Forum: Fahrzeugelektronik Rückwärtsspannung von Spannungswandler verhindern nötig?


von Mike (multitool)


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Hallo,
baue in mein 48v Pedelec Hauptlicht für vorne und hinten und Bremslicht 
ein. Bisher war nur Licht über den Controller möglich (12v 100mA).
Habe die Verkabelung von Controller und Batterie schon soweit fertig nur 
bräuchte ich echt mal etwas Hilfe da ich ohne einfach nicht mehr 
weiterkommen bzw nicht einfach mit meinen absolut laienhaften 
elektrokenntnissen Gefahr laufen will mir beim anschließen alles zu 
zerstören weil ich ein "Centbauteil" nicht verwendet habe.

Der Schaltkreis aktuell ist wie folgt:
Vom 48v akku geht +/- zum Controller welcher mit dem Schalter für das 
hauptlicht verbunden ist. Schaltet man das Licht an, wird über ein 
Triggersignal(12v 100mA) ein SSR geschaltet (12v 15A max). Die 
Last-Spannung kommt von einem Spannungswandler ( 
https://amzn.eu/d/7xapFut ) welcher mit einer 20A Sicherung direkt am 
Akku hängt.

Meine Frage ist nun ob ich, um auf Nummer sicher zu gehen, zwischen 48v 
Akku und Spannungswandler(48v zu 12v) eine (zb) Freilaufdiode (welche 
wäre passend?) einbauen sollte um Schäden richtung akku & controller zu 
verhindern(fehlfunktion vom Wandler zb)?

Seit Wochen versuche ich das in eigenregie herauszufinden aber ich werd 
einfach nicht schlauer, eher im Gegenteil...

Danke schonmal!
(falls nötig könnte ich den Stümperhaften Schaltplan den ich mir dazu 
gemalt habe später noch hinzufügen)

von Carypt C. (carypt)


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Hab wenig Ahnung, vorweg. Du willst also eine 48V-Batterie laden (mit 
welcher Spannung ?) und an gleichen Anschlüssen hängt aber auch dein 
Spannungswandlermodul, das wieviel Spannung maximal verträgt ?

Die Stromrichtung des Akkus beim Entladen/Aufladen, also die Polarität 
scheint aber für das Modul jeweils gleich zu sein. Eventuell käme zuviel 
Ladestrom durch das Modul.(von der Ladespannung mal ganz abgesehen)

von Sherlock 🕵🏽‍♂️ (rubbel-die-katz)


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Carypt C. schrieb:
> Du willst also eine 48V-Batterie laden

Von "laden" habe ich nichts gelesen. Ein Schaltplan würde mir helfen, 
den Text zu verstehen.

von Jörg W. (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite


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Mike schrieb:
> falls nötig könnte ich den Stümperhaften Schaltplan den ich mir dazu
> gemalt habe später noch hinzufügen

Wäre sinnvoll.

Wenn ich dich richtig verstehe, willst du einen Abwärtswandler 
(Schaltwandler) von 48 V auf 12 V verbauen, der dann irgendwie dein 
Licht betreibt. Wodurch befürchtest du, dass aus diesem Wandler in 
irgendeiner Weise Energie in Richtung deines Haupt-Akkus zurück fließen 
könnte? Energie entsteht ja nicht einfach so … Aber wenn du ganz sicher 
gehen willst: bei 48 V stört eine Diode in Reihe wohl auch kaum, die 
Verlustleistung an ihr hält sich in geringen Grenzen. Kannst du also 
auch einfach einbauen.

von Thomas B. (thomas2)


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Mike schrieb:
> Last-Spannung kommt von einem Spannungswandler (
> https://amzn.eu/d/7xapFut ) welcher mit einer 20A Sicherung direkt am
> Akku hängt.

Du brauchst für ein Fahrradlicht einen 240-W-Spannungswandler?
Den sicherst du 48-V-seitig mit 20 A = 1000 W ab?

Kann dein Akku bzw. dessen BMS das überhaupt? Ich hätte da eher Angst 
vor Kurzschluss oder Überstrom des Wandlers.

Und der Wandler ist 48-V-seitig nicht abschaltbar? Welchen 
Eigenverbrauch hat der?

> Meine Frage ist nun ob ich, um auf Nummer sicher zu gehen, zwischen 48v
> Akku und Spannungswandler(48v zu 12v) eine (zb) Freilaufdiode (welche
> wäre passend?

