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Ladeindikator an Bleiakku (Elektronik)

verfasst von geralds , Wien, AT, 23.04.2011, 22:06 Uhr
(editiert von geralds am 23.04.2011 um 22:12)

» Dankeschön! Auch danke für die Tipps zu meiner Schaltung. Trotz der Mängel

Gerne geschehen...

» (rein hypothetisch) würde meine Schaltung trotzdem (mh...Toleranz 0,5V)
» funktionieren?
»

Nein. Die Zener sind mindestens falsch - sind in Flußrichtung gegen GND, zudem greifst von GND ab, ist falsch.
Nebenbei, die beiden R_Zener sind zu klein dimensioniert.
Den Rest habe ich nicht mehr angesehen.

Zeichne auch die ICs wie sie üblich sind, das (OP)AMP-Dreieck.
Da du im Eagle zeichnest, gibts genügend passende Symbole.

» Habe nochmals Deine Schaltung angesehen (Thread:
» http://www.elektronik-kompendium.de/forum/board_entry.php?id=124024#p124036).
» Der Nutzer triti hatte sie ja vereinfacht gezeichnet.
» R2, R3, TP1 und TP2 fungieren ja als Spannungsteiler. Ich habe berechnet,
» dass die Spannung von 24V auf 2,8V und 21,2V geteilt wird, bzw dass en R2
» und TP1 21,2V abfallen, an R3 und TP2 2,8V. Damit mein Lerneffekt am
» größten ist, würde ich die Schaltung (bzw. die Widerstände) selbst auf 12V
» umrechnen. Man merkt richtig, wie die Schaltung klarer und viel
» verständlicher wird, wenn man sich länger damit auseinandersetzt. Ein
» gutes Gefühl.

Fein, das Gefühl.

..... Nur soviel mal auf deine obigen Rechnungen, ob stimmend oder nicht...
In meiner Schaltung sind Trimm-Potis drinnen, weil u.A. Bauteiltoleranzen damit ausgeglichen werden.
Die Wirklichkeit beweist zeitweise klarere Fakten.

»
» Bevor ich die Berechnungen beginne, würde ich gerne noch zwei kleine
» Fragen stellen.
»
» 1. An Pin 5,6 des IC werden ja die 2,5V der Zenerdiode mit den (bei 24V)
» 2,8V verglichen und falls die Spannung zu niedrig ist, das rote LED
» angeschaltet. Aber an Pin 2,3 des IC werden (keine Ahnung, ob das
» stimmt........) die am Spannungsteiler abfallenden 21,2V mit den 2,5V der
» Zenerdiode verglichen und dann wird das Mosfet über den Transistor
» angesteuert. Hier muss irgendwo mein Denkfehler liegen, 21,2V mit 2,5V zu
» vergleichen klingt ja irgendwie nicht ganz korrekt...

Im Prinzip geht es um einen Vergleich einer vorhandenen variablen U mit einer stabilen U als Referenz.
Die Akkuspannung ist ja stark variabel.
Auch Temperaturabhängigkeiten beeinflussen die Ergebnisse, bzw. erwarteten Werte.
Daher ist Rechnen zwar schön, aber kann beim Aufbau, Messen, Gebrauch ein AHA erzeugen.

Daher habe ich eine stabile Referenz_U mit 2,5V genommen, um die sich alles andere bewegen kann.
Das ist es keine normale Zener, sondern ein IC
von
National Semiconductor LM4040 Z_2.5 (andere Heersteller gehen auch).
diese kannst wie einen kleinen U_Regler mit Fixspannung betrachten.
http://www.national.com/mpf/LM/LM4040.html#Overview
Der IC ist Temperatur stabilisiert -- die 2.5V bleiben im gesamten verwendbaren Temp-Bereich praktisch stabil.

-->> Die 2,5V sind für solcherlei Vergleiche üblich.
Für den Fall der Batterie_U anzuschauen hast den Vorteil, dass du die Schaltung u.U. auch mit zB 6V Batterien verwenden kannst.
Deine Schaltung, falls sie funktionieren würde, aber nicht.

==>>
Die Funktion mal grob:
Die Komparatoren vergleichen einen Sollwert 2,5V mit einem Istwert, unbekannt_V, der mit dem Spannungsteiler gebildet ist.
Die U im U_teiler variieren ja mit der Batterie_U.
Nun, wenn du nun einen Fensterkomparator machst, dann bekommst die notwendigen Schaltstufen.

Mit der 12V Batt. hast 12V nominal, eine Zellenspannung weniger die untere Entladegrenze 10,5V und mit 13,8 bis 14,4V ladest du.
Achtung dabei, die Batt ist sehr Temp-Abhängig.
Daher wäre es auch gut, wenn zwischen Einschlaten der Verbrauchers eine Hysterse ist. -- zB 10,5 ausschalten, 11,5V einschalten.
-- Die "Schalt"hysterese machst, indem du über den
Komparator einen Rückkoppelwiderstand einfügst.
Damit "wackelt" auch nicht die Schaltstufe um den Referenzpunkt.

»
» und
»
» 2. Wozu dienen eigentlich die Kondensatoren? Zur "Glättung" der Spannung?
» Oder wozu dienen Allgemein parallel geschaltete Kondensatoren im
» Gleichstromkreis?

Die Kondensatoren dienen, um eventuelle Schaltspiele der Verbraucher schnell auszugleichen. - geht in Richtung HF

In der Schaltung ist der 1000µ Elko ein Buffer /Siebelko/ zur Glättung vom Netzteil kommend.
Wobei die Versorgung mit einer Batterie die beste Glättung ist, die es gibt.
--- Hier ists wenn das Netz und Transienten auf DC auflagern.
==> der Kondi macht ja einen Wechselstromkurzen.
»
Der kleine Kondi neben der U_Referenz ist ein Stützkondi.
Auch wie oben, die Schaltspiele auszugleichen.
Damit hält verhält die U_Ref. etwas ruhiger.

Die Kapazität -- tüftle mal nach: Verhalten Laststrom zu Kap, Frequenz zu Kap..

>>>> Gleich mit diesem Thema kannst auch in Richtung HF Verträglichkeit schauen. EMV (ElektroMagnetischeVerträglichkeit).
http://de.wikipedia.org/wiki/Elektromagnetische_Vertr%C3%A4glichkeit

So mal für den Anfang.

Grüße
Gerald
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