit AgSnO2 Kontakten wäre (siehe 
Datenblatt die Ordering Information).

Allein schon ein winziger Kondensator wird das Relais kleben lassen. 
Siehe dazu die Videos eines Relais dieser Leistungklasse im 
Beitrag "Re: Relais hält sich fest"

: Bearbeitet durch Moderator
von Georg M. (g_m)


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hmm schrieb:
> Hab das Bauteil nicht erstellt, einfach ein atmega328 mit der richtigen
> Bauform aus der Bib genommen.

Mit dem Bauteil ist alles in Ordnung, die Bezeichnung VCC ist legitim.

Und unterschiedliche Spannungen müssen auch unterschiedlich bezeichnet 
werden.

von hmm (Gast)


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Lothar M. schrieb:
> Hans B. schrieb:
>> Ist das Relais ausreichend dimensioniert
> Nein, denn
> hmm schrieb:
>> * Strom      :   8.7 A    *
> Und das bei einem Kontakt mit 3: 5.0mm 1 pole 16A und AgCdO Kontakten.
> Wenns es wenigstens die Variante mit AgSnO2 Kontakten wäre (siehe
> Datenblatt die Ordering Information).

Hab die Werte da nur reingeschirben, dass ich das Format programmieren 
konnte. sry dafür ;)

Es werden Verbaucher mit max. 50W am Wechselrichter angeschlossen.
Kollege will damit mobil seine Drohnen laden können.

Der genau Relais Typ ist : HF115F den ich nutzen wollte.
oder schlagt ihr besser ein anderen vor, noch kann ich alles ändern.
Gruß

Jörg R. schrieb:
> Das der Aufwand für einen Tiefentladeschutz viel zu groß

Kollege will halt Strom/Leistung sehen die im Welchelrichter geht und 
die schwellen zum Ein/Aus Schalten einstellbar haben, da es meine Zeit 
ist die dabei drauf geht isses doch wayne! Wachtdog läuft mit ;)


Gruß

von Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite


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hmm schrieb:
> Es werden Verbaucher mit max. 50W am Wechselrichter angeschlossen.
Und der Wechselrichter hat gleich direkt am Eingang einen solchen 
Kondesator wie ich einen in meinem realitätsnahen Filmchen habe... ;-)

> Der genau Relais Typ ist : HF115F den ich nutzen wollte.
Lies, was ich geschrieben habe. Sieh das Datenblatt an und kaufe die 
richtige Variante.

von MaWin (Gast)


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hmm schrieb:
> Fällt euch da irgenwas auf

Keine Kondensatoren am Quartz.

Wenn man einen passenden uC mit PGA nutzt wie ATtiny1627 kann man sich 
den externen ADC sparen. Auch ein simpler externer OpAmp spart den.

100 Ohm vor dem BC547 sind sportlich.

Wenn man was anderes als ne teure OLED verwendet, funktioniert die 
Anzeige vielleicht auch in 2 Jahren noch.

Bedienung über 1 Drehencoder ? 2 Potiknöpfe wären ergonomischer.

von hmm (Gast)


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MaWin schrieb:
> Keine Kondensatoren am Quartz.
Nehm den vom Arduino Nano runter, der brauch kein.

MaWin schrieb:
> 100 Ohm vor dem BC547 sind sportlich.
Oh jo werd den auf 500-1000 Ohm erhöhen.

MaWin schrieb:
> Wenn man einen passenden uC mit PGA nutzt wie ATtiny1627 kann man sich
> den externen ADC sparen. Auch ein simpler externer OpAmp spart den.
Hab hier alles rumliegen -> keine extra kosten.
Hab den ADS1115 schon ewig hier umliegen und so endlich mal ein Grund 
damit zu arbeiten und Treiber selber zu schreiben ;)

Lothar M. schrieb:
> Lies, was ich geschrieben habe. Sieh das Datenblatt an und kaufe die
> richtige Variante.

Habs mehrfach gelesen aber erlich gesagt ich checks nicht ganz.
https://cdn-reichelt.de/documents/datenblatt/C300/DS-HF115F-S.pdf
Kann ich da sehen welche Bezeichnung der ist mit den AgCdO Kontakten 
ist?

Gruß

MaWin schrieb:
> Bedienung über 1 Drehencoder ? 2 Potiknöpfe wären ergonomischer.
müsste dann 2 Poti + Taster sein, da ist der Encoder komplakter.

Gruß

von Knut _. (_knut_)


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Ich finde den Schaltplan und das Layout sehr schön und ordentlich!

Überlege dir vielleicht noch ob das thermisch alles gut zu löten ist, 
ich fürchte dass da einiges zu knapp an die großen Flächen angebunden 
ist.

Stiftleisten sind vermutlich auch nur ein Platzhalter für was auch 
immer.
Bedenke da den finalen Lochdurchmesser, falls du da zum Beispiel ein 
Kabel direkt anlöten willst.

Unterm ATMEGA ist eine Fläche ohne weitere Anbindung, die würde ich 
entfernen.
Diode Anode Pad sieht das Thermal Relief kaputt aus.
D1, F1 kein Thermal Relief, wird kaum zu löten sein.

