Hallo.
Angenommen ich möchte irgendeine Schaltung aus einem Goldcap versorgen.
Wirklich Sinn macht das derzeit nicht, aber ich habe jetzt 3 Wochen
Urlaub und möchte mich mit irgend etwas beschäftigen und preislich ist
Goldcap und im Eskalationsfall eine kleine Solarzelle prima geeignet.
Rein aus Spaß an der Freud.
Angenommen mal ich hab ein Goldcap 5.5 V, 2 F.
Frage 1) Ist es sinnvoll den überhaupt auf die aufgedruckte Spannung von
5.5 V aufzuladen? Bei Elkos würd ich immer so 20% Marge belassen.
Frage 2) Welche Spannungswandlertypologie würde ich anstreben? Boost
oder Buck? Ein 3 V System sei mal zu speisen - Buck Typologie wäre etwas
blöd, weil nicht wirklich weit zu entladen, Boost ebenso da kann man
nicht ganz aufladen - also entsprechend z.B. lieber niedriegere Spannung
bei merklich mehr Kapazität sollte es zu Boost gehen?
Frage 3) darf ich so kalkulieren? Angenommen U0=5V, U1=3V, also Q0= 10 C
und Q1 = 6C, die Differenz 4 C könnte ich mir als 40 mA über 100
Sekunden annehmen, eine runde Minute weil mein Schaltregler alles andere
als perfekt werden würde?
Frage 4) Macht es Sinn, sich da mit einem mc34063 auseinanderzusetzen
oder wie fange ich am besten an? Oder sogar diskret aufgebaut?
Habt ihr Ideen, Anregungen, eigene Erfahrungen oder interessante Links?
Peter
Le Pietro schrieb:> Welche Spannungswandlertypologie würde ich anstreben? Boost> oder Buck? Ein 3 V System sei mal zu speisen
Der Ansatz ist falsch! Für eine solche Aufgabe würde ich einen uC
nehmen, der von 1,8V bis 5V kann und dann ganz ohne Spannungswandler
fahren...
> Macht es Sinn, sich da mit einem mc34063 auseinanderzusetzen> oder wie fange ich am besten an? Oder sogar diskret aufgebaut?
Nein, der hat einen viel zu hohen Eigenbedarf für einen Betrieb aus
einem Kondensator. Und zudem kannst du den nicht richtig abschalten.
D.h. dein uC schläft im SleepMode und der Wandler werkelt mit Vollgas
vor sich hin...
hallo, Lothar.
Leuchtet mir ein, aber wenn ich noch einen Sensor oder sonstwas
versorge, der eine feste Spannung braucht? Oder falls ich mit dem
Controller einen konstanten Pegel am io benötigt. Mir fällt gerade
nichts anderes ein, als einen fet zu schalten.
Aber ganz interessant mal einen ganz spontanes Gedanken zu dem Thema zu
lesen, der nun in eine völlig andere Richtung geht.
@Martin: ich habe keine Ahnung, ich kenne mich über kosmos ab 10 Jahre
nicht so wirklich gut aus. Buck/Boost wären auch eher Schlagwörter. In
dem Zusammenhang stieß ich auch auf den o.g. Regler.
Hast du nähere Information oder Links zu Datenblättern/Typen?
Aufwärts-Wndler sind an einem Goldcap eher schlecht, da sie relativ hohe
Impulsströme ziehen. Ein Goldcap hat aber einen ziemlich hohen
Innenwiderstand und bricht dementsprechend bei den hohen
Impulsbelastungen weiter ein. Das heisst du verheizt einen großen Teil
der gespeicherten Energie im Goldcap statt im Verbraucher.
Le Pietro schrieb:> Leuchtet mir ein, aber wenn ich noch einen Sensor oder sonstwas> versorge, der eine feste Spannung braucht?
