Angeregt durch mehrere Mailanfragen eines  Modellflugfreundes, in dessen Verein an hochbelasteten LIPO-Packs (bei 50A und höhe)r öfter  einzelne Zellen ausstiegen, obwohl definierte Ladungen, auch mit Kapazitätskontrolle stattfanden.
Sie wollten mit meiner schon mehrfach bewährten Unterspannungsabschaltung die Zellen einzeln abtasten und zur galvanischen Entkopplung Reedrelais verwenden.
Meine Idee, da Optokoppler einen geringeren Leistungsverlust und auch Aufwand erbringen ist mir diese unten stehende Schaltung eingefallen, für die vielleicht auch einige andere verwenden haben. Der Anschluss für jede einzelne Zelle könnte über den Anschluss der Balancer geschehen.

SB1

die beiden ICs ICL7665 und PC817 sind für den Nachbau für weniger versierte Elektroniker,
die auf Lochraster aufbauen dargestellt.
Dieses hat allerdings den Nachteil, dass einige Leitungskreuzungen im SB1 mehr als erforderlich sich ergeben.


Zur besseren Erkennung der Logik, habe ich unten die Innenschaltung mit eingestellt, die ich mir für Entwicklungen
von Schaltungen vor einiger Zeit nach Applikationen des ICs mir aufgetröselt habe und verwende.
SB2
Im SB2 die Innenschaltung des verwendeten ICs, wonach die Logik besser nachvollziehbar ist
und somit auch die der gesamten Abschaltung.


SB3
Zum besseren Verständnis und zur eigenen Entscheidung des Abschaltpunktes,
habe ich in SB3 drei unterschiedliche Spannungsteiler, die auf die Eingänge der OPAMPs schalten.
Siehe auch unten, am Ende der Seite den 2. Nachtrag.

                                                                   

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Die Berechnung des Abschaltpunktes wäre bei einer theoritischen Ermittlung wie folgt:

Uab = 1,3V *  R2       [1,3V = Referenzspannung der OPAMPs]
R1                                      

Ich wurde durch einen Modellflugkameraden darauf aufmerksam gemacht, dass die Abschaltungen
nicht nach den theoretisch ermittelten Werten korrekt sind, sodass ich durch einem Versuchsaufbau
die ursprünglich in den Plänen eingezeichneten Widerstandswerte in sie jetzigen korrigieren musste.
Deshalb die nachfolgende Erklärung.

Wird das IC unterhalb von 5 V betrieben, kann leider die Referenzspannung nicht mit 1,3 V
zu Grunde einer Widerstandsberechnung genommen werden, sodass durch eine empirische
Ermittlung des Abschaltpunktes und die Widerstandswerte gemessen wurden.
Darum auch meine Empfehlung den Abschaltpunkt durch eine Messung sich zu bestätigen!
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Layout 1
 das Layout, Darstellung - Lötseite
Leider habe ich keine Profi-Bildbearbeitungsprogramme und
kann somit mit keiner besseren Qualität prinzen.
Leider habe ich noch keinen Kontrollaufbau machen können,
sodass durchaus noch ein Fehler sich verbergen kann,
deshalb bitte ich um Mitteilung, wenn es so ist.




Best.-Plan1
Die Optokoppler 817pc  sind nicht eingezeichnet, da  ich mir  das Bauteil noch besorgen muss.
Das Layout konnte durch die wenigen Bauteile so gestaltet werden, dass die Bauteile fast
wie im Schaltplan angeordnet sind und ein Bestückungsplan sich somit erübrigt.

Die gesamten Bauteile bewegen sich bei etwa 6 EURO und sind bei der Fa R......t,  C....d
oder in gut bestückten Elektronikläden beziehbar.


Viel Spass und  Erfolg mit dem Bau und mailt mich vielleicht einmal an.

Januar 2006 Hg

1. Nachtrag

Wie bereits oben bemerkt, habe ich dieauf eine Anfrage von Modellfliegern entworfen und nicht , vor allem nicht mit unterschiedlichen Motorstellern getestet, da mir dazu die Zeit fehlt. Alle anderen Schaltungen habe ich selbst verwendet und verwende sie z. T. über längere Zeiten, bis zu 20 Jahren (Winde  u.s.w.) und sind funktionsfähig.
Um eine längere Abschaltungszeit zu bekommen, würde ich einen kleinen Zusatz einbauen, der eine Spannungshysterese von etwa 0,2 V beinhaltet, der dann für alle Zellen zuständig wäre.
Bei Gelegenheit werde ich diese Anregung der Spg.-Hysterese auf der Seite mit einigen erklärenden Worten einbringen. Auch könnte man eine totale Abschaltung mit dem ersten Signal einer Zelle einbauen, wenn überhaupt erforderlich, oder es verlangt wird.   März 2007 Hg

siehe auch hier
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2. Nachtrag

Wie bereits erwähnt, habe ich selbst die Einzelabschaltung noch nicht gebaut,
habe aber von einigen Nachbauern positive Postings erhalten.
Eine der letzten Mails habe ich auf dieser Seite eingebracht.

 am 26. 10. 2007 erhielt ich folgende Mail:

Hallo Herr Hager

vielen Dank für den gut beschriebenen Lipo-Einzelzellenüberwachungsschaltplan, ich habe die Schaltung nachgebaut und sie funktioniert gut.

Anstelle des 3,3k Widerstandes ist ein 13,3 K (10k + 3,3K) Widerstand gekommen das Schaltet bei 3V ab. Damit der Optokoppler besser "wirkt" habe ich den 1K Widerstand , von der LED im Optokoppler, auf 500 Ohm reduziert. Nun Schaltet er auch mein Steuersignal (Empfänger Graupner 8 Kanal 40 MHZ) richtig gut ab.

Vielleicht können Sie meine "Werte" in Ihren Schaltplan mit aufnehmen.

vielen Dank und
Gruss
Jens Wartenberg

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