: Bearbeitet durch User
von hmm (Gast)


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Knut _. schrieb:
> Bedenke da den finalen Lochdurchmesser, falls du da zum Beispiel ein
> Kabel direkt anlöten willst.

ist bedacht :)

Die Fläche unter dem Atmega ist kaum zu sehen aber mit GND verbaunden.

Knut _. schrieb:
> D1, F1 kein Thermal Relief, wird kaum zu löten sein.

Da ich das jetzt mehrfach gelesen hab, hab ich das mal geändert.
Danke.

Lothar M. schrieb:
> Wenns es wenigstens die Variante mit AgSnO2 Kontakten wäre (siehe
> Datenblatt die Ordering Information).

Kann mir noch einer mit dem Relais helfen.. hab da leider keine 
Erfahrung und wie es scheint zu blöd für :/ Lothar help plz ;)

Gruß

von Patrick L. (Firma: S-C-I DATA GbR) (pali64)


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Beim Rel, musst du daran denken, dass wenn die Kondensatoren entladen 
sind, erheblich mehr Strom zum Wechselrichter fließt, als das Rel. 
aushält.
Auch bei J1~J4 ist Interessant zu erfahren, was du da vorgesehen hast.
Schau sonnst mal im Datenblatt des Wechselrichters nach, was der an 
Strom (meist als Startup Power bezeichnet) zieht.

Dann kann ich (oder auch andere) ein geeignetes Rel. empfehlen.

73 55

von Hans (Gast)


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hmm schrieb:
> Hallo Zusammen,
>
> ich bau gerade ein Tiefenentladeschutz für ne Autobatterie.
Falls du wirklich eine normale Autobatterie (Nass-Bleiakku) meinst, rate 
ich dir von einer Tiefentladeschaltung ab, ein normaler Bleiakku muss 
immer möglichst vollgeladen sein. Nur mit einem AGM-Akku speziell für 
Solar- oder Antriebszwecke könnte die Schaltung Sinn machen.
Gruss Hans

von Mario P. (Gast)


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Nach dem verlinkten Datenblatt von Reichelt hat das Relais HF115F-S 
vorlaufende Wolframkontakte (W+AgSnO2) und verträgt eien Einschaltstrom 
von 165A für 20ms. (492A für 1,5ms aus Datenblatt von RS-online: 
https://docs.rs-online.com/0e8a/0900766b8166403d.pdf). Diese Werte mit 
dem Einschaltstrom des Wechselrichters vergleichen.
Das '-S' in der Typbezeichnung ist wichtig (nicht das für die Ausführung 
"Kunststoff, abgedichtet" weiter hinten in der Bestellbezeichnung)

Mario P.

von eldorado (Gast)


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Hi

Es würde mich interessieren, wie der Ruhestrom der gesamten Schaltung 
vor und auch nach der Abschaltung ist. Und gibt es in der Programmierung 
einen Teil für die Schalthysterese bzw. einen Timer für die 
Wiedereinschaltung.

LG
Ps. habe bisher gute Ergebnisse mit einem Komparator erzielt.
Würde mir aber wünschen ein kontaktloses BE zu haben, statt des Relais.

Hans, ich kann dein Einwand nur unterstützen.

von Hans B. (Gast)


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eldorado schrieb:
> gibt es in der Programmierung
> einen Teil für die Schalthysterese bzw. einen Timer für die
> Wiedereinschaltung.
>
Bei dem "votronic battery protector 40" wird das so gemacht: (lt. 
Anleitung)
Abschalten wenn <10,7V für 10 Sekunden
Einschalten wenn =>12,5V
Verwendet wird dort ein bistabiles Relais (kein Ruhestrombedarf) das 
auch durch einen manuellen Schiebeschalter betätigt werden kann. (z.B. 
f. kurzzeitigen Notbetrieb bei ausgeschaltetem Sense-Schalter.) Ich hab 
diesen battery protector vor ca. 2 1/2 Jahren für jemand in einen 
Campingbus eingebaut.
Bisher keine Beanstandungen....

von Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite


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hmm schrieb:
> Habs mehrfach gelesen aber erlich gesagt ich checks nicht ganz.
> https://cdn-reichelt.de/documents/datenblatt/C300/DS-HF115F-S.pdf
> Kann ich da sehen welche Bezeichnung der ist mit den AgCdO Kontakten ist?
Lies deinen Schaltplan und tippe genau die Zeichenkombination ins Google 
ein. Denn die HF115F-Familie hat viele Mitglieder:
https://www.hongfa.com/Search?keywords=hf115

Und dann musst du ein wenig weitersuchen und findest z.B. sowas:
https://www.hongfa.com/Product/Item/HF115F-I

Oder eben einfach das aus deinem Schaltplan mit AgSnO2 Kontakten:
HF115F/012-1HS3A

von Dieter (Gast)


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Oder mit zwei Relais und Widerstand eine Einschaltverzoegerung 
realisieren. Dann halten die Kontakte lange.

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