Automatische Umschaltung auf Batterie bei Verlust der Stromversorgung

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Autor
Automatische Umschaltung auf Batterie bei Verlust der Stromversorgung
Suche nach: batterie (7819) stromversorgung (3353)

    







BID = 948180

ChrisL1988

Gerade angekommen


Beiträge: 5
 

  


Hallo zusammen,

ich stehe vor einer kleinen elektronischen Herausforderung in meinem Eigenheim. Es geht um einen Bewegungsmelder, der eigentlich über eine Batterie des Typs CR123 mit 3V versorgt wird. Da in der Nähe des Montageplatzes eine Stromleitung ist, war meine Idee, diesen im normalen Betrieb über ein Schaltnetzteil mit 3V zu versorgen. Nun bin ich auf der Suche nach einer elektronischen Schaltung, die mir erlaubt, trotz Versorgung durch das Schaltnetzteil im Falle eines Verlustes der Spannung auf die Batterie automatisch umzuschalten.

Nach kurzer Recherche im Internet habe ich zwei tendenzielle Möglichkeiten aufgegriffen:

1) Eine über ein Relais, welches durch die 3V geschalten wird. Auf den Ruhekontakten liegt die Batteriespannung. So kann, wenn das Relais nicht geschalten ist, der Strom von der Batterie fließen. Ergänzt durch einen Kondensator, der die Spannung während des Schaltvorgangs aufrecht erhält.

2) Über den Einsatz von Dioden, die verhindern, dass die niedrigere Spannung (in der Hoffnung, dass diese von der Batterie kommt) Richtung Verbraucher fließen kann. Erst, wenn das Netzteil keine Spannung mehr liefert, kann der Strom von der Batterie zum Verbraucher fließen.


Nun ist meine Frage, was ihr von diesen beiden Varianten denkt. Habt ihr vielleicht noch andere Ideen? Auf was muss ich aufpassen? In der ersten Variante habe ich noch etwas von einer Diode gelesen, damit eine negative Spannung nicht die Schaltung des Verbrauchers gefährdet.


Vielen Dank für eure Hilfe im Voraus und beste Grüße,
Christoph

BID = 948193

clembra

Inventar



Beiträge: 5404
Wohnort: Weeze / Niederrhein
ICQ Status  

 

  

Zunächst sollte geklärt werden wie lange das Gerät mit der Batterie läuft, wie schlimm es ist wenn diese leer wird und wie groß der Wechselaufwand.
Ich meine nur bevor man den Aufwand treibt und evtl. gespartes Geld für Batterien mehrfach an die Stromerzeuger zahlt sollte man dies abwägen. Wenn es um die Laufzeit geht kann man evtl. auch auf zwei Babyzellen ausweichen.


Zu deinem Problem:
Bei Dioden muss man beachten, dass an diesen immer eine Spannung abfällt. Man sollte daher zumindest für die Batterie einen Diodentyp mit einer möglichst geringen Vorwärtsspannung nehmen. Die 1N4007 ist mit 0,7V z.B. recht verschwenderisch wenn man nur 3V hat.
Das Netzteil bekommt auch eine Diode sekundärseitig. Hier müsste man beachten dass die Spannung nach Dioden vom Netzteil größer ist als von der Batterie.

Mit Relais hat man das Problem nicht, dafür braucht dieses auch selber Strom.

Je nach verwendetem Netzteil kann jede der Optionen gewählt werden. Bei Relais könnte die geringen Spannung ein Problem werden. Das lässt sich aber umgehen indem man ein (unstabilisiertes?) 5V-Netzteil nimmt und daraus stabile 3V generiert.

_________________
Reboot oder be root, das ist hier die Frage.

BID = 948220

ChrisL1988

Gerade angekommen


Beiträge: 5

Hallo clembra,

vielen Dank für die schnelle Antwort. In der Tat geht es um die Laufzeit, da der Bewegungsmelder in einem stark frequentierten Bereich montiert ist. Der Batterietyp ist dazu noch sehr speziell, was bedeutet, dass die Preise für den Austausch hoch sind. Ich habe als Beispiel einen Tausch pro Jahr angenommen, je nach Batterie bedeutet das 3-4 Euro pro Jahr. Mit einem 3V Netzteil und 0,3W im Leerlauf komme ich pro Jahr auf wenige Cent. Das ist jetzt nicht der Rede wert, aber vielleicht liegt es auch an der Herausforderung, so etwas zu bauen :).

Das ein Relais Strom benötigt hatte ich so noch gar nicht berücksichtigt, danke für den Hinweis. Das ist dann wieder ein zusätzlicher Kostentreiber. Vielleicht ist ein erster Versuch mittels Dioden (z.B. Schottky?) wirklich der beste Weg, hier eine schnelle und vor allem kostengünstige Lösung zu erzielen.

