"in system" Ladeschaltung

ich würde meinen Bot gerne so umbauen dass er automatisch geladen wird sobald er am Netz hängt und dann ohne Unterbrechung direkt übers Netz betrieben werden kann.

Aber wie macht man das möglichst einfach?

Das einzige was mir eingefallen ist, ist einen Controller ans Netz zu hängen, der kurz nachdem er die Verbindung des Bots zu den Akkus gekappt hat das Netz an den Bot schaltet.
(Der Bot wird während der Unterbrechung von nem dicken Kondensator versorgt)

Vielleicht kann man auch ohne einen Controller eine Verzögerung hinkriegen, mit nem Kondensator oder so.
Wie genau das gehen soll weiß ich aber auch nicht.

du kannst in die Spannungseingangsleitung vor dem internen regler eine (dual) shottky diode setzen, so dass der bot von der stärkeren spannungsquelle seinen strom bekommt..
dann mußt du nur noch den akku ...

sowas in der art..(Anhang)
kannste direkt stöpseln..
mit den kondensatoren, evtl noch z-dioden für spitzen beim anstecken.

netz12V soll die ladespannung sein, 13,8 oderso, oder entsprechend der dioden halt mehr.
da zum akku eine geht, zum regler vom netzteil über den akku aber 2, läuft der regler aus dem netzteil, nicht aus dem akku.

edit:
anhang verbessert
edit:
ich seh grad, es reicht auch einfach
eine diode Netzteil => Akku +
und eine
Akku + => Regler

Pff.. eigentlich brauchst auch gar keine dioden..
einfach nen + - anschluß fürs ladegerät parallel an den akku,
damit den akku laden, und dem regler im bot den rest überlassen..

kannst dann natürlich kein intelligentes ladegerät benutzen..

wo ist denn in der Schaltung das Ladegerät?
der Akku fliegt doch so sofort in die Luft, der hängt ja direkt an den 12V.

Und am besten wär ne Lösung ohne allzu großen Spannungsabfall,
als Netzspannung hab ich nur genau 12V zur Verfügung.
(Okay, könnte man mit nem Step-Up Wandler höher machen, wär aber ohne Spannungsabfall am einfachsten)

Mit 12V bekommst Du aber keinen 12V-Akku geladen, bei Bleit ist die Ladeschlussspannung ja schon 13,8V. Also doch Step Up oder eine höhere externe Versorgungsspannung.

hmm stimmt, dann hat das Ladegerät das ich benutzen will wahrscheinlich sowiso schon einen integrierten Step Up-Wandler.
Dann machts eigentlich auch nix mehr wenn ich noch mehr Leistung verheiz.


Aber jetzt hab ich ne gute Idee:

Im Grunde gehts ja dadrum ein Relais, dass den Bot an die Netzspannung schaltet möglichst schnell nach einem, dass ihn vom Akku trennt zu schalten.

Also nehm ich einfach ein Doppel Umschalter Relais, dass durch die Netzspannung geschaltet wird.
Am einen Kanal wird der Akku vom Bot getrennt und am anderen wird ein Relais geschaltet, dass den Bot an die Netzspannung hängt.

So ist gewährleistet dass der Bot erst an die Netzspannung gehängt wird, wenn der Akku nicht mehr dranhängt.
Für die Zwischenzeit muss eben irgendein dicker Kondensator an den Bot.

Meint ihr das klappt so?

hallo,
irgendwie verstehe ich das problem nicht ganz. Ich hatte bei mir die automatische Ladeschaltung so realisiert, dass die Ladespannung über eine Diode direkt an den Akku kommt. Besteht nun eine Verbindung, wird der Akku geladen und der Bot auch durch die Ladeschaltung mit Energie versorgt, sofern die leistung der Ladeschaltung ausreicht. Wird die verbindung zur Ladeschaltung unterbrochen, erfolgt die energieversorgung über den Akku.
MfG jeffrey

bei nem Bleiakku wär das kein Problem,
aber die NIMH Akkus die ich benutz müssen mit dem richtigen Strom versorgt werden.
Kann sein dass das bei deinem Bot keinen Unterschied macht, aber meiner zieht im Stand-By schon 3A.

