Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Akku vs. Goldcap-Kondensator in Mini-LED-Dynamoleuchte?


von Matthias T. (pcrumdroesler)


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Wie kann bei einem Akku einer LED-Dynamoleuchte (Schlüsselanhänger-TL), 
der -wie beschrieben- eine Ladedauer von 14 Stunden erfordert, mit 
wenigen Minuten Aufziehen dessen ursprüngliche Kapazität wieder 
hergestellt werden?

Meine Frage wäre:
Gibt es mittlerweile Akkus oder ein geeignetes Ladeverfahren, das es 
ermöglicht, das deren Ursprungskapazität durch einen Ladezyklus, der nur 
wenige Minuten andauert wieder herzustellen?

Verwendet wurde hier ein 3,6 Volt NiMH-Akku (in einer Reihenschaltung) 
mit einer Kapazität von 20 mAh.
Demnach müßte er korrekter Weise stets 14 Stunden mit einem Ladestrom 
der 10% seiner Gesamtkapazität (also 2 mAh) beträgt geladen werden.

M.E. wäre es sinniger gewesen, einen hochkapazitiven Goldcap-Kondensator 
(wie er bei Fahrradrücklichtern üblich ist) zu verbauen.
Er speichert seine Energie zwar nicht so lange wie ein Akku, dennoch 
könnte man ihn mit entscheidenden Vorteilen als "Kurzzeit-Akku" 
einsetzen.
Der Kondensator ist -wenn auch teuer- sehr zuverlässig und langlebig.

Nach ein paar Monaten Nutzung der Dynamo-Lampe war der Akku immer 
entladen, zudem crashte manchmal auch das Getriebe beim Kurbeln.
Der Sache bin ich schließlich auf den Grund gegangen:

1.) Es wurde ein handelsüblicher NiMH-Akku in Reihenschaltung verwendet, 
der 3,6 Volt Spannung liefert bei einer Kapazität von 20 mAh (14 Stunden 
Ladezeit!)
2.) Auf eine Ladesteuerung, ect. wurde verzichtet.
Nach dem als Generator verwendeten Elektromotor wurde lediglich eine 
Diode zur Gleichrichtung nachgeschaltet.
3.) Auch das Kunststoffgetriebe (ohne Schmierung) dieser Leuchte weist 
schon nach der kurzen Betriebsdauer einen deutlichen Verschleiß auf.

von Thomas (Gast)


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Guten morgen Matthias,

Die Argumente lieferst du doch schon fast.

> Der Kondensator ist -wenn auch teuer- sehr zuverlässig und langlebig.

Wäre ein Elco oder Supercap günstiger, hätten es die Hersteller 
eingebaut.
Du hast vermutlich ein Werbegeschenk/ein€Artikel abfotografiert.

Die Hersteller sind gar nicht gewillt ein langlebiges Produkt zu 
produzieren.
Deswegen wirst du in der Preisklasse meistens so was antreffen.
Der Akku wird wie du geschrieben hast natürlich nicht schonend geladen 
geschweige denn vollständig.

LG Thomas

von Marek N. (Gast)


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Die Schrauben rosten auch schon. Das Teil ist Crap!

von Jens G. (jensig)


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>Wie kann bei einem Akku einer LED-Dynamoleuchte (Schlüsselanhänger-TL),
>der -wie beschrieben- eine Ladedauer von 14 Stunden erfordert, mit
>wenigen Minuten Aufziehen dessen ursprüngliche Kapazität wieder
>hergestellt werden?

Behauptet wer? Die Bedienungsanleitung? Da müsste der Generator ja ein 
paar 100mA liefern. Nur wird es 0815-Akkus nicht so sehr gefallen, mit 
mit dem x-fachen C geladen zu werden.

>Meine Frage wäre:
>Gibt es mittlerweile Akkus oder ein geeignetes Ladeverfahren, das es
>ermöglicht, das deren Ursprungskapazität durch einen Ladezyklus, der nur
>wenige Minuten andauert wieder herzustellen?

Es gibt meines Wissens Akkus, die man innerhalb von wenigen 10min laden 
kann. Dazu gehört aber mit Sicherheit nicht dien Lampenakku ...

>M.E. wäre es sinniger gewesen, einen hochkapazitiven Goldcap-Kondensator
>(wie er bei Fahrradrücklichtern üblich ist) zu verbauen.
>Er speichert seine Energie zwar nicht so lange wie ein Akku, dennoch
>könnte man ihn mit entscheidenden Vorteilen als "Kurzzeit-Akku"
>einsetzen.