Eine Diode an der Stelle (Freilaufdiode heißt sie nicht) schadet zwar 
nicht, ist aber m. E. auch nicht wirklich notwendig. Ich wüßte nicht, wo 
einer hohe Rückwärtsspannung herkommen soll, wenn du 12-V-seitig keine 
Energiespeicher hast. Für 20 A wirds nicht ohne massiven Kühlkörper 
gehen.

von Mike (multitool)


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Hoffentlich könnt ihr damit etwas anfangen...
Bin wie gesagt Laie in der Thematik.
Blau=Schalter Licht
Lila=Spannungswandler
Grün=SSR und Verbraucher hinter dem Spannungswandler
Rot=Bremslicht(Schalter, SSR, Bremslicht)

Ne, genau... Ums laden gehts mir nicht.
Ich frage mich ob ich auf Nummer Sicher gehen sollte und zwischen 48v(+) 
vom Akku und dem Eingang(+) am Spannungswandler noch eine Diode 
anbringen sollte um Rückwärtsspannungen/Fehlfunktionen vom Wandler in 
Richtung Akku zu verhindern oder ob es das mit dem Wandler in der 
Schaltung nicht braucht?
Danke euch!

https://amzn.eu/d/626jno3
Das ist der Spannungswandler

von Sherlock 🕵🏽‍♂️ (rubbel-die-katz)


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Du brauchst da keine Diode.

von Carypt C. (carypt)


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Wieviel Eingangsspannung verträgt dein Spannungswandlermodul ?

von Sherlock 🕵🏽‍♂️ (rubbel-die-katz)


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Sind die 48 V vom Akku geschaltet? Wenn nicht, solltest du bedenken, 
dass der Spannungswandler ständig Strom verbraucht.

Welchen Sinn ergibt ein 60 W Scheinwerfer an einem Fahrrad? Meins hat 
1,3 W.

: Bearbeitet durch User
von Mike (multitool)


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Thomas B. schrieb:
...

Tschuldige hatte die Werte durcheinander gebracht und den falschen 
Wandler verlinkt...
Wandler hat 10A
Sicherung ist 10A(zwischen Akku und Wandler falsch?)
Licht hat insgesammt ~5A(12v)

Danke dir!

von Sherlock 🕵🏽‍♂️ (rubbel-die-katz)


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Mike schrieb:
> 10A zwischen Akku und Wandler falsch?

60 W / 48 V sind knapp über 1A.

von Carypt C. (carypt)


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zulässige Eingangsspannung ?

von Mike (multitool)


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Sherlock 🕵🏽‍♂️ schrieb:
> Du brauchst da keine Diode.

Ok danke dir!!!

Jörg W. schrieb:
> Mike schrieb:
>> falls nötig könnte ich den Stümperhaften Schaltplan den ich mir dazu
>> gemalt habe später noch hinzufügen
>
> Wäre sinnvoll.
> Wenn ich dich richtig verstehe, willst du einen Abwärtswandler
> (Schaltwandler) von 48 V auf 12 V verbauen, der dann irgendwie dein
> Licht betreibt. Wodurch befürchtest du, dass aus diesem Wandler in
> irgendeiner Weise Energie in Richtung deines Haupt-Akkus zurück fließen
> könnte? Energie entsteht ja nicht einfach so … Aber wenn du ganz sicher
> gehen willst: bei 48 V stört eine Diode in Reihe wohl auch kaum, die
> Verlustleistung an ihr hält sich in geringen Grenzen. Kannst du also
> auch einfach einbauen.

Hab/hatte Angst das wenn der Wandler eine Macke oder Fehlfunktion hat 
irgendwie Richtung Akku feuert und mir dadurch im Akku zb das bms 
zerstört...

Wie Thomas aber auch schrieb verstehe ich denke ich nun mit einigermaßen 
Sicherheit das es eine Diode eigentlich nur bräuchte wenn auf der 12v 
Seite ein Energiespeicher(zb einen Kondensator oder?) irgendwo wäre.
Danke auch an dich Sherlock!
Ja der Wandler wäre unter Dauer Spannung sobald ich den Akku an schalte. 
Der Wandler wird sich, glaube ich, ohne aktive Verbraucher nicht 
wirklich auf den Akku auswirken(56Ah).
Ich bin viel nachts gefahren bisher. Das Licht vorher war komplett 
lächerlich. Hatte diverse Lampen da und hab mir aus einem alten BMW 
Abblendlicht eine Fratzen Lampe gebaut. Hasse es nachts auf Feldwege zu 
fahren und nichts zu sehen, das hat mit der ein ende! Ansich ist das 
ganze Rad völlig übertrieben und fett. Ich muss an allem immer so lang 
rum Auen bis es genau so ist wie ich es mir vorstelle, das einzige wo 
ich echt immer hart am grübeln bin ist wenn es um die Elektrik geht...
...ich danke euch!

von Carypt C. (carypt)


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mein gott, dein spannungswandler darf bis 40V , deine batterie hat aber 
schon 48V. was ist das problem

von Mike (multitool)


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Carypt C. schrieb:
> zulässige Eingangsspannung ?