hi,
ich hab nirgends was von nimh gelesen. und ich hatte pb-akkus. tja dann ist es natürlich schlecht, mit dem parallel anklemmen. wie wäre es die versorgungsspannung mit nem adc zu messen und dann ein relais umzuschalten. die verzögerung sollte sehr klein sein.
wie wird denn die versorgungspannung angeklemmt? es gibt doch auch stecker mit integriertem schalter.
mfg jeffrey

ich probiers jetzt eifach in dem ich die Akkus mit nem Relais wegschalte.
Dann hängen die zwar kurz am Netz, aber ich denke die paar Millisekunden, die das Relais zum umschalten braucht macht das nichts aus.

ich bin oben auch davon ausgegangen, dass deine "netz 12V"
einfach das !Bleiakku-ladegerät! ist..
also bis 13,8V
dann brauchst du nämlich kein extra netz..

aber so.. mach wie du denkst, du mußt ja dann eh 2 verschiedene sachen einstecken, oder nen mehrfachstecker...

naja..
is au wurscht..

mir war grad langweilig..
siehe anhang

Die diode am netz ist notwendig, damit das relais nur anzieht, wenn externe spannung anliegt..
entsprechend dimensionieren, damit da die 3A dauer drüberkönnen.
(mit ner dual shottky ausm netzteil 0,55V verlust)

ne, das Ladegerät ist aufm Bot.
Nur bisher musste man eben dann den Bot erst ausschalten dann den Akku umstecken und wieder einschalten
(auf meinem Bot läuft Linux das ist von der Zeit die zum booten benötigt wird ziemlich nervig)

Naja, wenn die Akkus bald nicht mehr tun weis ich wenigstens warum...

naja, auch wenn das ladegerät aufm bot ist, und du nix umstecken mußt, müsste es so wie oben gehen..
das ladegerät hängt doch dann parallel zum regler unten dran,
dann geht das auch so.

als ich angefangen hab zu schreiben war dein 2. Posting noch nicht da.

Der Schaltplan ist im Prinzip das was ich gemeint hab nur ohne die Diode am 12V Netz,
die Diode ist ne gute Idee, wenn die Akkus allerdings leer sind ist die Spannung wahrscheinlich trotzdem unter der Einganspannung.
Aber NIMH Akkus soll man ja sowiso nicht unbedingt allzu leer machen.

Nur eins versteh ich nicht:
wofür ist die 15V Zener Diode?
Die würde alle Spannungen überhalb von 15V kurschließen, was bringt das bei 12V Eingangsspannung?

die z-diode ist einfach nur sicherheitshalber da, ich weiß ja nicht was dein 12V netz für kapriolen macht beim stecken, und da da kontakte mit unterschiedlichen spannungen geöffnet und geschlossen werden (akku<=>Netz), kann es ja auch mal zu nem funken kommen.

schonmal ne 12V autobatterie an und abgeklemmt?
auch ohne das da große verbraucher direkt AN sind,
hauts trotzdem nen derben funken.
Und du schaltest ja quasi bei 3A fließend !!
die diode schützt gegen peaks >15V , und andersrum (kurzzeitig) gegen induktive spannung (+- , - +)

PS.:
ganz ohne diode gehts net, weil dann das relais auch anzieht, wenn keine externe versorgung vorhanden ist, die Freilaufdiode am Relais beachten.

Zitat:

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ganz ohne diode gehts net, weil dann das relais auch anzieht, wenn keine externe versorgung vorhanden ist, die Freilaufdiode am Relais beachten.

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statt der Diode könnte man aber ein Relais nehmen um den Spannungsabfall zu vermeiden:
man macht die Spule auch ans 12V-Netz dran, dann fliest nur Strom durch, wenns Netz drinsteckt.


Aber fürs rausziehen braucht man ja trotzdem noch nen dicken Kondensator,
weils ne Zeit dauert bis das Relais wieder zurückschaltet und der Bot wieder vom Akku versorgt wird.
Kann man ausrechnen wie groß der Kondensator bei 12V und 3A ungefähr sein muss?
(Die Rückfallzeit bei meinen Relais beträgt ungefähr 5ms)

Zitat:

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Zitat von scales

statt der Diode könnte man aber ein Relais nehmen um den Spannungsabfall zu vermeiden:
man macht die Spule auch ans 12V-Netz dran, dann fliest nur Strom durch, wenns Netz drinsteckt.

