Einfache Ladeschaltung für eine Taschenlampe Drucken E-Mail
Montag, den 20. Oktober 2014 um 17:09 Uhr

Einfache Ladeschaltung zum Nachrüsten von Taschenlampen mit Ni-MH-Akkus

Da Taschenlampen mit leeren Akkus oder Batterien bei einem Stromausfall völlig nutzlos sind, beschloss ich eine alte Taschenlampe mit einer Ladeschaltung für vier Ni-MH-Akkus nachzurüsten.

Zufällig entdeckte ich einer Schublade eine mindestens 10 Jahre alte Taschenlampe. Dies passte gut zu der beginnenden dunkeln Jahreszeit. Bei uns geht im Winter die Sonne um 9:00 Uhr auf und um 16:00 ist es stockdunkel. Diese Taschenlampe ist noch mit einer Glühbirne bestückt. Als Besonderheit besitzt sie eine Leuchtstoffröhre.  Leider waren die Batterien meistens leer. Deshalb bestückte ich die Taschenlampe mit 4 Ni-MH-Akkus der Größe AA zu je 1,2 Volt und je 2000 mAh. Inzwischen sind solche Akkus ja sehr günstig für unter 1 € pro Stück erhältlich. Zusätzlich baute ich eine ganz einfache Ladeschaltung ein, die 8 andere Akkus in zwei Funkgeräten immerhin sechs Jahre im Dauerladebetrieb überlebt hatten.


Die alte Taschenlampe nach dem Umbau, der das Laden der Akkus über ein Steckernetzteil ermöglicht. Leuchtet die rote LED, dann fließt Strom in die Akkus.

Die Schaltung: Sie wird über ein kurzschlussfestes Steckernetzteil von etwa 12 Volt DC gespeist. Der Widerstand R2 von 100 Ohm / 1 Watt sorgt für eine Strombegrenzung, so dass die in Serie geschalteten Akkus mit etwa 90 mA geladen werden. Die Silizium-Diode D1 verhindert ein Entladen über das Steckernetzteil, falls dieses nicht in der Steckdose steckt oder der Strom ausgefallen ist. Die LED D1 leuchtet nur dann, wenn tatsächlich Strom in die Akkus fließt. R1 ist der Vorwiderstand der LED. Mehr ist das nicht und diese Schaltung wird in der Regel in kommerziellen Produkten der unteren Preisklasse eingesetzt.


Die Ladeschaltung. Sie ist für den jeweiligen Einsatz zu dimensionieren. Die Schaltung ist nicht optimal, aber sie erfüllt ihren Zweck. Siehe Text.

Der zulässige Strom ist leicht auszurechnen. Er beträgt 10% des Wertes der Akkukapazität. Beispiel: Hat der Akku 600 mAh, dann darf der maximale Ladestrom nicht mehr als 60 mA betragen. Die Ladezeit würde dann etwa 14 Stunden benötigen. Weniger Strom schont die Akkus oder verlängert die Ladezeit.

Für die Berechnung der Schaltung kann die Akkuspannung der Ni-MH-Akkus mit 1,2 Volt pro Zelle unabhängig vom Ladezustand als konstant angenommen werden. Die Schaltung ist natürlich ohne Gewähr und nur als Anregung zu verstehen. Eine Haftung ist ausgeschlossen.  Die Schaltung ist für den jeweiligen Fall selbst zu dimensionieren.


Geöffnete Taschenlampe.


Die Elektronik, die für die Spannungserzeugung der kleinen Leuchtstofflampe zuständig ist.


Nahaufnahme. Die Buchse wurde mit zwei Löchern und dem durchgeführten Schaldraht befestigt. Anschließend wurde mit etwas Sekundenkleber und 10 Sekunden Druck, den ich mit meinen Fingern erzeugte, nachgeholfen. Die wenigen Bauteile für die nachgerüstete Ladeschaltung fanden noch Platz. Manche nennen es Murks. Andere nennen es Improvisation.


Die LED für die Ladekontrolle und die Buchse für das Steckernetzteil.


Die LED leuchtet und die Akkus werden geladen.

Leider war der Hohlstecker des Steckernetzteils für die Buchse eine Idee zu groß. Ein nerviger Wackelkontakt, der den Erfolg des ganzen Umbaus vereitelte, war die Folge. Die Abhilfe war einfach. Der Hohlstecker wurde mit einer Zange etwas gequetscht und danach saß er stramm und sicher in der Buchse.

Erfahrung: Die Taschenlampe ist immer geladen, obwohl sie nur 6 bis 8 Stunden pro Tag mit dem Steckernetzteil verbunden ist. Die eingebaute Leuchtstoffröhre spendet beim Lesen ein angenehmes Licht, ohne dabei andere zu stören. Es ist angenehm sich im Fall eines Stromausfall auf eine immer griffbereite Lichtquelle verlassen zu können. Wenige Bauteile aus der  Schrottkiste konnten bei geringem Bastelaufwand zu einer Verbesserung der Lebensqualität beitragen.

Nach einem Jahr Betrieb funktioniert die Taschenlampe übrigens immer noch einwandfrei. Es hat sich als angenehm erwiesen immer eine aufgeladene Taschenlampe im Haus zu haben.

Zuletzt aktualisiert am Mittwoch, den 25. November 2015 um 13:24 Uhr
 
3. Februar 2017

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