Ich habe eine batteriebetriebene 3,3V (2 Eneloops mit Step Up Konverter) Schaltung, an der ein µC werkelt. An diesem µC habe ich noch einige digitale I/O Pins frei. Nun würde ich gerne die Spannung der beiden in serie geschalteten Akkus überwachen und bei Unterschreiten eines Schwellwertes von 2,52V einen der Pins auf HIGH oder auf LOW legen, je nachdem was einfacher ist. Da es ein batteriebetriebenes Projekt ist, sollte die Schaltung zur Überwachung der Batteriespannung so stromsparend wie möglich sein, aber auch keine horend teuren Bauteile enthalten. Meine erste Idee war, einen ATtiny@1Mhz,3,3V dafür zu nehmen. Da die zu überwachende Spannung locker im Arbeitsbereich der analogen Eingänge liegt, wäre es relativ simpel das umzusetzen. Aber vielleicht gibt es ja eine viel einfachere Lösung. Eine entsprechende Suche ergab überwiegend Treffer für LiPo Akkus oder Anzeigen mit etlichen LEDs, etc. aber nichts in der Richtung wie ich es suche. Kennt jemand ein passendes Projekt oder könnte mir erklären, wie man das hin bekommt? Frank
Kann der µC das nicht bereits selbst tun?
> 2,52V
Das Schwierige ist, mit ausreichend geringer Stromaufnahme eine
ausreichend präzise Referenzspannung zu erzeugen.
Frank Saner schrieb: > ATtiny@1Mhz,3,3V dafür zu nehmen. Das wäre, als ob man für einen örtlichen Rundflug ein Space Shuttle chartert. Schau mal in die Grundlagen der Operatiosverstärker. ( Stichwort Komparator ). Es gibt aber auch fertige ICs für sowas.
Frank Saner schrieb: > Unterschreiten eines Schwellwertes von 2,52V Warum willst Du ausgerechnet einen Grenzwert von 2,52V detektieren? Dann sind die Akkus noch mindestens halb voll.
Was darf die Schaltung kosten, wieviel Strom verbrauchen, wie groß sein?
Den Vergleich mit dem Space Shuttle kannte ich noch nicht, merk ich mir aber. Der ist gut. Ich weiss, dass das völlig oversized ist. Daher ja meine Frage nach einer besseren Lösung. Wobei das von der Kostenseite her bestimmt nicht teurer ist ein ein spezialisiertes IC. Wobei dieses aber wahrscheinlich genauer sein wird. Ein OP wäre sicherlich auch eine Möglichkeit, bedarf aber wieder einiger externer Bauteile. Da müsste ich mich dann erst rein lesen. Den Grenzwert habe ich diesen Beiträgen entnommen: http://www.taschenlampen-forum.de/nimh-nicd/13769-restkapazitaet-eneloops.html Die Schaltung sollte so günstig wie möglich (max. 2-5 Euro) sein, so gut wie keinen Strom verbrauchen und maximal 20x40 mm groß sein. Frank
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Frank Saner schrieb: > Kennt jemand ein passendes Projekt oder könnte mir erklären, wie man das > hin bekommt ICL7665, Berechnung laut Datenblatt. Ich würde den uC aber per Analogeingang selber messen lassen.
ATtiny10 nehmen, kleiner gehts nimmer. Da die Schaltung ja auf 3,3V läuft, klemmt man den Tiny dort mit dran. (Dieser Tiny kann nur Vcc als Referenz) Den taktest Du dann mit den 128kHz Oszillator, legst ihn schlafen und checkst mal alle 10s wie Deine Batterie aussieht. (Ob das nun 2,52V oder 2,45 V sind, dürfte den Akkus relativ egal sein) Mehr als 10-20uA dürften da im Schnitt nicht verbraucht werden. Gruß Andreas
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Meine enneloops fahre ich bis ca. 1 V runter, bisher mit gutem Erfolg. (4-5 Jahre) Einzig ein paar der AAA-Typen sind bei mir ausgefallen. Allerdings habe ich die Packs auch immer gut vorsortiert (nach Ri und Ah) Zumindest bei 2,52V (bzw. 2x 1,26V) sind die doch noch rappelvoll. Old-Papa
Die Spannung hängt auch vom Laststrom ab, den solltest du mit berücksichtigen. Oder ist dein Strom immer so gering, dass er vernachlässigt werden kann? Die üblichen Angaben zur Entladeschlussspannung beziehen sich auf Leerlauf (ohne Last).
