3. Akku

Letztes Update: 06.02.2002

Bild 3-1: Funktionsfähiges Entwurfsmuster auf einer Experimentierplatine

3.1 Übersicht

Die Akkus dienen als Notstromversorgung um bei Netzeinbrüchen oder Ausfällen bis zu einigen Stunden den Betrieb der Wetterstation aufrecht zu erhalten. Eingesetzt werden NiMH Akkus mit einer Kapazität von 5000 mAh. Das erlaubt bei einem Stromverbrauch der Station von ca. 200 mA einen ausfallsicheren Betrieb von ca. 24 Stunden. Bis dahin sollte die Hauptenergieversorgung also wieder hergestellt sein. Im Winter kann es jedoch etwas schlechter aussehen, wenn die Heizung laufen sollte, aber 4 bis 5 Stunden sollten dann immer noch möglich sein. Diese Akkus stammen aus älteren Beständen. Die heutigen Akkus gleicher Baugröße (Monozellen) besitzen eine Kapazität von 7000 mAh. Es können natürlich auch alle anderen Typen eingesetzt werden (auch NC-Akkus), das hängt ganz von der gewünschten Zeit ab, die Überbrückt werden soll. Das Ladegerät kann alle Typen optimal versorgen. Da die Platine für die Akkus keine weitere Elektronik enthält, kann natürlich auch eine externe Batteriequelle angeschlossen werden, z.B. Blei Akkus, für die jedoch kein Ladegerät zur Verfügung gestellt wird (auch nicht für Alkali Mangan und Lithium Akkus). Das Ladegerät auf den Energieplatine ist dann durch einen Jumper auszuschalten.

Hersteller Typ Kapazität Bestell-Nummer Stück-Preis
GP NiMH Akku 7000 mAh Reichelt: NH Mono-7000 20,90 DM
Varta NC-Akkuplus 4500 mAh Conrad: 254703-22 19,95 DM
Varta NuMH PlusUltra 2600 mAh Conrad: 250104-22 19.95 DM
GP NiMH Akku 7000 mAh Conrad: 250000-22 29,95 DM

Dieser Akkutyp verfügt leider nicht über einen Anschluß mit Lötfahnen, um ihn dennoch auf die Platine zu kriegen, werden einfach drei Drähte angelötet. Die Temperatur des Lötkolben sollte dazu auf Maximum gestellt werden, damit die Lötung nur einige Sekunden dauert. Zu langes Aufheizen des Akkus kann diesen schädigen.

Um den Akku etwas Stabilität auf der Platine zu geben, bekommt die Massefläche zwei Drähte verpasst. Da die gesamte Spannungsversorgung der Wetterstation für +5V ausgelegt ist, werden 6 Akkus benötigt. Durch die jeweiligen Spannungsregler bewegt sich der nutzbare Spannungsbereich der Akkus im Bereich von 7 bis 8,5 Volt. Bei Spannungen kleiner 7 Volt stehen die Akkus kurz vor der Tiefentladung und werden von der Unterspannungserkennung der Energieplatine abgeworfen.

Akkus

Mono

Baby

Mignon

Micro
Durchmesser

34.2 mm

26 mm

14.5 mm

10.5 mm
Höhe

61.5 mm

50 mm

50.5 mm

44.5 mm
Baugröße IEC

HR20

HR14

HR6

HR03
Baugröße USA

D

C

AA

AAA

3.2 Schaltung

Bild 3-2

Dies ist der einfachste Schaltplan der gesamten Wetterstation. Ab jetzt wird alles etwas kniffliger.

3.3 Steckerbelegung

a

c

 Bemerkung
GND
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Bat1-P
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S2a
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S2b
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 GND
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Bat1-P
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S2a
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S2b
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.		 Systemmasse
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Ausgang Akkuspannung
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Schalter S2
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Schalter S2
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3.4 Schaltplan und Layout

Schaltplan

Layout

3.5 Stückliste