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Thema: Anfänger Problem mit dieser Schaltung?

  1. #1
    Neuer Benutzer Öfters hier
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    Anfänger Problem mit dieser Schaltung?

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    Hallo erstmal,

    es handelt sich hier um eine einfache Solarladeschaltung mit shunt.
    habe diese kleine Schaltung auf Steckbrett aufgebaut,aber sie funzt nicht so wie in der Anleitung beschrieben?
    Dort heisst es:

    FUNKTIONSWEISE
    Die Schaltung besteht lediglich aus zwei Transistoren und einigen passiven
    Bauelementen. Das Prinzip ist einfach: Die Spannung des Akku-Packs wird
    permanent gemessen. Wird sie zu hoch(ein Zeichen, dass die Akkus voll geladen sind), so wird ein Leistungswiderstand zum Solarmodul parallel geschaltet.Dadurch sinkt die Spannung der Solarzellen und die Akkus werden nicht mehr weiter geladen.Die Spannungsmessung erfolgt mit T2
    und seiner Peripherie. Die Z-Diode D2 verleiht dem Emitter von T2 einen Offset von etwa 1,4 V. Sobald an der Basis von T2 eine Spannung von 2 V anliegt(1,4 V plus Basis-Emitter-Übergang von T2), wird der Transistor leitend. T2 erhält über den Spannungsteiler R3, P1 und R6 die Basisspannung zugeführt.Der Strom aus den Sonnenzellen wird dann über den Leistungswiderstand R7 (10 Ω) abgeleitet, was zum Beenden des Ladevorgangs führt. Eine Belastbarkeit von 1 W ist bei diesem Widerstand
    normalerweise ausreichend.Bauelemente-Toleranzen innerhalb des Spannungsteilers sowie von T2 und D2 lassen sich mit P1 ausgleichen. Mit
    diesem Poti kann die Lade-Endspannung der Akkus eingestellt werden.
    Normalerweise handelt es sich hierbei um einen Wert von etwa 1,44 V für
    eine vollständig geladene Zelle (NiMH oder NiCd), so dass bei zwei in Serie
    geschalteten Zellen T2 bei einem Wert von 2,88 V (an K2) durchschalten
    muss.Durch Ändern der Werte des Spannungsteilers lässt sich die Schaltung auch leicht an andere Akkuspannungen anpassen. Bei einer Serienschaltung von beispielsweise drei oder vier Akkuzellen genügt eine Erhöhung des Wertes von R3.Eine Z-Diode von 1,4 V besteht meist aus zwei herkömmlichen, in Reihe geschalteten Dioden(1N414. Diese
    „Pseudo-Z-Diode“ wird im Gegensatz zu normalen Z-Dioden nicht in Sperrrichtung, sondern in Durchlassrichtung geschaltet. Die Kathode (der Anschluss mit dem Ring) muss in diesem Fall also mit Masse verbunden sein.
    Das Einstellen der Schaltschwelle geschieht am einfachsten, indem man
    die Akkus kurzfristig durch ein einstellbares Gleichspannungsnetzteil
    ersetzt. Stellen Sie die Ausgangsspannung dieses Netzteils auf einen Wert von 2,88 V ein. Messen Sie als Nächstes die Spannung am Lastwiderstand
    R7 mit einem Voltmeter.Setzen Sie das Solarmodul möglichst hellem Sonnenlicht aus.Stellen Sie das Trimmpoti auf maximalen Wert. Drehen
    Sie nun das Poti langsam so weit zurück, bis das Voltmeter plötzlich einen
    Wert von ein paar Volt anzeigt.Dies ist ein Zeichen dafür, dass T1
    leitet.Der Abgleich ist damit beendet. Das Netzteil kann nun entfernt und durch die Akkus ersetzt werden.

    Bei mir fallen an R7 so 0,3Volt ab,mehr nicht! Ist das ein zeichen dafür das T1 leitet???wie wird P1 richtig angeschlossen, so wie in der Anleitung funktioniert das nicht!

    Wäre für jede Hilfe dankbar.

    Grüße
    Padavan
    Miniaturansichten angehängter Grafiken Miniaturansichten angehängter Grafiken solarlader.jpg  

  2. #2
    Erfahrener Benutzer Robotik Einstein
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    Bei mir fallen an R7 so 0,3Volt ab,mehr nicht! Ist das ein zeichen dafür das T1 leitet???
    Ja, definitiv. Dass es bei Dir nur 0,3 Volt sind liegt daran, dass Dein Solarmodul nicht mehr als 30mA liefert (oder mangelt es vielleicht an Sonnenschein?- Würde mich nicht wundern!). Die Anleitung ist wohl für größere Solarmodule geschrieben, die entsprechend größere Ströme liefern können. Das sollte aber trotzdem auch bei einem kleinen Solarmodul funktionieren. Wichtig ist es eigentlich nur, dass die Spannung am Lastwiderstand bei einer Klemmenspannung ab 2,88 V von Null auf einen Wert ungleich Null springt

    wie wird P1 richtig angeschlossen, so wie in der Anleitung funktioniert das nicht!
    Diese Frage habe ich nicht verstanden, bitte näher erläutern.