Da ist Pech, denn du hast nicht viel Energie in deinem Kondensator, und
wenn du die auch noch mit einem Spannungswandler Buck oder Boost oder
Buck-Boost oder Sepic oder WasWeißIchAuchImmer verbraten mußt...
Ein Kondensator hat die unangenehme Eigenschaft, dass das bisschen
Energie in der Spannung steckt. Und wenn du Energie entnimmst, dann
muß/wird die Spannung sinken. Ich würde also sagen:
Wenn ich eine konstante Spannung brauche, dann wird das ein Akku (da
passt auch viel viel mehr Energie rein).
Und wenn ich einen weiten Spannungsbereich vertrage und mit wenig
Energie auskomme, dann tut es auch ein Kondensator.
Es gibt für Batteriebetrieb optimierte Switcher. Die sollten sich auch
bei Goldcaps einsetzen lassen. Den Eingangsstrom eines Switchers fängt
ohnehin der (normale) ausreichd dimensionierte Kondensator vor dem
Switcher ab, das kann und wird der Goldcap nicht übernehmen, daher ist
es aus dieser Sicht egal ob Buck oder Boost.
Hm das klingt dann eher so, als ob ich mir einen Handy Akku oder so
besorge und mich lieber damit beschäftige, wie ich den z.B. über Solar
laden kann.
Wenn der mögliche praktische Nutzen eines Goldcaps so bescheiden ist,
lohnt sich das ja beinahe nciht mal aus Spaß.. :-(
Darf ich den Thread auf den Lipo Aspekt erweitern? In puncto Laden von
Solar / usb?
Le Pietro schrieb:> Hm das klingt dann eher so, als ob ich mir einen Handy Akku oder so> besorge und mich lieber damit beschäftige, wie ich den z.B. über Solar> laden kann.
Das ist jedenfalls sinnvoller.
LiPo Akkus sind aber nicht grad die pflegeleichtesten Typen, weil nicht
gänzlich ungefährlich. NiMH sind umgänglicher.
Ups,
das entwickelt sich in eine ganz andere Richtung während ich hier
schreibe. Ich bin gerade an einem LTC3108. Das ist ein Enery Harvesting
IC. Mein Plan ist damit per Peltierelement gewonnene Energie in einem
Doppelschichtkondensator zu speichern bis genügend vorhanden ist um
irgendetwas sinnvolles damit zu betreiben. Damit kannst du auch einen
Batterielader aufbauen, der mit einer einzigen Solarzelle auskommt.
Respekt habe ich vor den Lipos schon. In Bezug auf Gewicht und
Energiedichte aber schon attraktiver.
Wäre so etwas:
http://www.ebay.de/itm/3-Volt-3-3AH-LiFePo4-H2OLE-Akku-Lotfahnen-Durchmesser-ahnlich-A123-/120780737459?pt=RC_Modellbau&hash=item1c1f17cbb3
dann für mich das Richtige? Zum laden sicherstellen, daß ich nicht mehr
als 4V / Zelle anlege und 1C als Ladestrom einhalte (wobei Strom bei der
Solarzellen ladung vermutlich eh nciht so viel ginge)
Zudem bei mehr als einer Zelle einen Balancer verschalten, d.h. eine
Schaltung die ab einem Schwellwert (den 4 V) einen Parallelgeschalteten
niederohmigeren Widerstand zuschaltet und den Ladestrom verheißt?
Stimmt das? Kann ich den Akku wie einen Bleiakku dauerhaft nachladen
wenn Solarstrom da ist oder ist das wegen Lebensdauer nicht ratsam?
Hat jemand Weiteres dazu?
Korrektur der Korrektur (;P): 4,1V, nicht 3,7V - man lädt die Dinger bis
4,2V, die 0,1V sind zur Sicherheit.
Das mit dem Widerstand kannst Du so machen. Du musst halt aufpassen,
dass deine Schaltung nicht schleichend den Akku "leerlutscht"...
Gruß
Jonathan
Ich würde das Thema gern noch mal anschubsen.
