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Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik 24VDC Aussetzer mit Kondensator überbrücken


Autor: jiaboo (Gast)
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Hi there

Hab folgende Anwendung:

Ein LiPo-akku mit 22.2V/2400mAh betreibt einen 24VDC/1A Bildschirm. Wird 
ein 24VDC-Neztteil an das Gerät angeschlossen, soll über ein Relais 
(Öffner) der Akku vom Gerät getrennt werden. Mit dem Schliesser des 
Relais werden dann die 24VDC vom Netzteil an den Bildschirm geschaltet.

Die Umschaltung soll übrigens dazu dienen, dass das Netzteil nicht den 
Akku lädt, da LiPo 's besser mit einem Balancer und korrektem Ladegerät 
geladen werden sollten.

Leider ist der Bildschirm nicht genügend gepuffert, so dass dieser beim 
Umschalten des Relais sofort neu gestartet wird. Daher möchte ich nun 
noch einen Pufferkondensator einbauen, der die knapp 1000mA bei 24VDC 
für ca. 200ms weiter liefern kann..

Wie berechne ich das genau? Hat jemand allenfalls einen besseren Tipp?

Danke für eure Hilfe!

Autor: gabi (Gast)
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hi,
könntest auf das relaise verzichten und aus laden des akkumulators über 
eine entsprechende diode verhindern... beim akku-betrieb, verringert 
sich die versorgungsspannung zwar um ein paar 100 mV aber das sollte 
passen.
gruß
gabi

Autor: holger (Gast)
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Es gibt Formeln für die Entladekurve eines Kondensators.
Die Frage ist bei wieviel Spannung dein Display
neu startet. Fang doch mal mit 1000uF an. Dann
entsprechend größer oder kleiner dimensionieren.

Autor: jiaboo (Gast)
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Hi...

Nun, je weniger ich einbauen muss, desto besser... Reicht eine Diode da 
echt aus? Hab bisher nicht mit LiPo's gearbeitet, hab nur viel gelesen, 
dass die extrem heikel seien...(?!)

Ich vermute mal, dass sich der Strom zwischen LiPo und Netzteil 
aufteilen würde? So dass also der LiPo nach wie vor entladen wird? Da 
wäre dann wohl doch ein Relaiskontakt gut, um den Akku zu trennen (aber 
erst wenn die 24VDC für den Bildschirm komplett da sind)..

Autor: Falk Brunner (falk)
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@  jiaboo (Gast)

>noch einen Pufferkondensator einbauen, der die knapp 1000mA bei 24VDC
>für ca. 200ms weiter liefern kann..

Nimm besser zwei dicke Schottkydioden (MBR745), die machen das Ganze 
ohne Unterbrechung und ohne Relais. Einfach die Spannung vom Akku per 
Diode sowie vom Netzteil per Diode einspeisen (Kathoden sind dann 
verbunden).


MFG
Falk

Autor: jiaboo (Gast)
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Ah sorry.. Minimal sind 21.4V notwendig...

Autor: Falk Brunner (falk)
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@ jiaboo (Gast)

>Ich vermute mal, dass sich der Strom zwischen LiPo und Netzteil
>aufteilen würde?

Nein. Wenn dein Netzteil wirklich 24V liefert, ist die Akkuspannung 
etwas geringer, die Diode sperrt und der Akuu wird nicht entladen.

MFG
Falk

Autor: Andreas K. (a-k)
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jiaboo wrote:

> noch einen Pufferkondensator einbauen, der die knapp 1000mA bei 24VDC
> für ca. 200ms weiter liefern kann..

Das gibt einen ziemlichen Kübel. Udiff=2V bei 1A für 200ms ergibt 
100000µF.

Autor: Yob (Gast)
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Hm, die Kapzität eines Kondensator ist die Ladungsmenge, bestehend aus 
Strom * Zeit, durch die aufzuladende Spannung.

C = I*t    1A*0,2s  = 8,3mF | Diese Kapazität würdest du benötigen um 
200ms
    --- -> -------          | bei 24V & 1A überbrücken zukönnen. 
Allerdings
     U       24V            | würde dein Akku mehr beansprucht, da 
dieser am
                            | Anfang sowohl Kondensator als auch 
Bildschirm
                            | versorgen muss, das muss dir klar sein, 
d.h.
                            | er hält nich solange.

Grüße Yob.

Autor: Andreas K. (a-k)
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Yob wrote:

> C = I*t    1A*0,2s  = 8,3mF | Diese Kapazität würdest du benötigen um

Yep, wenn er damit zufrieden ist, dass der Elko nach diesen 0,2s 
komplett entladen ist und schon nach ca. 16ms die 21,4V 
unterschreitet... Wenn nicht, dann dividier lieber durch die zulässige 
Entladespannung von (24V-21,4V).

Autor: Falk Brunner (falk)
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@ Andreas Kaiser (a-k)

>gelernt, und da komme ich je nach Differenzspannung bestenfalls auf
>83000µF.

