Hallo, ich habe in meinem RC-Car einen uC und bald auch ein Xbee Pro (beides @3,3V über einen LM1086 Festspannungsregler). Ich fahre mit einem 7,2V Racing-Pack, von dem auch uC und Xbee versorgt werden. Beim Beschleunigen zieht der Motor allerdings so viel Strom, dass die Akkuspannung heftig zusammenbricht und uC + Xbee nichtmehr versorgt werden können. Das Xbee Pro zieht im TX-Modus (ich sende alle 100ms einen String von ca. 10 Bytes) ca. 300mA. Im RX-Modus sind es noch 45mA. Mikrocontroller und andere Elektronik ziehen ca. 25mA. Was gibt es also für Puffermöglichkeiten, die die Betriebsspannung für die Elektronik für 4-5sec (ich denke länger bricht die Spannung nicht zusammen) aufrecht erhält? mfg Markus
Diode als "Ventil" und Super/High/Wasauchimmercap (>1F) hinter ?!
Goldcap/Supercap/Doppelschichtkondensator ab 1F für die Controller-Versorgung. Und eine Schotty-Diode davor.
Ein Buck-Boost-Converter (oder wie das heißt) könnte auch aus zusammengebrochener Spannung noch was holen :-)
Diode in Reihe zum MC. Parallel zu VCC des MC bzw. der Digitalelektronik einen Goldcap 5V 1F zusätzlich zum üblichen 100nF Keramikkondensator. Du mußt ja evt. einige sec. überbrücken. Besser: extra Spannungsversorgung der Elektronik. Gruß Andy
An Goldcaps hab ich auch schon gedacht, allerdings mache ich mir etwas Sorgen über die große Stromaufnahme des Xbee Pro beim Senden. Das wären ja insgesamt über 300mA, kann ein Goldcap das liefern? Ein eigener Akku für die Elektronik wäre natürlich am schönsten, allerdings würde das nicht gerade wenig zustäztliches Gewicht und Platz bedeuten. mfg Markus
nochmal: Der Goldcap ist nur für die Elektronik. Deshalb ist auch die Diode vor der Elektronik vorgesehen ! Gruß Andy
Hast recht, ich war von den 25mA ausgegangen, nicht von den 300mA für's Insekt. Wenn du auf dieses Tierchen zu dem Zeitpunkt nicht verzichten kannst, dann wird das mit dem Kondensator schwierig. Nun hat ein LT1086 eine Dropout-Spannung von 1,3V. Damit also dessen 3,3V zusammenbrechen, müsste die Akkuspannung unter 4,6V fallen. Das scheint mit dann doch recht heftig. In dem Fall hilft nur ein separater Akku für die Elektronik oder der schon angeführte Schaltregler. Oder du ersetzt den LT1086 durch einen Typ mit geringerem Dropout. LF33 beispielsweise (0,4Vtyp).
Wie würde es denn mit einem kleinen Bleiakku als Puffer aussehen? Der müsste doch in der Lage sein, über 300mA für ein paar Sekunden zu liefern.
Hast du schon mal einen Bleiakku in Knopfzellengrösse gesehen?
Na so klein muss er ja auch wieder nicht sein. Gibts da nichts in der Größe einer Mignon Zelle?
@ Markus
> 300mA
Da würde ich 10 GoldCaps parallel + 1000µF Elko emfehlen, 1F/5.5V
(eigentlich nur ca. 25mA pro Stück)
wegen dem recht hohen Innenwiderstand.
Da LiIon Zellen recht billig sind und du eine gewisse Redundanz haben
möchtest, würde ich solch eine + LoWDrop-Regler als 3.3V Versorgung
verwenden.
Du musst bedenken dass du da einen E-Motor dran hast und der erzeugt
erhebliche Störungen auf der Leitung.
Also mit RC, LC-Glied glätten wenn du die µC und Xbee Stromversorgung
mit der Motor-Stromversorgung verbindest.
Wenn dein RC-Car sehr heiß wird könnte dir ein LiIon Akku aber um die
Ohren fliegen.
Nimm besser LiPo ...
Hey Leute, wozu wollt Ihr denn alle den Motor mit Goldcaps puffern ? Die schon mehrmals erwähnte Diode vor die Elektronikversorgung, dahinter den Goldcap und man muß nur diese 25mA puffern. Gruß Andy
Der uC frisst 25mA, das Xbee normal 45mA, beim senden bis zu 300mA. Und das alles soll gepuffert werden. Die 300mA Pulse sind aber recht kurz denke ich (kann noch nichts messen, die Module sind noch nicht da), es müssen wie gesagt nur alle 100ms 10 Bytes gesendet werden.
@ Andreas B. Wenn der Motor richtig viel Strom zieht und die Akkus nicht mehr 100% voll sind, hat man ganz schnell den Fall dass die Spannung am Akku unter 4V beträgt. Bei wirklich nur kurzen 300mA Pulsen braucht man nur die 1000µF zum abblocken. Ein LiPo-Akku mit 1 bis 2A/h ist bestimmt nicht verkehrt für diese Anwendung.
