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Thema: Schutz für aufladbare Batterie ?

  1. #1
    Erfahrener Benutzer Lebende Robotik Legende Avatar von PICture
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    Frage Schutz für aufladbare Batterie ?

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    Hallo!

    Ich brauche eine Schutzschaltung für aufladbare Batterie mit max. 2,5 V und min. 1,5 V. Mir ist eine "verrückte " Idee eingefallen, die ich vorm Basteln zur Beurteilung vorstellen möchte. Die aufladbare Batterie (z.B. CTL1616 mit 2,5 bis 2 V: http://www.roboternetz.de/community/...616#post590252 ) sollte durch R1 und D aus der Solarzelle geladen werden. Bei Ladeschlußspannung 2,5 V sollte der T1 leiten und die Diode D zum Sperren bringen. Der T2 sollte bei Entladespannung 2 V gesperrt werden um Tiefentladung zu vermeinden.
    Code:
               ___     D                   T2
           +--|_*_|-+-->|--+----+-----+----+^+---+
           |   R1   |      |    |+    |   S|||D  |
         .---.      |     .-.   -  A .-.   ===  / \ |
         |   |      |   R2|*|  --- B |*|R4 |G  ( M )|I ~ 0,25 mA
         | S |      |D    | |   |-   | |   |    \_/ V
         | C |      +-||  '-'  ===   '-'   |     |
         |   |   T1 ->||G  |   GND    |    |    ===
         '---'      +-||---+          +----+    GND
           |        |S     |          |
          ===      ===    .-.        .-.     SC = Solarzelle
          GND      GND  R3| |        | |R5
                          | |        | |     AB = aufladbare Batterie
                          '-'        '-'
                           |          |       M = µ Stepper aus Uhren
                          ===        ===
                          GND        GND      * = zum Ermitteln
    
    (created by AACircuit v1.28.6 beta 04/19/05 www.tech-chat.de)
    Meine Frage ist: würde die oben skizzierte Schaltung so funktionieren oder hat sie einen Fehler. Für Eure Hilfe bedanke ich mich herzlich im voraus.
    Geändert von PICture (23.09.2014 um 10:24 Uhr)
    MfG (Mit feinem Grübeln) Wir unterstützen dich bei deinen Projekten, aber wir entwickeln sie nicht für dich. (radbruch) "Irgendwas" geht "irgendwie" immer...(Rabenauge) Machs - und berichte.(oberallgeier) Man weißt wie, aber nie warum. Gut zu wissen, was man nicht weiß. Zuerst messen, danach fragen. Was heute geht, wurde gestern gebastelt. http://www.youtube.com/watch?v=qOAnVO3y2u8 Danke!

  2. #2
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    Hi!
    Eine Interessante Idee, sollte funktionieren, spricht jedenfalls nichts dagegen.

    mfg
    Olaf

  3. #3
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    Die ein bis zwei Volt sind als Gatespannung ziemlich wenig, da muß man sich die Datenblätter der FETs schon genau ansehen.

    Der Überspannungsschutz sieht für mich wie ein Shuntregler aus. Da du gerne mit geringen Strömen arbeitest, könnte das ein TL431/32 für dich erledigen. Er verkraftet bis zu 100 mA und braucht für 2,5V noch nicht mal Widerstände zur Einstellung der Spannung.

    MfG Klebwax
    Geändert von Klebwax (21.09.2014 um 11:04 Uhr)
    Strom fließt auch durch krumme Drähte !

  4. #4
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    Hallo PIC,

    Im Prinzip Ja,
    aber finde erst mal passende FETs



    Zudem schaltet das nicht wirklich, sondern funktioniert linear.
    Und der "Schaltpunkt ist sehr temperaturabhängig.

    Die meisten FETs fangen erst bei Ugs 2V an zu arbeiten.

    MfG Peter(TOO)
    Manchmal frage ich mich, wieso meine Generation Geräte ohne Simulation entwickeln konnte?

  5. #5
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    Hi!

