Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik 12V Ladegerät aus 230V Fragen, Fragen und: Fragen


von Johannes (menschenskind)


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Guten Abend
Ich möchte für meinen tragbaren Verstärker meine Schaltung optimieren 
und beim Design auch gleich das Ladegerät mit in die Platine 
integrieren.
Bis jetzt hatte ich einfach ein Pollin-Ladegerät an die Schaltung 
angelötet.

Zuerst einmal die Auswahl eines Transformators: Bei Farnell bekommt man 
hier http://de.farnell.com/transformatoren einiges um die Augen gehauen.
Dann die Frage bzgl. der Bauform. Viele der Transformatoren haben 
mehrere Abgriffe, wie z.B. bei dem hier 
http://katalog.we-online.de/pbs/datasheet/760871543.pdf Aber wie les ich 
das genau? Da steht ja 140:22:6:12 Auf welcher Seite befinden sich denn 
die Wicklungen? Die ersten beiden Primär?
Bei 230V könnte ich ja somit auf 36, 26, und 10V transformieren, wenn 
ich die 140 Wicklungen primär nehme.

Da ich las, dass Transformatoren immer einen gewissen Verlustfaktor 
haben, und man einen 12V-Akku am besten mit 14,5V lädt, sollte ich einen 
Spannungsregler wohl am besten mit mindestens 16V betreiben, damit das 
gut läuft.

Meine Akkus sind nicht allzu groß, 4,5-6Ah. Was für einen Ladestrom 
vertragen die maximal?
Bei 13,8V liegt ja diese sogenannte Ladeschlussspannung eines Bleiakkus. 
Benötige ich da einfach einen Spannungsregler, den ich genau so 
einstelle und der Ladevorgang genau bei dieser Spannung dann 
"einfriert", sodass ich das Ladegerät auch unbeaufsichtigt "AN" lassen 
kann?

Ich hab hier im Forum und anderswo versucht meine Fragen selbst zu 
beantworten, habe aber nichts wirklich Zusammenhängendes finden können.
Deshalb: Danke für eure Zeit und Hilfe.

von Stefan (Gast)


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Alleine schon aus Kostengründen würde ich keinen Transformator mit 
mehreren Abgriffen verwenden. Detailfragen zum Transformator sollten im 
Datenblatt beantwortet werden.

Wie man Bleiakkus richtig lädt, ist hier schon öfters durchgekaut 
worden. Benutze die Suchfunktion.

Für Geräte mit fest eingebautem Akku, die manchmal mit und manchmal ohne 
Netzanschluss betrieben werden, bieten sich Bleiakkus an. Man lädt sie 
dann mit einem Regler, der die Spannung auf 13,8 Volt begrenzt und den 
Strom auf einen Wert begrenzt, den sowohl Ladegerät als auch Akku 
vertragen.

Nimm doch einfach ein fertiges Ladegerät aus dem Motorrad Zubehör - eins 
mit Erhaltungsladung. Das ist sicher billiger, als selber bauen.

http://www.louis.de/_30f4e6eab4c0b21d49706cdfe63147e82d/index.php?topic=artnr_gr&artnr_gr=50003000

von MaWin (Gast)


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> Meine Akkus sind nicht allzu groß, 4,5-6Ah. Was für einen Ladestrom
> vertragen die maximal?

Maximal ne Menge, bloss blöd wenn du sie auch mit einer Menge überlädst.

Bleib bei 1A.

Dann tut es ein PB137 oder L200 (Schaltung laut Datenblatt) als 
Laderegler. Ob wirklich ein Eisenkerntrafo noch lohnt wo man bei Pollin 
billigste Schaltnetzteile hinterhergeworfen bekommt, sei dahingestellt.

Eventuell Ladeschaltung per Relais abklemmen, damit der Akku nicht 
entladen wird wenn das Gerät nicht eingesteckt ist.

von F. F. (foldi)


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Johannes Hofmann schrieb:
> Meine Akkus sind nicht allzu groß, 4,5-6Ah. Was für einen Ladestrom
> vertragen die maximal?

Bei Blei ungefähr 1/10 der Kapazität.
Bei dir also einen halben Ampere.

Bei 13,8 Volt werden die Batterien schonender geladen.

Man kann natürlich alles schnell laden, aber man sollte immer überlegen, 
ob man das muss und man wirklich so schnell die Batterie wieder braucht.
Im gewerblichen Bereich, sowie bei Gabelstaplern, da ist das sicher was 
anderes, aber im privaten Bereich haben die Batterien doch durchaus 
Zeit, über Nacht, voll geladen zu werden.

von Johannes (menschenskind)


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Ok, das weiß ich schon mal mehr.

@Stefan Ich will das aber bewusst in die Platine integrieren, da ich 
erstens nicht so viel Platz habe und das externe Ladegerät unnötig groß 
ist und nur im Gehäuse "rumfliegt".