Für diesen Zweck kann man prima einen einfachen Resetcontroller verwenden. Beim unterschreiten der Versorgungsspannung geht der Resetausgang auf aktiv Low. z.B. STM1001R SOT23 drei Pins, Schaltschwelle 2,63V - Stromverbrauch max. 6uA und der braucht nicht ein einziges externes Bauteil. Da kann nicht mal der erwähnte Atiny10 mithalten.
In Ergaenzung zu Andreas B.: ATtiny25 kostet in PDIP bei Reichelt 1.15 EUR, 2 Widerstände und ein Kondensator dazu. 128 kHz Oszillator, interne Referenz 1.1 V, läuft mit ca. 18 uA. Kleiner ginge es mit SMD.
S. Landolt schrieb: > ATtiny25 kostet in PDIP bei Reichelt 1.15 EUR, 2 Widerstände und ein > Kondensator dazu. Ist also von allen Lösungen die teuerste, mit zusätzlichem Programmieraufwand, die am meisten Strom braucht.
Was den Stromverbrauch betrifft: angenommen, es handelt sich um AAA mit 700 mAh: 700/0,018. Und was benötigt der Step-up?
MaWin schrieb: > mit zusätzlichem Programmieraufwand Je nun, vielleicht gehört Frank Saner zu den Leuten, denen Programmieren Spaß macht.
GeGe schrieb: > Für diesen Zweck kann man prima einen einfachen Resetcontroller > verwenden. > Beim unterschreiten der Versorgungsspannung geht der Resetausgang auf > aktiv Low. > z.B. STM1001R > SOT23 drei Pins, Schaltschwelle 2,63V - Stromverbrauch max. 6uA > und der braucht nicht ein einziges externes Bauteil. > Da kann nicht mal der erwähnte Atiny10 mithalten. Dieses Bauteil gefällt mir. Scheinbar sind die einzelnen Varianten aber nur für verschiedene Stufen 4.63V bis 2.63V zu haben. Gibts so einen simplen IC auch für eine Resetspannung von 1 bis 1,1V ? Ich habe nur 1x eneloop Zelle und will die gegen Unterspannung schützen Im Detail soll der IC dann die Versorgung zum Step-Up Controller unterbrechen, sobald eine Schwelle unterschritten wurde. Der StepUp hat leider keine eigene UV Erkennung.
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Ein popeliger NPN-Transistor in Emitterschaltung wird ab ca. 0,6V UBE leitend und zieht den Kollektor auf Null. Schmitt-Trigger ist meist schon am Port vorhanden, Meßspannung kann man per Port auf ein Poti zum Runterteilen schalten.
Ich würde auch nen ICL7665 verwenden. Da kannst Du die Schwelle passend einstellen. S. Landolt schrieb: > Der ICL7665 kostet bei Reichelt 2.30 EUR. Für privat hab ich mir welche für 60 Cent/Stück bei Aliexpress gekauft. Verhalten sich ein klein bischen anders als das Original von Intersil, aber noch alles innerhalb der Toleranzen aus dem Datenblatt: Während bei den Originalen von Intersil die Difference in Trip Voltages deutlich besser als die spezifizierten +- 50mV ist, eher so 2-3 mV, sind das bei den Chinesen eher so 20mV. Das war der einzige Wert der wirklich ein wenig von den Originalen abgewichen ist. Aber wenn man mit den garantierten Werten aus dem Datenblatt rechnet passt alles. Ich habe 5 Stück vermessen, bei -18°C, 20°C und 50°C.
@Frank: Schau Dir mal den TL431 an - ich bin der Meinung, der schlägt alle bislang vorgeschlagenen Alternativen: - ist X-fach günstiger - braucht superwenig Außenbeschaltung - ist einfach zu beschaffen - gibt's im bastlerfreundlichen TO92-Gehäuse - kann per Spannungsteiler bzw. Trimmer exakt getuned werden - es gibt unendlich viele Schaltungsvorschläge dafür im Netz Du kannst den TL431 als separaten Unterspannungswächter einsetzen oder als schlichte Referenzspannungsquelle für Deinen uC, um dann per AD-Wandler die Spannung zu überwachen. Alle Wege stehen Dir also offen. Oder wenn Du eine Unterspannungsabschaltung rein aus der Grabbelkiste zusammenkloppen willst, so schau Dir die Schaltung in diesem Mäusefallenthread einmal an: Beitrag "Re: Projekt Maus" Die Gesamtschaltung ist ziemlich groß, es interessiert hier aber nur der linke obere gestrichelte Kasten: Das ist eine Unterspannungsabschaltung mit nur 2 Transistoren und 2 LEDs + etwas RC-Futter. Die Schaltung erlaubt es sogar, die Abschaltschwelle per Signal abzusenken, um genau den oben beschriebenen Effekt zu vermeiden: So wird hier verhindert, dass die Unterspannungsabschaltung an- springt, wenn der starke Motor anläuft und die Akkuspannung (der dann ggf. schon fast leeren Akkus) kurzzeitig unter die Auslöseschwelle drückt. Ansonsten ist Dein Stichwort "undervoltage protection/lockout" - darunter findest Du genau, was Du suchst. Viele Grüße J2
Josef S. schrieb: > Schau Dir mal den TL431 an - ich bin der Meinung, der schlägt alle > bislang vorgeschlagenen Alternativen: schau bei dem bitte mal auf den Stromverbrauch: der braucht mindestens 1 mA bis der regelt wenn ichs richtig im Kopf habe. Nach etwas mehr als 2 Monaten ist also der Akku alleine durch die Unterspannungsabschaltung leer. Wenn dann noch die eigentliche Schaltung Strom braucht... Der ist zwar billig und sehr vielseitig und ich nehme ihn daher sehr gerne für alle möglichen anderen Aufgaben, aber hier fehl am Platze.
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Maik O. schrieb: > Im Detail soll der IC dann die Versorgung zum Step-Up Controller > unterbrechen, sobald eine Schwelle unterschritten wurde. Der StepUp hat > leider keine eigene UV Erkennung. Für den Fall, der AVR Überwacht die Spannung und schaltet sich und alles selber aus: könnte die Schaltung im Anhang funktionieren? Zuerst Drückt man einen Taster und überbrückt den P-Fet um den AVR zu bestromen. Dieser muss zuerst gleich mal den Port mit dem angeschlossenen N-Fet auf Vcc legen (zB 3,3V) so dass dieser die Spannungsversorgung ohne gedrückten Taster aufrecht erhält. Der Rest ist dann Programmierung. Irgendwann wird der Port wieder auf Masse gelegt und alles schaltet ab. Das kann doch so einfach nicht funktionieren - Wo ist der Denkfehler? Kann man den Fet da so einfach kurzschließen? Warscheinlich blamier ich mich gerade total.. Leitgedanke war der Transistortester mit einem ähnlichen Verfahren: https://www.mikrocontroller.net/articles/AVR-Transistortester
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Maik O. schrieb: >> z.B. STM1001R >> SOT23 drei Pins, Schaltschwelle 2,63V - Stromverbrauch max. 6uA >> und der braucht nicht ein einziges externes Bauteil. > > Dieses Bauteil gefällt mir. Scheinbar sind die einzelnen Varianten aber > nur für verschiedene Stufen 4.63V bis 2.63V zu haben. > > Gibts so einen simplen IC auch für eine Resetspannung von 1 bis 1,1V ? NCP303, billig bei Aliexpress zu bekommen. Hab derzeit für zwei Akkus die 1,8V-Version im Einsatz, gibt aber auch diverse andere. Die anderen Varianten mit TL431 (kann gar nicht unter 2,5V, TLV431 nicht unter 1,24V) verbraten wesentlich mehr Strom und benötigen mindestens 80µA, praktisch wahrscheinlich mehr. Eine 1N4148 und eine Schottky zum Schalten eines logiclevel P-FET kömmen auch je nach FET auf 1V, bis sie den Strom faktisch trennen ... mit 100kOhm vorneweg flißen dann so 10µA für die Schutzschaltung.
