Digital spannung regeln?

Lothar S. schrieb:
> Das geht recht gut mit einen L200 + Boost-Transistor.

Da wird der arme Kollege schon gut gekühlt werden müssen. 40W sind kein 
Pappenstiel. Mit einem Schaltwandler, der seine Sollspannung per PWM und 
Tiefpass vom µC bekommt, läge man da deutlich günstiger.

Es soll eine PV anlage bzw. Die ladung steuern,
Also input bis 20v output max 14.7v

Es soll eine steuerung werden für :
Solar ca. 150W
Akku blei gel 60ah
Kompressor

Also wenn der blei akku voll ist, soll die steuerung den kompressor 
betätigen und somit via sonne laufen lassen... (12v kompressor 5A)

Wird ein experimenteller luft akku der später via arduino ein magnet 
ventil öffnen soll (spannung unter 12,5v) und ne turbine antreibt...

Ich hoff ich habs verständlich aufgebaut...
Lg
Andi

Lothar S. schrieb:
> Stimmt, da kenn ich aber kein IC auswendig... .
dann halt doch einfach den Sabbel...

Andi schrieb:
> Hi, ich möchte digital über ein arduino board die spannung zwischen
> 11-19v regeln

Und warum nimmst du die Spannung nicht, wie sie kommt? Die PV-Zellen 
haben schließlich eine Ausgangskennlinie und der Akku stabilisiert sie 
dir.

Lothar S. schrieb:
> Weil die Pumpe die 17,5VDC halt nicht verträgt und anfängt
> "nach Amperes zu stinken"... .

In der Anlage ist doch ein

Andi schrieb:
> Akku blei gel 60ah

Ich habe noch nie erlebt, dass der 17,5VDC liefert.

Denk noch mal drüber nach. Schöne Pfingsten.

Andi schrieb:
> Also input bis 20v output max 14.7v
> Solar ca. 150W

Hm, Du brauchst also vermutlich einen Buck-Boost-Converter mit Iout >= 
10A, richtig?

Entweder direkt mit dem µC aufbauen (siehe 
Beitrag "Buck-Boost mit µC steuern") oder ein fertiges IC 
verwenden und die Sollspannung mittels PWM nachführen (schneller 
aufgebaut, höhere Chance auf korrekte Funktion). Schau mal bei Linear 
vorbei; auf die Schnelle fand ich mit der Suche sechs Schaltregler-ICs, 
welche Deine Anforderungen abdecken könnten.

Weiterhin: Die Schaltregler-Seite schlechthin: 
http://schmidt-walter.eit.h-da.de/smps/smps.html

Da seh ich wieder wie viel ich von elektronik versteh :(

Also kann ich mit einem mosfet die spannung nicht variieren? Also wenn 
ich auf das gate mehr oder weniger spannung schick? Der mosfet ist nur 
ein "simpler" schalter -> EIN & AUS
?

Das direkte laden mit den panels, da hätt i angst das ich den bleiakku 
koche...

Die idee: pumpe wird vom akku betriben, sprich der strom wird über den 
vollen akku "durchgeschleift" ... Zumindest bis ich hier die posts 
gelesen hab.. Glaub das n step down converter mehr sinn macht, welcher 
direkt an den panels ist und den kompressor betreibt... ;) danke für die 
idee :)

Es gibt kein einziges bauteil was wie n poti is der 10A und digital 
ansteuerbar ist oder?

Andi schrieb:
> Also kann ich mit einem mosfet die spannung nicht variieren? Also wenn
> ich auf das gate mehr oder weniger spannung schick? Der mosfet ist nur
> ein "simpler" schalter -> EIN & AUS
> ?

