Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Spannungswächter mit LM324


von Edgar M. (frettcheneddy)


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Guten Tag Elektroniker,
ich habe ein Frage zu der Schaltung:
der Nachbau funktionierte ohne Probleme, das ein und ausschalten 
arbeitet allerdings mit einer Differenz von 0,2 - 0,3Volt welches für 
meine Anwendung zu klein ist. Ich hätte gerne 1 - 2Volt. Welche Werte 
müste ich dafür ändern? Schonmal vielen Dank für eure Antworten.

von S. Z. (moennky)


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Du musst die Hysteresis vergrößern. Vllt. fehlt dir nur der Fachbegriff.

von Yalu X. (yalu) (Moderator)


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Schalte einen Widerstand vom Ausgang des Opamp zum nichtinvertierenden
Eingang. Wie groß der sein muss, hängt von der sonstigen Dimensionierung
und der gewünschten Hysterese ab. Fang mal mit 100 kΩ an. Wenn die
Hysterese damit noch zu klein ist, reduziere den Wert schrittweise.

von H. H. (Gast)


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Edgar M. schrieb:
> ich habe ein Frage zu der Schaltung

Zeig sie.

von Yalu X. (yalu) (Moderator)


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Ich bin mal davon ausgegangen, dass er diese meint:

  https://www.elektronik-kompendium.de/sites/praxis/bausatz_spannungswaechter.htm

von Jörg R. (solar77)


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Edgar M. schrieb:
> ich habe ein Frage zu der Schaltung:

Welche Schaltung?

Vielleicht hilft Dir diese Seite weiter:

https://www.electronicdeveloper.de/DTriggerSchmittTrigger.aspx

von Jens G. (jensig)


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Yalu X. schrieb:
> Ich bin mal davon ausgegangen, dass er diese meint:
>
> 
https://www.elektronik-kompendium.de/sites/praxis/bausatz_spannungswaechter.htm

Kann nicht sein, denn der TO beschreibt ja schon das derzeitige 
Verhalten einer Hysterese. Und davon ist bei Deinem Link nichts zu 
sehen.

von Michael B. (laberkopp)


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Edgar M. schrieb:
> zu der Schaltung

Super.

Kommt dir auch nur entfernt in den Sinn, dass niemand neben dir sitzt 
und damit dieselbe Schaltung sehen kann?

Ein LM324 (der allerbilligste der billigen OpAmps) ist in einem 
Spannungswächter übrigens ziemlicher Quatsch, der zieht auch erheblichen 
Strom nach Abschaltung, und bei Akkus führt das zur Tiefentladung. 
Besser

https://dse-faq.elektronik-kompendium.de/dse-faq.htm#F.21.12

von Wolf17 (wolf17)


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Schaltungsrätsel für Glaskugelbesitzer?
Schaltung mit einem OP? Hysteresewiderstand verkleinern.
Schaltung mit zwei OP als Komperatoren? Referenzspannungsteiler 
anpassen.
Sind die anderen OPs im 324er ungenutzt?

von Yalu X. (yalu) (Moderator)


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Jens G. schrieb:
> Yalu X. schrieb:
>> Ich bin mal davon ausgegangen, dass er diese meint:
>>
>>
> https://www.elektronik-kompendium.de/sites/praxis/bausatz_spannungswaechter.htm
>
> Kann nicht sein, denn der TO beschreibt ja schon das derzeitige
> Verhalten einer Hysterese. Und davon ist bei Deinem Link nichts zu
> sehen.

Die Versorgung an Ubat hat offensichtlich einen nicht vernachlässigbaren
Innenwiderstand.

von Edgar M. (frettcheneddy)


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Michael B. schrieb:
> Edgar M. schrieb:
>> zu der Schaltung
>
> Super.
>
> Kommt dir auch nur entfernt in den Sinn, dass niemand neben dir sitzt
> und damit dieselbe Schaltung sehen kann?
>
> Ein LM324 (der allerbilligste der billigen OpAmps) ist in einem
> Spannungswächter übrigens ziemlicher Quatsch, der zieht auch erheblichen
> Strom nach Abschaltung, und bei Akkus führt das zur Tiefentladung.
> Besser
>
> https://dse-faq.elektronik-kompendium.de/dse-faq.htm#F.21.12

Oh, Endschuldigung, ich dachte das das aus dem Text hervor geht, ich 
meinte diese Schaltung

  https://www.elektronik-kompendium.de/sites/praxis/bausatz_spannungswaechter.htm

von Toxy T. (toxy_t)


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Edgar M. schrieb:
> Oh, Endschuldigung, ich dachte das das aus dem Text hervor geht, ich
> meinte diese Schaltung

