Simson Alternative guenstige Ladeanlage 6V/12V (Beispiel mit 6V gerechnet)

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    Ich hätte da ne Idee wie man die Ladeanlage relativ günstig nachbauen kann und würde gerne eure Meinung hören. Sie soll als Ersatz in dem Mopped laufen. Klar kann sich auch eine neue kaufen aber ich habe nun mal Spaß am Basteln :D


    Ich besitze eine Sr50 mit 6V daher werde ich das ganze auch für 6V auslegen, bei 12V müssen die Wiederstände anders dimensioniert werden.


    Zunächst einmal habe ich mich ein bisschen erkundigt:


    Bleiakkus können mit einer Konstanten Spannung und einem Konstanten Strom geladen werden. Ist der Akku voll regelt sich der Strom automatisch runter, so dass ein überladen nicht möglich ist. Also braucht man aus der Wechselspannung theoretisch nur eine geregelte Gleichspannung mit konstantem Strom erzeugen. Bei der 12V Version gibt es vor der ELBA den sogenannten Gleichrichter - dieser glättet die Spannung, bzw wandelt in Gleichspannung um. Für die konstante Spannung wird ein Spannungsregler benutzt. Dieser wird mit einer Diode an die Batterie angeschlossen damit der Strom auch in der Batterie bleibt. Soweit der Grundgedanke.


    Der 6V Akku wird mit 6,9V geladen bzw bei der Schnellladung mit 7,2V und 1/10 seiner Kapazität.
    (Bei 12V mit 13,2V bzw. 13,8V sowie 1/10 seiner Kapazität)


    In meinem Beispiel:
    4,5 Ah also 0,45A Ladestrom (soweit die Theorie, da es aber vllt doch etwas schneller gehen soll rechne ich weiterhin mit 0,5A)


    Jetzt ins Detail:
    Der Gleichrichter sollte mindestens 40V und 2A vertragen. Als Regler habe ich den L200 ausgewähl da er eine recht einfache Schaltung besitzt. Die Schaltung sieht wie folgt aus:

    (quelle: klick ) <== ist ne pdf


    Jetzt weiß ich nicht ob ich richtig gerechnet habe: (wenn das jemand nochmal nachprüfen könnte)
    [Formeln befinden sich in dem Datenblatt unter der Bilderquelle]


    Wir wollen 6,9V am Ausgang mit 0,5A


    Für R1 und R2:
    U(Ausgang) = 2,75 * (1+R2/R1)
    6,9 = 2,72 * (1+R2/R1)
    1,5 = R2/R1 ==> R2 muss 1,5 mal so groß sein wie R1 (z.B. R2=300Ohm R1=200Ohm)


    Für R3:
    R3 = 0,45 / I(Ausgang)
    R3 = 0,45 / 0,5
    R3 = 0,9Ohm


    Daraus ergibt sich folgende Preisliste: (Bei Conrad, alternativen bestimmt auch bei Reichelt etc.)



    Artikelnummer Preis Stück
    161041 - 62 1,50 1 Gleichrichter
    175897 - 62 0,52 1 Spannungswandler
    175641 - 62 2,60 1 L200
    527610 - 62 1,17 1 Platine
    445684 - 62 0,05 1 0,22µF Kondensator
    422049 - 62 0,08 1 0,1µF Kondensator
    420727 - 62 0,11 1 750Ohm Widerstand
    417580 - 62 0,13 1 0,9Ohm Widerstand ==> R3
    420670 - 62 0,11 1 300Ohm Widerstand ==> R1
    407526 - 62 0,11 1 205Ohm Widerstand ==> R2
    --------------------------------------------------------------------
    6,27 Gesamtpreis + Versandkosten


    Jetzt kommen noch Kabel, Lötmaterialien, Stecker und Gehäuse dazu und was man eventuell noch dazubasteln möchte :)


    Also: Was haltet ihr davon, was würdet ihr anders machen?


    Zeit den Plan in die Tat umzusetzen werde ich erst mitte Mai haben, aber die Planung ist ja eigedlich das wichtigste ;)


    MFG Kavin91

    Mahlzeit!


    Der L200 ist ein kleines, nettes Ding, wenn es darum geht, mal eben eine strombegrenzte Konstantspannung zur Verfügung zu stellen. Für ein einfaches Labornetzgerät oder einen heimischen Akkulader ganz OK, aber am Mopped eher nicht.


