Mit Nabnedynamo 5 AA bzw. AAA Akkus Laden und Verbraucher versorgen

Hallo Experten!

Zu aller erst: Bin NUR ein Hobbyelektroniker der bisher nur kleinigkeiten nach Schaltplan gebastelt hat.

Dynamo Funktionen:
1. Ein Nabendynamo (7 Volt, 500 mAmpere) soll 5 AA bzw. AAA Akkus aufladen und gleichzeitig (bei Bedarf) einen Verbraucher versorgen.
2. Wenn die Akkus voll sind (ca. 6,5 Volt erreicht sind), soll durch eine Überspannungsschutz die Stromzufuhr zu den Akkus unterbunden und nur noch der Verbraucher versorgt werden.
3. Wenn die (Gesamt-)Spannung der Akkus bis ca. 6 Volt abfällt, soll die Ladung wieder aufgenommen werden.

Akku Funktionen:
1. Die Akkus dienen als Puffer und versorgen parallel ebenfalls den Verbraucher.
2. Wenn die Spannung der Akkus bis auf 4,5 Volt herabfällt, soll durch eine Unterspannungsschutz (Tiefentladeschutz) die Versorgung der Verbraucher durch die Akkus unterbunden werden.
3. Wenn die Akkus wieder ca. 5,2 Volt erreicht haben, sollen die Akkus den Verbraucher wieder mit Strom versorgen.

Nun die Frage an die Experten: Ist sowas machbar?
Wenn ja, würde ich mich über einen Schaltplan mit den Einzelnen Bauteilen und die dazugehörigen Werten/Bezeichnungen sehr freuen.
Einen Schaltplan lesen und löten kann ich. Ich weiss nur nicht welche Teile ich für meinen vorhaben nehmen kann und wie die Beschaltung sein muss.

Danke im voraus!

Grobe Zeichnung...

Hallo XXLRay!

Danke für deine antwort.

Ich würde mich echt freuen, wenn du mir helfen könntest...

Ich habe einige ICs gefunden, die die Spannung überwachen und beim unter- oder überschreiten der zuvor mit Widerständen definierten minimum und maximum Spannung abschalten. Und beim erreichen der definierten Spannung wieder einschalten (und dass mit etwas Puffer, damit nicht andauernd hin und her geschaltet wird). Mein Gefühl sagt, dass diese ICs auch für mein vorhaben nützlich wären. Allerdings weiss ich nicht wie genau...

Hier die Liste der gefundenen ICs, mit denen es eventuell funktionieren könnte, mit der Hoffnung, dass sich jemand der Ahnung hat sich die Datenblätter ansieht und den Schaltplan für meine zwecke abändert:
LTC4365
LTC3780
ICL7665

Vielen Dank!

Hi.
Schade...
Danke trotzdem.

Hallo!

Kann wirklich keiner helfen'? Ich selber kann es zwar nicht, aber dass es für gelernte Elektroniker sooo schwer ist, hätte ich auch nicht gedacht.

Vielen Danke XXLRay,

aber dass hilft mir nicht wirklich weiter (siehe Bildanhang -> erste Beitrag).

Moin,

Was darf das ganze denn eigentlich kosten...?
Ich selbst bin auch nicht so der Elektronikfrek und arbeite mich gerne um solche Probleme herum wenn mein Kumpel ( und der kennt sich aus ) keine Zeit hat.

Du wolltest den Zustand der AKkus überprüfen können, auch beim laden. Vielleicht müssen es ja nicht unbedingt AA Akkus sein sondern es geht auch sowas hier? :

http://www.amazon.de/Mtec-Exte…B0071IX0W4

Den habe ich und bin sehr zufrieden damit. Beim laden wird stetig und auch recht zuverlässig der Füllstand angezeigt, ein Laderegler ist bereits mit verbaut.
Spannung abgegeben wird über USB. Das teil liefert eine stabilisierte Ausgabespannung von etwas über 5 Volt...daran können nun alle USB Geräte betrieben werden.
Es soll eine andere Spannung sein? OK, dann noch das dazukaufen und selbst genau einstellen:

http://www.ebay.de/itm/DCDC-4-…_742wt_732

OK, jetzt haben wir etwa 30 Euro ausgegeben und haben dafür einen wirklich tollen Akku mit Füllstandanzeige und können eine definierte Ausgangsspannung stabilisieren und einstellen. Der Akku schaltet wenn er leer ist übrigens ab und ist ein Lithiumakku, also auch sehr zyklenfest.

