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FAQ: Trenn-MOSFET

 

  • Ich möchte einen Gel- oder AGM-Akku als Zweitakku zur normalen Starterbatterie benutzen. Ist das mit einem Trenn-MOSFET möglich?
  • Kein Problem, für Bleiakkus mit flüssigen Elektrolyten gelten bezgl. der Ladespannung praktisch dieselben Werte wie für Gel- oder AGM-Akkus.

 

  • Ich habe ein Ladegerät mit zwei Ladeausgängen: Einen für die Starter- und einen für die Zweitbatterie. Geht das auch bei Verwendung eines Trenn-MOSFETs und wenn ja, wie schließt man das Ladegerät dann an? 
  • Ja, überhaupt kein Problem. Das Ladegerät wird angeschlossen wie immer. Solche Ladegeräte arbeiten meist mit einer sogenannten "IUoU"-Ladekennlinie bei der Zweitbatterie, während die Starterbatterie mit normaler IU-Kennlinie geladen wird. Dabei wird die Zweitbatterie eine Weile lang mit erhöhter Ladespannung geladen, um die Aufladung zu beschleunigen. Der Trenn-MOSFET erkennt in diesem Fall die höhere Ladespannung am Ausgang und sperrt den Stromfluss vom Zweit- ins Hauptnetz. Da geht nichts kaputt und das ist insgesamt völlig unkrtisch.

 

  • Wo soll der Trenn-MOSFET am besten montiert werden? Vorn beim Motor oder hinten an der Zweitbatterie?
  • Wenn ausreichend dicke Verbindungskabel verwendet werden, ist es egal. Bei eher unterdimensionierter Verkabelung empfehle ich, den Trenn-MOSFET in der Nähe der Lichtmaschine zu montieren, damit eventuell auftretende Spannungsabfälle in der Verdrahtung nicht die automatische Steuerung des Trenn-MOSFETs verwirren.

  • Mein Fahrzeug hat eine 12V/100A-Lichtmaschine. Welcher Trenn-MOSFET passt dazu am besten ?
  • Die Auswahl des Trenn-MOSFETs hängt vom durchfließenden Maximalstrom ab. Bei einer 100A-Lichtmaschine muss mit maximal 100A fließendem Strom gerechnet werden. Die dazu optimal passende Trenn-MOSFET-Type wäre also die 120A-Type. Die nächst kleinere 80A-Type wäre u.U. überlastet.

  • Meine Starterbatterie ist eine mit 12V/66Ah. Muss ich als Zweitbatterie ebenfalls eine 12V/66Ah-Type verwenden?
  • Nein. Die Anschluss-Spannungen der Batterien (12V) müssen übereinstimmen, die Kapazitäten jedoch nicht. Sie können problemlos Zweitbatterien einsetzen, die deutlich kleiner oder größer sind als Ihre Starterbatterien.

  • Wie verteilen sich die Ladeströme bei Verwendung von Trenn-MOSFETs? Welche Batterie wird zuerst voll geladen?
  • Die Höhe der Ladeströme ist bei Bleiakkus abhängig vom Ladezustand der Batterien. Die Batterie mit größerem "Strom-Appetit" erhält auch den größeren Anteil des verfügbaren Lichtmaschinenstroms. In der Regel ist das die Batterie, welche am tiefsten entladen ist. Da meist mehr Lichtmaschinenstrom zur Verfügung steht, als die Batterien aufnehmen können, besteht in der Regel auch keine Konkurrenzsituation. Bleiakkus stellen sich ihren Ladestrom stets selbsttätig ein. Die Höhe des Ladestroms hängt vom Ladezustand sowie von der Ladespannung ab.

  • Ich möchte drei voneinander getrennte Batterie-Systeme betreiben: Die normale Starterbatterie, eine Versorgungsbatterie für Anwendung A und eine zweite Versorgungsbatterie für Anwendung B. Lassen sich solche Netze auch mitTrenn-MOSFETs einrichten?
  • Ja! Man benötigt dann für jedes einzelne Zweitbatterie-"Subnetz" einen getrennten Trenn-MOSFET. Die Eingänge beider Trenn-MOSFETs werden zusammengeschaltet und die Ausgänge an die jeweiligen Zweitbatterien angeschlossen. Auf diese Weise sind unbegrenzt viele getrennte Subsysteme zu realisieren.

  • Ich möchte zwei Zweitbatterien einsetzen. Kann ich sie parallel schalten, oder benötige ich für jede Zweitbatterie einen Trenn-MOSFET?
  • Das hängt davon ab, ob die beiden Zweitbatterien elektrisch strikt voneinander getrennt werden sollen, oder nicht. Wenn eine Trennung untereinande benötigt wird, müssen mehrere Trenn-MOSFETs vorgesehen werden. Bei einfacher Paralleschaltung ist das nicht notwendig. Beide Zweitakkus haben dann stets denselben Ladezustand.

  • Woran erkennt der Trenn-MOSFET, wann er wie schalten muss?
  • An zwei Dingen: Zum ersten an der Eingangsspannung. Liegt sie über 13,3V, geht der Trenn-MOSFETs davon aus, daß der Motor läuft und schaltet sich ein (grüne LED leuchtet). Dann folgt als zweites der Vergleich der Spannungspegel zwischen Eingang und Ausgang. Liegt der Ausgangspegel unterhalb des Eingangspegels, schaltet der Trenn-MOSFET die Verbidnung durch (rote LED leuchtet). Es fließt nun Ladestrom zur Zweitbatterie. Liegt dagegen der Spannungspegel am Ausgang (Zweitbatterie) höher als am Eingang (Starterbatterie), sperrt der Trenn-MOSFET die Verbindung (rote LED verlischt). Nun ist kein Stromfluss mehr möglich. Wenn der Motor gestoppt wird und die Batteriespannung 13,1V unterschreitet, schaltet der Trenn-MOSFET ab (grüne LED verlischt).