Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik 7,4V auf 6V/4A


von Oliver (Gast)


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Hallo,  ich steh gerade vor einem kleinen Problem.
Habe einen 7,4V Lipo Akku und brauche aber für einen Servo 6V bei Imax 
von 4A.
Weis jemand wie ich das am besten realisiert bekomme?

: Verschoben durch Admin
von H.Joachim S. (crazyhorse)


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MIC2902 z.B.

: Bearbeitet durch User
von DioDio (Gast)


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Die einfachste aber auch wärmste Methode ist mit Dioden zu erreichen.
Suche Dir ein paar passende Dioden deren forward-Drop-Spannung in Summe 
bei den 1,4 Volt liegen die Deine Spannungsquelle zuviel hat.
Die Dioden müssen aber auch den Strom von 4A abkönnen.
Eleganter ist aber ein Step-Down Wandler, suche hier im Forum und Du 
wirst einiges finden.

von Oliver S. (oliverso)


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von H.Joachim S. (crazyhorse)


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Das Hobbyking-Teil ist ab 8V spezifiziert, könnte knapp werden.
Mit den Dioden ist nicht wirklich zu empfehlen. Spannung abhängig vom 
Stromfluss. Und die Akkuspannung ist auch nicht konstant.
Schaltregler macht bei der geringen Spannungsdifferenz nicht viel Sinn, 
noch dazu, da ein Servo nicht dauerhaft diese Leistung braucht.
Ein passender LDO scheint mir die sinnvollste Variante.

von Alex D. (allu)


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Suche mal nach: Kis-3r33s Gleichspannungswandler, kostet fertig mit 
einstellbarer Ausgangsspannung so um die 4 Euro. Verbaut ist ein MP2307. 
Ein ähnliches Modul für 3,3V ist unter 
http://pcb.daince.net/doku.php?id=kis_3r33s ausführlich beschrieben.

von Klaus (Gast)


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Oliver schrieb:
> Hallo,  ich steh gerade vor einem kleinen Problem.
> Habe einen 7,4V Lipo Akku und brauche aber für einen Servo 6V bei Imax
> von 4A.
> Weis jemand wie ich das am besten realisiert bekomme?

NiMH nehmen. Servos sind damals für NiCad konstruiert worden.

MfG Klaus

von Axel S. (a-za-z0-9)


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Oliver schrieb:
> Habe einen 7,4V Lipo Akku und brauche aber für einen Servo 6V bei Imax
> von 4A.
> Weis jemand wie ich das am besten realisiert bekomme?

Zuerstmal würde ich schauen, ob das Servo nicht auch mit den 7.4V läuft. 
Wenn der LiPo langsam leer wird, bewegt sich die Spannung ohnehin 
langsam auf die 6V Nennspannung zu.

Evtl. kann man das Servo auch dahingehend umbauen, daß Elektronik (wenig 
Strom) und Motor (viel Strom) getrennt versorgt werden. Dann den Motor 
direkt aus dem Akku speisen und die Elektronik über einen LDO mit 6V.

von Oliver (Gast)


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@Axel Schwenke
Der Servo umbauen wollte ich vermeiden, und einfach dran hängen ist mir 
zu heftig.  Im Leerlauf hat der volle Akku knappe 8,3V. Das könnte mir 
der (digitale) Servo übel nehmen.

@Klaus
Die Lipo Batt ist der Tatsache geschuldet,  das 2x 7,4V Servos dran 
hängen,  und nun noch ein 3er. Dieser leider mit 6V,  aber 360° Drehung.

@Alex D.
Der Kis-3r33s liegt immer mind.  2V unter der Eingangsspannung.  Somit 
hätte ich als ein Uout von 5,4V -  das hätte ich gerne höher.

@Joachim Seifert
Da finde ich keinen passenden.  Meist braucht es eine Differenz von 
mindestens 2V zwischen in und out.
Sollte die Akkuspannung auf sagen wir mal 6,5V sinken wären nur noch 
4,5V Uout.

von Alex D. (allu)


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Oliver schrieb:
> @Alex D.
> Der Kis-3r33s liegt immer mind.  2V unter der Eingangsspannung.  Somit
> hätte ich als ein Uout von 5,4V -  das hätte ich gerne höher.

