Ladegerät so machbar ? (LM358 Hysterese)

[oberallgeier]

.. Ich habe noch eine Diode zwischen 15 V Netzteil und 12 V Bleakku seriel geschaltet, ..

Auch wenns jetzt leicht OT wird: wozu ne Diode?

Einmal ziehen die Akkus wenn sie nicht halbwegs voll sind wirklich um die vier Ampere - oder was eben so angeboten wird - da machen doch die meisten Dioden nicht mehr mit (meine BVY27 sind für max 2A spezifizierte), Rückspannungen vom Akku sind doch auch nicht zu erwarten und das halbe oder ganze Volt Spannungsabfall ist wohl für kaum ein Netzteil nötig - die ich kenne haben wirklich alle nen sauberen Spannungsabfall. Macht ja nix, ich habe bei etlichen Notebooks per Labornetzteil festgestellt, dass die mit rund zwölf Volt am Eingang immer noch recht ordentlich laden.

[PICture]

Auch wenns jetzt leicht OT wird: wozu ne Diode?

Sie ist nicht notwendig. Ich wolte aber sicher sein, dass bei meinen Bleigelakkus die Ladespannung 14,4 V nie übersteigt und die Akkus "zunehmen" könnten. Meine Akkus hängen oft unbeabsichtlich sehr lange am Netzteil.

[Gigi92]

Hallo Gigi.

1.Zwischen D3/4 und der Anode von C1 fehlt die Verbindung.

2. Q2 und Q4 kannst du nicht einfach so, Basis an Basis schalten. U_BE ist durch vertigungstoleranzen und Temperaturunterschiede auch unterschiedlich. Derjenige mit dem geringeren U_BE schaltet dann durch, der andere gar nicht oder nur teilweise. Spendiere Q4 einen Basiswiderstand und schliesse R7/D7 parallel zu R9 an.
Q1, Q2 und R8 entfallen dann.

3. Die B-E-Strecke eines Transistors verhält sich wie eine Diode. Der Ausgang von U1A wird also durch Q3 auf etwa 0.7V festgeklemmt. Der Basisstrom liegt dann bei mindestens 50mA, zum darf nur gleichzeitig ein EINZELNER der OpAmps in einem Gehäuse kurzgeschlossen werden.
4. Der LM350 kann kein Rail-to-Rail. d.h. wenn er voll durchsteuert bleiben da um die 2V Spannungsabfall gegen Plus oder Minus. Mit 2V steuert aber Q3 immer voll durch.
Da muss ein Spannungsteiler an die Basis von Q3

5. Q6/7:gleiches Problem wie Q3. Hinzu kommt noch Punkt 2.

6. Die Stromumschaltung (Q5, R6, Q6) funktioniert so mal gar nicht.
6.a. Die maximale Sperrspannung der B-E-Strecke liegt um die 5-6V. Wenn Q6 durchsteuert wir das U_BE von Q5 über -12V, das knallt dann durch.
6.b. Die Basis von Q5 kann nie Positiver als der Emitter werden, dadurch kann Q5 auch nie durchschalten.

7. Du hast immer noch das Problem, dass die Helligkeit der LEDs abhängig vom Ladestrom und Ladezustand des Akkus ist.

8. Die Spannung an C1 ist nicht stabilisiert, schwankt also schon mit der Netzspannung um mindestens +/-10%. Praktisch solltest du mindestens mit +/-20% rechnen. Nicht vergessen darfst du die Brummspannung an C1.
Die Referenz-Spannung an Pin 6 von U1B ist also auch nicht genauer. Für die Umschaltung von 6V auf 12V würde man also 9V ansetzen. Dann wird tatsächlich zwischen 7.2V und 10.8V umgeschalten. Die Ladeschluss-Spannung für einen 6V Akku liegt aber um 7.2V und ein gut entladener 12V Akku hat um die 10.8V. Du solltest R14 mit einer Z-Diode ersetzen.

9. Zudem braucht U1B noch eine Hysterese. Liegst du um den Schaltpunkt, wird der sonst zum Oszillator.
(TOO)

1. Da war ich zu schnell.

2. Gute Idee, werde ich so berücksichtigen.

3. Also einen Widerstand davor ? Verstehe ich nicht so ganz.

4. Circuit Sim sagt, das geht so! Ätsch. Nein, bekommt einen Widerstand. Das heisst der LM358 hat am Ausgang immer mindestens +2V ?