48v laut aufkleber

von Mike (multitool)


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Sherlock 🕵🏽‍♂️ schrieb:
> Mike schrieb:
>> 10A zwischen Akku und Wandler falsch?
>
> 60 W / 48 V sind knapp über 1A.

Danke dir fürs korrigieren!!! :)

ich und elektrik....hoffentlich gehe ich nicht direkt in Rauch auf wenn 
ichs anschalt! :D

von Jörg W. (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite


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Mike schrieb:
> zb einen Kondensator oder?

Es müsste schon ein ziemlich großer Kondensator sein, und noch dazu 
müsste es irgendwas geben, was daraus plötzlich noch eine viel zu hohe 
Spannung (mit zu viel Energie außerdem) macht für den Akku.

Wie schon geschrieben: eine Diode in Reihe schadet nichts, aber sie 
nützt auch nichts. Schaden könnte sie allerdings dergestalt, dass du 
eine weitere Verbindung benötigst, die wiederum natürlich dann selbst 
eine Ausfallursache werden kann.

von Carypt C. (carypt)


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ok, im angebot amazon gibt es mehrere versionen, steht im direktlinktext 
zwar so nicht. aber gut, haste recht. ist aber ja knapp, und wenn das 
ladegerät mal angschlossen wird, ist die spannung auch wirklich nie 
größer ? ah, (20-60V), ja könnte klappen

: Bearbeitet durch User
von Mike (multitool)


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Jörg W. schrieb:
> Mike schrieb:
>> zb einen Kondensator oder?
>
> Es müsste schon ein ziemlich großer Kondensator sein, und noch dazu
> müsste es irgendwas geben, was daraus plötzlich noch eine viel zu hohe
> Spannung (mit zu viel Energie außerdem) macht für den Akku.
> Wie schon geschrieben: eine Diode in Reihe schadet nichts, aber sie
> nützt auch nichts. Schaden könnte sie allerdings dergestalt, dass du
> eine weitere Verbindung benötigst, die wiederum natürlich dann selbst
> eine Ausfallursache werden kann.

Danke fürs verständlicher machen Jörg. Das stimmt wohl, zudem glaube es 
gibt so schon genügend Ausfallstellen, glaube noch ein paar mehr und das 
ding mutiert zu einem Tesla ;D ich danke dir!

Carypt C. schrieb:
> ok, im angebot amazon gibt es mehrere versionen, steht im
> direktlinktext zwar so nicht. aber gut, haste recht. ist aber ja knapp,
> und wenn das ladegerät mal angschlossen wird, ist die spannung auch
> wirklich nie größer ?

Laut dem weishuo pickerl funktioniert er zwischen 20~60v(worauf ich mich 
aber nicht verlasse...). laden geht nur dann wenn ich den Akku vom Rest 
getrennt habe und per schlüssel in den lademodus schalte, der Akku ist 
zudem nicht fest verbaut. Bisher(vor komplett Umbau) hab ich den akku 
immer raus genommen zum Laden und es gab das mit den verschiedenen 
schaltschlüssel modi nicht(laden/aus/an1(Licht)/an2 verbraucher+motor). 
Habe mir vor dem Kauf des weishuo selbst einen Wandler gebaut mit einer 
Anleitung aus dem pedelec forum aber "ich und elektrik", war mir nach 
allem völlig unsicher und hab mir einfach den auf Amazon gekauft. Danke 
auch an dich fürs unterstützen! :)

Ich glaube meine Frage wurde mir mehr als gut beantwortet.
Danke mikrocontroller community!!!

von Jens G. (jensig)


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Mike schrieb:
> Grün=SSR und Verbraucher hinter dem Spannungswandler

Woher bekommen diese SSR denn ihr Eingangsspannung? Und wieso werden 
deren Eingänge durch den jeweiligen Schalter kurzgeschlossen?

Mike schrieb:
> Ja der Wandler wäre unter Dauer Spannung sobald ich den Akku an schalte.
> Der Wandler wird sich, glaube ich, ohne aktive Verbraucher nicht
> wirklich auf den Akku auswirken(56Ah).

Wissen wäre besser als glauben. Auch ohne Last ziehen die permanent 
Strom, so dass auch ein 56Ah-Akku nach paar Tagen/Wochen leer sein 
könnte ...

: Bearbeitet durch User
von Mike (multitool)


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Jens G. schrieb:
> Woher bekommen diese SSR denn ihr Eingangsspannung? Und wieso werden
> deren Eingänge durch den jeweiligen Schalter kurzgeschlossen?

Die Schalter sind alle am Controller angeschlossen, ich greife die 
Eingangsspannung für die SSR dort ab.

