{"id":1527,"date":"2006-10-09T09:51:59","date_gmt":"2006-10-09T09:51:59","guid":{"rendered":"http:\/\/www.elektronik-kompendium.de\/news\/?p=1527"},"modified":"2020-05-14T10:43:43","modified_gmt":"2020-05-14T08:43:43","slug":"update-rainbowder-elektronische-batterie-indikator","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.elektronik-kompendium.de\/news\/update-rainbowder-elektronische-batterie-indikator\/","title":{"rendered":"UPDATE: RAINBOW,der elektronische Batterie-Indikator"},"content":{"rendered":"

\"Rainbow-Batterieindikator\"Es ist ein elektronischer Indikator, der den Ladezustand einer Batterie pr\u00fcft, wobei dieser Indikator Teil eines Ger\u00e4tes sein kann und selbst nur eine nebens\u00e4chliche aber trotzdem wichtige Funktion erf\u00fcllt. Diese Schaltung kann auch an einen Blei-Akku angepasst werden.<\/b><\/p>\n

Warum der Name RAINBOW? Es kommt eine Zweifarben-LED zum Einsatz. Die Batteriespannung wird an einem Komparator mit einer Dreieckspannung verglichen. Daraus resultiert ein impulsbreitenmoduliertes Rechtecksignal, das die LED ansteuert. Das Tastverh\u00e4ltnis bestimmt, durch das Verh\u00e4ltnis der Mischung der Farben rot und gr\u00fcn, die Leuchtfarbe der LED. Gr\u00fcn oder gelbgr\u00fcn bedeutet, dass die Batterie okay ist, gelb zeigt halbe Ladung und orange bis rot bedeutet, dass eine Batterie gewechselt oder ein Bleiakku geladen werden muss. Nickel-Cadmium- und Nickel-Metallhydrid-Akkus eignen sich nicht! Eine RC-Schaltung bewirkt, dass die LED beim Einschalten des Batterie-Indikators stets immer erst rot leuchtet und dann sich das Farbenspektrum, in etwa einer halben Sekunde, in die der Batterieladung entsprechende Farbe \u00e4ndert. Dies erleichtert zus\u00e4tzlich das Absch\u00e4tzen des Batterieladezustandes beim Dr\u00fccken der Taste TEST.<\/p>\n

Was ist neu?<\/b>
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Der Text wurde wesentlich \u00fcberarbeitet. Er geht mehr in’s Detail der Schaltung als vor diesem Update. Am Anfang dieses Elektronik-Minikurses wird auch ein wenig der typisch kleine altbekannte Batterie-Indikator nach dem Funktionsprinzip des Drehspulinstrumentes thematisiert. Es passt als historische Vorlage f\u00fcr den elektronischen RAINBOW-Batterie-Indikator, weil er ebenso die Farben gr\u00fcn, gelb und rot zur Indikation benutzt, wenn auch nicht in der Form des fliessend spektralen \u00dcbergangs.<\/p>\n

Lerninhalte<\/b>
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Netzteil mit quasidirkretem Aufbau. Dies bedeutet, ein Opamp als Regelverst\u00e4rker, alles andere besteht aus Transistoren, Widerst\u00e4nden, Kondensatoren und einer Bandgap-Spannungsreferenz. Es ist ein Low-Dropout-Netzteil. Der minimale Spannungsabfall zwischen Batterie und Betriebsspannung betr\u00e4gt weniger als 0.15 VDC. Ein Dreieckgenerator ist mit zwei Opamps realisiert, wobei der eine als Schmitt-Trigger und der andere als Integrator wirkt. Dann folgt die oben erw\u00e4hnte Komparatorschaltung, die das impulsbreitenmodulierte Rechtecksignal erzeugt. F\u00fcr all dies ist ein einziger Quad-Opamp im Einsatz. Eine LED-Treiberschaltung \u00fcbernimmt dieses Rechtecksignal und erzeugt ein gleiches Signal mit gen\u00fcgend Strom um die Zweifarben-LED zu steuern. Es kommt zum Ausdruck, dass das Farbenspektrum dadurch entsteht, dass die Frequenz des Farbenwechsels der LED so hoch ist, dass die Augen nur noch das integrale Mischprodukt der Farbanteile rot und gr\u00fcn wahrnehmen. Daher eine gewisse Ann\u00e4herung an die Farben eines Regenbogens…<\/p>\n