Hallo, ich habe einen Gold Cap (1F 5,5V) den ich mit einer Solarzelle
laden möchte. Im direkten Sonnenlicht liefert die Solarzelle ca. 5V.
Soweit kein Problem. Allerdings möchte ich mit dem gespeicherten Strom
einen MSP430 betreiben. Der darf maximal 3,6V kriegen. Wie mache ich
das, dass der Kondensator nie mehr als 3,6V hat? Und noch eine weitere
Frage, wenn es dunkel wird liefert die Solarzelle ja keinen
Strom/Spannung. Wirkt sie dann wie eine Diode oder entlädt sich der
Kondensator nachts auch über die Solarzelle?
Die Fragen mögen vielleicht ziemlich banal sein, aber ich stehe noch
ziemlich am Anfang mit meinen Elektronik Basteleien.
Vielen Dank für eure Hilfe :)
Lege über den Cap eine 3,6 Volt Zenerdiode, damit ist sichergestellt,
das nicht mehr reinkommt. Denke daran, das Zenerdioden in Sperrichtung
geschaltet werden, also den Strich (Kathode) an den Pluspol des Caps.
Steffen schrieb:> Wirkt sie dann wie eine Diode oder entlädt sich der> Kondensator nachts auch über die Solarzelle?
Schaden tut eine Rückflussdiode sicherlich nicht.
Matthias Sch. schrieb:> Lege über den Cap eine 3,6 Volt Zenerdiode, damit ist sichergestellt,> das nicht mehr reinkommt.
dann lässt man aber einen grosteil der Kapazität ungenutzt. Verwende
einen Low-Drop spannungsregeler der von 5V auf 3,3V umsetzt. Wenn man
noch mehr sparen will, müsste man einen Schaltregeler einsetzen.
Peter II schrieb:> Verwende> einen Low-Drop spannungsregeler der von 5V auf 3,3V umsetzt.
Was meinst du denn, was der Low Drop Regler mit der Differenz macht? Er
verbrät sie in Wärme. Ist also nicht sinnvoll. Ausserdem geht er dann
schon bei 4,irgendwas Volt in die Knie am Ausgang.
> Steffen schrieb:> Schaden tut eine Rückflussdiode sicherlich nicht.
Wenn du nicht willst, das sich der Gold-Cap über die Zelle entläd dann
ist eine Diode zwingend notwendig! ;)
Sieht man immer gut an den Werbegeschenk-Schlüsselanhänger-LED-Leuchten.
Die Dinger haben keine Diode drin... Läd man Sie auf sind sie am
nächsten Morgen leer...
Matthias Sch. schrieb:> Was meinst du denn, was der Low Drop Regler mit der Differenz macht? Er> verbrät sie in Wärme. Ist also nicht sinnvoll.
Aber doch deutlich besser als mit Zenerdiode: die Spannung am C kann
beim Laden weiter ansteigen und beim Entladen bleibt die
Ausgangsspannung hinter dem Regler eine zeitlang konstant und sinkt
nicht sofort ab.
Gruß Dietrich
Dafür kann man man dann "unten" die Drop Spannung nicht mehr nutzen.
Allerdings zieht der MSP ja eh so gut wie nichts, daher ist LDO wohl
schon ganz gut.
Ein Schaltregler wie TPS61201 wäre optimal.
Da bin ich wieder.
Erstmal vielen Dank für die Antworten!
Die Idee mit dem Schaltregler ist sicherlich sehr Interessant. Aber gibt
des denn auch welche die in beide Richtungen regeln können? Also ein
Stepup wenn die Spannung im Kondensator unter 3,6V liegt und ein
Stepdown wenn die Spannung über 3,6V liegt. So könnte ich dann ja
wirklich alles "rausholen"
Steffen schrieb:> Also ein> Stepup wenn die Spannung im Kondensator unter 3,6V liegt und ein> Stepdown wenn die Spannung über 3,6V liegt. So könnte ich dann ja> wirklich alles "rausholen"
ja gibt es. Suche mal bei Linear.
Stepup (MCP1640) an einer Solarzelle habe ich auch mal versucht. Ist
letztlich daran gescheitert, daß bei den kleinen Solarzellen die
Spannung dramatisch einbricht, sobald man da ein par mA rauszieht. Hat
also nur bei absolut direkter Sonneneinstrahlung funktioniert.
Würde als LDO einen MCP1700 mit 2.5V nehmen bzw. den 1,8V Typ falls der
MSP430 das mitmacht. Der LDO hat unter 2 µA Eigenverbrauch.
Dann noch eine Schottky-Diode (z.B. MBR0530) zwischen Solarzelle und
Gold Cap rein um die Entladung zu verhindern.
Steffen schrieb:> Die Idee mit dem Schaltregler ist sicherlich sehr Interessant. Aber gibt> des denn auch welche die in beide Richtungen regeln können? Also ein> Stepup wenn die Spannung im Kondensator unter 3,6V liegt und ein> Stepdown wenn die Spannung über 3,6V liegt. So könnte ich dann ja> wirklich alles "rausholen"
Genau das macht der TPS61201 Regler :)
http://www.ti.com/lit/ds/symlink/tps61201.pdf
QFN Gehäuse ist auf den ersten Blick natürlich erschreckend, aber mit
passendem Layout und kleiner Lötspitze ist das recht problemlos zu
löten.
