Hallo! Ich bastel gerade mit einem Thermodruckermodul herum und stehe vor folgendem Problem: Die Schaltung wird über den USB-Port mit Strom versorgt, dieser liefert ja maximal 500mA. Das Thermomodul braucht aber, wenn alle Heizköpfe aktiv sind, ca. 1A. Bisher habe ich das so gelöst, dass das Modul separat über 2 in Reihe geschaltete LiPos versorgt wird, das klappt auch sehr gut. Nun habe ich aber darüber nachgedacht, ob ich mich von den Akkus lösen könnte und das nur über den USB-Port realisieren, wenn ich statt dessen einen Kondensator einsetze der aufgeladen wird, eine Zeile gedruckt, wieder aufgeladen... Ist das überhaupt möglich? Ich sehe da leider noch nicht durch, kann ich einen Kondensator einsetzen der, fertig geladen, ca. 1 Sekunde lang 1A liefert oder wäre der unfassbar groß bzw. würde ewig brauchen zum Aufladen? Bin dankbar für jegliche Tipps! Toby
wenns für dich zum Basteln ist, kannst du es auch versuchen mehr aus dem USB Port zu holen (Wobei die Spannung sicher <4,2V liegen wird). Ansonsten könntest du auch zwei USB Ports nehmen.
Hi, das wird in der Größenordung von 1F liegen. Es kommt auf die Spannung an die der Druckkopf minimal benötig. Mit der Lösung wirst du allerdings 1s drucken und 2-3s laden. Condi
Na bei 1F und 1A ist die Kondensatorspannung nach 1s NULL. Also ehr 100F.
>ca. 1 Sekunde lang 1A
Das kann man so pauschal nicht sagen.
1A * 1s = 1As
Die Spannung am Kondensator muss sich während dieser 1s auch verändern
dürfen.
Du kannst es so rechnen:
Angenommen du lädst den Kondensator genau auf 5V auf und die Schaltung
arbeitet auch bei 4V noch richtig. Demnach hast du 1V Spannungsänderung.
Die Kapazität eines Kondensators ist definiert als 1F = 1 A * s / V
In deinem Fall also ganz einfach, du bräuchtest genau 1F...
Du hast jetzt also die Wahl: entweder du benutzt "Ultra Caps", da sind
1F sogar noch eher wenig, oder du erzeugst dir mit einem Step-Up-Wandler
aus den 5V des USB-Ports erstmal eine höhere Spannung auf die du den
Kondensator zunächst auflädst und entlädst ihn anschließend wieder über
einen 5V Regler...
500mA liefert ein USB-Port (laut Spezifikation) übrigens nur an
angemeldete Geräte...
Grüße,
Kondensor
Hallo, ich weiß noch den Vergleich von jemanden bei Kondensatoren das ist ungefähr so: "1 Farad liefert in 1 Sekunde 1 Ampere" aber es kommt auch auf die Spannung an, wenn der Drucker 5V Versorgungsspannung hat, würde ich 2F Goldcaps nehmen mit 5,5V. gibts billig beim Auktionshaus in so 3-5 Stück Packungen Nur mal so nebenbei: PowerCaps zusammen mit 120F +/- und 12V könnten einen Durchschnitts Pkw starten. mfg
edit: das Zitat lautet richtig: "1 Farad ist erreicht wenn der Kondensator einen Strom von 1 A 1 Sekunde lang bei 1 V liefern kann"
Willomen im wunderbaren Reich der Physik! Das Zurateziehen einer Formelsammlung liefert: I = C dU/dt. Nach Einsetzen von I = 1A, dU = der maximal von Deinem Druckkopf tolerierte Spannungsabfall, dt = 1s und Auflösen nach C hast Du Deinen Wert.
>würde ich 2F Goldcaps nehmen mit 5,5V. GoldCaps können i.d.R. nicht 1A liefern. Das Stichwort lautet hier "UltraCap". Die Firma Maxwell bietet sowas z.B. an http://www.maxwell.com Die kleinsten Caps von denen sind aber 10F. Da du eh 2-3 davon in Reihe bräuchtest ist das aber nicht schlimm...
Powercaps werden wohl auf Grund der Größe ausscheiden und Goldcaps wegen des Preises. Oder gibt es inzwischen Goldcaps die 1Ampere liefern können und mehr als 2V haben?
Wow! Hier gehts ja los, ist ja super! @Kondensator: "500mA liefert ein USB-Port (laut Spezifikation) übrigens nur an angemeldete Geräte..." Das ist kein Problem, das läuft über einen FTDI-Chip, der meldet das Gerät an und schaltet erst danach den AVR ein. Zum Thermodrucker: Der läuft mit 7-8V richtig gut, mit 5V gerade so, darunter ist aber dann kaum noch was zu erkennen. Ich müsste also, wenn ich das jetzt bisher richtig verstanden habe, mit einem Step-Up wandler einen oder mehrere SuperCaps auf 8V laden, damit ich dann 1 Sekunde lang zwischen 7 und 8 V abzwacken kann. Soweit richtig? Zur Preisfrage: Wenn ich dadurch die 2 großen Lipos loswerde und diese Kondensatoren noch klein sind, bin ich gerne bereit da was für auszugeben (oder kostet mich das am Ende mehr als 60 Euro?) und auch 2-3s laden für 1s drucken wäre gerade noch akzeptabel. Vielen Dank schonmal für die tolle Resonanz!
