Accu ontlaadbeveiliging

Je kunt beter van deze schakeling uit gaan http://www.circuitsonline.net/schakelingen/57/modelbouw/accu-bewaker.h….
De weerstand van 100Ω verhoog je naar 1k2. R2 moet verlaagd worden naar ca 21kΩ. Maak deze instelbaar met bijv een 50k instelpotentiometer. Parallel aan de weerstand/ledcombinatie zet je een relais met maakcontact die je radio voedt. Dit relais dient uiteraard te worden voorzien van een vrijloopdiode.
Het voordeel van deze benadering is: de accu levert vrijwel geen stroom als de accuspanning te laag is. Bij te lage accuspanning is de led gedoofd en het relais is niet aangetrokken.

Ohm pi, Bedankt voor de reactie. Over dat schema heb ik een vraag, wat is de functie van de Condensator C? En wat is het 'verbruik' van een dergelijke schakeling?
Ik heb het schema aangepast naar mijn gebruik, zie versie 3b

Van een kennis heb ik versie 3a als voorstel gekregen.
Kunnen jullie hierop feedback geven?

Mijn doel is dat de schakeling:
- zo weinig mogelijk verbruikt
- zelf uitstaat als de verbruiker aanstaat

Wanneer de accu-spanning te laag is en afgeschakeld wordt door de beveiliging dan schakel ik de accu handmatig af van alle verbruikers.

Legenda:
D1 - vrijloopdiode
K1 - Relais
R1,2,3 - weerstanden
IC1 - TI431
P - potmeter 50 kOhm
C1 -
L3 - LED geel

Versie 3b lijkt me goed. De weerstand R1 van 1k2 kan weggelaten worden. Die heeft geen functie. Het stroomverbruik bij een volle accu is gelijk aan het stroomverbruik van het relais. Het stroomverbruik bij een lege accu is kleiner dan 1 mA. Condensator C is toegevoegd om hele korte spanningspiekjes die over de accu (zou) kunnen ontstaan te onderdrukken. Het is dus een ontstoringscondensatortje. Over versie 3a heb ik niet echt een mening. Je kunt beter aan je kennis vragen hoe dit schema werkt. Omdat het een eenvoudig schema is kan je gewoon bouwen en testen of de schakeling voldoet. Het duurste onderdeel is het relais en die heb je bij elke schakeling toch nodig.

De schakeling zoals op afbeelding 3b weergegeven is heb ik gebouwd. Nu schakelt helaas het relais niet en weet ik niet wat er aan de hand is.

Hoe maak ik een begin met zoeken naar de fout?
Heb ik wellicht een te lage spanning op de spoel staan zodat deze niet inschakelt?
Kan ik direct 12V op mijn relais zetten zonder de rest van mijn componenten stuk te maken?

Relais opdruk: Smitt relais, sn 2 u12 DC
spoel 12V
contacten 220V 3A

Relais met 2 wisselcontacten

Zet wel een smeltzekering tussen de accu en je schakeling. Of nog beter, voedt de schakeling met een labvoeding.
Je kunt aansluitpunt 2 en 3 van de TL431 met elkaar verbinden. Dan moet het relais opkomen.
De spoelspanning van het relais is 12V. Dat is goed. Hoeveel ohm is de spoelweerstand? Deze mag niet lager zijn dan 120Ω, want de TL431 mag maximaal 100mA trekken. Meet de spanning op aansluitpunt 1 van de TL431 terwijl de potentiometer P1 naar de hoogste weerstandswaarde gedraaid is. Post eventueel de gemeten waarden.

Al deze schakelingen hebben het probleem dat er geen hysterese in zit.
Zodra de belasting wordt afgeschakeld, stijgt de accuspanning weer.
Je moet zorgen dat de schakeling bijvoorbeeld bij <11,5 volt uitschakelt en pas weer bij >12 V reset

Of je zorgt dat het relais ook zijn eigen voedingsspanning onderbreekt...

Door een extra drukschakelaar toe te voegen kun je het relais bij volle accu op laten komen: als de accu leeg raakt, valt het relais af, en kan ook niet meer opkomen.

Mischien kun je hier wat mee?

Die schakeling heb ik zelf ook al eens gebruikt.
Deze schakeling heeft ook nog eens als voordeel dat het eigenverbruik door het gebruik van een bi-stabiel relais laag is.

_{En je kunt gelijk wat technisch Duits oefenen}

Op 27 juli 2011 22:04:32 schreef Tidak Ada:
Al deze schakelingen hebben het probleem dat er geen hysterese in zit.

Dat zou inderdaad een probleem kunnen zijn. Het is geen ingewikkelde of dure schakeling. Na het bouwen weet je of je er hinder van hebt. Zo ja, dan zit je inderdaad heel snel bij de oplossing die weardguy of bjokal voorstelt. (Of met een extra relaiscontactje en weerstand wijzig je de stroom naar pen 1 van de TL431)

http://www.circuitsonline.net/forum/view/68897/1/723

Op 27 juli 2011 22:18:27 schreef weardguy:
Of je zorgt dat het relais ook zijn eigen voedingsspanning onderbreekt...

Door een extra drukschakelaar toe te voegen kun je het relais bij volle accu op laten komen: als de accu leeg raakt, valt het relais af, en kan ook niet meer opkomen.

Dam noet je weer handmatig resetten. Techneuten willen alles toch liever automatisch laten werken ?

Het probleem met een simplele hysterese bij een loodaccu is dat de spanning van de accu altijd 12V is. Daar komt bij Ri * Icharge als je aan het laden bent, en er gaat Ri * Iuse vanaf als je hem gebruikt. Dus als je aan het laden bent, zit je al heel snel een stuk boven de 12V en als je ontlaad al heel snel onder de 12V.

