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LED mit Low-Batt-Warnung ungeeignet für 9V Akku ?
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BID = 818607
micromirko
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Hallo!
Ich bastele mir gerade einen Kopfhörerverstärker mit dem allseits beliebten LPA-2 von Funk zusammen. Ich möchte und werde den aus Kosten- und Mobilitätsgründen mit 4 Hybrid 9V Blockbatterien betreiben. Ich hatte mir vorgestellt, sogenannte LED's mit Low-Batt-Warnung in Verbindung mit Zenerdioden (6,2) dazu zu benutzen das mir angezeigt wird, wenn die Spannung einer einzelnen Batterie unter 8V sinkt um eine Schädigung des Akkus durch Tiefentladung vorzubeugen.Ich hatte im Netz diese einfache Methode der Spannungsüberwachung gefunden. Die Schaltung soll je LED nur 5 µA verbrauchen und bei einer 9V Batterie je nach eingesetzter Zenerdiode ab ca 8V anfangen zu leuchten. Das funktioniert im Test auch ganz hervorragend.
Aber:
Nun ist es ja so, das NiMh Batterien pro Zelle nur auf 1,2V kommen. Ein 9V Akku stellt damit eine Spannung in Höhe von 8,4V zur Verfügung. Ich habe bei den Tests feststellen müssen, das diese Low Batt LED eine Hysterese von ca 0,8V hat. Dies hat zur Folge das die LED bei SINKENDER Spannung zwar bei ca 8V anfängt zu leuchten, aber bei STEIGENDER Spannung erst bei ca 8,8V aus geht.
Mit anderen Worten:
Die LED (incl. der Zenerdiode in Reihe) muss bei mindestens 8,9V an eine Spannungsquelle angeschlossen werden um dann ab 8V zu schalten. Wird sie - wie in meinem Falle an ein 8,4V Akku angeschlossen, leuchtet sie sofort, da sie noch innerhalb der Hysteresespannung angeschlossen wird.
Ich würde zwar mittels einer Zenerdiode mit einem kleineren Wert außerhalb des Hysterese-Raumes liegen, dann würde die LED aber frühestens bei 7,5V schalten - das ist mir aber zu spät.
Kennt ihr eine andere Methode um mein Ziel zu erreichen die nicht allzu Teuer, Aufwendig und dabei möglichst Stromsparend ist?
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BID = 818639
Offroad GTI
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Zitat :
| Kennt ihr eine andere Methode um mein Ziel zu erreichen die nicht allzu Teuer, Aufwendig und dabei möglichst Stromsparend ist?
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Alles zusammen könnte schwierig werden.
Zitat :
| | nur 5 µA verbrauchen und bei einer 9V Batterie je nach eingesetzter Zenerdiode ab ca 8V anfangen zu leuchten |
Dies könnte ein Problem ergeben. 5µA wird wohl etwas wenig für die Z-Diode sein. Die hat bei so geringem Strom einen wesentlich geringeren Spannungsabfall, als es die Nenndaten besagen.
Gerade mit einer 5,6V Z-Diode getestet.
Bei 5µA: 5,03V
Bei 50µA: 5,48V
Bei 500µA: 5,57V
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Theoretisch gibt es zwischen Theorie und Praxis keinen Unterschied. Praktisch gibt es ihn aber. |
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BID = 818731
micromirko
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Die 5 µA verbraucht die Schaltung natürlich nur solange die LED nicht geschaltet wird.
Mittlerweile habe ich das ICL7665 gefunden. leider ist der erstens ziemlich teuer (€ 11,- in der Bucht als verbogener Restposten) und zweitens wird der wohl nicht mehr gebaut.
Da müsste es doch einen Nachfolger geben? Habe noch keinen finden können. Suche weiter...
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BID = 818734
micromirko
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Habe gerade den Komparator LM339 gefunden. Der hat 4 eingebaute Komparatoren (Ich will 4 Batterien überwachen - Juchuuu !!!) 
Vielleicht wird es ja was mit dem!
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BID = 818738
micromirko
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Öh, glaube, der braucht zu hohe Spannung.
Ersatz für den ICL7665 scheint der NCX2200 Low Voltage Comparator zu sein.
Die Suche geht weiter...
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BID = 818748
perl
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Zitat :
| | 4 Hybrid 9V Blockbatterien |
Was ist das?
Wie es scheint, willst du eine Gesamtspannung von über 40V (beim Laden) mit einem IC überwachen. Da wirst du nicht viel finden, weil die meisten ICs so hohe Spannungen nicht aushalten.
Wahrscheinlich ist es günstiger mittels Spannungsteilern, 10MOhm Widerstände sind problemlos zu bekommen, die Spannungen auf einen vernünftigen Wert herunterzuteilen und dann mit einem µC mit eingebautem ADC, der alle paar Sekunden aufwacht, die Spannungen zu messen.
Auf diese Weise kommt man tatsächlich auf einen Ruhestromverbrauch im µA-Bereich.
Standard ICs wie den 339 darfst du getrost vergessen, weil sie zuviel Strom verbrauchen.