Das Datenblatt verlangt für 3,3V und 3A eine Speisespannung von 4,75 
Volt, also 1,45V höher. Ich habe allerdings nur bei 300mA und 5 Volt 
Ausgangsspannung gemessen, da reichten minimal 5,6 Volt Speisespannung, 
also 0,6V höher. Hast aber recht, wenn der Akku fast entladen ist, wir 
wohl nur noch 1V übrig bleiben, zuwenig für 4A.

von Axel R. (Gast)


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OK, probier mal einen MAX1745
Zitat ausm Datenblatt:
1
100% Duty Cycle and Dropout
2
The MAX1744/MAX1745 operate with a duty cycle up to
3
100%. This feature extends the input voltage range by
4
turning the MOSFET on continuously when the supply
5
voltage approaches the output voltage. This services
6
the load when conventional switching regulators with
7
less than 100% duty cycle would fail. Dropout voltage is
8
defined as the difference between the input and output
9
voltages when the input is low enough for the output to
10
drop out of regulation. Dropout depends on the
11
MOSFET drain-to-source on-resistance, current-sense
12
resistor, and inductor series resistance, and is proportional
13
to the load current:
(mit dem "math" zechs komm ich nicht klar, Formel leider muss ausfallen)
abhängig eben von der Spule, dem Rds_on des externen MOSFETs und des 
Strommesswiderstandes.
Axelr.

von Oliver (Gast)


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@Axel R
Danke,  das liest sich auf die schnelle auf jeden Fall nicht schlecht. 
Werde ich mir genauer anschauen.

von Axel R. (Gast)


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Beitrag "Re: 5A 12V Schaltregler, so wenig Dropout wie möglich"

Ich empfehl den immer :)
Gibt es sicher auch baugleiche von Ti, oder so...

von Jobst Q. (joquis)


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Ich würde 2 LiFePo4-Akkus ohne Zwischenschaltung nehmen. Die haben dann 
stabile 6,6 Volt und maximal vollgeladen 7,2. Man braucht sie aber auch 
nicht ganz voll laden.

Die angegebenen 6 Volt der Servos sind nur Nennspannung. 5 NiMh oder 
NiCad sind vollgeladen auch über 7 V.

von Oliver (Gast)


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@Jobst Quis
Die 2 Hauptservos sind 7,4V und extra für den direkten Anschluss an 
Lipo' s gedacht.  Deshalb der Lipo..

von Bernd (Gast)


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von Bernd (Gast)


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5,9 V  bei einer Betriebsspannung von 4,0 - 9,0 V

http://www.conrad.de/ce/de/product/518048/Powerbox-Systems-Spannungsregler-59V/?ref=detview1&rt=detview1&rb=1

die Dinger gibt es zu genüge ... wo ist das Problem?

von Oliver (Gast)


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@Bernd
Perfekt!
Wo das Problem liegt -  das ich offenbar zu blöd war die Dinger zu 
finden...

von Axel R. (Gast)


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1
Die Spannung wird linear mit einem IC auf 5,6 Volt geregelt. 
2
Damit liegt der Spannungswert auf dem Niveau eines geladenen 4 
3
zelligen NC Akkus, immer unter dem von allen Fernsteuerherstellern 
4
maximal angegebenen Wert von 6,0 Volt.
Sind denn die 6Volt Servos nicht extra auf die 6Volt angewiesen, um ihre 
volle Kraft zu entfalten? Oder reichen hier tatsächlich auch 5 einhalb 
Volt?

Fix und fertig eingegossen als Linear-Regler mit 3-5Ampere für 30 Euro.
Da würd ich mitm Heisluftfön drann gehen und ertmal reinsehen :)

Axelr.

von Axel R. (Gast)


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http://www.linear.com/product/LT1084-Fixed
http://www.linear.com/docs/41805
mit einer diode in der Masseleitung, fertig :)
Allerdings kostet der LT1084 schon einiges.
http://www.conrad.de/ce/de/product/1257681/PMIC-LT1084ITPBF-TO-220-3-Linear-Technology?queryFromSuggest=true
Wie er aber aus 4Volt die 5,9Volt (die 5,6V sind) erzeugen will?
1Volt Drop stehen im Datenblatt. OK - es muss ja kein LT1084 drinnen 
sein.

Wär ich neugierig
Axelr.

von Oliver (Gast)


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Kann ich Dir bald beantworten.  Das Teil ist reserviert und ich werde es 
Montag abholen.
Danach schaue ich es mir mal an...

von Stefan F. (Gast)


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> Im Leerlauf hat der volle Akku knappe 8,3V.
> Das könnte mir der (digitale) Servo übel nehmen.

Hätte hätte Fahrradkette. Anstatt hier um eine Lösung für ein 
mutmaßliches Problem zu bitten solltest du erstmal solche Fragen klären.

Meiner Erfahrung nach eignen sich sehr viele Servos durchaus für den 
direkten Anschluss an diesen Akku.

Ein Spannungsregler, der stabile 6V liefert, auch wenn der Akku fast 
leer ist und unter Last steht, wird aufwändig.

Kläre, welchen Versorgungsspannungsbereich dein Servo abdeckt. Und wenn 
er nicht einfach so passt, dann kläre, ob du einen anderen Servo nehmen 
kannst. Das wäre nämlich die naheliegendste Lösung.

von Oliver (Gast)


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@Stefan Us
Hätte hätte Fahrrad Kette...
Hättest Du die letzten Postings gelesen,  wäre Dir aufgefallen das Bernd 
bereits eine für mich passende Lösung gefunden hat.
Ach,  der Servo hat max 6V, das hatte ich bereits abgeklärt. Und das ich 
diesen Servo aufgrund seines hohen Aktionsradius gewählt habe,  steht 
auch über deinem Beitrag.
Also nicht rumnölen über Dinge die geklärt sind und/oder Ihre 
(erwähnten)  Gründe haben...

von Stefan F. (Gast)


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Der Regler, den Bernd vorgeschlagen hat, benötigt mindestens 7V 
Eingangsspannung. Miss mal nach, wieviel Volt dein Akku unter Last 
liefert, wenn er fast leer ist.

