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Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik 2A aus einer Zelle??


Autor: Devastator (Gast)
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Guten Morgen,

in einem batteriebetriebenen Gerät benötige ich für eine Dauer von 4ms 
einen Strom von min. 2A der durch einen Widerstand von 0,5Ohm fließt.
Mit Kondensator kann man das leider vergessen, da der schon im 
mF-Bereich liegen müsste (bei geringem Eigenwiderstand).

Selbst eine Monozelle (Energizer Everyday) hat einen Innenwiderstand von 
300mOhm. Wenn ich nun zum Schalten noch einen MOS-FET einrechne mit 
~0,2V Spannungsabfall und von der nominellen Zellenspannung von 1,5V 
ausgehe erreiche ich nur noch einen Strom von 1,625A. -> zu wenig.

Jetzt war die "schnelle" Idee einfach 2 Zellen parallel anzuschließen 
aber da kam mir gerade die Befürchtung das die das nicht mögen wenn es 
kleinere Spannungsdifferenzen zwischen ihnen gibt... Mit Dioden 
dazwischen wäre wohl auch nicht so günstig da dort wieder Spannung 
abfällt...

Habt ihr Tipps wie ich das Problem lösen könnte?
Gibt es Zellen mit geringerem Innenwiderstand?
Die durchschnittliche Stromaufnahme der Schaltung liegt im unteren 
mA-Bereich
Mit an Bord sind noch ein Step-Up-Regler auf 3V und ein Attiny2313.
Das ganze sollte möglichst reproduzierbar sein, d.h. am besten nicht auf 
eine Batterie eines bestimmten Herstellers begrenzt und am besten auch 
kein Glücksspiel ob die neugekaufte Batterie jetzt 1,55V oder 1,65V 
hat...


Grüße,
Dev.

Autor: Christian Erker (DL3CE) (Gast)
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Gute Akkus liegen im einstelligen mOhm-Bereich je Zelle... Primärzellen, 
die zu deinen Anforderungen passen, fallen mir jetzt nicht ein.

Gruß,
Christian

Autor: Master Snowman (snowman)
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super-cap ? ...ist zwar ein kondensator

Autor: Alex Bürgel (Firma: Ucore Fotografie www.ucore.de) (alex22) Benutzerseite
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Supercap wird wohl nicht gehen, die sind eher für eine geringe 
Stromentnahme über lange Zeit ausgelegt (daher sehr großer 
Innenwiderstand).

Autor: avion23 (Gast)
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>Selbst eine Monozelle (Energizer Everyday) hat einen Innenwiderstand von
>300mOhm.

es ist weniger.

>Wenn ich nun zum Schalten noch einen MOS-FET einrechne mit
>~0,2V Spannungsabfall

auch viel weniger.

Autor: Devastator (Gast)
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>>Selbst eine Monozelle (Energizer Everyday) hat einen Innenwiderstand von
>>300mOhm.

>es ist weniger.

150mOhm bis 300mOhm sind die Werte aus dem Datenblatt. Wie gesagt, eine 
reproduzierbare Lösung wäre mir am liebsten. Wobei das mit den Akkus 
wirklich zu gehen scheint. Habe mir gerade mal die Daten davon 
angeschaut, die können ja locker mit 25A "continous" entladen werden...

Autor: HildeK (Gast)
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>Supercap wird wohl nicht gehen, die sind eher für eine geringe
>Stromentnahme über lange Zeit ausgelegt (daher sehr großer
>Innenwiderstand).
Ja, das ist das, was ich unter Gold-Cap kenne.
Es gibt aber auch Varianten (Ultra-Cap oder ev. auch Supercap genannt), 
die einen wirklich kleinen ESR haben.
http://www.ultracapacitors.org/ultracapacitors.org...
Ob man die schon kaufen kann?