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Dirk K. schrieb: > NCP303, billig bei Aliexpress zu bekommen. Besonders hervorzuheben ist dieses Angebot: http://www.aliexpress.com/store/product/NCP303LSN11T1-ND-5-TSOP-NEW-and-Original-NCP303LSN11T1-Top-Sell-Please-contact-us-more-inventory/910079_32654775213.html Die Versandkosten sind zwar auch nicht ganz billig; aber man gönnt sich ja sonst nichts. Auf jeden Fall lohnt es sich, einen kleiner Blick in den Shop dieses Verkaeufers zu werfen. Insbesondere bei diesem Artikel, der als NEW AND ORGINAL angepriesen wird, musste ich den Hut ziehen und sagen "der Kerl hat Nerven". http://www.aliexpress.com/store/product/296-36708-2-ND-20-TSSOP-100-NEW-and-Original-PCM5102TPWRQ1-Good-Quatity-Please-contact-us/910079_32654827396.html
Toller Fund :) Und um nicht nur dem Schwachsinn Vorschub zu leisten, hier mal die ordentlichen Angebote: http://www.aliexpress.com/item/Free-Shipping-20PCS-lot-NCP303LSN10T1G-IC-VOLT-DETECT-OD-1-0V-5TSOP-303-NCP303-NCP303L/32537113612.html 20 Stk, 1.0V, 6,34€ inkl Versand. http://www.aliexpress.com/item/Voltage-Regulator-NCP303LSN09T1G-IC-VOLT-DETECT-OD-0-9V-5TSOP-303-NCP303-5pcs/32359368422.html 5 Stk, 0,9V, 3,57€ inkl Versand.
Gerd E. schrieb: > Josef S. schrieb: >> Schau Dir mal den TL431 an - ich bin der Meinung, der schlägt alle >> bislang vorgeschlagenen Alternativen: > > schau bei dem bitte mal auf den Stromverbrauch: der braucht mindestens 1 > mA bis der regelt wenn ichs richtig im Kopf habe. Korrekter Hinweis von Gerd. In diesem Fall kann man die "Low Current" - Version des TL431 nehmen, nämlich den TLVH431 - der kommt mit 55-80uA aus. Allerdings sticht der TLVH431 preislich die oben genannten IC's nicht mehr ganz so dolle aus, wie es der TL431 getan hätte und er ist auch nicht mehr bei jedem Krauter zu bekommen. Gruß Igel1
Maik O. schrieb: > Gibts so einen simplen IC auch für eine Resetspannung von 1 bis 1,1V ? > Ich habe nur 1x eneloop Zelle und will die gegen Unterspannung schützen Wie soll das mit den TL*431 gehen? Das passt immer noch nicht. Und zieht immer noch mehr Strom als eine bis zwei schabbelige Dioden nach GND hinter einem 100kOhm-Widerstand an Vcc; dazwischen hängt das Gate eines kleinen Logiclevel P-MOSFET.
Maik O. schrieb: > Maik O. schrieb: >> Im Detail soll der IC dann die Versorgung zum Step-Up Controller >> unterbrechen, sobald eine Schwelle unterschritten wurde. Der StepUp hat >> leider keine eigene UV Erkennung. > > Für den Fall, der AVR Überwacht die Spannung und schaltet sich und alles > selber aus: könnte die Schaltung im Anhang funktionieren? > Zuerst Drückt man einen Taster und überbrückt den P-Fet um den AVR zu > bestromen. Dieser muss zuerst gleich mal den Port mit dem > angeschlossenen N-Fet auf Vcc legen (zB 3,3V) so dass dieser die > Spannungsversorgung ohne gedrückten Taster aufrecht erhält. Der Rest ist > dann Programmierung. Irgendwann wird der Port wieder auf Masse gelegt > und alles schaltet ab. > > Das kann doch so einfach nicht funktionieren - Wo ist der Denkfehler? > Kann man den Fet da so einfach kurzschließen? Warscheinlich blamier ich > mich gerade total.. > > Leitgedanke war der Transistortester mit einem ähnlichen Verfahren: > https://www.mikrocontroller.net/articles/AVR-Trans... kann jemand noch was hierzu sagen? In meiner Sim funktioniert das ganze. Der 7220 scheint erstmal ok aber würd gern einen anderen P-Fet nehmen mit kleinerem Ugs(th) von max. -0,8V. Zur Info; folgende könnt ich anbieten (ohne Beachtung ob die Kapazitäten ausreichen): IRF7410 RQ5A030APTL MTM131270BBF SSM3J56MFV,L3F MCH3382-TL-W SQ2301ES-T1-GE3 SI2367DS-T1-GE3 SQ2301ES-T1_GE3 DMP1045U-7 SI1317DL-T1-GE3
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> kann jemand noch was hierzu sagen?