Nee, das geht natürlich schon. Du kannst Dir mit einer Referenz, einem 
Differenzverstärker (Operationsverstärker) und einem MOSFET oder 
Transistor klar eine Schaltung aufbauen, die die Solarzelle mehr oder 
weniger kurzschließt, um die Spannung am Ausgang konstant zu halten.
Das geht bei Solarzellen, da es sich dabei typischerweise um 
Stromquellen handelt.
Allerdings erzeugst Du so mitunter natürlich einen Haufen 
Verlustleistung; der MOSFET muss entsprechend gekühlt werden.
Sinnvoller wäre IMHO auf jeden Fall ein Schaltregler; wenn Du es richtig 
machen willst (und ohnehin schon einen µC einsetzt), würde ich auch über 
einen MPPT (Maximum Power Point Tracking)-Algorithmus nachdenken; damit 
würdest Du immer die maximale Leistung aus der Solarzelle holen (solange 
der Akku noch nicht voll ist, natürlich). Ob's das braucht, musst Du 
aber selbst beurteilen.

Nachtrag: Was Du auf jeden Fall sicherstellen musst, ist, dass kein 
Strom zurück vom Akku in die Solarzelle fließt, wenn die Solarzelle 
abgedunkelt wird, da sich Solarzellen hier umkehren von der Stromquelle 
zur Stromsenke. D. h. hier müsste noch eine z. B. Schottkydiode rein.

Nachtrag 2: Wieso willst Du überhaupt die Spannung regeln/steuern?
Blei-Gel-Akkus kann man auch einfach an eine Konstantspannung hängen, 
und gut ist...

In diesem Fall rate ich zu dem vorhin von mir erwähnten 
Schaltungsvorschlag: MOSFET, Referenzspannung, Differenzverstärker (, 
Diode). Hat den Vorteil gegenüber einer Softwarelösung, dass der Akku 
nicht verreckt, weil er z. B. mal die vollen 20V abkriegt, weil sich der 
µC aufgehängt hat oder so - und es läuft auch jahrzehntelang ohne die 
Notwendigkeit von Softwareupdates ;)

Ich poste gleich noch einen Schaltungsvorschlag; muss halt noch 
dimensioniert werden (150W sind schon ordentlich Holz).

Schaltungsvorschlag (mit Rückfluss- und Verpolungsschutz) anbei; auf die 
Schnelle zusammengeklickt, nicht getestet, nicht simuliert, nicht 
dimensioniert.
Mir kam grad noch ne Idee: Wenn man das Ganze nicht als Linearregler, 
sondern als Komparator mit (leichter) Mitkopplung aufbaut, wie gezeigt, 
sollte sich die Verlustleistung in Grenzen halten und die 150W somit 
halbwegs einfach beherrschbar bleiben. Evtl. noch ein paar Cs über die 
Anschlussklemmen...

Sowas könnte der TO sicher auch (teilweise) digital aufbauen; aber, 
ernsthaft: A/D-Wandlung, etwas Software, FET-Ansteuerung... You must be 
kidding...

Michael Köhler schrieb:
> die Kennlinie ist nur leider stark nichtlinear.

Und außerdem mit Exemplarstreuungen, Temperaturgang, Frequenzgang, 
Alterungseffekten etc. behaftet. D. h. eine reine Steuerung und keine 
Regelung (d. h. kein Feedback) ist sowieso die denkbar schlechteste Idee 
überhaupt.

Danke für die vielen tipps ;) muss schaun das ich das alles richtig 
versteh ;)
Lg Andi

Andi schrieb:
> Also wenn der blei akku voll ist, soll die steuerung den kompressor
> betätigen und somit via sonne laufen lassen... (12v kompressor 5A)

Der Kompressor ist dafür zu klein. Wenn das Panel bei voller Bestrahlung 
150W liefert und der Kompressor davon nur 60W aufnimmt, hat man ein 
Problem mit den restlichen 90W. Trotzt laufendem Kompressor wird der 
Akku immer noch weiter geladen, wenn man nicht 60% der Solarenergie 
wegschmeißen möchte.
Bei dieser Dimensionierung muss man den Kompressor schon anschmeißen, 
bevor der Akku voll ist, damit er nicht vor Sonnenuntergang überläuft 
bzw. man PV-Energie wegschmeißen muss.