  3. #3
    Neuer Benutzer Öfters hier
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    Hallo ranke

    Laut Anleitung funktioniert diese schaltung schon als beispiel angegeben 3,6V-140mA solarzelle.

    Mit P1 meinte ich das der schleifer in der mitte, in der Abbildung nicht angeschlossen ist und das so die vollen 10K durchkommen egal wie man am poti dreht,hat sich aber schon von selbst erledigt.

    Trozdem lässt sich die Basisspannung an T2 nur sehr begrentzt einstellen ich komm nur auf max. 1,85V sollten aber 2V sein damit er schalten kann, laut anleitung?

    An K2 2,88V geregelt

    An K1 hatte ich versuchsweise nen 3,6V akku und einmal ein 6V 60mA solarzelle ohne erfolg?

  4. #4
    Erfahrener Benutzer Robotik Einstein Avatar von Vitis
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    ube minimal 0,58V + z-diode 1,4V sollte schon gehen der t2 im prinzip ...
    das ding auch richtig herum drinnen? collector - emitter vertauscht?
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  5. #5
    Erfahrener Benutzer Robotik Einstein
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    Mit P1 meinte ich das der schleifer in der mitte, in der Abbildung nicht angeschlossen ist und das so die vollen 10K durchkommen egal wie man am poti dreht,hat sich aber schon von selbst erledigt.
    Den Schleiferanschluß verbindet man normalerweise mit einem der beiden Endanschlüsse. Damit hat man dann effektiv 2 Anschlüsse wie im Schaltbild.
    Kann man denn dann, wenn man am Poti dreht (und K2 = 2,88V), den Spannungssprung am Lastwiderstand sehen?

  6. #6
    Neuer Benutzer Öfters hier
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    Nein Collector und Emitter sind korrekt angeschlossen und die spannung an R7 ist halt 0,3V oder 30mA an Batterie mehr nicht!

    @ranke: Spannunssprung ist zu sehen aber halt nur 0,3V und K1(3,6V) und K2(2,88V) angeschlossen,ohne K1 nur mit K2 zeigt R7 nur 0V egal wie?

    Wenn ich das richtig verstanden hab sollten laut beispiel in der Anleitung an einer 3,6V 140mA solarzelle an R7 ca. 1,4V anliegen ist das so richtig(proportional),warum steigt die spannung an R7 nicht weiter als 0,3V obwohl ich 3,6V 120mA Akkus an K1 dran habe,müsste doch R7 dann ca.1,2V sein?

    Vielen Dank für eure schnelle Hilfe!!!

  7. #7
    Erfahrener Benutzer Roboter Genie
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    Hallo
    T1 soll einfach die Solarzelle mehr oder weniger kurzschließen, wenn die Spannung zu hoch wird, um die Batterie nicht zu gefährden.
    Wenn Dein Solarmodul nicht mehr Spannung bringt, wird T1 eben nicht leitend bzw. öffnet nicht weiter als daß das der Fall zu sein scheint.

    Mit freundlichen Grüßen
    Benno
    Wo man nicht mit Vernunft handelt, da ist auch Eifer nichts nütze; und wer hastig läuft, der tritt fehl.
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  8. #8
    Erfahrener Benutzer Roboter Genie
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    Hallo nochmal
    Ich habe überlesen, daß Du einen Akku als Solarersatz verwendet hast.
    Wenn der Innenwiderstand des Akku klein genug ist, bringt die Last von R7 keinen Spannungseinbruch.
    Was ist mit der Zenerdiode?
    1,4V Zener ist glaube ich nicht ohne weiteres möglich, meines Wissens werden Zenerdioden mit solch kleinen Werten in Durchlaßrichtung eingesetzt.

    Mit freundlichen Grüßen
    Benno
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  9. #9
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    Die Zenerdioden für kleine Spannungen sind nicht gut. Wenn es genau sein soll dann sollte man statt der 1,4 V zenerdiode ein LM385 (1,25 oder 2,5 V) nehmen und den Spannungsteiler ggf. etwas anpassen. Damit können auch die Widerstsände etwas (R1, R2 bis etwa 5 mal) größer werden und entsprechend weniger Strom verbrauchen.

    Wenn der Akku im Vergeleich zur größe der Solarzelle groß genug ist, kann man bei NIMH Akkus auch ganz auch die Schaltung verzichten.

    Wenns noch genauer sein (LI Ionen Akkus) sollte man T2 und die Diode durch einen TL431 oder ZR431 (weniger Strom) ersetzen.

  10. #10
    Erfahrener Benutzer Robotik Einstein Avatar von Vitis
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    alternativ zur ZD1,4 ging dann noch 2 normale Feld Wald und Wiesen Si-Dioden in reihe in Durchlassrichtung schalten 1n4001 - 1n4007 oder sowas
    was halt grad in der Bastelkiste ist.
    Alternativ dazu ging dann noch so noch 2 der NPN-Transistoren da wären einfach die B-E-Strecke als Dioden missbrauchen.
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