5. Also bekommen auch Q6/7 einen Vorwiderstand? Edit : SPANNUNGSTEILER

6. Wie stelle ich den Strom denn am besten ein dann ?

7. Ja, die LEDS kommen VOR die Strombegrenzung, stimmt.

9. Die Hysterese ist ja nicht kritisch hier, denn der Schwellwert wird ja niemals erreicht, oder ?
Wenn ich 9 Volt als Referenz nehme, dann wird da ja niemals etwas passieren, denn der Bleiakku hat mehr -> 14.4V einstellen oder er hat weniger -> 7.2V einstellen.


Danke Dir, dass du dir die Zeit genommen hast. Melde mich dann mit neuem Plan.

Auch allen anderen danke. Klar gibt es einfachere Methoden, aber zum lernen und verstehen ist das, denke ich, mal eine ganz gute Übung.

LG,
Gigi

[Gigi92]

So,

da habe ich mich nochmal hingesetzt und gemerkt, dass es so eh nicht klappen kann, zumindest nicht mir der Anzeige,
weil U1A ja auf 14,4 Volt eingestellt ist und somit angibt, dass der Akku geladen wird.
Also noch einen dritten OP der auf 7.2 Volt überprüft.

Schaltplan : Ladegerät.pdf

Damit aber nur die jeweils richtige "Seite" leuchtet, habe ich diese wieder mit Transistoren geschaltet.
Je nach erkanntem Akku soll eine "Seite" leuchten. Das heisst, wenn U3A positiv wird, schalten Q1,Q4,Q5 durch.
Q6 dafür nicht. Also habe ich die linke Seite als Anzeige.
Habe ich einen 6V Akku dran, eben die Rechte Seite.

Aber jetzt müssten doch D9, bzw D13 dauerhaft leuchten, oder nicht ? (je nachdem wie Q4 u. Q6 schalten).
Das wäre nicht gewollt.

Hoffe mal dass das mit der Stromumschaltung (über Q1) jetzt so funktioniert.
Wenn 12V erkannt wird, wird ja einfach U4 parallel dazu geschaltet und ich habe ja automatisch den doppelten Strom.

Die anderen Fehler sollten auch ausgemerzt, dafür aber sicher wieder neue eingebaut worden sein.

Danke euch schonmal für die Hilfe.

Liebe Grüsse,
Gigi

[Peter(TOO)]

Hallo Gigi,
Habe gerade keine Zeit, aber das mit den Basiswiderständen hast du noch nicht verstanden!
Der Transistor funktioniert wie eine Diode und begrenzt die Spannung auf 0.7V.
MfG Peter(TOO)

[Gigi92]

Wo genau meinst du denn ?

Ich verstehe da wirklich nicht, was du mir damit sagen willst. Das was ich weiss, ist dass die Emitterspannung Maximal die Basisspannung minus 0,7 Volt beträgt.

[Peter(TOO)]

Wo genau meinst du denn ?

Ich verstehe da wirklich nicht, was du mir damit sagen willst. Das was ich weiss, ist dass die Emitterspannung Maximal die Basisspannung minus 0,7 Volt beträgt.

z.B. geht U3A Pin 1 auf Q4 und Q5.

Zwischen Basis und Emitter eines Transistors befindet sich eine Diode.
Eine Si-Diode fängt so bei 0.6V an zu leiten. Die Spannung steigt denn mit dem Strom nur noch durch den Serien-Widerstand der Diode an.

https://www.fairchildsemi.com/datasheets/BC/BC546.pdf
Figure 4. Zeigt die Basis-Emitter-Spannung in Abhängigkeit vom Basisstrom (Obere Kurve, I_B = I_C/10).

Da der Emitter auf Masse liegt, kann de Ausgangsspannung von U3A also nicht wesentlich höher werden als 0.7V.

Also funktioniert das Ganze so nicht.

E9in Transistor wird über den Basisstrom gesteuert und nicht über die Spannung!
OK, damit man einen Strom hinbekommt und wegen der Schleusenspannung, hat man auch eine Basisspannung, die stellt sich aber in Folge des Stroms ein. Zudem andert sich die Basisspannung auch noch um etwa -2.5mV/K, ist also bei jeder Temperatur etwas anders.

Man kann übrigens eine Diode sehr gut als Temperatur-Sensor verwenden, einfach einen konstanten Strom durch die Diode fliessen lassen und die Vorwärtsspannung messen.

MfG Peter(TOO)