Geladen wird das teil über Micro usb Kabel...also Handyladegerät. Daran könntest du nun direkt den gleichgerichteten Strom aus dem Nabendynamo anhängen. Ist der AKku voll, läuft dieser dann eben im Leerlauf.

Wie wäre das?

Gruß
Max

Hi Max,

danke für deine Antwort und der Tipps...

Nee, es müssenn AA und/oder AAA Akkus sein. Die Akkus sollen nämlich auch anderwärtig einsetzbar sein -> z.B. für einen Garmin GPS Gerät (2x AA) oder meine Taschenlampe (3x AAA). So dass ich die vollen mit den leeren Akkus austauschen kann, das jeweilige Gerät weiternutzen und die leeren Akkus während der fahrt wiederaufladen kann. Hoffe verstehst wie ich dass meine? Was der Kosten angeht, was sollen denn die benötigten Halbleiter kosten? Platine, Akkus, Akkuhalterung usw. habe ich ja schon da, okay, die Gehäuse müsste ich dann bauen, aber dass ist auch nicht dass Problem.

Ich lade damit auch normale AA Akkus. Hab ein USB Ladegerät von Varta das sehr schonend lädt. das stecke ich an den Akkupack und los geht's, wahlweise 1,2,3 oder 4 Batterien, wie man es gerade braucht.
Auch den Spannungsregler würdest du dann nicht mehr brauchen. Das smartphone und das GPS können auch direkt geladen werden. Ich bin im Sommer viel wandern, oft auch fern ab der Steckdose und habe eine kleine SOlarzelle mit dabei. Auf diese Weise kann ich bei geringem Gewicht alle meine Verbruacher gut bedienen. Habe ein Garmin, mein Handy und die Batterien für die Taschenlampe sowie die Digicam. Die Taschenlampe ist eine MTE M2 und wird mit Lithiumakku betrieben...mini usb ladegerät dafür. Das Garmin hat normale AA, ebenso wie die Digicam. Als Zeltlicht benutze ich die eingebaute LED im Akkupack- riecht total aus.

Das tolle: keinerlei große Ladeelektronik nötig und fast alle Kleinverbraucher laufen heute über USB und auch für diene AA Akkus wäre dieser Ladevorgang sehr viel schonender. Mein Nabendynamospeichenrad ist gestern auch angekommen und ich habe schon das Chassis geschweißt...sieht gruselig aus da die Elektroden feucht waren und nicht immer richtig gezündet haben aber es hält zusammen- mach ich die Tage fertig, vielleicht dient es dir ja noch als Inspiration

Viele Wege führen nach Rom.

Gruß
Max

ok, kein Problem,

Hier nochmal eine letzte Fertiglösung als Vorschlag:

http://www.ebay.de/itm/Fahrrad…4420wt_907


oder der hier:

http://www.ebay.de/itm/revolt-…4735wt_964

Würde aber den zweiten bevorzugen da er einen etwas größeren Ausgangsstrom hat...
Daran dann entweder direkt das Nato/ Handy oder eben ein kleines USB Ladegerät- kostet 3 euro und ist sehr kompakt für diene Akkus...oder eben den großen Pufferakku den ich dir verlinkt hatte in dem man dann erst alels speichert und dann auf größeren Touren ganz bequem die Akkus über nacht lädt...

Gruß
Max

Tut mir leid, aber ich hab echt wenig Zeit. Ansonsten würde ich dir nen genaueren Plan geben. Die Dreiecke sind Operationsverstärker. An jedem sind zwei Widerstände. Je nachdem, wie groß du die wählst, kannst du die Hysterese einstellen. Prinzipiell haben die auch noch Anschlüsse für die Betriebsspannung (Plus und Minus), die sind aber nicht eingezeichnet. Deren Ausgang steuert jeweils einen öffnenden Kontakt an. Das kann z.B. ein Relais oder ein MOSFET sein.