Im Prinzip kann man das so machen. Doch bevor du zwei zusätzliche
Transistoren ein baust würde ich mich lieber nach einem Spannungsregler
umsehen, der das schon integriert hat. Ist nämlich kompakter und
warscheinlich auch billiger.
M2 braucht auf jeden Fall einen Pull-Down widerstand, damit er in
abgeschaltetem Zustand nicht durch elektromagentische Felder aktiviert
wird.
Dirk K. schrieb: > Maik O. schrieb: >> Gibts so einen simplen IC auch für eine Resetspannung von 1 bis 1,1V ? >> Ich habe nur 1x eneloop Zelle und will die gegen Unterspannung schützen > > Wie soll das mit den TL*431 gehen? Das passt immer noch nicht. Ich habe ja auch nicht auf Maik O's Anforderungen (1 Zelle), sondern auf den Original-Fragesteller (Abschaltung bei 2,52V) geantwortet. Und das passt schon: siehe z.B. mit MaWin's Schaltung aus diesem Beitrag: Beitrag "Re: Unterspannungsabschaltung gesucht" (... mit der erwähnten Anpassung TL431 -> TLVH431 und noch ein bißchen Tuning). Trotzdem gebe ich gerne zu, dass diese Schaltung einer NCP303-Schaltung mit Blick auf den Stromverbrauch um Längen unterlegen ist. Und ein weiterer Blick auf dessen Preis zeigt an: dagegen ist nur noch schwer anzustinken. > Und zieht > immer noch mehr Strom als eine bis zwei schabbelige Dioden nach GND > hinter einem 100kOhm-Widerstand an Vcc; dazwischen hängt das Gate eines > kleinen Logiclevel P-MOSFET. Das würde mich im Gegenzug jetzt ebenfalls interessieren: Wie genau schaut dieser Vorschlag aus? Etwa so? (Beitrag "Unterspannungsabschaltung 2 NiMH") Viele Grüße J2
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Praktisch getestet und voll wie gewünscht funktionstüchtig im Einsatz: Beitrag "Re: Unterspannungsabschaltung 2 NiMH" In der Simulation kann man mit den Dioden noch rumspielen, um auf 0,9V/1,0V Abschaltspannung zu kommen.
Dirk K. schrieb: > Praktisch getestet und voll wie gewünscht funktionstüchtig im Einsatz: > Beitrag "Re: Unterspannungsabschaltung 2 NiMH" > > In der Simulation kann man mit den Dioden noch rumspielen, um auf > 0,9V/1,0V Abschaltspannung zu kommen. Möchtest Du ein paar erklärende Worte dazu verlieren? Immerhin wird hier ein Transistor rückwärts betrieben. Was hat das für Vorteile? Wie bist Du darauf gekommen? Hat die Schaltung eine gute/scharfe Abschaltcharakteristik? Kommt sie mit Wechsellast klar? Viele Grüße J2
Josef S. schrieb: > Möchtest Du ein paar erklärende Worte dazu verlieren? > Immerhin wird hier ein Transistor rückwärts betrieben. Nö. Lad' dir die Simulation und spiel' mit den Werten, schon siehst du die Antworten - ist mit ein wenig logischem Nachdenken auch drauf zu kommen. Nur soviel vorweg: Die Schaltung sieht keine Last (nur die Strecke DS beim P-FET, und die ist dafür irrelevant), sondern nur die Eingangsspannung. Und Dioden sind etwas temperaturabhängig. Verwechsle nicht Transistor und MOSFET. Es gibt zudem kein "Rückwärts betreiben": Schlage bitte noch mal Emitter- und Kollektor-Schaltung für Transistoren nach. Auch, wenn das hier null Relevanz hat, weil hier ein MOSFET und eben kein NPN/PNP zum Einsatz kommt. Was an "Source an Vin, Drain an Last" rückwärts sein soll, wird mir auch nach längerer Betrachtung nicht klar.