So einfach ist das nicht. Ein NiXX-Akku hat bereits nach kurzer Ladung 
wieder seine typ. Spannung von rund 1,2V. Ein Kondensator dagegen hat 
eine lineare Abhängigkeit der Spannung vom Ladezustand (bzw. 
quadratisch, wenn es um die Energie geht). Man bräuchte also eine 
Extraschaltung, die die sehr variable Spannung eines teilgeladenen 
Kondis auf die nötige Spannung hochtransformiert.

>Nach ein paar Monaten Nutzung der Dynamo-Lampe war der Akku immer
>entladen, zudem crashte manchmal auch das Getriebe beim Kurbeln.
>Der Sache bin ich schließlich auf den Grund gegangen:

Tja - NiMH entladen sich immer gerne rel. schnell, vor allem die 
hochgezüchteten (was Deiner aber vermutlich nicht ist). NiMH haben zwar 
keinen ausgeprägten Memoryeffekt, aber dafür den Lazy-Effekt, der 
bewirkt, daß die Grundspannung des Akkus nach einer gewissen Zeit 
niedriger bleibt.

von Matthias T. (pcrumdroesler)


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So einfach ist das nicht. Ein NiXX-Akku hat bereits nach kurzer Ladung
wieder seine typ. Spannung von rund 1,2V. Ein Kondensator dagegen hat
eine lineare Abhängigkeit der Spannung vom Ladezustand (bzw.
quadratisch, wenn es um die Energie geht). Man bräuchte also eine
Extraschaltung, die die sehr variable Spannung eines teilgeladenen
Kondis auf die nötige Spannung hochtransformiert.

-> -> -> Stimmt zwar!
Aber ob hier die LED letzten Endes etwas heller brennt oder nicht, ist 
doch im Prinzip egal.
Da das nicht maßgeblich ist, erübrigt sich in dem Fall jeglicher Aufwand 
von einer aufwendigen Spannungskompensation.
Diese Schüttellampe ist ein Beispiel dafür, daß der Einsatz eines
Goldcap-Kondensators (eingesetzt wurde ein Goldcap mit 0,22 F) 
problemlos möglich ist.
Appropos Hochtransformieren:
Im Übrigen werden auch die obligatorischen Gleichrichterdioden bei der 
gewünschten Erhöhung der Spannung zur Anwendung kommen.
Nach der Gleichrichtung steigt die Ausgangsspannung auf einen mit ca. 
1,4 zu multiplizierenden Wert an.

Tja - NiMH entladen sich immer gerne rel. schnell, vor allem die
hochgezüchteten (was Deiner aber vermutlich nicht ist). NiMH haben zwar
keinen ausgeprägten Memoryeffekt, aber dafür den Lazy-Effekt, der
bewirkt, daß die Grundspannung des Akkus nach einer gewissen Zeit
niedriger bleibt.

-> -> -> Aus diesem Grund braucht es bei der Induktions-TL immer ein 
paar Anläufe, bis sie ein etwas dürftiges Licht abgibt, wo die Leistung 
etwas zu wünschen übrig läßt.

von Jens G. (jensig)


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>Aber ob hier die LED letzten Endes etwas heller brennt oder nicht, ist
>doch im Prinzip egal.

Es geht nicht darum, ob die etwas heller brennt, sondern daß sie nach 
anfänglicher Helligkeit rel. schnell dunkler werden dürfte.

>Da das nicht maßgeblich ist, erübrigt sich in dem Fall jeglicher Aufwand
>von einer aufwendigen Spannungskompensation.

Wenn Du meinst ...

>Diese Schüttellampe ist ein Beispiel dafür, daß der Einsatz eines
>Goldcap-Kondensators (eingesetzt wurde ein Goldcap mit 0,22 F)
>problemlos möglich ist.

Ich bestreite ja nicht, daß der Einsatz möglich ist. Ich bestreite nur, 
daß man eine rel. gleichbleibende Helligkeit ohne weitere Maßnahmen bis 
zum "Entladeende" des Goldcaps nicht bekommt (was man bei einem Akku 
dagegen weitehend annehmen darf bis kurz vor Endladeende).

von oszi40 (Gast)


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Frage wäre noch, ob der Goldcap die mögliche höhere Spannung des 
Generators klaglos erduldet.

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