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 Re: C-Control durch AKKU versorgen/ Externer Real time Clock Anschluss Kategorie: Hardware (von Nicolas - 2.03.2005 17:19)
 Als Antwort auf Re: C-Control durch AKKU versorgen von Frank - 9.02.2004 20:34
Hallo,

Ich habe einen änliches Problem zu lösen und bitte deshalb um eure Hilfe.

Es soll ein C-Control M-Unit per Netzteil betrieben werden. Der Kontroller soll regelmässig, in grösseren Zeitabständen Messdaten mit Datum und Zeitinfo im EEprom aufzeichnen.
Es geht um Langzeit Aufzeichnungen...bei "Missionen" von eine Dauer von 2-3 Monaten.
Leider ist kein DCF Empfang möglich, und ich muss auch mit Stromausfälle rechnen.
Die Stromausfälle kommen ziemlich selten vor (1 X pro Monat ?), aber können bis 5-6 Stunden dauern !
Bei Stromausfall können die Stomfressende Organe zB LCD-Backlight, Relais-Ausgang, power-LED usw. abgeschaltet werden.
Die Uhrzeit sollte aber unbedingt und sicher erhalten bleiben um die aufgezeichnete Daten zu Datieren zu können.

Ein Teil der Schaltung (Periferie) kann also bei Stromausfall abgeschaltet werden, der M-Unit selbst sollte aber ohne unterbrechung weiterlaufen um die Uhrzeit zu erhalten.


Deshalb habe ich an eine Akku Pufferung des M-unit gedacht, kenne mich aber mit Akkuladetechnik überhaupt nicht aus...

Zu den vorgeghenden Beitrag von Frank brauchte ich zusätzliche Informationnen.

Mein Netzteil-Projekt besteht aus ein 6V Trafo und Brückengleichrichter, gefolgt von ein Low-Drop 5V Spannungsreger (LM2940) mit Ihren üblichen Lade und stabi Kondensatoren.
Frank spricht von ein Akkupack mit 5 NiMH-Zellen die VOR den Spannungsregler, zwichen 6V und GND über eine Diode und Ladewiederstand geschaltet werden soll...Sieht gut aus, haber leider nicht alles verstanden...


Nun meine Fragen:

-Soll es NiCd oder NiMh akkus werden ? NiMh scheinen beim Preis/Leistungsvergleich besser abzuschneiden...sind aber NiMh Akkus nicht überlade-empfindlicher als NiCd Akkus ?
Können NiMh akkus trotzdem "schonend" dauergeladen werden ?  

-Wie ich es gut verstanden habe, sollen die Akkus relativ langsam geladen werden...mit ein Strom, dass etwas grösser als das Erhaltungsladung-Strom. Es geht also um ein Kompromiss zwischen eine lange Ladezeit und eine leichte Dauerüberladung ?

-Welchen Wert für den Lade-Wiederstand ? Ohms? Watts?  Mit welche Ladezeit muss ich dann rechnen? (1 Woche wäre ok)...Uberladungsgefahr bei Dauerladung ? Wie siehts denn aus mit den Memory-Effekt bei NiCd ?

-Wie sieht dann die Schaltung Genau aus ?
Der Spannungsregeler Hätte zwei Ladeelkos (C1 und C2 von etwa 1000uF) + 1 Stab. Kondensator

Ich würde eine Diode zwischen Gleichrichter und Ladeelko2 des Spannungsregler einsetzen, mit Anode gegen Gleichrichter.
Zwischen Anode und Gleichrichter kommen die Periferie-Elemente die bei Stromausfall abgeschaltet werden können, parallel zu ein Ladeelko(C1).
Zwischen Kathode und Ladeelko(C2) würde ich ein pol des Ladestrombegrenzungswiederstandes (Wert ?) schalten. Das zweite pol geht dann am "+" Anschluss des Akkupacks. Der "-" Anschluss des Akkupacks wird mit GND verbunden. Wäre es so richtig ?


Die Schaltung von Frank scheint etwas anders zu sein ?!
Diode und Ladestrombegrenzungswiederstand scheinen parallel geschaltet zu sein.
Dieses paar ist dann in serie mit den Akkupack geschaltet ?