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Dirk K. schrieb: > Josef S. schrieb: >> Möchtest Du ein paar erklärende Worte dazu verlieren? >> Immerhin wird hier ein Transistor rückwärts betrieben. > > Nö. Schade. > Lad' dir die Simulation und spiel' mit den Werten, schon siehst du > die Antworten - ist mit ein wenig logischem Nachdenken auch drauf zu > kommen. Hmmm - mein logisches Denken sagt mir, dass der Transistor bei Dir verkehrt herum betrieben wird - jedenfalls im ersten Bild Deines Threads: Beitrag "Unterspannungsabschaltung 2 NiMH" Stimmst Du mir da zu? In Deinem späteren Posting ersetzt Du den bipolaren PNP-Transistor durch einen PMOS und da stimmt die Beschaltung dann wieder: Beitrag "Re: Unterspannungsabschaltung 2 NiMH" > Nur soviel vorweg: Die Schaltung sieht keine Last (nur die > Strecke DS beim P-FET, und die ist dafür irrelevant), sondern nur die > Eingangsspannung. Und Dioden sind etwas temperaturabhängig. Ich meinte, dass R2 in Deiner Schaltung ja vermutlich die Last simuliert. Diese Last ist im vorliegenden Thread aber kein Widerstand sondern ein MC, dessen Strom ganz gehörig schwanken kann - das ist zu bedenken. > Verwechsle nicht Transistor und MOSFET. Es gibt zudem kein "Rückwärts > betreiben": Schlage bitte noch mal Emitter- und Kollektor-Schaltung für > Transistoren nach. Bitte hilf' mir auf die Sprünge: welche Schaltungsversion soll Deine erste, oben erwähnte Schaltung sein? > Auch, wenn das hier null Relevanz hat, weil hier ein > MOSFET und eben kein NPN/PNP zum Einsatz kommt. > Was an "Source an Vin, Drain an Last" rückwärts sein soll, wird mir auch > nach längerer Betrachtung nicht klar. Yep - mein Kommentar bezog sich auf die erste Schaltung in Deinem Thread (an der war ich zunächst hängengeblieben). Die zweite (die mit dem PMOS) stimmt dann wieder. By the way: Deine Schaltung ist extrem bauteilsparend und sicherlich oftmals genau der richtige Ansatz - unserem Frank hier würde ich sie trotzdem nicht empfehlen, weil der Übergang vom "voll durchgeschaltet" bis zur Abschaltung doch immerhin ca. 30mV benötigt. 2 Akkus durchlaufen diese 30mV kurz vor ihrem Entladeschlußpunkt (ca. 2x1V) in knappen 5 Minuten. Die Spannung hinter Deinem PMOS sinkt also von 2V auf ca. 0V innerhalb von knapp 5 Minuten. Eine solche Abschaltung ist für Taschenlampen & Co. völlig in Ordnung. Aber MC's mögen so etwas nicht so gerne (insbesondere wenn Frank aus Stromspargründen die Brown- Out Detection deaktivieren möchte). Nevertheless: es ist eine schöne, kleine UVLO-Schaltung, die sicherlich in vielen Fällen paßt aber aus meiner Sicht halt auch ein paar kleine Schwächen mitbringt: - UVLO-Schaltung benötigt auch nach der Abschaltung noch Strom - Abschaltkurve ist nicht sehr steil und erstreckt sich über ca. 30mV - Ich könnte mir eine Schwingneigung vorstellen, da eine Verminderung der Last zu einem Anstieg der Ausgangsspannung führt - Da Ugs(th) großen Exemplarschwankungen unterlegen ist, ist jede Schaltung neu zu justieren - Die Temperaturabhängigkeit ist sehr groß - aber das hattest Du ja selber schon erwähnt Ich habe Deine Simulation übrigens überarbeitet und nun denjenigen PMOS eingesetzt, den Du auch tatsächlich verwendest (AO3415). Außerdem hat mich die Auswirkung einer Variation von R1 interessiert - daher siehst Du hier mehrere Kennlinien. Ach ja: und eine weitere Diode habe ich ebenfalls spendiert - genau wie gegen Ende Deines Thread von Dir angegeben. Alle Bildchen der Simulation sowie die dazu notwendigen Dateien findet Ihr im Anhang. Viele Grüße J2
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Hi Leute,
anbei eine Unterspannungs-Lockout-Schaltung (UVLO), die mit wenigen
Teilen aus der Grabbelkiste zusammengelötet werden kann. Bei der
Bauteilauswahl kann man dabei sehr flexibel vorgehen.
Hier einige Vor- und Nachteile der Schaltung:
+++ Schaltung benötigt KEINEN STROM nach einer Abschaltung !!