BID = 948222

der mit den kurzen Armen

Urgestein



Beiträge: 17433

So erfolgt die Umschaltung mit Dioden. Zu beachten ist allerdings der Spannungsfall über die Dioden.



Edit : da du eh ein Netzteil bauen willst, kannst du auch gleich andere Batterien verwenden!

_________________
Tippfehler sind vom Umtausch ausgeschlossen.
Arbeiten an Verteilern gehören in fachkundige Hände!
Sei Dir immer bewusst, dass von Deiner Arbeit das Leben und die Gesundheit anderer abhängen!

[ Diese Nachricht wurde geändert von: der mit den kurzen Armen am 29 Dez 2014 22:10 ]

BID = 948227

perl

Ehrenmitglied



Beiträge: 11110,1
Wohnort: Rheinbach


Zitat :
Nun bin ich auf der Suche nach einer elektronischen Schaltung, die mir erlaubt, trotz Versorgung durch das Schaltnetzteil im Falle eines Verlustes der Spannung auf die Batterie automatisch umzuschalten.
Ja, und dann?
Die Chancen stehen gut, daß bei einem Netzausfall die Scheinwerfer, Sirenen, oder was auch immer auch nicht mehr funktionieren, egal, ob der Bewegungsmelder noch bestromt wird oder nicht.

BID = 948234

Otiffany

Urgestein



Beiträge: 13761
Wohnort: 37081 Göttingen

Haarscharf gefolgert---- und mir zuvorgekommen!

Gruß
Peter

BID = 948243

ChrisL1988

Gerade angekommen


Beiträge: 5


Zitat :
perl hat am 29 Dez 2014 23:38 geschrieben :

Ja, und dann?
Die Chancen stehen gut, daß bei einem Netzausfall die Scheinwerfer, Sirenen, oder was auch immer auch nicht mehr funktionieren, egal, ob der Bewegungsmelder noch bestromt wird oder nicht.


Danke für den Hinweis. Der Hauptteil der Anlage mit Sirene hat einen großen Akku inkludiert, der um die 60 Minuten eine Alarmierung möglich machen sollte.



Zitat :
der mit den kurzen Armen hat am 29 Dez 2014 22:10 geschrieben :

So erfolgt die Umschaltung mit Dioden. Zu beachten ist allerdings der Spannungsfall über die Dioden.

Edit : da du eh ein Netzteil bauen willst, kannst du auch gleich andere Batterien verwenden!


Danke für die Schaltung mit den Dioden und den Hinweis der Verwendung anderer Batterien. Ich werde mir die Tage mal die verschiedenen Batterietypen ansehen, welche davon am besten geeignet wären.

Viele Grüße,
Christoph

BID = 948683

ChrisL1988

Gerade angekommen


Beiträge: 5

Hallo zusammen,

habe die Schaltung mit Hilfe von zwei Dioden, wie von "der mit den kurzen Armen" gezeichnet, realisiert. Habe zwei Schottky-Dioden vom Typ "BYV1040" verwendet und gleich im Gehäuse des Melders verbaut. Da das Netzteil 3,2V bei Last ausgibt, ist der Spannungsunterschied zur Batterie (ca. 2,9V bei Last) ausreichend gegeben. Alles in allem war das die effektivste und schnellste Lösung und sie funktioniert.

Danke nochmals und viele Grüße,
Christoph

BID = 948821

Rhodosmaris

Schreibmaschine



Beiträge: 2354
Wohnort: Lindau/Bodensee

Auch wenn inzwischen eine funktionierende Lösung gefunden wurde, hätte ich auch noch einen Vorschlag.

Der Bewegungsmelder muß ja seine "Bewgungsmeldung" an die Hauptanlage weiterleiten.
Dies geschieht der Zuverlässigkeit halber doch sicherlich über eine wie auch immer geartete Leitung.
In dieser Leitung ist nicht zufällig eine Ader frei, die für die Stromversorgung des Melders über die Hauptanlage genutzt werden könnte?

ciao Maris

BID = 948852

ChrisL1988

Gerade angekommen


Beiträge: 5


Zitat :
Rhodosmaris hat am  4 Jan 2015 11:22 geschrieben :

Auch wenn inzwischen eine funktionierende Lösung gefunden wurde, hätte ich auch noch einen Vorschlag.

Der Bewegungsmelder muß ja seine "Bewgungsmeldung" an die Hauptanlage weiterleiten.
Dies geschieht der Zuverlässigkeit halber doch sicherlich über eine wie auch immer geartete Leitung.
In dieser Leitung ist nicht zufällig eine Ader frei, die für die Stromversorgung des Melders über die Hauptanlage genutzt werden könnte?

ciao Maris


Hallo Maris,

vielen Dank für die zusätzliche Idee. Ich hatte in meinen Posts vielleicht vergessen zu erwähnen, dass es sich um eine funkbasierte Lösung handelt und dies daher so nicht möglich ist.

Trotzdem danke!

Grüße,
Chris


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