Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Akku Laufzeit für Raspberry


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von Stefan (Gast)


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Hallo,

ich möchte berechnen wie lange eine Akku einen Raspberry mit Spannung 
versorgen kann.

1x Akku 7,4 Volt Lipo 2S 3300 mAh mit Step Down auf 5,1 Volt 
Stromverbrauch 1,1 A

1x Akku 11.1 Volt Lipo 3S 3300 mAh mit Step Down auf 5,1 Volt
Stromverbrauch 1,1 A

Welcher der beiden Akkus würde länger den Raspberry betreiben?

Danke für eure Hilfe

Stefan

von CC (Gast)


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Wie ist der Wirkungsgrad des Reglers bei gegebenem U_In und I_Out? Wie 
sieht es mit der Entladeschlussspannung aus?

von Peter II (Gast)


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Stefan schrieb:
> Welcher der beiden Akkus würde länger den Raspberry betreiben?

der 11.1V Akku, dann er hat ja beim der gleichen "Strommenge" mehr 
Spannung - damit auch einen größeren Energiegehalt.

von Stefan (Gast)


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Sagen wir der Regler hat 10% Verlust.

Entladespannung pro Zelle 3,3 Volt
Also 2S 6,6Volt

         3S 9,9Volt

von CC (Gast)


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Stefan schrieb:
> Sagen wir der Regler hat 10% Verlust.

Der ist leider meist von der Eingangsspannung abhängig. Ein größeres 
U_In-U_Out bedeutet meist leider einen geringeren Wirkungsgrad.
Welchen Strom benötigt der Raspberry bei der Anwendung?

von Stefan (Gast)


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Er benötigt ca. 1,1 Ah die Stunde

von CC (Gast)


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Dann sag doch nun noch was zum Regler, oder schau ins DB, du hast nun 
alle angaben zum berechnen. Für ne Annäherung reicht ja die mAh-Angabe 
vom Akku.

von Stefan (Gast)


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Regler ist ein Mini Xd 45 360

von Manfred (Gast)


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Stefan schrieb:
> 1x Akku 7,4 Volt Lipo 2S 3300 mAh mit Step Down auf 5,1 Volt
> Stromverbrauch 1,1 A
>
> 1x Akku 11.1 Volt Lipo 3S 3300 mAh mit Step Down auf 5,1 Volt
> Stromverbrauch 1,1 A

Da es hier um Energie geht, wird mit Wattstunden (Wh) gerechnet.

Der Schaltregler übersetzt Leistung auf eine andere Spannung:
Vorne 5V 2A rein, kann man hinten 10V mit 1A oder 20V mit 0,5A 
entnehmen.
Geht's Licht schon auf? Alle drei Werte geben 10 Watt!

Du hast 7,4 Volt 3300 mAh = 24Wh
oder 11,1 Volt 3300 mAh = 36Wh

Dein ??? braucht 5,1 V x 1,1 A = 6 Watt (Werte gerundet!)

24 Wh / 6 W = 4 Stunden
36 Wh / 6 W = 6 Stunden.

Und nun in die böse, reale Welt: Dein Regler hat einen Wirkungsgrad, den 
ich mal mit 75% ansetze, den Rest verheizt er für sein eigenes Leben.

Also 75% von 4 Stunden = 3 Stunden, die solltest Du erwarten können.

von Joachim B. (jar)


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Stefan schrieb:
> Mini Xd 45 360

ich habe diesen hier
Ebay-Artikel Nr. 272297288616

habe aber 30 Stück bestellt

auf 5,1V getrimmt, das Poti ausgelötet und mit einem 43k abgeglichen, 
leider schafft der keine 3A nur so um 2A kommt also drauf an was du 
brauchst, PI2/3 mit USB Festplatte kann schon 2,5A brauchen.

: Bearbeitet durch User
von Stefan (Gast)


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Danke Manfred,

jetzt kann ich in etwa berechnen wie lang der Pi3 läuft bevor ich den 
Akku wechseln muss.

Hintergrund ist der das ein Lipo Akku schneller geladen werden kann als 
eine Powerbank. Und da es für ein Modellbauprojekt geht ist die Variante 
mit dem Lipo die bessere Lösung.

Joachim,

warum den Poti auslöten. Kannst doch mit Heizkleber auch feststellen. 
Ich hab so einen ähnlichen. Ich muss jetzt nur noch testen ob der die 
Spannung auch hält bei sinkender Akkuspannung.

Dann passt das für meine Zwecke.

Danke für eure Hilfe.

von Joachim B. (jar)


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Stefan schrieb:
> Joachim,
>
> warum den Poti auslöten. Kannst doch mit Heizkleber auch feststellen.

Potis gammeln, verstellen sich oder setzten ganz aus, das kann den Tod 
für den PI bedeuten, ich mag lieber Festwiderstände zumal die Spannung 
ja fest sein soll!

von Manfred (Gast)


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Stefan schrieb:
> Danke Manfred,
> jetzt kann ich in etwa berechnen wie lang der Pi3 läuft bevor ich den
> Akku wechseln muss.
Danke! Den Rechenweg habe ich erklärt, als unbekannte Größe bleibt 
natürlich der Wirkungsgrad Deines Wandlers.

Du könntest natürlich messen: Am Ausgang 4,7Ohm Last drauf, den 
Eingangsstrom bei verschiedenen Spannungen messen und daraus die 
Eingangsleistung rechnen.

> Joachim,
> warum den Poti auslöten. Kannst doch mit Heizkleber auch feststellen.
Der Poti, das Widerstand? Bitte das Potentiometer ;-)

Mit Heißkleber würde ich keinesfalls arbeiten, da sehe ich das Risiko 
der thermischen Schrumpfung. Die Bedenken vom Joachim B teile ich nur 
bedingt. Es gibt Müllpotis, die schon beim scharfen Angucken aussetzen, 
ebenso gibt es welche, die über Jahre stabil stehen. Was Du hast oder 
bekommst ... Glaskugel.

Du schreibst nun aber "Modellbauprojekt", entweder vibriert der Motor, 
das Auto rumpelt über die Straße, der Flieger landet unsanft, es ist 
warm oder kalt - von daher wäre ein Ersatz per Festwiderstand garnicht 
mal die schlechteste Idee.

von Joachim B. (jar)


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Manfred schrieb:
> Die Bedenken vom Joachim B teile ich nur
> bedingt.

Manfred schrieb:
> Du schreibst nun aber "Modellbauprojekt", entweder vibriert der Motor,
> das Auto rumpelt über die Straße, der Flieger landet unsanft, es ist
> warm oder kalt - von daher wäre ein Ersatz per Festwiderstand garnicht
> mal die schlechteste Idee.

:) :) :)

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