Im Übrigen halte ich es für durchaus diskussionsfähig eine leere Batterie auch noch mit einer LED zu belasten.
Abschaltung jeglicher Last dürfte das einzig Richtige sein.
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BID = 818756
micromirko
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Halt halt halt halt !!!
Laden??? IC??? 40V ???
Nichts von alledem.
Ich betreibe einen Kopfhörerverstärker mit 9V Blockbatterien.
Anstelle der Batterien nehme ich 4 x 9V Block Akkus
Die Akkus sind sogenannte Hybrid-Typen
Dies sind sogenannte LSD-NcMh Akkus. Hat nichts mit einem Rausch oder Drogen zu tun. LSD Steht für Low Self Discharge
Akkus also, die sich kaum selbst entladen.
Ich suche eine Möglichkeit das eine Low Current LED aufleuchtet, wenn die Spannung unter 8V an einem Akku fällt.
Brauche also 4 Komparatoren und 4 LED's
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BID = 818792
wulf
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Wofür braucht ein Kopfhörerverstärker gleich vier Batterien/Akkus?
Zwei würde ich noch halbwegs verstehen, dann hätte der Entwickler an Schaltungstechnik gespart um so an eine (halbwegs) symmetrische Versorgungsspannung zu kommen.
Aber vier Batterien? Das ist weder Ökonomisch noch Ökologisch.
Übrigens heißen die NiMH Akkus mit niedriger Selbstentladung bei jedem Hersteller anders. Von "LSD" höre ich heute das erste Mal.
Edit: Übrigens hat der perl mit der hohen Spannung nicht ganz so unrecht.
Je nach dem wie die Akkus verschaltet sind (und ob es sich um 8,4V oder 9,6V Typen handelt) ergibt sich eine recht hohe Spannung.
Selbst wenn der Akku seine hohe Ladeschlussspannung von fast 1,5V pro Zelle (also 10,5V beim 8,4V Typ oder 12V beim 9,6V Typ) ergibt sich bereits bei vier Mal 9,6V (= 1,2V pro Zelle) eine Spannung von 38,4V.
[ Diese Nachricht wurde geändert von: wulf am 4 Mär 2012 22:01 ]
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BID = 818795
micromirko
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Ja, der schöne LPA-2 von Funk braucht -12 bis 19V 0V +12 bis 19V.
Das sind dann mit den vier 8,4V NI-MH Batterien -16,8V 0V +16,8V
Wie oben bereits erwähnt ist das aber irrelevant, weil jede Batterie separat überwacht werden soll. Das IC hat es dann mit Spannungen zwischen 8,4V und 8V zu tun und nicht mit Spannungen um die 40V.
Welches Komparator - IC würdet Ihr empfehlen?
Und:
Ich habe den Verdacht, das mit Komparator - IC's schon viele Low - Batt - Schaltungen aufgebaut wurden. Ich möchte hier ja nicht das Rad neu erfinden sondern finden, anpassen, aufbauen, glücklich sein.
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BID = 818810
micromirko
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Ach, und: Am liebsten wäre mir wenn der Komparator keine "fixed internal hysteresis" hätte, damit ich nicht wie in meinem Eingangspost wieder Probleme bekomme.
Dadurch das die zu messende Spannungsdifferenz lediglich 0,4 V beträgt kann einem eine eingebaute feste Hysterese schnell in die Quere kommen wie ich aus leidvoller Erfahrung erleben musste. Aber es gibt ja auch IC's mit extern einstellbarer Hysterese.
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BID = 818821
wulf
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BID = 818822
micromirko
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Sieht so aus, als ob der MAX934 das richtige IC sein könnte...
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BID = 818823
Offroad GTI
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Schau dir doch mal den LTC1440 an.
Der sollte alle deine Erwartungen erfüllen:
-Stromaufnahme ca. 5µA
-Versorgungsspannung bis zu 11V
-Interne Referenzspannungsquelle
- Hysterie einstellbar (auch Null)
-Kostet um die 3€
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Theoretisch gibt es zwischen Theorie und Praxis keinen Unterschied. Praktisch gibt es ihn aber.
Edit: Der MAX934 scheint im Prinzip der selbe Schaltkreis zu sein...
@wulf: DCDC-Wandler 
[ Diese Nachricht wurde geändert von: Offroad GTI am 5 Mär 2012 0:01 ]
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BID = 818825
wulf
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@ Offroad:
Ich würde das Problem gleich an der Wurzel packen. Vier Akkus sind doch heutzutage keine Lösung mehr.
Offtopic :
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Zitat :
| | -Hysterie einstellbar (auch Null) |
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[ Diese Nachricht wurde geändert von: wulf am 5 Mär 2012 0:04 ]
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BID = 818826
Offroad GTI
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Zitat :
| | Ich würde das Problem gleich an der Wurzel packen. |
Stimmt auch wieder.
Dann ist dieser Wandler aber ungeeignet. (Keine symmetrische Ausgangsspannung)
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Theoretisch gibt es zwischen Theorie und Praxis keinen Unterschied. Praktisch gibt es ihn aber.
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