Die Schaltung ist nicht das Gelbe vom Ei - generell ungeeignet fuer 
praezise Anwendungen.Wenn du damit Spannung ueberwachen willst wird ohne 
eine Hysterese im Umschaltpunkt ein "Flattern" erzeugt.Bei einer 
LED-Anzeige waere dies unerheblich,da das Flattern sehr schnell erfolgt 
und kaum sichtbar ist.Ist aber fatal bei z.B. uC-Ansteuerungen.
Aber egal:
Die Hysterese wurde von anderen schon erwaehnt.
Es fehlen allerdings noch wichtige Angaben:
1.Wie hoch ist die Batteriespannung im vollgeladenen Zustand?
2.Wo sollen die oberen und unteren Schaltschwellen liegen?
  z.B. bei 3V-4V / 6V-7V oder was auch immer....die Hysterese waere 
jeweils
  1V - das was du moechtest.

von Edgar M. (frettcheneddy)


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Toxy T. schrieb:
> Edgar M. schrieb:
>> Oh, Endschuldigung, ich dachte das das aus dem Text hervor geht, ich
>> meinte diese Schaltung
>
> Die Schaltung ist nicht das Gelbe vom Ei - generell ungeeignet fuer
> praezise Anwendungen.Wenn du damit Spannung ueberwachen willst wird ohne
> eine Hysterese im Umschaltpunkt ein "Flattern" erzeugt.Bei einer
> LED-Anzeige waere dies unerheblich,da das Flattern sehr schnell erfolgt
> und kaum sichtbar ist.Ist aber fatal bei z.B. uC-Ansteuerungen.
> Aber egal:
> Die Hysterese wurde von anderen schon erwaehnt.
> Es fehlen allerdings noch wichtige Angaben:
> 1.Wie hoch ist die Batteriespannung im vollgeladenen Zustand?
> 2.Wo sollen die oberen und unteren Schaltschwellen liegen?
>   z.B. bei 3V-4V / 6V-7V oder was auch immer....die Hysterese waere
> jeweils
>   1V - das was du moechtest.

Hallo Toxi,
vielen Dank für Deine Antwort. Ich wollte damit einen 12Volt Akku 
überwachen, Daher dachte ich an eine Abschaltspannung von 11Volt und 
eine Einschaltspannung von 12,5Volt. Im vollgladenen Zustand hätte Dir 
Batterie dann ca. 13,5Volt. Ich hoffe es hilft weiter.

von Toxy T. (toxy_t)


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Edgar M. schrieb:
> Ich wollte damit einen 12Volt Akku
> überwachen, Daher dachte ich an eine Abschaltspannung von 11Volt und
> eine Einschaltspannung von 12,5Volt. Im vollgladenen Zustand hätte Dir
> Batterie dann ca. 13,5Volt.

Ob deine Werte in der Praxis Sinn machen,musst du testen....
Die LTspice Simulation geht von einem idealen Opamp aus !
Der LM324 ist nicht ideal und musst deshalb damit rechnen,dass die obere 
und untere Abschaltschwelle von den Werten im Anhang geringfuegig 
abweichen.
Den "In"-Eingang musst du mit der Batterie verbinden, also an den 
Pluspol anschliessen.
Der 4.2k laesst sich durch 2 parallele Widerstaende ersetzen:4.7k und 
39k
Die 5.6V Spannungsquelle kannst du mit einer 5.6V Zenerdiode oder einem 
entsprechenden beschalteten TL431 ersetzen.

von Manfred P. (pruckelfred)


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Edgar M. schrieb:
> vielen Dank für Deine Antwort. Ich wollte damit einen 12Volt Akku
> überwachen, Daher dachte ich an eine Abschaltspannung von 11Volt und
> eine Einschaltspannung von 12,5Volt.

Du hast Michael verstanden?
Michael B. schrieb:
> Ein LM324 (der allerbilligste der billigen OpAmps) ist in einem
> Spannungswächter übrigens ziemlicher Quatsch, der zieht auch erheblichen
> Strom nach Abschaltung, und bei Akkus führt das zur Tiefentladung.

Sorge dafür, dass sich Deine Überwachung komplett vom Akku trennt und 
schalte manuell wieder ein.

Wenn das nicht zumutbar ist, muß eine andere Schaltung her, deren 
Stromaufnahme im Bereich weniger µA liegt.

---------

Toxy T. schrieb:
> Der 4.2k laesst sich durch 2 parallele Widerstaende ersetzen:4.7k und
> 39k

Macht schon mal 1,25 mA durch den Teiler R3/R4 = 30 mAh pro Tag.

> Die 5.6V Spannungsquelle kannst du mit einer 5.6V Zenerdiode oder einem
> entsprechenden beschalteten TL431 ersetzen.

Jou, Z-Diode am besten mit 5 mA Querstrom ... es muß doch möglich sein, 
den leeren Akku zügig in die Tiefentladung zu schicken.

Erinnert mich an den Unfug, den die c't vor ein paar Jahren brachte: 
Akkuüberwachung mit einem Arduino-Uno, der für sich selbst etwa 1Ah pro 
Tag verbrät.

Ich habe eine Akkuüberwachung mit dem teuren ICL7665 aufgebaut, die kann 
über Tage dran bleiben, ohne Schaden zu machen.