Auch nicht gerade klein, erst recht nicht gegen eine Diode!
;-)

MFg
Falk

Autor: jiaboo (Gast)
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@Falk Brunner

So in etwas meintest du, gell...

Autor: Falk Brunner (falk)
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@ jiaboo (Gast)

>So in etwas meintest du, gell...

Ja, wobei man die Diode für die Netzteileinspeisung ggf. weglassen 
könnte.

MFG
Falk

Autor: gabi (Gast)
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ist jetzt die frage welchen weg du gehen willst - dann können wir mal 
rechnen und nach bauteilen schauen...
wird der monitor vorzugsweise via akkumulator oder netzteil versorgt... 
je mehr infos desto besser.

Autor: jiaboo (Gast)
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und was ist damit..? Sofern das Ladegerät eine Spannung > Netzteil 
abgeben würde, würde das Ladegerät wohl den Bildschirm ebenfalls 
versorgen.. Ansonsten würde der Akku hinter der Diode geladen werden..?

Autor: jiaboo (Gast)
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Das soll ein mobiles Gerät werden. Also grundsätzlich via Akku. Netz 
kommt eigentlich nur dran, um den Akku zu laden, oder notfalls um via 
Netz weiterzuarbeiten.
LiPo-akku aus Platz- und Gewichtsgründen.
Wenn ich auf Relais und grosse C's verzichten kann, umso besser! Für 
Dioden finde ich schon noch genügend Platz ;-)

Autor: Yob (Gast)
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@Andreas Kaiser & Falk Brunner

Achja, stimmt ja. Da ist der Bildschirm ja schon lange aus. Sry hab ich 
net zu Ende gedacht. Die 24V solln ja die kompletten 200ms da sein.

Yob.

Autor: jiaboo (Gast)
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by the way:
Wenn C = (I * t) / dU
-> sollte dU dann nicht 22.2V (akku) - 21.4V (min.Spg.) = 0.8V sein?

Damit würden sich eine Kapazität von sagenhaften 250mF ergeben (wobei 
der 100mF schon eine Höllenmaschine ist...)

Autor: Falk Brunner (falk)
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@ jiaboo (Gast)

>und was ist damit..? Sofern das Ladegerät eine Spannung > Netzteil
>abgeben würde, würde das Ladegerät wohl den Bildschirm ebenfalls
>versorgen..

Damit wäre ich bei LiPo SEHR vorsichtig. Wenn du das Ladegerät 
verarschst, kann es mal fix passieren, dass der LiPo dich anspringt . . 
.
Lass es lieber. Lade extern oder definitiv ohne Monitorspeisung.

MFg
Falk

Autor: Sascha Ming (jiaboo)
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@Falk

Dacht ich mir eben auch... und die Tatsache, dass es ein recht 
ordentlicher Akku macht die Sache nicht ungefährlicher!

Am Besten wäre wohl, wenn via Schalter o.ä. am Gerät auf Ladebetrieb 
umgestellt werden könnte. Der müsste dann zwischen Akku und 
Bildschirm/Netzteil trennen und das Ladegerät einschalten...

Autor: Falk Brunner (falk)
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@ Sascha Ming (jiaboo)

>Am Besten wäre wohl, wenn via Schalter o.ä. am Gerät auf Ladebetrieb
>umgestellt werden könnte. Der müsste dann zwischen Akku und
>Bildschirm/Netzteil trennen und das Ladegerät einschalten...

Ein einfacher Umschalter sollte das können . . .

Autor: Sascha Ming (jiaboo)
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so in dem stil...
dann kann ich den Bildschirm nämlich während dem Ladevorgang 
weiterbenützen...

Autor: Sascha Ming (jiaboo)
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@Falk

Kennst du dich mit LiPo's gut aus? Ist ein Balancer wirklich 
empfehlenswert? Gibt für 6Zellen-LiPo's leider nur eine Handvoll (dito 
Ladegeräte).. Wie schon gesagt, hab keine Erfahrung mit LiPos..

Autor: Falk Brunner (falk)
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@ Sascha Ming (jiaboo)

>Dateianhang: schema3.JPG (16,4 KB, 4 Downloads)

Ein Doppelumschalter reicht, man braucht keinen vierpoligen. Masse kann 
immer verbunden bleiben.

@ Sascha Ming (jiaboo)

>Kennst du dich mit LiPo's gut aus?

Nein.

> Ist ein Balancer wirklich empfehlenswert?

Keine Ahnung.

MFg
Falk

Autor: Chris D. (m8nix)
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Wie wärs mit dem hier:
http://www.binkertmedien.ch/UserFiles/File/polysco...
http://www.murrelektronik.com/de/news/news/?id=213&pos=5

Kostenpunkt: ca. 135€ ... Lieferant hab ich jetzt nicht hier.

Gruss Chris

Autor: Sascha Ming (jiaboo)
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Hi Chris D.

Danke für deinen Vorschlag! Leider sind diese Dinger viel zu gross, da 
das Ganze in ein Handgehäuse passen muss..

Gruss

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