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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Stromtrixerei


Autor: Alex (Gast)
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Hallo zusammen,
ich bin gerade an einem projekt, das am besten durch das angehängt bild 
beschrieben wird.
Nachdem die mechanik größtenteils fertig ist, bin ich nun an der 
dimensionierung und ausgestaltung der elektronik im inneren.

Nun habe ich leider recht spät bemerkt, dass die von mir verwendeten 
servos ganz schöne stromfresser sind - ca 700mA peak - und ich davon ja 
immerhin 10 verbaut habe. Bei meinen "Laborversuchen" habe ich gerade 
kein Netzteil, das das mitmacht - und deshalb folgende überlegung 
gehabt, zu der ich eure konstruktive meinung hören will:

Ich habe ein altes Laptopnetzteil, das mir max 3A herausgibt - das würde 
ich gerne verwenden. Die Hand wird erstmal nicht stark zufassen müssen 
(können) und ich halte die obergrenze von 10A für weit weit weit 
entfernt von dem was ich bei der Anwendung erreichen werde. Inwiefern 
ist es möglich / sinnvoll für kurze größere stromaufnahmen (sagen wir 
eben max 7 A, zB wenn ich alle servos aufeinmal verwende und sie 50% 
ihres maximalmomentes aufbringen müssen) den "fehlenden" strom des 
netzteils einfach aus einem ziemlich großen parallelgeschalteten 
pufferkondensator (ich habe da 1F herumliegen) zu nehmen?

Beste Grüße

Alex

Autor: Peter R. (pnu)
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1F hat bei 1A Entladestrom eine Spannungsänderung von 1V/sec
Bei 5A Entlade-Stützstrom, um das Ladegerät zu unterstützen sind das 
also in einer Sekunde 5V Spannungsverlust.
Allzu lange wird das eine Farad nicht stützen können.

Da dürfte wohl eine Akkubatterie die bessere Stütze darstellen. ein 1Ah- 
Akku verträgt 10A Belastung durchaus für einige Minuten.

Eine Grenze stellt aber auch die Dauerbelastung des Netzteils dar. In 
den Pausen muss es natürlich die Zusatzlast für das Laden bewältigen.

Außerdem braucht man recht viel elektronische Intelligenz, um den Akku 
vor dem frühen Tod durch Überlastung zu schützen.

Autor: oszi40 (Gast)
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Peter R. schrieb:
> ca 700mA peak - und ich davon ja
> immerhin 10 verbaut habe

1."Wenn man den Teufel den kleinen Finger gibt nimmt er die ganze Hand." 
In Deinem Fall würde ich zum Test nicht alle Finger auf einmal 
ansteuern.

2.Dein Laptopnetzteil hat ca.19V und wieviel brauchen Deine Servos? Mir 
scheint da eine größere Spannungsdifferenz zu sein, die auch noch 
verheizt werden müßte. P=U*I Wenn Deine Servos Spannungsschwankunegn 
vertagen würden, dann wäre zu überlegen ob ein dicker Ringkerntrafo und 
dicke Gleichrichter reichen.

Besser wäre sicher ein Labornetzteil mit Strombegrenzung um Rauch 
während der Inbetriebnahme zu vermeiden!!

3.Notfalls könnte man auch ein kräftiges PC-Netzeil (nicht Notebook) 
mißbrauchen, müßte aber die 12V und 5V belasten damit es ein wenig 
regelt.
http://de.wikipedia.org/wiki/ATX-Format

Autor: Wegstaben Verbuchsler (wegstabenverbuchsler)
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ist denn nicht im mittleren Segment noch genügend Platz, um passende 
Stütz-Akkus direkt im Finger zu verbauen?

PS: Das sieht ja recht prima aus mit den einzelnen Fingern. Ist das ein 
Hobby-Projekt oder irgendwas "kommerzielles"?

Autor: Fabian (Gast)
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Du verwendest Modellbauservos?!

Diese regeln ihre Position nur kurz nach dem "Datenimpuls" und machen 
dann erstmal pause bis zum nächsten Impuls. Wenn Du Einfluss auf das 
Steuersignal hast, dann sorge dafür, dass die 1-2ms Impulse nicht alle 
gleichzeitig, sondern sequentiell nacheinander für alle Servers kommen. 
Bei 10 Serveos also bei t=1 für Servo 0, t=2 für Servo 1, t=4 für Servo 
2 .... Dann solltest Du auch kein Problem mit den Spitzen haben.

Autor: frankman (Gast)
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Ein Servo hat doch normalerweise so etwas um die 5V Versorgungsspannung, 
oder??
Vielleicht hilft ja ein PC-Netzteil weiter, die gibt es schon ab 5 Euro 
neu und sollten die Ströme liefern können, oder?

Autor: Alex (Gast)
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@oszi:
Vielen Dank! Ich habe hier noch ein ATX netzteil rumliegen und da auch 
schon drüber nachgedacht.. danke für die seite! Hast du erfahrung was 
das "5 und 12V belasten" betrifft? Wenn ich die 5 Volt schiene nehme, 
was braucht die 12er als minimale last damit das netzteil überhaupt 
angeht? Die Servos können mit 3-6Volt und ich wollte die Ganze schaltung 
auf den bereich auslegen..

@Verbuchsler:
Nein, nur hobby! Aber wer weiß, was noch draus wird ;)
Ich glaube ich werde keine akkus in den fingergliedern verbauen, weil 
das extrem aufs gewicht geht, an dem ich jetzt schon zu sparen 
versuche...

@Fabian:
Ja, Modellbauservos - war eine größen-preis-frage, da es (s.o.) ein 
hobbyprojekt ist, wollte ich das budget beisammenhalten.  Danke für die 
idee mit dem sequenziellen angehen, stimmt, den absoluten peak kann ich 
da wahrscheinlich mit verhindern. Ich muss aber ohnehin noch schauen, 
wie die sich verhalten wenn die hand zugreift. Auf das steuersignal habe 
ich natürlich zugriff, das kommt ja aus meiner elektronik :)

zum spaß noch ein bild im anhang

Alex

Autor: mhh (Gast)
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Alex schrieb:
> Wenn ich die 5 Volt schiene nehme,
> was braucht die 12er als minimale last damit das netzteil überhaupt
> angeht?

Plane jeweils 1,5 - 2A ein. Es gib NT mit weniger Mindestlast, aber so 
bist Du auf der sicheren Seite bis Du Dir was passendes zulegst.

Autor: Alex (Gast)
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wau, ganz schön viel ... 24W rausdröhnen nur damit ich auf ner anderen 
leitung überhaupt was herausbekomme ...
vielleicht eine doofe frage aber: wie macht man das am besten? über 
einen großen widerstand verbraten ist irgendwie nicht so schön, 
abgesehen davon dass ich keinen habe, der 24W verträgt...

Autor: David Madl (md2k7)
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So viel war in meinem Fall nicht notwendig. Ich habe einfach eine alte 
Festplatte als Mindestlast angehängt, was perfekt funktioniert hat.

Gruß
David

Autor: vgsdrgayergegse (Gast)
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probiers doch erst mal ohne funktioniert bei vielen neueren auch. 
einfach mal mit der KFZ Birne oder so belasten und wegnehmen und gucken 
ob die Spannung ausreichend stabil bleibt.

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