Autor: avion23 (Gast)
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Devastator,
such mal nach Babyzellen, die haben teilweise einen kleineren 
Innenwiderstand als Monozellen.
Falls der kleine Innenwiderstand bei NiMh nicht reicht, kannst du auch 
NiCd verwenden. Werkzeugakkus sind gut, etwa so etwas: 
http://www.pollin.de/shop/detail.php?pg=NQ==&a=OTA...

Ansonsten würde ich einen kleinen Elko paralell zum Akku schalten um ihn 
wenigstens etwas zu schonen. Den R_DS_on des Mosfets bekommst du in viel 
kleinere Regionen. In Li* packs werden zwei n-fets zum Schutz benutzt, 
diese schalten auch schon bei 3V voll durch. Orientier dich mal an 
denen.

Autor: Thomas Bremer (Firma: Druckerei Beste) (virtupic)
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Warum nicht einfach einen normalen Alu- oder Tantalelko parallel 
schalten?
2 A bei 4 ms sind schlappe 8 V/mF. Für ein paar Euro gibt's schon Elkos 
von mehreren mF mit winzigen Innenwiderständen.

virtuPIC

Autor: Devastator (Gast)
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Wobei wir wieder beim Thema sind:

Wie findet man einen Logic-Level Mos-Fet der bei 3V schon 2A leiten kann 
einen niedrigen RDS_ON hat und bei Reichelt verfügbar ist?

Autor: Devastator (Gast)
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Ach so,
vielen Dank für die vielen Beiträge! Wird wohl auf einen Racing-Akku 
hinauslaufen.

Autor: Jonny Obivan (-geo-)
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Hallo,

google mal nach dem Datenblatt für den IRL3803 (N-KANAL-FET). Der ist 
LOGIC-LEVEL kompatibel.

Bei Ugs = 4,5 V beträgt Rds = 0,009 OHM.

Bei Reichelt kostet er 1,2 Euro:

http://www.reichelt.de/?;ACTION=3;LA=4;GROUP=A167;...


Grüße
Jonny

Autor: Tom (Gast)
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Autor: SoLaLa (Gast)
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warum darf es nur eine einzige Zelle sein? mit 2 normalen NiCds wären 
alle Probleme weg

Autor: HildeK (Gast)
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>>Ob man die schon kaufen kann?
>aber 100 Stück Minimum
Ja, hab inzwischen auch Quellen gesehen - ab 100$ Auftragswert, das 
wären 5 Stück vom C-Size.
Echt heiße Teile ....

Autor: axelr. (Gast)
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http://www.avx.com/docs/catalogs/bestcap.pdf

Part       Rated  |      DC    |      ESR       | Leakage|   Height
Number    Voltage | Capacitance|(Ohms at 1 kHz) | Current|
            (V)   |     (mF)   |                |  (μA)  |    (mm)
                  |  +80%, –20%|Nominal Maximum | Maximum|    H max
------------+-----+------------+----------------+--------+--------|
BZ013A703ZHB            70       0.140   0.168      5       6.4
BZ013A144ZHB 3.6V      140       0.070   0.084     10       8.2
BZ023A284ZHB           280       0.045   0.054     20       6.4
BZ023A564ZHB           560       0.025   0.030     40       8.2

sind aber extrem teuer!
Evtl. über digikey zu beziehen...
zB.

BZ025A404ZLB

400mF, 5,5V, 35mOhm
http://rocky.digikey.com/weblib/AVX/Web%20Photos/B...
http://search.digikey.com/scripts/DkSearch/dksus.d...
http://dkc3.digikey.com/PDF/AT-DE081/P1479.pdf

Naja, disen parallel zur Zelle und Du erreichst sicher deine 2A.
Aber bei dem Preis wird wohl eine andere Lösung zu suchen sein, ;-((

Gruß
Axelr. (unangemeldet)

Autor: David (Gast)
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Hallo Leute,

bei ebay werden gerade Ultracaps mit 1500 Farad und 650 Farad angeboten!
Einfach mal Ultracap in die Suchleiste eingeben!

Grüße

David

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