Wozu die Parallelschaltung der Wiederstand und Diode ?
Ich vermute:
-Ladestrombegrenzung durch wiederstand bei der Ladung der Akku. (diode sperrt)
-Keine strombegrenzung bei Akkubetrieb (diode offen)

Aber: Die Diode bewirkt ein Spannungsabfall von 0.7V... Aus ein 5er akkupack Nicd oder NiMh Zellen (6V) verden nur noch  5.8V...Wird es dann nicht kritisch mit der eingangsspannung des Spannungsreglers ? Wie sieht es dann aus mit der Entladekurve ?
Ein 7805-Regler ist dann ausgeschlossen...Schafft es dann ein Low-Drop Regler wie der LM2940 ?
 

Es gibt warscheinlich auch eine andere Lösung des Problems mit ein akkugepuffertes RTC (Real Time Clock)... Ideen und Erfahrungen dazu ? (In diesem Fall wird die Uhrzeit bei Stromausfall erhalten, aber Messungen sind in dieser Zeit nicht möglich...)


Merci für eure Infos

Entchuldigt meine Französich-bedingte Rechtschreibefehlern.

Salut !






> Hallo Stefan,
>
> grundsätzlich sollte ein Akkubetrieb kein Problem darstellen.
> Einfachste Variante: Du hast doch ein Trafo mit Gleichrichtung und Spannungsregelung für die CControl. Nimm 5  NIMH Akkus und schalte sie über eine Diode parallel mit einen Widerstand zur Ladebegrenzung, vor deinen Spannungsregler.
> Hochwertige Variante: Dimmensioniere deine Spannungsversorgung so, daß du
> einen Blei-Gel Akku z.B. 12V 6AH Laden kannst. Kauf bei Conrad einen DC/DC Wandler 12/5V und versorge damit deine CControl.
>  
> Um zu berechnen, wie lange die Schaltung ohne Ladung läuft, setze einfach den Verbrauch der CC ins Verhältniss der Akkuleistung.
> das heist zB deine CC braucht im Betrieb 5V 200mA, dann kannst du mit 1000mA/h Akkus ca 5Stunden (theoretisch)überbrücken. Nimm praktisch etwa 75% an dann bist du auf der sicheren Seite.
> Bei der DC/DC Variante erhälst du fast die doppelte Akkukapazität, da der Wandler fast verlustfrei den Sprung auf 5V macht. Im Beispiel des 12V 6AH  Akkus bedeutet dies, daß du (theoretisch) mehr als 5V 12AH erhälst.
> Somit also 12 x 5 Std = 60 Std laufzeit hast. Auch hier nimm 75% dann liegst du richtig.
>
> Zu guter Letzt, kannst du auch eine USV vor deine komplette Schaltung setzen (220V), was aber sicher auch die teuerste Variante darstellt.
>
> PS in der CC-Station ist eine Akkueingang bereits vorhanden. Siehe Handbuch.
>
>
> Frank
>
>
> > Ist es möglich einen Akku als Art Puffer, der einen eventuellen Spannungsausfall des 220V-Netzes , und die damit verbundene Abschaltung der Station verhindern soll, zu benutzen ?
> >
> > wie muss er angeschlossen werden?
> > ist dazu eine besondere schaltung nötig?
> > was muss es für ein akku sein? wie lange kann maximal die versorgung aufrecht erhalten bleiben ?
> >
> > Mfg
> > Stefan

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Re: C-Control durch AKKU versorgen/ Externer Real time Clock Anschluss (von Thomas Wulf - 4.03.2005 10:04)
    Re: C-Control durch AKKU versorgen/ Externer Real time Clock Anschluss (von Nicolas - 8.03.2005 13:29)
        Re: C-Control durch AKKU versorgen/ Externer Real time Clock Anschluss (von Thomas Wulf - 8.03.2005 15:03)
            Re: C-Control durch AKKU versorgen/ Externer Real time Clock Anschluss (von Nicolas - 9.03.2005 14:12)