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Bau- und Bedienungsanleitung Die Reihenschaltung, bestehend aus der Sicherung SI 1, der Drain-Source-Strecke des Leistungs-FETs T 7 und der parallel geschalteten Shunt-Widerstände R 27 und R 28, belasten den an ST 1 und ST 2 angeschlossenen Akku. Zur Messung des Entladestromes wird die Spannung an den Shunt-Widerständen abgegriffen und über R 15 auf den mit IC 2 A aufgebauten nicht-invertierenden Verstärker gegeben. Das um den Faktor 4,9 verstärkte Signal gelangt über R 34 auf den im Mikrocontroller integrierten A/D- Wandler zur Spannungsmessung. Das mit R 34 und C 20 aufgebaute RC-Glied dient dabei gleichzeitig zur Störunterdrückung. Schwingneigungen des OPs unterdrückt C 6, und C 7 verhindert HF-Einkopplungen auf die OP-Eingänge. Zur Spannungsmessung ist der am Pluspol des Akkus angeschlossene Spannungsteiler R 11, R 12 direkt mit dem A/D- Wandler-Eingang PC 1 verbunden. Die Bezugsmasse für die Messung wird über die an ST 3 angeschlossene „Sense“- Leitung zum Minusanschluss der zu messenden Zelle geführt. Der Temperatursensor SAX 1 überwacht die Endstufentemperatur direkt am Kühlkörper. Der Widerstand des Sensors und somit auch die Spannung am SAX 1 ändert sich mit der Temperatur. Zur Messung gelangt die Spannung auf den A/D-Wandler-Eingang PC 2 des Mikrocontrollers. Eine aktivierte Entladung zeigt die Leuchtdiode D 1 an, die über R 17 vom Controller gesteuert wird. Die vom Mikrocontroller erfassten Messdaten werden als serielles Datentelegramm an Port PD 1 ausgegeben. Über R 30 gelangen die Daten auf die mit T 6 und T 5 aufgebaute Stufe, die an BU 2 eine RS-232-Schnittstelle zur Verfügung stellt. Das Netzteil des HET 20 ist recht einfach und besteht im Wesentlichen aus zwei Festspannungsreglern. Zum Betrieb ist eine unstabilisierte Gleichspannung zwischen 12 und 16 Volt erforderlich, die an die Niederspannungsbuchse BU 1 anzulegen ist. Über die Sicherung SI 1 und die Verpolungsschutzdiode D 3 gelangt die unstabilisierte Spannung auf den Pufferelko C 14 und die Eingänge der Spannungsregler IC 3 und IC 4. Während IC 3 ausgangsseitig eine stabilisierte Spannung von 5 V zur Verfügung stellt, liefert IC 4 stabilisiert 10 V. Die Elkos C 13 und C 17 dienen zur Schwingneigungsunterdrückung an den Spannungsreglern und die übrigen Keramik-Kondensatoren verhindern hochfrequente Störeinkopplungen. Bild 4: Interner Aufbau des Mikrocontrollers Nachbau Beim HET 20 kommen sowohl konven- Ansicht der Montagemöglichkeiten der Displayeinheit 6 ELVjournal 4/05
tionelle bedrahtete Bauelemente als auch SMD-Bauteile zum Einsatz. Besonders einfach wird der praktische Aufbau dadurch, dass die Leiterplatte mit komplett bestückten SMD-Komponenten ausgeliefert wird. Aufgrund der Miniatur-Bauweise und der geringen Pin-Abstände, insbesondere beim Mikrocontroller, wird die Handbestückung der SMD-Komponenten sonst zu schwierig. Zu leicht können dabei Kurzschlüsse zwischen benachbarten IC- Pins entstehen. Das für 2 x 16 Zeichen ausgelegte Punktmatrix-LCD-Modul mit Hinterleuchtung wird anschlussfertig als komplett aufgebaute Einheit geliefert. Da von Hand nur noch die konventionell bedrahteten Bauteile wie Taster, Buchsen usw. zu bestücken sind, entsteht in recht kurzer Zeit ein fertig aufgebautes Gerät. Wie bereits im ersten Teil des Artikels erwähnt, gibt es zwei unterschiedliche Montagemöglichkeiten für die Displayeinheit, wodurch der Einbau in ein Gehäuse sehr flexibel möglich ist. Bei liegender Displaymontage bleibt die Basisplatine als eine große Einheit bestehen. Soll hingegen das Display in stehender Position genutzt werden, besteht die Möglichkeit, die Platine entlang der Sollbruchstelle in zwei Hälften zu brechen. Damit ein einwandfreies Brechen der Platine möglich ist, ist die Platine vor dem Brechen ebenfalls an der Unterseite entlang der Sollbruchlinie einzuritzen und die Leiterbahnverbindungen im Bereich der Bruchstelle sind zu unterbinden.Das Brechen der Platinen entlang der Sollbruchstelle ist vor der weiteren Bestückung mit Bauteilen vorzunehmen. Die Displayeinheit mit den Bedientasten wird dann nach der Bestückung mit Hilfe von zwei Montagewinkeln rechtwinklig an die Hauptplatine geschraubt, und alle korrespondierenden Leiterbahnen sind mit viel Lötzinn zu verbinden. Im weiteren Verlauf der Nachbaubeschreibung gehen wir von der zweiten Variante (Display und Bedientaster im 90°-Winkel zur Hauptplatine montiert) aus, wobei die Bestückung ansonsten identisch ist. Die eigentlichen Bestückungsarbeiten beginnen wir mit dem Einlöten des Widerstandes R 8 in stehender Position. Es folgen die Elektrolyt-Kondensatoren, wobei unbedingt die korrekte Polarität zu beachten ist. Falsch gepolte Elkos können sogar explodieren. Üblicherweise ist die Polarität bei Elkos am Minuspol gekennzeichnet. Nach dem Einlöten sind, wie auch bei allen danach zu bestückenden bedrahteten Bauelementen, die überstehenden Drahtenden mit einem scharfen Seitenschneider direkt oberhalb der Lötstellen abzuschneiden. Ansicht der fertig bestückten Platinen des Hochstrom-Entlade- Testgerätes mit zugehörigem Bestückungsplan ELVjournal 4/05 7
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