Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik 12V > 5V Konverter (standard KFZ USB Stecker) an 12V Akku (Laufzeit berechnen)


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von Patrick W. (Gast)


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Guten Tag,

Ja wie im Titel schon ich habe zwei Kabel aus so einem KFZ Stecker 
rausgelegt, Kabelschuhe rangemacht und einen leider schon fast toten 
Bleiakku zusammen hier liegen.

Der Akku sollte ursprünglich mal 2,1 Ah leisten.

Jetzt wollte ich mal wissen, wie lange das Setup mein Handy aufladen 
könnte.
Eine 2,6 Ah Powerbank hält nicht lange.
Aber die hat einen 3,7V Akku und muss dies auf 5v regeln > Verlust.

Wie sieht es aber bei 12V aus?
Wenn das Adapterchen einigermaßen effizient ist, wie lange kann ich da 
Strom rausholen?

: Verschoben durch Moderator
von Arduino Fanboy D. (ufuf)


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Dein Blei Akku  hält die ((12*2,1)/(3,4*2,6)) fache Zeit.

Patrick W. schrieb:
> Aber die hat einen 3,7V Akku und muss dies auf 5v regeln > Verlust.

Die Verluste gehen in beide Zeiten ein, deswegen kann man/ich sie hier 
raus lassen.

: Bearbeitet durch User
von ● Des I. (Firma: FULL PALATINSK) (desinfector) Benutzerseite


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wie will man einen

Patrick W. schrieb:
> fast toten

Bleiakku laufzeitmässig einschätzen?
eben gehts noch und gleich isser tot.
Das stimmt mit dem Aufdruck 2,1Ah nicht mehr überein.

von Arduino Fanboy D. (ufuf)


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● J-A V. schrieb:
> wie will man einen
>
> Patrick W. schrieb:
>> fast toten
>
> Bleiakku laufzeitmässig einschätzen?

Indem man annimmt, er wäre neu.
Wenn man die Schaltung für den täglichen Einsatz aufbaut, verwendet man 
dann einen neuen, und entsorgt die Leiche.

Patrick fragt nach Zeit, nennt aber nicht den Ladestrom.

: Bearbeitet durch User
von Manfred (Gast)


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Arduino F. schrieb:
> Patrick W. schrieb:
>> Aber die hat einen 3,7V Akku und muss dies auf 5v regeln > Verlust.
>
> Die Verluste gehen in beide Zeiten ein, deswegen kann man/ich sie hier
> raus lassen.

Was sagt uns denn dieses wirre Gestottere?

Patrick W. schrieb:
> wie lange kann ich da Strom rausholen?

Wäre es zuviel, die Stromaufnahme zu messen und dann damit zu rechnen?

von Leroy M. (mayl)


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Letztendlich ist doch die Frage, ob ein StepDown- effektiver als ein 
StepUp-Wandler ist.

von HildeK (Gast)


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Arduino F. schrieb:
> Patrick fragt nach Zeit, nennt aber nicht den Ladestrom.

Muss er auch nicht, wenn im ein Faktor zur Powerbank ausreicht.

Manfred schrieb:
> Was sagt uns denn dieses wirre Gestottere?

Das ist kein Gestottere, nur weil du es nicht verstehst.

Arduino F. schrieb:
> Dein Blei Akku  hält die ((12*2,1)/(3,4*2,6)) fache Zeit.

Genau so rechnet man das. Der 12V/2.1Ah Akku hält knapp dreimal so lang. 
Ob das dem TO ausreicht, kann er selbst beurteilen.
Es könnte noch eine Idee besser werden, denn der Step-Down von 12V 
könnte vielleicht mit einem marginal besseren Wirkungsgrad aufgebaut 
werden - Arduino F. hat ihn einfach mal für beide Wandler als gleich 
angenommen.

Das Problem bei der Betrachtung ist eher das hier:

Patrick W. schrieb:
> und einen leider schon fast toten
> Bleiakku zusammen hier liegen.
>
> Der Akku sollte ursprünglich mal 2,1 Ah leisten.

Jetzt 'fast tot' und 'ursprünglich 2.1Ah' kann den Faktor auch auf 0.1 
bringen.

Beitrag #5111387 wurde vom Autor gelöscht.
von Patrick W. (Gast)


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Ja ich möchte mich hier vielleicht nochmal klarer ausdrücken:
Ich möchte nicht schätzen, wie lange ein müllreifer Akku mein Smartphone 
versorgen kann, sondern suche eher nach einer einfachen Formel, mit der 
ich das berechnen kann.

Denn geplant war ein anderer Akku, der mit 7,2 Ah deutlich mehr leistet 
und sich in einem guten Zustand befindet.

Die Stromaufnahme kann ich selber nicht messen, da mein Popel-Multimeter 
max. 500mAh zulässt.
Da müsste ich das ganze zu meinem Cousin bringen, der hat eine 
Messzange.

Allerdings brauche ich sowieso erstmal andere Kabelschuhe.
Die jetzigen passen auf den Akku mit aufgedruckten 2,1 Ah.
Der große Akku hat nochmal breitere Anschlüsse, da muss ich erstmal 
bestellen.

Der Strom, welchen mein Smartphone aufnimmt, liegt laut einer App bei 
max 1600mA bzw. der StepDown soll bis zu 2100mA mitmachen.

von Manfred (Gast)


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Patrick W. schrieb:
> Die Stromaufnahme kann ich selber nicht messen, da mein Popel-Multimeter
> max. 500mAh zulässt.
Dann kann man nur Annahmen treffen.

> Der Strom, welchen mein Smartphone aufnimmt, liegt laut einer App bei
> max 1600mA bzw. der StepDown soll bis zu 2100mA mitmachen.

5 Volt bei 2 Ampere sind 10 Watt.

Übersetzt man diese 10 Watt auf 12 Volt, sind das 833 mA Stromaufnahme.

Angenommen, Dein Wandler hat 85% Wirkungsgrad, 833/0,85 = Rund 1 Ampere.

7,2 Ah / 1 A = 7,2 Stunden!

Aaaaber: Zum Ende sinkt die Spannung unter 12V, der Strom wird 
ansteigen, würde ich über den Daumen geguckt um 6 Stunden erwarten.

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


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Patrick W. schrieb:
> Ja wie im Titel schon ich habe zwei Kabel aus so einem KFZ Stecker
> rausgelegt, Kabelschuhe rangemacht und einen leider schon fast toten
> Bleiakku zusammen hier liegen.

Tolle Kombination. Fast toter Akku und Billigst-Spannungswandler.

> Der Akku sollte ursprünglich mal 2,1 Ah leisten.
> Jetzt wollte ich mal wissen, wie lange das Setup mein Handy aufladen
> könnte.
> Eine 2,6 Ah Powerbank hält nicht lange.
> Aber die hat einen 3,7V Akku und muss dies auf 5v regeln > Verlust.
>
> Wie sieht es aber bei 12V aus?

Kann man überschlagen. Die Powerbank hat im Mittel 3.7V am Akku. Die 
2.6Ah ergeben dann 9.6Wh. Im Akku wohlgemerkt. Wenn der Wandler in der 
Powerbank 90% Wirkungsgrad schafft, bleiben 8.66W auf der 5V Seite. Und 
wenn das Handy 1A bei 5V zieht, reicht das für knapp 104 Minuten 
Ladezeit.

Der Bleiakku wird im Mittel ca. 12V haben. Ergibt 25.2Wh im Akku. