Login
Register
Forum
Kontakt
Bitmania
2016-04-17 13:53
by bitman
Spannungsbegrenzer zum Laden
RFM12 Network

Alle paar Monate muss ich einige Sensoren nachladen. Insbesondere der Gaszählersensor im Keller, den ich gar nicht erst mit einer Solarzelle versehen habe. In der Bastelstube ist das recht einfach. Da hänge ich ein Labornetzteil an das 3er Akku-Packet, stelle es auf 4.3V und warte bis kein Strom mehr hineinfließt.
Jede Zelle hat dadurch ca 1.43V und liegt bei der Ladeschluss-Spannung.


Für die im Haus verteilten Sensoren will ich jedoch nicht mein Labornetzteil herumtragen. Ich hab daher ein kleines Steckdosen-5v-Schaltnetzteil auserkoren, welches normalerweise zum Laden von USB Geräten wie zB Handies oder MP3 PLayer gedacht ist.

Die Frage ist nun, wie komme ich von den 5V auf 4.3V ?
Einen 7804.3 gibt es leider nicht. Ein LM317 braucht mehr als 0.7 V Unterschied zum Regeln, fällt auch aus. Also dachte ich, ich bin super schlau und nehme eine Silizium Diode. 5V - 0.7V = 4.3V

So gehts nicht:




Das funktioniert sogar zuerst, leider habe ich nicht bedacht, das die 0.7V nur abfallen, wenn ein Strom fließt. Wenn die Akkus langsam voll werden, wird der Strom immer geringer und die Spannung an der Diode sinkt. In Folge steigt die Spannung an den Akkus bis auf die vom Netzteil gelieferten 5V und die Akkus werden weit überladen. Sehr ungesund.

Ein Blick auf diese Kennlienie hätte mir das vorher verraten können (Quelle Wikipedia):



Ich hatte hier noch einen Step-Down Wandler herumliegen, den ich mal für wenige Euros gekauft hatte (ohne einen speziellen Verwendungszweck im Sinn zu haben)
Zusammen mit einem Mini-Voltmeter und einem Leergehäuse habe ich mir nun einen Spannungs-Begrenzer gebaut den ich einfach in die Stromleitung einschleife.




Die Ausgangsspannung kann man mit einem Trimmpoti auf der Platine einstellen (hier 4.3V)
Mit einem 50K Mehrgangpoti könnte man das sogar noch von aussen einstellbar machen (hab nur leider keines da).











Hier sieht man um ca 10:00 Uhr den ersten Ladevorgang, noch mit der Diodenvariante.
Die Spannung steigt auf über 4.4V und ich hab das manuell wieder getrennt.



Ein zweiter Ladevorgang um ca 13:00 Uhr. So kann man das nicht unbeaufsichtigt lassen.


Heute um 12:00 Uhr nun der neue Ladevorgang mit dem Zwischenschalt-Spannungsbegrenzer. Die Spannung bleibt schön bei 4.26V und die Akkus können nicht mehr überladen werden.

Was nun noch fehlt ist im Grunde eine Stromanzeige, die erkennbar macht ab wann kein Strom mehr hineinfließt, also die Akkus voll sind.