Sorry, aber ich verstehe immer noch nicht, auf was Ihr hier hinauswollt: Wenn ich nur die Elektronik mit einem Goldcap puffere, dann habe ich doch erreicht, was ich wollte. Der MC stürzt nicht ab und läuft weiter. Wozu soll ich denn die Motoren puffern ? Wenn dort die Spannung mal abfällt, läuft er eben etwas langsamer. Na und ? Wenn das stört, ist der Akku definitiv zu klein. @ATMega, da die Elektronik über eine Diode mit einem nachgeschalteten Goldcap am Akku hängt, interessiert hier die Spannung des Akkus hier nicht. Erst wenn der Goldcap sich entlädt (und da dauert bei 25mA einige Sekunden), ist die Spannung des Akkus wieder interessant. Und dann ist die Beschleunigungsphase auch beendet. Ein größerer Akku täte hier auch nicht schaden, das ist schon wahr. Denn wenn die Spannung beim Beschleunigen schon zusammenbricht, kann es mit der Betriebsdauer des RC Cars nicht weit her sein ;) Gruß Andy
@Andreas B. Die "Elektronik" besteht aus uC (25mA) und Xbee (normal 45mA, Spitzenweise(alle 100ms) 300mA). Diese Elektronik soll gepuffert werden. Und da 300mA für einen Goldcap wohl schwehr zu handeln sind, suche ich nach anderen Möglichkeiten, die Spannung für die Elektronik aufrecht zu erhalten (was mit der spannung am Motor passiert is mir völlig egal, die bricht eben nur für ein paar sec. zum beschleunigen ein).
Sorry, da habe ich wohl überlesen, daß die 300mA nicht von den Motoren kommen. Na, dann lassen es mal im Durchschnitt hoch gerechnet 100mA werden. Das sind dann bei 10*tau (90% Betriebsspannung, auch hoch gerechnet) ca. 1s. Dann brauchst Du etwa 5F, wenn Du auf der sicheren Seite sein willst. 300mA Spitze für einen Goldcap sollten eigentlich kein Problem darstellen. (Ultra Caps von Epcos machen dies mit Sicherheit) Grundsätzlich würde ich trotzdem für die Elektronik extra Akkus vorsehen. Gruß Andy
ich würde die Puffer vor den Spannungsregler packen.
1 | VCC
|
2 | + Spannungsregler |
3 | | ____ |
4 | | | | |
5 | '--->|--o------o-----| |- Feste Spannung |
6 | | | |____| |
7 | | + | | |
8 | ### --- |
|
9 | --- --- | |
10 | | | | |
11 | | | | |
12 | '------o-------o |
13 | |
|
14 | ===
|
15 | GND
|
16 | (created by AACircuit v1.28.6 beta 04/19/05 www.tech-chat.de) |
Die Idee ist gut. Dummerweise gibt es die Goldcaps nur bis 5,5V :-( Gruß Andy
@ Andreas B. Ja, das mit der Diode + Cap ist alles richtig, was du sagst. > Erst wenn der Goldcap sich entlädt (und da dauert bei 25mA > einige Sekunden) Nur bei den 300mA (und sei es noch so kurz) muss ein Cap her (oder eben mehrere) die den Strom liefern können. Sonst ist der GoldCap noch so gut wie voll, aber er kann sich nicht so schnell entladen. (muss man mal ausprobieren oder Datenblatt) > Ein größerer Akku täte hier auch nicht schaden, ... Beim elektro-Heli muss man ja auch abwägen ob er eine Stunde in der Luft bleiben kann und dafür sehr langsam und träge ist oder ob man nur 15 Minuten in der Luft bleiben kann und dafür noch ein paar Kunststücke zaubern kann. > Die Idee ist gut. Dummerweise gibt es die Goldcaps nur bis 5,5V ... Einfach 2 in Reihe, dann sind das 0.5F/11V :) > Grundsätzlich würde ich trotzdem für die Elektronik > extra Akkus vorsehen. Find das auch besser ... sicherer, als mit diesen zusätzlichen Entstörmaßnahmen.
Zudem wäre es schade die "mühsam" gepufferte Energie durch den Dropout des Reglers zu verbraten...
> Puffermöglichkeiten, die die Betriebsspannung für > die Elektronik für 4-5sec (ich denke länger bricht die Spannung > nicht zusammen) aufrecht erhält? Du könntest mal den Strom die deine Elektronik zieht messen. (zwischen Strommesser und Elektronik nen Kondensator, um den effektiven Wert bestimmen zu können) Wenn der Motor wirklich so lange ( 5 sek.) Strom zieht ( meinetwegen: 40mA ) t=5s Uc=4,6V U=7,2V Rxbee=82,5 Ohm Dann sind das "nur" 0,135F (135.000µF) das wären 14 von meinen 10.000µF Elkos, aber die wiegen bestimmt schon mehr als ein vernünftiger LiPo-Akku. Oder (bei max. 40mA Last) kann man ja einen großen Elko nehmen und 2 (4 wegen 7.2V) GoldCaps (2*25mA) @ Snt Opfer Okay, dann eben kein LowDrop, sondern ein StepDown Spannungswandler.
Wie wäre es denn mit einem Handyakku als Versorgung für die Elektronik? Vielleicht über auch über Dioden gesteuert auch nur als "Backup". Sprich normal zieht die Elektronik aus dem Fahrakku, sobald da nichts mehr kommt springt der zweite Akku ein. Also ich hätte hier einen alten Handyakku liegen der wohl schon geeignet wäre.... 3,7V 700mAh bei geringer Baugröße.
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