Spannungsregler 1 - 9 V

[shaun]

Wenn Du mit Spannungsregler eine Schaltung meinst, die mittels eines Regelkreises eine Spannung zu regeln vermag: ja sicher, kann man. Wenn Du einen integriereten Spannungsregler meinst, kann man das sicher auch, aber entweder musst Du einen haben, dem man eine Referenz vorgibt (und so doch wieder den Regelkreis selbst baut) oder die Spannung über einen Widerstand steuern. Aber wie Du mit der Schaltung oben ohne eine Möglichkeit der Spannungsmessung eine delta-Peak-Abschaltung machen willst ist mir schleierhaft.

[cipoint]

@PsiQ: Jetzt ist es mir klar geworden.

@shaun: Ich weiß ja, dass Vcc immer 12 Volt sind (als Beispiel). Ich weiß auch, dass der Shunt einen festen Widerstdand von 1 Ohm hat. Mit dem A/D Wandler messe ich die Spannung zwischen GND und Shunt-Akku und kann dann auf die Spannung am Akku zurückrechnen und somit auch den Strom berechnen.

edit: Natürlich fehlen im Bauplan oben noch zwei Spannungsregler, welche jeweils 5V liefern. Einer versorgt den uC und alle anderen Logikbausteine und der andere liefert eine Referenzspannung für den uC und den D/A Wandler. Habe gelesen, dass man für Referenzspannungen am besten separate Spannungsquellen nehmen soll, da sie nicht von anderen Signalen gestört werden.

[PsiQ]

Wenn der Lader eh an einer anderen spannungsquelle hängt (12V),
brauchst du keinen extra 5V spannungsregler.
So genau sind deine akkus nicht, dass das lohnt (0,01V ??)

Die einizige Last die stören könnte ist der ladeblock,
mußt nur den 5V regler für deinen ic richtig entstören und puffern.
Genauer wird dein adc bei gleichen Bauteilen mit nem extra regler nur dafür auch nicht.

edit: die spannung brauchst du nur über dem shunt messen, nicht über dem gesamten akku+shunt.
Der stromfluß ist auch im shunt gleich
Der spannungsabfall über dem shunt ist proportional zum stromfluß.

[PsiQ]

ohne anspruch auf vollständigkeit, richitgkeit o.ä. , siehe Anhang:

So ähnlich könnte mans machen...
Über den adc wird die abfallende spannung am shunt eingelesen (begrenzt auf 5,1V per z-diode zum ic-schutz)

die ansteuerung des lade-ic ist dann nochmal was anderes..

benutz doch einfach mal noch die forumssuche, das kam schon öfters..

EDIT: Aktuelle Schaltung siehe neuere Posts

[cipoint]

Danke. Hast du die Schaltung gezeichnet?

Die Idee mit der Z-Diode ist gut. Ich überlege noch andere Sicherungsmechanismen einzubauen, damit das Ding idiotensicher wird.

In Reihe zum Akku will ich einen Tranisstor einbauen, damit sich der Akku im ausgeschalteten Zustand nicht irgendwie entlädt. Oder ist das überflüssig? Ein FET wäre wahrscheinlich genau das Richtige. Kenne mich mit FETs aber nicht sonderlich aus.

ps: Habe mal gelesen, dass so ein Spannungsregler es einem sehr übel nimmt, wenn die Ausgangsspannung plötzlich höher als die Eingangsspannung ist. Das wäre doch genau der Fall, wenn das Netzteil aus ist und der Akku dran hängt, oder?

edit: Ah, ich sehe gerade, die Diode D3 verhindert, dass die Spannung am Ausgang des Spannungsreglers größr als am Eingang ist.

[PsiQ]

Ja, den plan hab ich schnell in egale zusammengestümpert.

Eigentlich kann da die Spannung nach dem 5V Regler nicht größer sein, weil da keine großen kondensatoren o.ä. sind.
Die Lastschaltung läuft ja komplett über den lade-ic, und da sollte tunlichst nichts raus oder rüberkommen kommen zum µC.

Damit der Akku sich nicht entlädt, setzt du einfach die bereits angesprochene stromfähige Diode davor..
die spannung sinkt um 0,7V und der akku kann sich nichtmehr entladen, auch wenn der lade-ic durchbrennt.
Ich weiß ehrlich gesagt auch nicht wie der oben genannte lade-ic ohne so eine diode reagiert wenn mans netz (12V) wegnimmt, weil dann wäre die spannung am akku ja auch größer als die Spannung am lade-ic, somit könnte der genauso abrauchen wie ein spannungsregler.