    1.) Warum den Ladestrom auf so kleine Werte (0,5A) begrenzen? Das dauert ja ewig, bis der geladen ist. Willst Du 10 bis 20 Stunden durchfahren, wenn der fast leer ist, um ihn wieder voll zu bekommen?
    Und wenn Du blinkst, fließen bei 6V z.B. 7A. Mit einem (angenommenen) Tastverhältnis des Blinkers von 50% also durchschnittlich 3,5A. Dann müßtest Du für 1 Minute Blinken über 6 Minuten fahren, um den Akku wieder auf den vorherigen Stand zu bringen. Gibt viel Spaß im Stadtverkehr.


    2.) Die Eingangsspannung von der Ladespule wird bei der geringen Belastung (0,5A) stark ansteigen. Das kann echt eng werden mit den 40V max. Eingangsspannung.


    3.) Die ganzen integrierten Regelbausteine mögen es nicht, wenn am Ausgang eine Spannung anliegt (Akku) und am Eingang nicht (Motor steht). Das könnte man mit einer Diode über dem Regler (vom Aus- zum EIngang) in den Griff bekommen.


    Besser den Strom nicht begrenzen, sondern nur die Ladespannung. Bleiakkus im PKW werden auch mit deutlich mehr als 1/10 C geladen, die Lichtmaschine wird hochgeregelt, bis Nennspannung herrscht, und wenn dann eben 50A in die (recht leere) Batterie fließen, dann fließen die halt.


    Die ELBA macht es genau so: Ein Thyristor zündet in jeder (positiven bei 6V, beiden bei 12V, Brückengleichrichter) Halbwelle, so lange die Batteriespannung unter Ladeschlußspannung liegt. Strombegrenzung macht die Ladespule, dürften etwa 2A sein, je nach Anlage.


    Mein Lieblingslink zeigt eine Ladeschaltung, die fast das gleiche wie der Ladeteil der ELBA macht, nur nicht ganz so präzise, aber mit deutlich weniger Aufwand.


    KLICK


    Deine Schaltung ist (mit der Anpassung durch die Diode) für ein heimisches Ladegerät gar nicht verkehrt. Am Mopped wäre so etwas rustikales wie im Link eher angebracht.


    GlückAuf!


    MacHeba

    Deine Punkte sind einleuchtend, daran hab ich wirklich nicht gedacht :)


    Zu der Schaltung in deinem Link hätte ich dann aber noch ein paar Fragen:


    Soll das Bauteil BT151 ein Transistor darstellen? Welche Daten besitzt "er"?
    Was sind die beiden 7V5 Dioden genau?
    Der Ladeanker soll den "+Ausgang" des Gleichrichters darstellen oder?


    Die Schaltung ist wirklich um einiges einfacher bzw kleiner ;)
    Mir fehlt leider noch die Praxis, Theorie ist nicht das Problem


    dat Kavin

    der berühmt berüchtigte "holzhammer" aus dem link von mac heba läuft bei mir seit etwa einem jahr problemlos. und das als fliegender aufbau ^^ (siehe signatur :biggrin: )


    erfahrungswerte dazu:
    - ich hab nen gleichrichter aus 5A dioden an die anode (= eingang des holzhammerreglers) gehängt --> 2weg gleichrichtung
    - ich hab irgendwo mal 5W zenerdioden mit 15V abgegriffen. recht dicke öschis, bekommt man wohl net so ohne weiteres... aber die dicken öschis ham ein problem: ne gewaltige temperaturdrift... (auf deutsch: je mehr strom du durch ein bauteil jagst, desto wärmer wird dieses im normalfall. und je wärmer eine z-diode (und jeglicher anderer halbleiter) wird, desto schlechter werden dessen werte). von daher würd ich dir empfehlen 2 5W 7.5V zenerdioden zu suchen und diese zu nutzen
    - das gate des thyristors kannst du noch mit 1, 2 schottkydioden "einstellen", falls die ladeschlußspannung zu hoch ist
    - der vorwiderstand sollte ebenfalls mindestens 5W abkönnen und 560 oder 680 ohm betragen. falls kein 5W widerstand da ist: den gewünschten widerstandswert mal 3 oder 4 nehmen und dann davon 3, bzw 4 widerstände mit 1W besorgen und parallel schalten ^^


    ansonsten regelt das ding prima :)


    cya v3g0

    VAPE-und Elektronik-Spezialist :search: (aber nicht mit U-Zündung kommen :biglaugh: )


    die Möffs: S51 - meine rote Hexe (bissig und zickig :k_hole: ) <> Schwalbe - Ben die Radde (klappert, rasselt, schwarz :teufel: ) <> MZ ETZ 251 ("auch rot 😁". das große Möff halt :undwech: )


