Schaltplan für Tiefentladeschutz ab ca. 3V (oder weniger)

[CRI 93+ / Ra 93+]

Ich würde gerne eine Schaltung bauen, die bei möglichst einstellbarer Schwelle und ohne Relais (Extremely Low Level oder zumindest Logic-Level-MOSFET würde ich stattdessen vorschlagen) abschaltet und nach dem Abschalten möglichs maximal ca. 10..50 µA oder idealerweise 0,000 µA benötigt.

Mir schwebt tendenziell etwas mit CMOS-Schmitt-Trigger, Referenzdiode o.Ä. und eben MOSFET als Schaltelement vor.

Kennt jemand zufällig einen Schaltplan oder eine Seite, wo es einen gibt?

Ideal wäre, wenn die Schaltung möglichst simpel ist, damit sie auch andere Foren-Teilnehmer aufbauen und ihre Akkus Schützen können.

Mit dieser Maßnahme + brauchbarem Ladegeräte dürften die eneloop-Akkus nicht weniger als 300 Vollzyklen, eher bis zu 1000 Vollzyklen oder mehrere Tausend Teilzyklen halten (wobei man in letzterem Fall wohl schon bei ca. 1,15V abschalten sollte (satt 0,9V ... 1,0V) jedenfalls so, dass ca. 20% Kapazität ungenutzt bleiben.

Hintergrund:
Ich habe mich schon vor geraumer Zeit mit eneloop-Akkus eingedeckt (vom Erfinder der NiMH-Akkus fast ohne Selbstentladung und auch die besten auf dem Markt), mag sie aber in einigen Geräten nicht so recht einsetzen, da diese sie evtl. bis auf 0,0V leerlutschen würden.
TIPP: derzeit gibt 8er-Packs bei Amazon für unter 16€, allerdings derzeit nicht lieferbar :-/

[BMK]

Da fällt mir eine Schaltung ein, die ich mal vor einiger Zeit konzipiert habe, allerdings ungetestet:


Ist hier für eine Lithium-Zelle ausgelegt, die ja bekanntlich bei Unterspannung irreversibel hopps geht.
Kann man so 1:1 für 3 NiMh in Reihe nehmen; bei mehr muss man dann die Werte anpassen.
Die absolute Obergrenze der Akkuspannung ist 12V wegen Vgs des verwendeten MOSFET.

Grundsätzlich sind 2 Schaltpunkte erforderlich, weil die Akkuspannung nach Abschalten wieder hoch geht
(Erholung) und dann bei nur einem Schaltpunkt oszillieren würde.

Das erledigt die Schmitt-Trigger Beschaltung des OpAmp mit R1, R2, R3 so dass eine Abschaltung
bei 2,7V erfolgt und eine Wiedereinschaltung erst ab ca. 3,3V (nach Aufladung).
Ein R2R OpAmp wurde gewählt, damit der der MOSFET die volle Spannung am Gate erhält.

Der 100µF soll ein vorzeitiges Abschalten bei Lastspitzen verhindern, dass erst bei Unterschreiten
über 1sec die Abschaltung erfolgt. Besser ist es wohl, auch parallel zum LM einen 100µF zu schalten,
um eine Ozillation zu verhindern.

Ja. nun die Stromaufnahme. Ist hier so um 500-800µA, also weit von der Vorgabe entfernt.
Kann man aber was machen. Der LM ist hier mit 100µA bestromt, geht aber bis 10µA runter
laut Datenblatt. also 150k statt 15k. Für den TS912 evtl. den ICL7611 nehmen, der zieht nur
um die 10µA. Und die Widerstände hochohmiger dimensionieren, kommen wir so insgesamt
auf 20-30µA. Weniger wüsste ich jetzt auf Anhieb nicht.

So, der Anfang ist gemacht; das Experimentieren überlasse ich anderen.