Hysteresis is misschen niet de juiste term. "Vensterdetector" dekt de lading beter.

Zo iets met een low power dual comparator:

Met de rode LED een opto coupler in serie zetten waarmee je een relais stuurt om de belasting af te schakelen. Wel R4 dan aanpassen.

Als in versie 3b het ontbreken van hysterese een probleem vormt, dan kan dat volgens bijgevoegd schema opgelost worden.
Transistor T (bijv BC327) moet voldoende stroom kunnen leveren om relais K1 volledig open te kunnen sturen. R4 zorgt voor de hysterese. Als R4 820kΩ is, dan is de hysterese ca 1,2V. Bij benadering is de hysteresespanning R2/R4 x 12V. R4 moet wel veel groter dan R2 gekozen worden. R5 zorgt ervoor dat transistor T gegarandeerd spert als TL431 (bij lage accuspanning) afgeschakeld is.

De schakeling met bewezen goede werking zijn die van bjokal en rbeckers. De "mijne" is alleen maar een voorstel en moet volledig uitgetest worden.
De schakeling van Hugo Welther mist ook hysterese en is een leuke schakeling waarbij de led van kleur verandert op basis van accuspanning. De led gaat van groen langzaam via geel naar rood als de accuspanning daalt.

Een variant van het Elex ontwerp heb ik voor een noodverlichting gebruikt:
http://www.hamforum.nl/viewtopic.php?f=2&t=1412

Bedankt voor de vele reacties.
Helaas zit ik thuis door prive omstandigheden nogal druk en gebeurt er van alles dus heb ik er nog geen tijd aan kunnen besteden. Volgende week ben ik een week op vakantie daarna zal ik wat reacties geven.

Ik heb geprobeerd de accu direct aan het relais te verbinden terwijl het circuit al opgebouwd en gesoldeerd was. Hierbij reageerde het relais. Dat was een goed teken! Als ik de accu direct aansluit op de terminals doet hij het niet, al sloeg het relais af en toe wel 'aan' ?!?. Ik was dus verbaasd en gokte dat het om een slechte verbinding ging. Na enkele daaropvolgende pogingen wou het relais niet meer mee doen en heb ik in frustatie de plus en min omgedraaid met de gedachte 'heb ik ze niet verkeerd om geprobeerd?'. Dat ging dus fout, de zener die ontplofte.. oeps!

Nieuwe zener gekocht, hergesoldeerd en accu weer aangesloten. Met de multimeter heb ik ontdekt dat de zener (tl431) geen spanning doorlaat. Over pootje 3 (schema 3b) en de minlijn staat 13 volt. Over het relais dus 0 V.
Of het ontbreken van hysterese een probleem oplevert ben ik benieuwd naar, de vermogensopname van de verbruiker is erg laag waarbij de spanning minimaal zou moeten toenemen bij afschakelen.

Na de vakantie zoek ik wat tijd en kom ik hierop terug. Bedankt voor de vele response, zelf zou ik dit niet voor elkaar krijgen.

@Rbeckers: hoe kunnen die leds aangaan want als de 17V wegvalt valt K3 toch uit en gaat het contact van de batterij toch in open toestand waardoor er geen spanning naar het 2de circuit kan gaan? of zie ik iets over het hoofd?

Als de 17V uitvalt dan valt k2 af. K3 valt alleen af bij te lage accuspanning.
In het schema is k2 altijd aan dus de led2 aan. k2 uit sluit p1 - s1.
k3 wordt door d20 EN de lm723 van stroom voorzien.

[Bericht gewijzigd door rbeckers op zaterdag 13 augustus 2011 11:11:18 (15%)]

Ha ok, dan snap ik het.

Een TL431 is geen zener. zie datasheet http://www.fairchildsemi.com/ds/TL/TL431A.pdf
In deze toepassing is de werking ongeveer als volgt:
Als de spanning op pen 1 hoger is dan 2,5V (Vref), dan is de spanning op pen 3 0V. Als de spanning op pen 1 lager is dan 2,5V, dan is de spanning op pen 3 13V. Zie voor de fijne en niet onbelangrijke details de datasheet.

Ik weet dat een relais stroom verbruikt maar in verhouding tot het verbruik vd autoradio in het niet valt

als ik een houdrelais zou gebruiken van 12V die onder de 10V te weinig stroom krijgt om de aantrekking in stand te houden en afvalt tot ik de schakelaar indruk om hem weer in te schakelen als de spanning weer hoger is

tis en klinkt simpel , maar een electronische oplossing is technisch gezien wel interessanter

@Franssel,
schakel je de radio aan en uit dmv het bewakingsrelais?
Zo niet, dan moet je niet vergeten dat dit bewakingsrelais 24uur/dag alle dagen in bedrijf is. De autoradio is in het algemeen maximaal 8uur/dag en ca 240dagen/jaar aan. Dat levert mbt de vermogensopname van je bewakingsrelais een ander plaatje op. Bovendien is de bewakingsspanning van je relais nogal grof, denk ik.

Nee hoor in de kratradio zit een radio en een accu die na enkele uren leeg is
het relais schakeld de voeding voor de radio in toch

"bewakingsspanning" grof , de accuspanning is ook grof tussen de 9 en 10 Volt
bij een bijna lege accu die redelijk belast wordt kan de spanning wel kortstondig terugvallen naar 6Volt om dan onbelast weer te stijgen naar 12Volt

vele radio's schakelen zichzelf uit bij te lage spanning , maar sommige radio's schakelen zichzelf dan ook weer in en dat moet niet

tja en als er continu een lader aan de accu hangt heb je toch geen spannings schakelaar nodig , misschien een temperatuursregeling

[Bericht gewijzigd door Franssel op zaterdag 20 augustus 2011 22:29:11 (12%)]