@MaWin
Warum ein Relais? Sollte da nicht einfach ne ZenerDiode am Ausgang des 
Reglers reichen? Da natürlich die Spannung eingerechnet, die an dieser 
abfallen würde.

Könnt ihr mir bitte noch sagen, auf was sich die in dem Datenblatt 
angegebenen Windungszahlen beziehen, bzw. wie die generelle Orientierung 
ist?

Danke

von besupreme (Gast)


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Willst du dich an einem Schaltregler für die Ladeschaltung versuchen? 
Für ein Einzelstück wäre mir das erheblich zu viel Aufwand. Der Trafo im 
Link oben ist für ca. 100kHz!

Als kleinster Lader ist bei mir ein altes Notebook - Netzteil im 
Einsatz, dessen Regelung ich auf 13,8V eingestellt habe.

Wenn du selber bauen willst und z.B. einen 12V Halogentrafo zur Hand 
hast, schau dir mal diese Schaltung an: 
http://www.strippenstrolch.info/stammtisch/thread.php?board=8&thread=1 
Die hat einen geringeren Spannungsabfall als ein PB137.

Nächste Alternative wäre irgendein einstellbares open frame Netzteil mit 
Strombegrenzung für ein paar Euro.

von Johannes (menschenskind)


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Hallo Besupreme,

Die Schaltung schaut nicht allzu kompliziert aus, nur am Verständis der 
Funktionsweise fehlt es.

Was für eine Spannungsreferenz erzeugt dieser Shuntregler? Da steht 
"-5V" - ist die wirklich negativ? Lt. Datenblatt ist die 
Ausgangsspannung der Shunt-Schaltung (1+R1/R2)*Vref. Bei einer Vref von 
2,5V wären das ja 5V, die dann da an X2-1 anliegen würden. Aber wie 
kommen dann die 12V zu der Klemme?

Dann liegt an der Basis des linken Transistors die LED gegen Masse. Da 
das ein PNP-Typ ist fließt ja da der Strom aus der Basis durch die LED 
und der Transistor wird leitend und schaltet damit auch gleichzeitig den 
MOSFET ein. Aber welche Funktion erfüllt der 2. Transistor? Was haben 
die "-4,3V" zu bedeuten?
Wofür ist C2 gut?
Warum sind am Eingang 11,5-12V und am ausgang 12-14V angegeben?

Wäre echt nett, wenn du mir das näher erläutern könntest, denn mit 
meinem Elektronikwissen aus dem Studium muss ich da leider passen.

von MaWin (Gast)


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> ist die wirklich negativ

Sie liegt 5V unter +SUP

> fließt ja da der Strom aus der Basis durch die LED

Sicher nicht, die LED nimmt den Strom zum TL431 zum leuchten.

> Aber welche Funktion erfüllt der 2. Transistor

Er vergleicht. Das ist ein klassicher Differenzverstärker.

Vergleichen werden 5V mit 5/12 der Aussgangsspannung,

> Wofür ist C2 gut?

Er macht die Schaltung instabil :-)
Leider, der Schaltung fehlt ein Kompensationskondensator.

von Johannes (menschenskind)


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Ok,
Also wenn am Ausgang 12Volt anliegen, dann wäre die Differenz, die 
festgestellt würde ja 0V.
Und da dann an beiden Transistorausgängen dann dieselbe Spannung 
anliegt, würde der MOSFET auch nicht geschaltet werden, oder?
Da die Spannung an meinem Akku im entladenen Zustand ja geringer als die 
Eingangsspannung ist, wäre der Mosfet so lange durchgeschaltet, bis die 
Spannungsdifferenz sozusagen bei 0 wäre. Hab ich das so korrekt 
verstanden?

Wo wäre denn der richtige Platz für diesen Kompensationskondensator?

von Kevin (Gast)


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Dem TO sein Name (menschenskind) ist Programm,
da weiß man sofort was es geschlagen hat.

Ein gut gemeinter Rat: "Lass es!"

von Johannes (menschenskind)


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Kevin, heul doch!
Ich hoffe, dass dein Aufenthalt hier tatsächlich deinem Userstatus 
entsprichst, ergo Du nur GAST bist. Nicht, dass Du hier dauerhaft dein 
Unwesen treibst...

von Kevin (Gast)


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Johannes Hofmann schrieb:
> Nicht, dass Du hier dauerhaft dein
> Unwesen treibst...

DOCH !

Ich meine es nur gut mit dir, und glaube mir wenn
du eine gewischt bekommst und tot in der Kiste
liegst, ich werde sicher nicht heulen.

von Johannes (menschenskind)


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Du würdest es wahrscheinlich auch gar nicht erfahren, denn ich würde ja 
dann nichts mehr posten können. :D

Aber kannst du evtl. Antworten zu meiner letzten Fragestellung geben?

von Johannes (menschenskind)


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Ich würde auch gerne die Frage bzgl. der Wicklungsangaben beantwortet 
bekommen :)
Und nach welcher Art von Transformator bei den Bauteiledistributoren 
suchen sollte.

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