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Kannst du mir das mal aufzeichnen, wie du das relais ohne diode einerseits am 12V strang extern haben möchtest, andererseits ohne diode aber nicht am 12V strang intern ?
ich weiß grad nicht wie das gehen soll.
entweder das Relais +ist mri dran, oder nicht, oder du benutzt ne 2. externe quelle nur um die spule anzusteuern?

ich kanns mir grad net vorstellen.

die 0,5V machen doch nichts, wenn du eh nen regler dahinter hast.

siehe anhang, so zieht das relais immer an:
die diode ists einfachste.

edit:
Mein vater kam grad vorbei (der auch nicht verstanden hat was du ohne diode machen willst)und hat mich grad noch darauf hingewiesen, dass du den akku garnicht doppelt umschalten muß,
sondern nur den Pluspol, und den minuspol gemeinsam lassen kannst.
das verbessert das umschalten weils nur ein kontakt ist!

Natürlich kannst du trotzdem ein doppel relais benutzen..
siehe anhang:

bevor ich da oben jetzt noch nen 6. edit mache:

1 Farad ist 1As (1 Amperesekunde)
das kannste dann ja selber umrechnen,

auf 3A und (mind) 10mS :-b

ich hab im Anhang mal aufgemalt wie ich das mit dem Relais meine,
wenn dus vernünftig erkennen kannst, mach ichs nachher mal bei meinem Bruder am Rechner mit Eagle machen.

Zitat:

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die 0,5V machen doch nichts, wenn du eh nen regler dahinter hast.

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Der Mikrocontroller hängt am Regler, die Motoren und die Beleuchtung aber nicht.
Aber ich denk mal das ist eh nicht so schlimm wenn das Teil am Ladegerät hängt.

Zitat:

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1 Farad ist 1As (1 Amperesekunde)
das kannste dann ja selber umrechnen,

auf 3A und (mind) 10mS

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Dann brauch ich ja einen 30mF Kondensator, die größten Elkos die ich bei Reichelt finden kann ham 22mF. (abgesehen von einem 100mF der 15€ kostet)
meinst du es reicht wenn ich zwei davon parallel schalte?
(die Spannung darf halt in den 10ms nicht unter 9V sinken, und der Strom nicht unter 3A)

öhöm..
also wegen so großen kondensatoren,
da frag mal lieber nen stukadierten experten..
am einfachsten mit Reserve wäre es dann den großen zu nehmen..
!ABER!

Wie wärs mit nem kleinen 5V Puffer-akku ;-) (korrekt el. eingebaut)

wegen "über 9 V":

Da mußt du schauen wie die entladekurve aussieht am kondensator, da weiß ich grad nix zu, weil der ist ja nur kurz bei knappen 12V, und sinkt dann fleißig (logarithmisch?) gegen 0V...

achte auch darauf, dass die spannung nach dem regler nicht höher ist als davor, ne schutzdiode dransetzen, sonst kann der evtl hops gehen, wenn er falschrum strom bekommt

Anhang? - sehe keinen :-k

--den motoren und lichtern sind die 0,5V doch völlig egal..

Zitat:

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also wegen so großen kondensatoren,
da frag mal lieber nen stukadierten experten..
am einfachsten mit Reserve wäre es dann den großen zu nehmen..

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ich hab hier gar keine großen muss ich erst bestellen.
ich probier das jetzt einfach mit den 22000ern...

Zitat:

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Da musst du schauen wie die entladekurve aussieht am kondensator, da weiß ich grad nix zu, weil der ist ja nur kurz bei knappen 12V, und sinkt dann fleißig (logarithmisch?) gegen 0V...