Warscheinlich sind es deutlich unter 7 Volt, so dass dieses Produkt 
nicht geeignet ist.

von Jobst Q. (joquis)


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Axel R. schrieb:
> Wie er aber aus 4Volt die 5,9Volt (die 5,6V sind) erzeugen will?

Es gibt mehrere Wandlertypen, die sowohl hoch als auch runter 
transformieren können, zB SEPIC, Cuk oder Zeta.

https://de.wikipedia.org/wiki/Gleichspannungswandler

von Axel R. (Gast)


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in der Artikelbeschreibung vom Conrad-Teil steht das jedenfalls so 
drinnen. Mit einem (ebenso in der Produktbeschreibung erwähnten) 
Linearregler halte ich das für eher unwahrscheinlich!
Das es mehrere - verschiedene - Wandlertypen gibt, ist mir bekannt.

von Jobst Q. (joquis)


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Axel R. schrieb:
> Das es mehrere - verschiedene - Wandlertypen gibt, ist mir bekannt.

Warum fragst du dann?

von Axel R. (Gast)


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OK nochmal:

Bernd schrieb hier:
Beitrag "Re: 7,4V auf 6V/4A"
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 Autor: Bernd (Gast)
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Datum: 08.02.2015 00:08
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▼ nicht lesenswert
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7
5,9 V  bei einer Betriebsspannung von 4,0 - 9,0 V
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http://www.conrad.de/ce/de/product/518048/Powerbox...
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die Dinger gibt es zu genüge ... wo ist das Problem?

In der Artikelbeschreibung steht:
1
Die Spannung wird linear mit einem IC auf 5,6 Volt geregelt.
2
Damit liegt der Spannungswert auf dem Niveau eines geladenen 
3
4 zelligen NC Akkus, immer unter dem von allen 
4
Fernsteuerherstellern maximal angegebenen Wert von 6,0 Volt.

Daher MEINE Frage hier:
Beitrag "Re: 7,4V auf 6V/4A"
1
Wie er aber aus 4Volt die 5,9Volt (die 5,6V sind) erzeugen will?
Wobei ich der kühnen Annahme war (und immernoch bin), das wohl ein 
LT1084 verbaut sein könnte.

DESHALB fragte ich, gut jetzt?
Axelr.

von Bernd (Gast)


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Stefan Us schrieb:
> Der Regler, den Bernd vorgeschlagen hat, benötigt mindestens 7V
> Eingangsspannung. Miss mal nach, wieviel Volt dein Akku unter Last
> liefert, wenn er fast leer ist.
>
> Warscheinlich sind es deutlich unter 7 Volt, so dass dieses Produkt
> nicht geeignet ist.

Der Wandler funktioniert bei einer Spannung von 6,4V immer noch 
zuverlässig.

Keine Ahnung was Oliver für Servo verwendet, für RC-Anlagen von Simprop 
und Robbe funktionieren die Wandler sehr gut. Sie sorgen für den 
lastunabhängigen Gleichlauf -> wer 3D Heli fliegt, weiß wovon ich 
spreche... und keiner käme auf solch eine Idee:

Stefan Us schrieb:
> Meiner Erfahrung nach eignen sich sehr viele Servos durchaus für den
> direkten Anschluss an diesen Akku.

von Jobst Q. (joquis)


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Axel R. schrieb:
> DESHALB fragte ich, gut jetzt?

Ja, ist gut jetzt. Ich hatte das mit dem Linearregler überlesen und ging 
davon aus, dass es ein Schaltregler ist.

von Oliver V. (oliver_v)


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Also der Regler ist da und eingebaut.
http://www.conrad.de/ce/de/product/207895/Modelcraft-LiPo-Spannungsregler-60-V-5-A/?ref=detview1&rt=detview1&rb=2
Liefert saubere 6,1 Volt im Leerlauf und 5,9 unter Last.
Diese 5,9V hält er bei dem idle Strom des Servos von ca 200mA genau so 
wie unter Last bei ca 3,7A.
Allerdings ist der Akku derzeit noch voll.

Werde bald sehen wie es sich verhält wenn der Akku zu neige geht.
Achso,  tiefer als 6,3V Akkuspannung wird der Spannungsregler eh nie 
arbeiten müssen,  da ab dort eine Tiefentladeschutz Schaltung die Sache 
eh lahm legt...

von Axel R. (Gast)


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Sehr gut!

Das ist jetzt aber ein anderer Regler, als oben erwähnt.

Der kostet auch keine 29.90 :)

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