Als "hauptsicherung" könntest du nen START-Schalter einbauen der erst nach dem anstecken den ic-hochfährt, die Software startet, und dann den akku zuschaltet. (z.b. per mosfet)

Für den "angesteckt und OK" zustand wäre zb ein mikroschalter im ladeschachtdeckel gut:
Akkupack anstecken
Akkupack in Fach legen (mit luftlöchern rundum,evtl lüfter)
Deckel schließen
-mikroschalter *klick*
1 sek softwarepause etc=>
Akku zuschalten
=> Start..

Wenn dann maln akku platzt ist auch die sauerei net so groß

#
den adc eingang kannst du zb auch noch mit nem 3:1 spannungsteiler
schützen, bei maximal 12V liegen dann maximal 4V an, also unterm dem ic maximum.
# 2 Potis zum einstellen von max-strom und max-spannung am ic fehlen auch noch
#n display wäre auch noch schön..

-nur mal ne Frage am Rand:
warum willst du das "nur" mit 3A maximal machen?

Wenn du das ganze Ding schon so aufwändig machst mit µC, kannst du doch gleich ein richtiges teil bauen..

[cipoint]

Als "hauptsicherung" könntest du nen START-Schalter einbauen der erst nach dem anstecken den ic-hochfährt, die Software startet, und dann den akku zuschaltet. (z.b. per mosfet)

Genau das habe ich gemeint. Man zieht das Gate vom FET mit einem pull-down auf 0V. Beim Einschalten bleibt der FET dann erstmal hochomig und wird erst leitend, wenn man der Software sagt, dass alles OK ist und die Ladung beginnen kann. Sobald (versehentlich) der Stecker gezogen wird, wird der FET ja sofort wieder hochomig.

-nur mal ne Frage am Rand:
warum willst du das "nur" mit 3A maximal machen?

Wenn du das ganze Ding schon so aufwändig machst mit µC, kannst du doch gleich ein richtiges teil bauen..

Na ja, mit mehr als 2A einen NiCd Akku zu laden ist nicht gut. Oder warum sollte das Ladegerät sonst mehr als 3A liefern können?

Des Weiteren denke ich darüber nach, in der Version 2.0 vier Zellen parallel zu laden und jede Zelle einzeln zu überwachen und zu steuern.

[shaun]

Deine Argumentation mit Vcc=12V und Shunt=1R kann ich so nicht nachvollziehen. Bedenke bei einem MOSFET als Lastschalter bitte, dass die Dinger eine Body-Diode haben, uU erreichst Du genau das Gegenteil von dem, was Du willst; der MOSFET muss "falsch" herum eingesetzt werden, Source zur Quelle und Drain zum Akku.

[PsiQ]

also nochmal:
Wenn du ne diode davor setzt, kann sich der akku nicht entladen.
-egal wie-

der mosfet zum lade-start geht am einfachsten so: siehe Anhang

(Hinweis:
Der Mosfet muß nach die Last(en).
Wenn du ihn davor setzen würdest müßtest du eine stepupschaltung einsetzen, damit die spannung gate-source über 5V über dem akku liegt, damit der mosfet voll durchschaltet)

PS.:
Welcher stecker wird gezogen?

PPS.:
Ich hoffe du kannst programmieren, ich kanns nicht

edit:
Mosfet position korrigiert, muß ganz nach unten, "unter" den shunt.
Der mosfet ist mit einem widerstand von 0,006ohm bei LADEN quasi zu vernachlässigen beim strommessen ist aber mit drin in der gemessenen abfallenden spannung am shunt "oben"

edit:
R5 pullup zum ic
R6 pulldown nach GND
Shunt 1Ohm
D5 spannung -0,7V und entladestopp, achtung: ausreichend stromfest

editxx:
den mosfet umgesetzt, und für shaun die spannungsmessung:
natürlich nur solange nicht geladen wird, und nat. mit spannungsteiler.

EDIT: Aktuelle Schaltung siehe neuere Posts

[shaun]

Ganz groß, und wo misst Deine Schaltung die absolute Akkuspannung? Naja macht ihr mal.