+++ Schaltung hat einer extrem scharfen Abschaltpunkt (wg. Mitkopplung)
(siehe rote Linie im Diagramm oben)
+ Benötigt wenige Bauteile
+ Ist aus fast jeder Gabelkiste aufzubauen:
+ M1 kann notfalls auch ein PNP-Transistor sein
+ als Q12 kann fast jeder Kleinsignal-NPN verwendet werden
+ Lediglich die LED sollte eine höhere Durchlassspannung haben
(daher sind nicht alle LED's geeignet - rote eher weniger)
+ Abschaltpunkt kann gut via Trimmer (R21/R23) festgelegt werden
+ Abschaltpunkt kann aus einer Schaltung heraus deaktiviert werden,
indem ein winziger Strom in die Basis von Q12 injiziert wird.
Dies ist z.B. dann wichtig, wenn die Schaltung den Akku kurzzeitig
stark belastet und trotzdem keine Unterspannungsabschaltung
ausgelöst werden soll.
+ Schaltung kann sehr stromsparend ausgelegt werden (< 10uA)
+ Bei Verwendung von PMOS-Fets ist die Schaltung sehr lastunabhängig
Setzt man bipolare PNP-Transistoren als Schalttransistoren ein, so
ändert sich dieses Verhalten ein wenig, weil die CE-Strecke einen
relativ hohen Innenwiderstand darstellt - dann sollte die Schaltung
nur noch bei kleinen Strömen/Laständerungen verwendet werden.
+- Schaltet sich nach einer Abschaltung nicht von allein wieder ein,
wenn die Spannung wieder steigt (kein Pumpen/Schwingverhalten).
-- Abschaltspannung ist ohne Kompensationsmaßnahmen deutlich
temperaturabhängig. Dieser Punkt ist nicht zu vernachlässigen:
Die Simulation zeigte z.B. -20mV Abschaltspannungsvverschiebung
bei nur einem Grad Temperaturanstieg (von 25 auf 26 Grad).
Fairerweise muß ich allerdings gestehen, dass ich zwar ähnliche
Versionen der Schaltung in Betrieb habe, die obige Version aber rein auf
dem Reißbrett (= in LTspice) entstanden ist - es können also noch
Kinderkrankheiten enthalten sei: Insbesondere R22 und C1 sind eher eine
"Simulations-Krücke" und können im wahren Leben durch einen
"Start-Taster" nach Masse ersetzt werden (genauer: R22 überbrücken und
C1 durch Taster ersetzen).
Viele Grüße
V2
PS: ... und Ehre, wem Ehre gebührt: die Original UVLO-Schaltung stammt
nicht aus meiner Feder. Ich wurde über einen Tipp von KHS aus diesem
Forum auf diese Seite aufmerksam gemacht: http://danyk.cz/p_ochr_en.html
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Angehängte Dateien:
... und hier noch ein Vergleich zwischen der Schaltung von Dirk K. mit nur einem PMOS und meiner Version mit 2 Transistoren. Deutlich erkennbar ist das scharfe Abschaltverhalten meiner Variante: siehe rote Linie (= der Spannungsverlauf am Lastwiderstand). Die blaue Linie ist die Eingangsspannung, die hier von 2,1 auf 2V fällt. Die grüne Linie ist der Stromverbrauch der reinen Unterspannungsschaltung (ohne Laststrom). Deutlich erkennbar: die 2-Transistor-Version benötigt nach einer Abschaltung KEINEN STROM mehr! Und auch die Last wird völlig stromlos geschaltet. Das ist ein riesiger Vorteil dieser Schaltung - so verhindert diese Eigenschaft z.B. Tiefentladungen der Versorgungsakkus. Viele Grüße J2
Frank S. schrieb: > Die Schaltung sollte so günstig wie möglich (max. 2-5 Euro) sein, so gut > wie keinen Strom verbrauchen und maximal 20x40 mm groß sein. PIC10LF320 wäre jetzt mein Vorschlag. 0.44 Eur bei DigiKey. Braucht ca 1uA wenn man nur jede Sekunde einmal die interne Referenz gegen die Versorgung mißt. (nur Watchdog aktiv). SOT-23-6 also 3*5 mm wenn man noch einen 100nF spendiert. Gruß Anja
Ist uns hier eigentlich der Thread-Owner (Frank Saner) abhanden gekommen? @Frank: bitte melde Dich einmal und schreibe uns, ob unsere Vorschläge so in etwa das treffen, was Du Dir vorgestellt hast. Gruß J2
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