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das wollt ich auch machen, ich find aber keine Datenblätter mit Kurven drin.
ich glaub mich aebr zu erinnern dass die Kurve wie ne Hyperbel aussieht
(also erst schnell fällt und dann immer langsamer), deswegen reichen 2 22000er wahrscheinlich gar nicht :-k

Zitat:

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achte auch darauf, dass die spannung nach dem regler nicht höher ist als davor, ne schutzdiode dransetzen, sonst kann der evtl hops gehen, wenn er falschrum strom bekommt

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eben deswegen muss die Spannung immer um die 9V haben, für den Notfall ist aber sowiso schon ne Diode dran

Zitat:

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Anhang? - sehe keinen

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sorry, ich vergess immer die Anhänge dranzuhängen, weil ich das normalerweiße vor dem Text mach,
aber dann meckert phpBB, dass ich erst den Text eingeben soll

habs jetzt hier angehängt, wie gesagt wenn mans nicht richtig erkennen kann, mach ichs nochmal bei meinem Bruder am Pc mit Eagle

machs mal bitte in eagle, in deiner darstellung finde ich auch mit mühe nicht die spule, und wo/wie die dranhängt...

bedenke:
je mehr steckkontakte (mindestens 2)
umso ungewisser ist die reihenfolge wie sie kontakt bekommen.
kann also gut sein, dass die 12V versorgung schon lange dranhängen, deine spulenpin vom relais aber noch nicht,
oder spulenpin und minus, aber keine richtiges +

mach so einfach wie möglich, und da bleib ich weiterhin bei meiner diode :-k

das was du da gekrikkelt hast, wäre schon ein 4-fach umschalter, du musst wie oben schon geschrieben, aber eigentlich nur 1 +Kontakt umschalten, minus kann dranbleiben
(normalerweise auch bei nem stepup-lader, es wird ja nur + höher, nicht - "niedriger")


edit:
2 relais, die dann noch exakt synchron umschalten sollen?
-vergiss es.

und "die an 12V hängen" geht nur, wenn se dauernd dran sind, du müsstest weil die relais im bot sind als mit nem 3fach stecker rangehen, und dann haste wieder die problematik, der kontaktschlußreihenfolge.

2pol-stecker + -
1 Relais
Lastdiode
fertig!

beim ans netz gehen am besten :
-Netzteil aus
-anstecken
-Netzteil an

*laden*

-Netzteil aus
-abstecken

Zitat:

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machs mal bitte in eagle, in deiner darstellung finde ich auch mit mühe nicht die spule, und wo/wie die dranhängt...

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ich hab als Bemerkung in den Anhang geschrieben dass die Spule mit dem 12V Netz verbunden ist.

Zitat:

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je mehr steckkontakte (mindestens 2)
umso ungewisser ist die reihenfolge wie sie kontakt bekommen.

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so hab ich doch auch nur zwei Kontakte: plus und minus,
welcher soll da noch sein?

Zitat:

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mach so einfach wie möglich, und da bleib ich weiterhin bei meiner diode

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Zitat:

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2 relais, die dann noch exakt synchron umschalten sollen?
-vergiss es.

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ich wollt irgendwie den Spannungsabfall verhindern,
aber irgendwie sind die 0,5V total egal
(vorallem weil der Motor sowiso mit 9V betrieben werden muss)

ich nehm jetzt deine Variante mit der Diode das is bestimmt das beste

Zitat:

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du musst wie oben schon geschrieben, aber eigentlich nur 1 +Kontakt umschalten, minus kann dranbleiben

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bist du dir sicher dass das dem Ladegerät nix ausmacht wenn der Akku Minuspol am Versorgunsspannungs Minuspol hängt?
(wüüst zwar auch grad nicht warum, aber ich will lieber sicher gehen)

meß einfach mal mitm multimeter durch:
minuspol eingang, minuspol ausgang ladegerät.
wenn da 0.00x Ohm sind, dann ists eh durchgängig.

Was für ein "Ladegerät" hast du denn verbaut -Datenblatt?
da stehts drin :-)

PS.:
Mich würde weiterhin eine komplette schaltung (mit ALLEN leitungen etcpp) deiner Idee interessieren, vielleicht hab ich was übersehen, oder krieg ne neue idee..
-dein "verbunden" muß ohne stecker/leitung ja ein siemens lufthaken sein ;-)

edit:
entweder das hängt nicht an 12V, und du mußt nenn schalter drücken nach dem anstecken, dass es im bot umschaltet,
oder es hängt dauernd an den "12V netz" dann kanns aber nicht im bot sein.. -den schalter und das 2. relais kannste sparen.
naja, mach maln schönes komplettes eagle bildchen O:)

PPS.:
ICH halte meine Idee erstmal für gut und einfach durchführbar, nicht für das beste ;-)
Wenn die kontakte gegen an und abstecken entsprechend entstört werden.
(kleine kondensatoren 10nF 100nF 100µF Z-Diode ..(Drossel?))