    Also, das Problem ließe sich mit einem Mosfet von Zetex lösen, die wurden extra für kleine Gate Spannungen entwickelt, z.B. der hier:
    http://diodes.com/datasheets/ZXMN2B03E6.pdf
    Gibt es halt nur in SMD.

    mfg
    Olaf

  6. #6
    Erfahrener Benutzer Robotik Einstein
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    Hallo Olaf,
    Zitat Zitat von crabtack Beitrag anzeigen
    Also, das Problem ließe sich mit einem Mosfet von Zetex lösen, die wurden extra für kleine Gate Spannungen entwickelt, z.B. der hier:
    http://diodes.com/datasheets/ZXMN2B03E6.pdf
    Der hat aber bei Ugs = 0V einen Leckstrom von 1µA, das braucht eine Uhr so im Durchschnitt

    Deshalb schrieb ich ja: Finde erst mal einen passenden FET

    MfG Peter(TOO)
    Manchmal frage ich mich, wieso meine Generation Geräte ohne Simulation entwickeln konnte?

  7. #7
    Erfahrener Benutzer Lebende Robotik Legende Avatar von PICture
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    Schönen Dank für alle Beiträge !

    @ Klebwax

    Das niedrige UGS nötig ist, weiß ich und es wird beim Basteln gemessen. Falls nötig wird es mit J-FETs bzw. bipolaren Darlingtontransistoren (z.B. BC516 und BC517) aufgebaut, da keine große Ströme auftreten. Der T2 sollte nur gering leiten und die Spannung auf der Anode von D darf schwanken, da sie nur gesperrt seien sollte.

    @ Peter(TOO)

    Das muß analog arbeiten um einfach zu sein, weil ich es nur für mein Solarspielzeug brauche.

    @ crabtack

    Danke für deinen Vorschlag, aber ich brauche keine Datenblätter, sondern Bautele, die ich online (Reichelt, Pollin) kaufen könnte.

    - - - Aktualisiert - - -

    Zitat Zitat von Peter(TOO) Beitrag anzeigen
    Hallo Olaf,

    Der hat aber bei Ugs = 0V einen Leckstrom von 1µA, das braucht eine Uhr so im Durchschnitt
    Der µGetriebestepper aus Uhren mit 300 Ω Spule arbeitet impulsweise (bei 2,4 V um 8 mA in 32 ms) und ein paar µA sind praktisch unbedeutend.

    Dann kann ich ruhig basteln.
    Geändert von PICture (21.09.2014 um 13:54 Uhr)
    MfG (Mit feinem Grübeln) Wir unterstützen dich bei deinen Projekten, aber wir entwickeln sie nicht für dich. (radbruch) "Irgendwas" geht "irgendwie" immer...(Rabenauge) Machs - und berichte.(oberallgeier) Man weißt wie, aber nie warum. Gut zu wissen, was man nicht weiß. Zuerst messen, danach fragen. Was heute geht, wurde gestern gebastelt. http://www.youtube.com/watch?v=qOAnVO3y2u8 Danke!

  8. #8
    Erfahrener Benutzer Begeisterter Techniker
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    Hallo PICture,

    wenn Du T1 gegen eine Z-Diode austauscht hast du die Ladeschlußspannung festgelegt und über R2/R3 keine ungewollte Entladung der Batterie.
    mfG
    Willi

  9. #9
    Erfahrener Benutzer Lebende Robotik Legende Avatar von PICture
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    Hallo!

    Danke sehr, das wäre noch einfacher, aber leider die Zenerspannung vom Strom über Diode sehr abhängig ist. Deshalb habe ich schon ausprobiertes gewählt: http://www.roboternetz.de/community/...l=1#post568137 , was auch nicht viel komplizierter ist.

    Übrigens, sollte ich (MOS)FETs mit passenden UGS Spannungen finden, fallen die Widerstände R2 bis R5 ab und das werde ich sicher versuchen.
    Geändert von PICture (21.09.2014 um 13:48 Uhr)
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  10. #10
    Erfahrener Benutzer Roboter Genie
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    Zitat Zitat von PICture Beitrag anzeigen
    Danke sehr, das wäre noch einfacher, aber leider die Zenerspannung vom Strom über Diode sehr abhängig ist.
    Deswegen habe ich auf den TL431 verwiesen. Der ist im Prinzip eine "ideale" Z-Diode, die auch noch in der Spannung einstellbar ist.

    MfG Klebwax
    Strom fließt auch durch krumme Drähte !

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