Kommt drauf an... Die hochstromfähigen sind meist für wenige Volt ausgelegt und kosten glaub so um die 10€. Also 5 Stück in Reihe und noch die Ladeschaltung. benötigt aber alles Platz. Was für LiPo sind denn drin bzw. welche Ausmaße hat das Teil?
Angehängte Dateien:
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proto.jpg
88 KB
Ich habe mal ein Bild von meinem Testaufbau angehängt, ich möchte das ganz am Ende so klein wie möglich haben, also je kleiner desto besser. Ich werde mich morgen mal in SuperCaps einlesen. Danke schonmal, Toby
Was hältst du von zwei mini li-ion akkus? ungefähr 100mAh? Die kannst du unter deine platine paken, die du in jedem fall benötigst.
Also bei www.mouser.com kannst du z.B. diesen Kondensator bestellen: http://nichicon-us.com/english/products/pdf/e-um.pdf Hat 10F und 2,7V ; Innenwiderstand 0,3 Ohm, über 1A belastbar. Kostet 2,82€ / Stück und ist ab Lager verfügbar. Wenn du davon 4 Stück in Reihe schaltest kannst du die mit einem einfachen Spannungs-Verdoppler laden (oder Step-Up-Wandler) und hast dann 2,5F / 10V verfügbar. Pass aber auf, die reagieren seeeehr empflindlich auf Überladung!! Wenn du auf nummer sicher gehen willst nimm lieber 5 in Reihe... Die Größe der Teile: Durchmesser 12,5mm; Länge 31,5mm P.S. Schöne Li-Zellen übrigens :-)
Früher (tm) hat man einfach ein passendes Netzteil genommen und fertig. Abe heute muss ja alles die Super-Duper-High-Tec Lösung sein. Nimm doch einfach Wireless-USB!
Eine Sekunde lang 1A bei 8V? Willst du deinen Druck in normales Papier einbrennen? Ich hab' sowas vor ca. zwei Jahren mal gemacht (Allerdings ohne USB), da war die Stromversorgung vom Druckwerk eigentlich nicht weiter kritisch. Ist so ein 24V-Teil von einer Kasse, wenn ich mich recht entsinne. Jedenfalls bestand meine Pufferung aus einem 4700uF-Kondi, der mittels MC34063 auf ca. 24V geladen wird. Die Spannung hängt am ADC vom ATmega16, vor jeder Zeile wird geprüft, ob sie genügend hoch ist, falls nicht, wird gewartet. Bei Interesse kann ich auch noch den Rest (Layout, Datenblätter, Software) hochladen. Das Programm wurde allerdings nie wirklich fertig und ist auch nicht besonders gut aufgebaut...
Außerdem kann doch der Kondesator wärend des endladens weiterhin mit den 50mA vom USB Port geladen werden. Auch wird der drucker ja nicht durchgängig 1A benötigen.
Wenn man das benötige Elkovolumen mit einem Akku vergleicht, könnte man auch in aller Ruhe einen Akku laden und ein paar Minuten drucken.
Ist das Druckwerk von Pollin und was soll es mal werden wenns fertig ist?
Hi, das Druckwerk ist aus einem Gameboy-Printer. Das größte Problem mit den LiPos ist eigentlich, dass ich keine Ahnung habe wie ich die über den USB-Port laden soll, wenn sie gerade nicht drucken. Ansonsten wären die in kleinerer Ausführung sicher auch ok, nur wie kriege ich die dann wieder voll? Wenn das ganze am Ende fertig ist soll es ein möglichst kleiner Drucker werden, um mal eben unterwegs vom Netbook ein paar Notizen auf Papier zu bringen :) Bin ja schon super zufrieden, dass ich es überhaupt geschafft habe, das Teil zum Drucken zu bewegen (und vorgestern von PIC auf AVR umzusteigen und es immernoch am Laufen zu haben). Meint ihr, mich um die Ladeschaltung für die LiPos zu kümmern wäre einfacher oder sinnvoller als die Sache mit den Caps? Irgendwie bräuchte ich da ja neben der Ladeschaltung auch noch einen Load-Balancer, weils ja 2 in Reihe sind, oder? Ich wollte heute Mittag eh mal ein Instructable machen bis zum jetzigen Stand, dann stelle ich hier mal den Link rein für alle Informationen. Wenn ich die LiPos geladen kriege wäre ich auch damit zufrieden, habe aber bisher nur sehr komplizierte Sachen dazu gefunden die mich irgendwie erstmal abgeschreckt haben (habe auch noch nicht so viel Ahnung). Toby
Nimm doch ruhig die (oder irgendwelche) Kondensatoren, ich wüsste nicht, was dagegen spricht. Ich persönlich fände es ein wenig unbehaglich, wenn in einem Gerät, dem man es nicht so ansieht, zwei mehr oder weniger große Lithium-Akkus drin sind... Wenn du jedoch bei den Akkus bleiben möchtest: dafür gibt z.B. spezielle Lade/Ausgleichs-ICs mit allem erdenklichen Schnick-Schnack... auch für 2 Zellen in Reihe... Schöne Grüße, Alex
Es würde ja auch ein Lipo reichen und ein Step-Up dahinter, der ja auch recht einfach aufzubauen ist (da gibt es genügend IC's für, z.B. Maxim). 1 Lipo kann man dann relativ simpel bei deiner Anwendung laden: Konstantspannung - die liegt glaube ich irgendwo zwischen 4.1-4.3 Volt und dann noch ein Widerstand in Reihe als Strombegrenzung. Gut wäre natürlich auch noch eine Überwachung auf Unterspannung, sonst geht dir der Akku kaputt, falls du den mal aus irgendwelchen Gründen zu leer saugst.
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