Ein LiPo- bzw. wohl lieber LiFePo4 Akku ist für meine Versuche angesagt.
Da bin ich von überzeugt worden.
Zum Laden würde mir da eine Solarzelle vorschweben. Im Leistungsbereich
von 1 oder 2 Watt sind die nach erster Recherche auch im Bezug auf Größe
und Preis gut für so etwas geeignet.
Meine Frage: Welche Nennspannung ist da anzustreben? Eher etwas höher
oder kommt man eher bei Spannungen um 1 V und entsprechendem Strom zum
Ziel?
In dem Zusammenhang liest man "harvesting" mit ics, die ich aber z.B.
bei Reichelt nicht finden konnte.
Könnt ihr mir da fertige ICs empfehlen oder Schaltungsansätze mit denen
die Solarenergie in den Akku gebracht werden kann?
danke und schönen Tag allerseits
Le Pietro schrieb:> Meine Frage: Welche Nennspannung ist da anzustreben?
Am einfachsten eine, wo du nichts mehr "hochwandeln" mußt. Kauf dir mal
im nächsten Baumarkt eine Solar-LED-Lampe. Du wirst sehen, da ist keine
großartige Schaltungstechnik drin... :-o
Kurz: besser als eine Zelle mit 1 V und 500mA sind fünf Zellen mit
zusammen 5V und 100mA.
Le Pietro schrieb:> In dem Zusammenhang liest man "harvesting" mit ics, die ich aber z.B.> bei Reichelt nicht finden konnte.
Es gibt ja auch nicht die Harvesting-ICs mit den Namen H4RV35T3R oder
so. Sondern es gibt ICs, die aufgrund ihrer Eigenschaften super geeignet
sind, solche Energie-Ernter aufzubauen.
Probier mal das:
http://www.mikrocontroller.net/search?query=energy+harvesting
Und du siehst, dass immer mit ca. 2 Monaten Abstand das selbe kommt:
Beitrag "Li-Ion als Puffer, Solar Energy Harvesting"
ok danke dir mir war nicht klar, daß ich ein Thema angehe, was viel
Nerv-Potential hat auch wenn das vielleicht zwischen den Zeilen von
anfang an erkennbar sein konnte.
Hat für mich alles noch etwas von Voodoo, aber ich hoffe ich komme nun
klar.
schönen Gruß, Peter
Le Pietro schrieb:> Stimmt das? Kann ich den Akku wie einen Bleiakku dauerhaft nachladen> wenn Solarstrom da ist oder ist das wegen Lebensdauer nicht ratsam?> Hat jemand Weiteres dazu?
Reicht das hier? Wikipedia: "Lithium-Polymer-Akkumulatoren reagieren bei
Überladung wesentlich empfindlicher als andere Akkutypen (bis hin zur
Zerstörung durch Brand) und werden dadurch meist unbrauchbar."
Ich hatte doch gar nicht von über-laden gesprochen. Sondern von geladen
halten, permatentem minimalen nachladen...
Was mir bisher bei den Links von Lothar und den Folgelinks aufgefallen
ist, ist daß der Nutzwert relativ gering ist. Zugegeben findet man in
regelmäßigen Abständen das Thema, aber wirklich hilfreich sind die
Antworten zum Großteil nicht. Das geht von Zynismus, möchtegern-Zynismus
bis zu Dampf und Spam.
Unter dem Aspekt ist das Forum gar nicht SO voll von Infos, wie ich
zuerst auf Lothars Antwort dachte.
Le Pietro schrieb:> Ich hatte doch gar nicht von über-laden gesprochen. Sondern von geladen> halten, permatentem minimalen nachladen...
Wieder Wikipedia, diesmal die englische: "It is important to note that
trickle charging is not acceptable for lithium batteries; Li-ion
chemistry cannot accept an overcharge without causing damage to the
cell, possibly plating out lithium metal and becoming hazardous."
