Parallele Stromquellen mit Vorrang für den Akku

Grundlegende Anforderungen und Voraussetzungen des Projekts

Da in Form von Akkus, die über ein Solarpanel geladen werden, "kostenlose" Energie zur Verfügung steht, ist ein System zur automatischen Umschaltung der Stromquelle erforderlich: Die Last soll vorrangig vom Akku versorgt werden und bei dessen Entladung von einem AC-DC-Netzadapter.
In meinem Fall ist der Verbraucher eine 12V LED-Beleuchtung.

Die Schaltung wird durch Einschalten des AC-DC-Adapters aktiviert, der den MOSFET Q1 einschaltet.
Eine Zenerdiode mit 8.13V dient dazu, die Spannung am Gate des MOSFET zu verringern, um zusammen mit dem Widerstand R2 (150R) die Kondensatoren im AC-DC-Adapter zu entladen und den MOSFET bei Abschalten der Stromversorgung schneller auszuschalten. Dies ist erforderlich, wenn die LED vom Akku versorgt werden.
Der N-Kanal-MOSFET Q1 (IRF3205) wird benötigt, um einen geschlossenen Stromkreis vom Akku über die Relaisspule und den MOSFET herzustellen.
Wenn der Akku entladen oder nicht vorhanden ist, zieht das DPDT-Relais nicht an. Der Strom fließt dann standardmäßig durch die Öffnerkontakte und versorgt die Leuchtdiode über den 12V AC-DC-Adapter.
Wenn der Akku angeschlossen und geladen ist, schalten die Kontakte beim Anziehen des Relais um, und die Last (LED) wird vom Akku versorgt.
Die Spule des DPDT-Relais arbeitet mit 9.5V (Nennspannung 12V). Ich habe ein Relais mit zwei Kontaktpaaren verwendet. Das zweite Kontaktpaar wird in diesem Projekt nicht verwendet.
Die Diode 1N4007 dient als Freilaufdiode zum Schutz des MOSFET, wenn die Stromversorgung der Relaisspule unterbrochen wird.
Die Schottky-Diode 1N5820 dient dazu, ein zyklisches Ein- und Ausschalten des Relais zu verhindern.

Die Liste der im Projekt verwendeten Komponenten mit Links ist in der Google-Tabelle (Tabellenblatt "Preferential battery supply") zu finden.