Jens G. schrieb:
> Wissen wäre besser als glauben.

Wenn man nicht fährt ist der Akku wie gesagt vom Rest 
getrennt(Schlüsselschalter). Ansich wäre es ja kein Fehler den Wandler 
zuschaltbar zu machen und würde andere Vorteile haben, am Tag braucht 
man ja zb kein Licht. Da ich aufgrund Bremslicht aber beim Fahren immer 
eine 12v Spannung benötige, ist er eben nicht extra zuschaltbar. Vom 
Controller bekomme ich leider keine 12v die ich fürs Bremslicht nehmen 
könnte, die Spannung vom Bremssignal reicht gerade so aus um das SSR zu 
triggern.
Hast du bedenken dabei oder zielt deine Frage nur auf den Verbrauch ohne 
Last ab?
Da mir bei der Diodenfrage ja geholfen wurde, hab ich gestern mal den 
Wandler angestöpselt. Funktioniert, nichts ist explodiert ;D
Zwecks eigenverbrauch brauche ich mir keine Gedanken machen(nach ca 
24std fehlten 0,005V am Akku), mir ist nach ca 5Std angeschlossenem 
Wandler aber aufgefallen, dass er obwohl er ohne Last war, merklich warm 
wird. Nicht heiß, aber eben ausreichend das man es spüren kann. 
Geräusche machte er keine. Werde das mal noch etwas testen wie die 
Temperatur mit Last ist und sich verhält und was ich machen kann um für 
kühlung zu sorgen(viel Platz hab ich nicht aber ich könnte ihn auf alu 
montieren und in der Position drehen zb.
Mal schauen! ;)

Ich wünsche dir ein schönes Wochenende!

von Jens G. (jensig)


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Mike schrieb:
> Zwecks eigenverbrauch brauche ich mir keine Gedanken machen(nach ca
> 24std fehlten 0,005V am Akku), mir ist nach ca 5Std angeschlossenem

Spannungsmessung hat gar keine Aussagekraft. Man misst den Strom, wenn 
man die "Standby-Zeit" berechnen können will.

> Wandler aber aufgefallen, dass er obwohl er ohne Last war, merklich warm
> wird.

Eben deswegen Strommessung ...

von Armin X. (werweiswas)


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Wie wäre es mit dem unten verlinkten Scheinwerfer?
Anschließen und Gut ist.
Ich habe vor 20 Jahren noch mit Eigenbauakku in der Thermosflasche sowie 
abgesägter China-Taschenlampen mit 4 3W-LEDs gebastelt...
Hatte aber auch kein e-Bike.

https://www.bumm.de/de/produkte/e-bike-scheinwerfer/parent/1673/produkt/167hru65-01.html?

: Bearbeitet durch User
von Mike (multitool)


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Jens G. schrieb:
> Man misst den Strom, wenn
> man die "Standby-Zeit" berechnen können will.

Habe den Verbrauch nicht wirklich beobachtet, hab am Multimeter zwar A 
mal gemessen aber mit dem da angeschlossenen alten Multimeter war nur 
irgendwas im mmiliamperbereich messbar. Bevor und nachdem ich den 
24htest gemacht habe, hab ich nur die Spannung gemessen, mir war da 
erstmal wichtiger das das Ding die Spannung liefert die angegeben ist. 
Hab danach das Provisorium zerlegt und bin aktuell noch beim verlötet 
von allem. Hab leider nicht immer Zeit um etwas zu machen, wenn die 
ganze elektrik aber komplett einbaufertig vor mir liegt werd ich vor dem 
einbau nochmal mit einem anderen multimeter messen. Wie gesagt bleibt 
das Ding auf Dauer ja nicht angeschlossen und die 24h am Akku wären 
warscheinlich nie die Normalität. Kein Schlüssel drin=getrennt+nach max 
zwei "üblichen" Fahrten muss eh geladen werden.

Armin X. schrieb:
> Wie wäre es mit dem unten verlinkten Scheinwerfer?
Der Lichtanschluss am Controller liefert 100mA bei 12v alles darüber 
brät ihn durch(habs mit einer weiteren 1w LED versucht und direkt die 
Platine dafür im Controller gebraten bzw den Wiederstand auf dieser. 
Gibt dazu zu dem kt36/48 brushless Controller in einschlägigen Foren 
Threats zum einlesen, da sind die wenigsten zufrieden mit der möglichen 
Lichtausbeute.
Außerdem, Style. Das Fahrrad hat etwas von einem alten Boardtracker, da 
passt so eine kleine Fahrradlampe einfach nicht. ;D
+gibt's was besseres als etwas das man selbstgebaut hat? :)

Danke euch und einen schönen Sonntagabend noch!
Werde den stdby Verbrauch nachreichen

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