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Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Spannungsversorgung im Außenbereich


Autor: Sebastian (Gast)
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Hallo,

in Anlehnung an den gestrigen Beitrag 
(Beitrag "Elektronik fit für den Außeneinsatz machen") soll es in diesem um 
die Spannungsversorgung im Außenbereich gehen.

Meine Wetterstation würde in etwa 1W (5V@200mA) benötigen.
1. Reicht hier ein Akkupack oder eine kleine Li-Knopfzelle? Eigentlich 
könnte man hier auch zusätzlich ein Solarmodul zum Laden des Akkus 
verwenden.
2. Die Frage ist dann aber auch wiederum, wo packe ich den Akku draußen 
hin? Frost und böse Sonne mag der ja nicht.
3. Welche Leistung müsste das Solarmodul dann benötigen, um die 
Wetterstation auch an bewölkten kurzen Wintertagen ausreichend mit Strom 
zu versorgen?

Grüße

Sebastian

Autor: Enz (Gast)
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1 Watt ist leider viel zu viel. 200mA ist eine Menge. Das sind 
4800mAh/Tag, ein dicker Brocken, vielleicht regnet's auch mal. Ich 
wuerde ein Redeisign vorschlagen, das 1mA oder weniger zieht. Und dann 
noch auf 3.3V gehen.

Autor: Sebastian (Gast)
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Also 1W ist nur der obere Peakwert, ansonsten sollte es schon mit 1mA 
hinkommen.

Autor: Axel (Gast)
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Ich habe für einen Funkbewegungsmelder so eine Konstruktion mit NiCd und 
Solarzelle laufen, die seit etwa zwei Jahren problemlos funktioniert.

Allerdings zieht der auch nur << 1 mA ausser beim Senden.

In Deinem Fall kannst Du als Solarmodul z. B. von Conrad den 
Artikel-Nr.: 110332 - 62 nehmen.

Dazu ein Block NiCd (4,8V, vielleicht 1Ah) und dann könnte das passen.

Gruss
Axel

Autor: Sebastian (Gast)
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@:Axel
Wie hast du das dann mit dem Gehäuse für das Solarmodul gemacht? Bietet 
da der Conrad auch was an?

Autor: Jörg B. (manos)
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Eine eigene Spannungsversorgung macht nur dann Sinn, wenn es keine 
Funkstation ist. Wenn die Station direkt an der Wand hängt und die Daten 
per Kabel an die Auswertung gehen würde ich die Spannungsversorgung mit 
in das Kabel legen.

200mA hätte ich für eine Wetterstation auch ein wenig übertrieben 
gefunden - da klingt 1mA schon besser. Du benötigst also eine 
Energieversorgung die über einen längeren Zeitraum 1mA liefern kann und 
kurzzeitig in der Lage ist auch mal 200mA abzugeben (z.B. zum Senden). 
Ich denke auch, dass sich in dem Fall ein Akku mit Solarladung anbieten 
würde (sofern eine eigene Spannungsversorgung notwendig ist... s.o.)

Autor: Axel (Gast)
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In meinem Fall war der Bewegungsmelder schon vorhanden, da habe ich 
lediglich Akkus eingesetzt und mit einem Winkelblech die Solarzelle so 
darüber befestigt, dass sie zum Einen den Melder vor Regen schützt und 
natürlich in der Sonne ist. Dadurch liegen die Akkus auch immer im 
Schatten des Solarmoduls und werden im Sommer nicht so heiss.

Das Modul von Conrad ist ja Regenfest.

Gruss
Axel

Autor: Sebastian (Gast)
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@Axel
Gibt es von Schott da auch eine kleine Beispielschaltung bzw. brauch ich 
einen Laderegler?

Autor: Axel (Gast)
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Ich habe einfach eine Diode genommen.

Das Solarmodul hat eine Leerlaufspannung bei optimalem Licht von max. 
6,5V, wovon dann noch 0,7 für die Diode abgehen, macht also 5,8V. Das 
passt für so einen 4,8V NiCd ganz gut, der hat dann 1,45V/Zelle 
Ladeschlusspannung. Allerdings ist dann aufgrund der Kennlinie der 
Solarzelle der Strom = 0, die Spannung wird also nie erreicht. Davon 
abgesehen schafft die Solarzelle sowieso nur 80 mA, das kann so ein 1 Ah 
Akku beliebig lange ab. Wobei der Ladestrom noch abnimmt, wenn der Akku 
voll wird und der Strom der Solarzelle abnimmt.

Letzlich wird der Akku nie voll werden, aber für ein 1Ah Akku bei 1 mA 
Last ist das ja auch egal, der hat genug Reserven. Da kann es dann im 
Winter ruhig mal ein paar Tage bewölkt sein.

Gruss
Axel

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