    --> S.A.C. Hamburg <--

    Ich habe mir nen etwas anderen Ansatz überlegt, um die Bordspannung auf 12Volt zu bringen. Ich will so eine 12V 42W Spule nehmen und da das Frontlicht mit 12V 35W dranhängen. Parallel dazu schalte ich dann einen Gleichrichter und hänge eine 12V Batterie dran. Vielleicht dann noch eine Zenerdiode zur Begrenzung der Spannung, aber das weiß ich jetz nicht so genau.
    Alternativ könnte man auch die kompletten 42Watt gleichrichten(entsprechender Gleichrichter vorrausgesetzt) und das Licht über die Batterie laufen lassen. Hätte den Vorteil, dass die Halogenlampe dann nicht zu hohe Spannungen abbekommt und länger hält...
    Was haltet ihr von diesem Ansatz? Rein rechnerisch gäbs ja dann so ca. 5-7W für die Batterie als Ladeleistung...

    Theoretisch müsste das auch gehen ... als Problem würde ich dennoch die ungeregelte Spannung sehen, die ist ja Drehzahlabhängig.
    Das war ja auch mein Ansatz, das man das auf eine feste Spannung und einen festen Maximaltrom festnagelt. Mehr sollte dann nicht drinne sein - egal wie schnell du fährst ... die Holzhammer Merhode denke ich ist aber am billigsten und funktioniert auch gut - Bleiakkus gibts ja schon nen bisschen länger ;)

    Ich denke, dass ich das einfach mal ausprobiere. Schlechter als die originale Ladeanlage kann es eig nicht werden. Mal gucken, was die im elektrikladen so dazu sagen...

    doch, man kann einen brückengleichrichter an die 6V ladespule hängen. es kommt am ende auch was brauchbares raus (bis zu 12V). ein eingang des gleichrichters wird auf das kabel der spule gehängt. der andre eingang wird auf masse gehängt! an plus und minus des gleichrichters steht jetzt die gleichgerichtete spannung zur verfügung. ABER: minus vom gleichrichter darf NICHT mit der rahmen masse verbunden werden sondern muss extra geführt werden!


    cya v3g0

    VAPE-und Elektronik-Spezialist :search: (aber nicht mit U-Zündung kommen :biglaugh: )


    die Möffs: S51 - meine rote Hexe (bissig und zickig :k_hole: ) <> Schwalbe - Ben die Radde (klappert, rasselt, schwarz :teufel: ) <> MZ ETZ 251 ("auch rot 😁". das große Möff halt :undwech: )


    --> S.A.C. Hamburg <--

    So, nach einer kleinen Auseinandersetzung mit undichter Kupplungsseite und Dichtungen zurück zur Ladeanlage …


    Ich hab nach bestem Gewissen bei Reichelt ein paar Bauteile zusammengesucht bin mir aber nicht sicher ob es die richtigen sind. Kann mir jemand von euch die Richtigkeit bestätigen bzw. berichtigen oder ergänzen?


    - Metalloxidschicht-Widerstand 2W, 5% 560 Ohm
    - Gleichrichterdiode, DO41, 400V, 1A
    - BT 139/600 :: TRIAC (hab den BT151 nicht gefunden – ist der hier eine Alternative?)
    - Zener-Diode 1,3W 7,5V
    - Fast-Recovery-Gleichr.-Diode, DO201, 1000V, 5A


    Ich hoffe das ich mir dann bald mal endlich keine Gedanken um meine Batterie machen muss ;)



    PS: reichen die Dioden um einen Gleichrichter zu ersetzten?


    dat Kavin

    Zitat von SSJ3 Vegotenks

    ABER: minus vom gleichrichter darf NICHT mit der rahmen masse verbunden werden sondern muss extra geführt werden!


    ... und wie du das durchhältst bei der massebezogenen Verkabelung und Schaltung von Blinker und Hupe, das musst du dann schon auch noch erklären.


    Wesentlich sinnvoller ist es eben, den Massebezug spulenseitig aufzuheben - dann bleibt verbraucherseitig die Verkabelung gleich, und die verfügbare Leistung verdoppelt sich, weil man beide Phasen der Wechselspannung nutzen kann.

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