LiPo Akku

[Siro]

Durch Zufall hab ich die Schaltung noch auf dem Steckbrett.
Der OP selber zieht bei 12,6 Volt 0,573mA
Der Referenzzweig zeigt 0,7mA
Der Potizweig 0,420mA
macht Zusammen rund 1,7mA

[Moppi]

Wow! Ich hatte was in dieser Richtung vermutet, aber ich dachte, es würden nicht mehr als 1mA.

[Siro]

Wenn man weniger Strom "verbraten" möchte, müssen die Bauteile bzw. die Schaltung angepasst werden:

LM4040: Spannungsreferenz gibt es in SOT-23 SMD oder TO-92 Gehäuse.
Ich hab grad eine 2.048V in SMD Sot-23 zur Hand und mal auf dem Steckbrett getestet:
Es gibt die Referenz auch in anderen Spannungen z.B. 5Volt 10Volt....

Sollstrom: min 65µA laut Datenblatt
Bei 12V R=U/I = (12-2,5) / 0,000065 = 146K also 150K

Hab ich eben aufgebaut und gemessen:

12,000 Volt Versorgung eingestellt, Spannung an der Referenz = 2,04370V
16,800 Volt Versorgung eingestellt, Spannung an der Referenz = 2,04373V

Das sieht doch schonmal gut aus und ist zudem wesentlich präziser/stabiler als eine Z-Diode.

Jetzt noch einen CMOS Opamp oder Komparator ran und wir landen weit unter 1mA
! Die CMOS Komaratoren arbeiten meist nur bis 16 Volt, bei 3S Akkus geht das also noch 3*4,2 = 12,6V
Ich hab nur grad keinen zur Hand, muss mal im Keller wühlen...

Bei entsprechnder Präzision benötigt man dann auch kein Poti mehr,
sondern kann die Schaltschwellen direkt über Widerstände festlegen.

[Moppi]

Dann werde ich mal schauen, was ich machen kann.

Danke für die Infos!

MfG

[Siro]

Bin grad am probieren.
Habe einen TLC372CP von Conrad geholt und einen ersten Test gemacht.
Sieht recht gut aus. ungefär 300 Mikroampere die ganze Schaltung.
Ich ermittel dann noch die entsprechenden Widerstände, aber nicht mehr heute....
Spannungsteiler hab ich momnentan auf 120K an VCC zu 33K nach Masse.
Den Mitkopplungswiderstand (für die Hysterese) hab ich noch nicht dran.
Schaltpunkt ca. 9,7 Volt (also 3,23 pro Zelle)
Im Prinzip also fertig.

Nachtrag: Ohne Hystere schwingt es ganz fürchterlich bei den Umschaltpunkten.
Der Widerstand mit 150K für die Referenz ist zu hoch, bin runter auf 100K

Siro

[Moppi]

Ich würde gerne den MOSFET am Eingang der Schaltung haben, dass er alles wegschaltet; zur Aktivierung einen Taster zum Überbrücken der Ground-Strecke, bzw. wenn das nicht möglich ist, eben anders, dass er Ground durchsteuert.

Nun habe ich auch keinen Verbraucher dran, der besonders viel Strom zieht. Deshalb habe ich mich damit beschäftigt, die Akkulaufzeit evtl. weiter zu verlängern, auf max. 5 - 6 Monate. Weiß nicht genau, wie es mit der Selbstentladung aussieht, aber die ist auch nicht unbedeutend, deswegen muss der Akku nach einer bestimmten Zeit nachgeladen werden(?). Ich habe mir gedacht, ich könnte einen Atmega verwenden und betreibe den überwiegend im _PWR_DOWN oder _PWR_SAVE - Sleep-Mode. Der Atmega steuert einfach einen digitalen Ausgang (oder mehrere parallel, Zwecks Stromaufnahme Verbraucher). Ich habe bei meinem Verbaucher auch Zeiten, wo der gar nicht oder mit langen Pausen in Betrieb sein müsste/könnte. Nämlich mehrere Stunden tagsüber, wo die Viecher üblicherweise nicht ins Auto krabbeln. Auf eine RTC sollte man vlt. verzichten und die Zeitsteuerung programmintern per Counter lösen können; wenn über die gesamte Akkulaufzeit eine Abweichung von ca. einer halben Stunde entstehen würde, wäre das nicht schlimm. Probleme fallen mir dazu im Moment nicht ein. Außer die Spannungsversorgung des Atmega. Vielleicht kann man den einfach über eine Z-Diode betreiben, wenn die nicht zu viel Stromverbrauch generiert? Interessant wäre noch, dass er auch die Akku-Spannung kontrollieren könnte und den Verbraucher gar nicht erst "anschaltet", wenn die Spannung zu niedrig ist. Der Atmega könnte auch selber einen MOSFET am Eingang schalten..

Was mir noch einfällt: ich brauch ja doch noch ein Schaltglied am Atmega-Ausgang, für die 12V bis 17V für den Verbraucher.


MfG
Moppi

[Siro]

Das Problem, wie Du schon beschrieben hast, ist den Controller mit Spannung zu versorgen
und das möglichst ohne groß Leistung zu verlieren.

Ich hab das schon in ähnlicher Weise mit einer Zenerdiode gemacht.
Einen PIC Controller am 3S Akku für die Spannungsüberwachung.
Habe hier aber einen Vorwiderstand für die Zenerdiode von 1K5 das sind dann schonmal
12-5V1(Zenerspannung) = 6,9V / 1500 Ohm sind schon wieder 4,6mA.
Ich weis nicht wieviel Strom dein Atmega benötigt, der Vorwiderstand für die Zenerdiode kann dann
natürlich auch größer werden.

Der MAX5091 ist ein Ultra Low Power Spannungsregler.
Angeblich 45µA bei einer Last von 100µA.
Er verträgt bis zu 28 Volt am Eingang
Das klingt doch supi.

Noch Stromsparender ist wohl der TPS7A16

Schalten kannst Du über einen kleines Mosfet.
Ich hab dafür den IRLML-6344 genommen.
Der hat selbst bei einer Ansteuerung mit 2,5V nur einen On-Widerstand von 37mOhm.
Ich schalte damit 1 Ampere für eine Powerled.

Mein PIC12F1840 (8 Beinchen), den ich benutze hat alles drin.
Referenzspannung, Adu Converter, und das übliche wie Timer usw.

Gibts sicher auch in ähnlicher Form von Atmel, wobei das ist ja jetzt auch Microchip.

Siro