Ich weiß auch nicht wie ohne Diode dein Netzteil reagiert wenns aus ist, wenn da der strom falschrum reinfließt aus dem bot), geht das evtl auch kaputt.. (ich hab ein regelbares so gekillt,mit nem akku)

Also weiterhin:
Bot zum netzteil fahren
bot anstecken (2pol Tamiya Stecker mit Rasthaken zb)
netzteil anschalten
(relais schaltet um,akku lädt)
netzteil abschalten
bot abstecken.

--Achja, n bildchen von dem Viech fänd ich auch schön, und ne beschreibung was es kann und tut ;-)

Zitat:

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Was für ein "Ladegerät" hast du denn verbaut -Datenblatt?
da stehts drin

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ich glaub eher nicht dass die ins Datenblatt schreiben ob man den Minuspol vom Eingang mit dem Minuspol vom Ausgang verbinden darf.

jedenfalls will ich das hier benutzen, weil man das über Jumper einstellen kann:
http://www2.produktinfo.conrad.com/d...ADER_de-en.pdf

Zitat:

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Mich würde weiterhin eine komplette schaltung (mit ALLEN leitungen etcpp) deiner Idee interessieren, vielleicht hab ich was übersehen, oder krieg ne neue idee..

---

kann ich morgen (bzw. heute) in Eagle machen, aber die Idee ist eigentlich zu nichts zu gebrauchen

Zitat:

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entweder das hängt nicht an 12V, und du musst nenn schalter drücken nach dem anstecken, dass es im bot umschaltet,
oder es hängt dauernd an den "12V netz" dann kanns aber nicht im bot sein.. -den schalter und das 2. relais kannste sparen.
naja, mach mal schönes bildchen

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ich versteh jetzt nicht wodrauf sich das bezieht was hängt nicht an 12V?

Zitat:

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Ich weiß auch nicht wie ohne Diode dein Netzteil reagiert wenns aus ist, wenn da der strom falschrum reinfließt aus dem bot), geht das evtl auch kaputt.. (ich hab ein regelbares so gekillt,mit nem akku)

---

eben deswegen kann man meine Idee sowiso vergessen, ohne Diode kann das nicht klappen.
Wenn die Akkus voll sind ham die bestimmt 13V oder mehr, da lebt das Netzgerät nicht lange.


ich mach das jetzt wie in deinem Schaltplan, nur dass ich den Minuspol mit umschalte, schaden kanns ja nicht.

Bitte nicht faul werden und "einfach" so was machen!

Mach die Messung, ob masse durchgeschleift wird, (mindestens das gehäuse scheint laut anleitung masse zu sein)
wenn ja, dann machs mit einem schaltkontakt auf +, oder parallel mit 2 und beide schalten das gleiche plus.
Das macht das umschalten stabiler und sicherer.

Wenn 2 kontakte gleichzeitig + und minus umschalten, müssen beide eben auch möglchst gleichzeitig schalten, was sie auch bei einem relais aber nicht 100% gleich machen.
es geht besser schneller und verschleißärmer, wenn nur ein pol schaltet.

Was von dem ganzen projekt ist bisher überhaupt einzeln fertig und funktioniert?

edit: ließ dir nochmal die sicherheitsanweisungen genau durch!
besonders die anklemmreihenfolge! (sonst killst du das ladgerät evtl auch gleich)

Zitat:

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Mach die Messung, ob masse durchgeschleift wird

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das mach ich auch noch bevor ich das ganze zusammenbau, aber ich muss das Ladegerät erst noch kaufen, ich dachte ich klär besser erst wie das ganze funktioniert, bevor ich mir unnötig ein 30 € Ladegerät kauf.

Zitat:

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Was von dem ganzen projekt ist bisher überhaupt einzeln fertig und funktioniert?

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man kann den Bot mit einem Java-Applet per WLAN übers Internet steuern mit Live-Stream einer Kamera die vorne am Bot hängt.