In einer anderen Anwendung steckt ein µC, der alle 15 Minuten die 
Spannung misst, samt Peripherie habe ich das um 25µA hinbekommen. Der 
hat aber noch mehr zu tun, übernimmt dann auch die Ladesteuerung.

von Toxy T. (toxy_t)


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Manfred P. schrieb:
> Ich habe eine Akkuüberwachung mit dem teuren ICL7665 aufgebaut, die kann
> über Tage dran bleiben, ohne Schaden zu machen.

Das ist schoen.
Ich beziehe mich aber auf die Schaltung vom TO und was er letztendlich 
mit seiner Akku macht weiss ich nicht.
Zudem ist bei der Schaltung ein kleiner Lerneffekt mit dabei und 
optimieren bezueglich der Stromaufnahme liesse sie sich auch noch.

Vielleicht koenntest du ja deine fertige Loesung mit dem ICL7665 
anbieten - also mit allem drum dran.Deine Schaltung sollte um einiges 
simpler ausfallen als die Opamp-Schaltung.

Der TO kann ja dann abwaegen auf welches Ross er dann aufsteigen 
moechte.

von Michael B. (laberkopp)


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Toxy T. schrieb:
> Vielleicht koenntest du ja deine fertige Loesung mit dem ICL7665
> anbieten

Thread nicht gelesen ?

Es kamen schon Links auf viele Bauvorschläge.

von Toxy T. (toxy_t)


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Michael B. schrieb:
> Es kamen schon Links auf viele Bauvorschläge.

Ich lese nur ungern zig Postings.Sofern ich ueberhaupt noch teilnehme 
dann beziehe ich mich auf das Eingangsposting und liefere eine fertige 
Schaltung mit dazu.Ob die dann dem TO genehm ist oder nicht ist ihm 
ueberlassen.
Verlinken ist immer gut - aber dann bitte auch die fertige Loesung mit 
anbieten.Zu sagen: ich hab mir mal eine ganz tolle Schaltung gebaut und 
die ist viel besser als deine ohne dann aber auch konkret dieselbige mit 
entsprechenden Werten anzubieten ist nicht so mein Ding.
Speziell fuer diese "kleine" Schaltung kann man aber schon mehr als nur 
einen Link mitangeben.
Naja - was soll's.Log mich wieder aus.

von Jörg R. (solar77)


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Toxy T. schrieb:
> Michael B. schrieb:
>> Es kamen schon Links auf viele Bauvorschläge.
>
> Ich lese nur ungern zig Postings.

Aber Du erwartest, oder gehst davon aus, dass Deine Postings gelesen 
werden? Weshalb sollte man dass machen?


> Sofern ich ueberhaupt noch teilnehme

Steig mal von dem hohen Roß ab. Oder bist Du so ein Knaller?


> Naja - was soll's.Log mich wieder aus.

Tschüss..wie der Rheinländer sagt.

von Manfred P. (pruckelfred)


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Toxy T. schrieb:
> Vielleicht koenntest du ja deine fertige Loesung mit dem ICL7665
> anbieten - also mit allem drum dran.Deine Schaltung sollte um einiges
> simpler ausfallen als die Opamp-Schaltung.

Meine Schaltung habe ich 2019 im Forum gezeigt, sie dient nur der 
Anzeige 'leer' per blinkender LED und 'noch leerer' akustisch per 
Pieper. Sie hat keine Hysterese und wäre so nicht 1:1 nachbaubar, 
weshalb ich sie nicht verlinke.

Toxy T. schrieb:
> Ich lese nur ungern zig Postings.

Na toll, davon brauchen wir mehr.

> Sofern ich ueberhaupt noch teilnehme
> dann beziehe ich mich auf das Eingangsposting und liefere eine fertige
> Schaltung mit dazu.

Erstens ist Deine "fertige Schaltung" nur eine unvollständige 
Simulation. Und zweitens ignorierst Du die wesentliche Randbedingung der 
Tiefentladung, womit diese Schaltung nicht sinnvoll nutzbar ist.

von Michael B. (laberkopp)


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Toxy T. schrieb:
> ich mich auf das Eingangsposting und liefere eine fertige Schaltung mit
> dazu.

So so.

Ich sehe, weit vor deinem Posting, andere Beiträge die genau das machen.

Deiner
Beitrag "Re: Spannungswächter mit LM324" macht genau das 
nicht.
Auch Beitrag "Re: Spannungswächter mit LM324" zeigt nur eine 
Prinzipschaltung, idealer OpAmp, nicht ausgearbeitete 
Referenzspannungsquelle, da waren andere schon weiter und haben auf die 
Probleme von dem Ansatz hingewiesen.

Stromaufnahme, und du schlägst ernsthaft eine Z-Diode oder TL431 vor, 
beide Methoden brauchen sigar mehr Strom als der LM324.

Toxy T. schrieb:
> Ich lese nur ungern zig Postings

Du hättest mal besser lesen sollen, was andere schrieben.

von Dieter D. (Firma: Hobbytheoretiker) (dieter_1234)


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Toxy T. schrieb:
> Die LTspice Simulation geht von einem idealen Opamp aus !

Und hier auch noch davon das die Versorgungsspannung fest sei.

: Bearbeitet durch User
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