Beitrag "Re: QFN-Gehäuse löten"
Also ich wollte eigentlich einen MSP430 nehmen, weil die ja sehr
stromsparend sind. Wahrscheinlich wirds jetzt doch ein Attiny.Und zwar
weil der mit 5V läuft und ich alle Teile für einen Stepup auf 5V hier
zuhause habe. Ich denke so kann ich die Energie im Kondensator am besten
nutzen, auch wenn der Attiny etwas mehr braucht.
So komme ich um den komplizierteren Buck Boost Converter rum :)
Steffen schrieb:> Hallo, ich habe einen Gold Cap (1F 5,5V) den ich mit einer Solarzelle> laden möchte. Im direkten Sonnenlicht liefert die Solarzelle ca. 5V.
Wahrscheinlich im Leerlauf. Wenn dann kannst du einen LDO nehmen. Der
begrenzt dann die Spannnung statt Sie zu regeln in dem die Solarzelle
auf 3,x Volt zusammenbricht. So was ist aber keine MPP Regelung ;-).
LDOs haben aber einen relativ hohen Eigenverbrauch.
Apropos:
Hat eigentlich schon mal jemand mit den Dingern aus ChinaWare
Solarlampen was gemacht?
Beispiel:
http://www.radio-ghe.com/0116.DCWandler.htm
Schön, dass du das mit den China Dinger ansprichst, habe auch so ein
1,99 Teil aufgeschraubt hier neben mir liegen. Sieht aber noch weit
einfacher aus als das aus deinem Link. Besteht aus:
- Solarzelle
- LED
- NI-MH Akku
- IC 0116
- Spule
- An/Aus Schalter
das wars, keine Dioden, Kondensatoren oder sonstwas.
Übrigens: Wenn Du jetzt schon einen ATTiny nimmst, dann häng' ihn besser
direkt an den GoldCap. Die Dinger laufen nämlich mit 1,8V - 5,5V und Du
musst dann keinen Strom im Boostregler verbraten. Am besten, Du nimmst
einen ATMega48PA und lässt ihn mit einem 32kHz Uhrenquarz laufen. Das
sollte mit einer Kondensatorladung über 10 Stunden laufen - ohne
Stromsparmodus.
Da du sowieso eine Diode in die Leitung legen musst, nimmst du gleich
zwei in Reihe. 1N4148 z.B. gibt einen Spannungsabfall von ~1,4V. 5V
-1,4V passt also.
Wenn du uns jetzt noch den Strom der Solarzelle verraten wuerdest,
koennte man noch passende Dioden suchen.
Das MSP430 ueber einen 1F GoldCap zu betreiben halte ich aber fuer wenig
Sinnvoll.
Peter W. schrieb:> 1N4148 z.B. gibt einen Spannungsabfall von ~1,4V. 5V -1,4V passt also.
Aber nur bei ordentlich Strom (5mA) bei ~0mA ist die Spannung viel
geringer.
> Das MSP430 ueber einen 1F GoldCap zu betreiben halte ich aber fuer wenig> Sinnvoll.
Weil?
Mal dir mal die Entladekurve für den 1F GoldCap auf.
Nun markier dir mal den Bereich den du nutzen willst, also von 3,5V bis
3,1V oder so. Und wie lange hält der GoldCap dann ???
Jetzt mach das gleiche mal mit dem TPS6120x, also von 5V bis 0,3V.
Der fakto der Dazwischen liegt ist enrgieverschwendung oder auch
Wirkungsgrad bzw. Effizienz genannnt.
Uwe schrieb:> Nun markier dir mal den Bereich den du nutzen willst, also von 3,5V bis> 3,1V oder so.
Kommt darauf an was noch so ausser dem µC betrieben werden soll. Der
ATTiny selbst geht ja von 5,5V bis 1,8V.
Hallo,
falls das Thema noch relevant ist:
Es sollte bei mir eine Mignonzelle durch Goldcap und Solarzellen ersetzt
werden.
Eine Sperrrdiode in Flussrichtung verhindert, daß der Goldcap (2,3V)
nachts durch die Solarzelle (6V) entaden wird.
Drei Dioden in Reihe, die parallel zum Goldcap liegen, sorgen dafür, daß
der Kondensator nicht mehr als 2.1 V von der Solarzelle erhält. Die
Spannung für den Cap wird über diese drei Dioden abgegrifen. Es ist
keine Zenerdiode nötig.
Ich betreibe dies Schaltung seit über 20 Jahren in in
5-Mark-Billig-Lidl-Weckern. Das Ende dieser Geräte wird nun durch
mechanischen Verschleiß der Gehäuse und Microtaster auf der Platine
eingeläutet. Die Diodenschaltung am Goldcap funktioiert immer noch, mein
eigener Wecker hat mich nie im Stich gelassen.