Allerdings hab ich den Bot bis jetzt mehr oder weniger zusammengeschustert, d.h. die Steuerung ist nicht grade optimal und manchmal kommts zu Wackelkontakten und man kann plötzlich nicht mehr Lenken.
Genau das "Gebastel" will ich jetzt richtig machen, und dazu gehört auch dass man den Bot zum Laden nicht abschalten muss.

Ich "bastel" meine Projekte immer erst zusammen bevor ichs richtig mach, dann seh ich gleich ob ich das irgendwie hinbekom oder obs sowiso nie klappen wird.
Nur bei größeren Projekten ist das unpraktisch.

Zitat:

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ließ dir nochmal die sicherheitsanweisungen genau durch!
besonders die anklemmreihenfolge! (sonst killst du das ladgerät evtl auch gleich)

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man soll erst das Ladegerät einstecken dann die Akkus, und umgekehrt erst die Akkus rausnehmen und dann die Stromversorgung trennen.
Bisher hab ich solche Warnungen bei Ladegeräten immer in den Wind geschlagen, is auch noch nie was passiert.

Wie kann man das denn am besten in der Schaltung realisieren?
mit dem einstecken ist einfach, das Akku-Umschalt-Relais muss eben verzögert werden (kann man denk ich einfach nen Kondensator davor machen).
Aber umgekehrt dass man erst die Akkus rausniehmt und dann die Stromversorgung kappt ist ja unmöglich zu realisieren, der Bot kann ja nicht wissen wann man das Kabel rauszieht.

hmmm:
Hatte ich vergessen:
Das Ladegerät hängt doch immer intern an den 12V, hat also quasi immer seinen zum laden nötigen saft, nur hinten hängt nix dran.(braucht also auch keinen strom)
also da nochmal nen kondensator davor, damit der mikrocontroller drin beim umschalten net abstürzt.
und dann einfach umschalten..

-oder seh ich das falsch?
das ladegerät muß halt auch dauernd dran sein, net nur am netz,
geht ja angeblich von 11-15V, sollte also auch mit diode und dann netzspeisung klappen..

wie sich das auf die größe der pufferkondensatoren auswirkt weiß ich nicht.


Bei so großen Kondensatoren mußt du aber dann aufpassen:
Die ladung bleibt lange erhalten, auch wenns "spannungslos" ist,
kurzschlußstrom gibt kräftig funken, und evtl nehmens dir die kondensatoren übel. -kannst noch ne kleine 12V LED (10mA) einbauen zum schnelleren entladen bei stromlos

Beim Anklemmen vom akku gibts auch funkenflug und nen stromstoß.

Naja, probiers aus, mit Vorsicht :-)

Zitat:

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Das Ladegerät hängt doch immer intern an den 12V, hat also quasi immer seinen zum laden nötigen saft, nur hinten hängt nix dran.(braucht also auch keinen strom)
also da nochmal nen kondensator davor, damit der mikrocontroller drin beim umschalten net abstürzt.
und dann einfach umschalten..

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ja stimmt, wenn man das Ladegerät immer dran lässt zieht man die Akkus raus bevor mans Netz trennt und umgekehrt steckt man das Teil auch erst ein.

Zitat:

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wie sich das auf die größe der pufferkondensatoren auswirkt weiß ich nicht.

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das wird eben wahrscheinlich nicht hinhauen, die werden wahrscheinlich ziemlich schnell unter 11V fallen.

Zitat:

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kannst noch ne kleine 12V LED (10mA) einbauen zum schnelleren entladen bei stromlos

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woher bekom ich ne 12V LED? gibts sowas oder meinst du ne normale mit Vorwiderstand?

Zitat:

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Naja, probiers aus, mit Vorsicht

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ich hab noch alte Mignon Zellen, mit denen probier ich das n'paar mal bevor ich die Monozellen benutz, dann kann eigentlich nicht mehr viel schief gehen.

jou, ne ganz normale diode, mit vorwiderstand für 12V (13V)

hat sich inzwischen was ergeben (oder in zukunft), oder hab ich mir die mühe umsonst gemacht ?

das dauert noch n'bisschen, ich plan die Software vom Bot grade erst nochmal durch, bisher hab ich die einfach mal schnell implementiert, um zu sehen ob das ganze überhaupt funktioniert.
Das mach ich jetzt nochmal richtig mit Error-Handling und mehr Funktionen und dann gehts an die Ladeschaltung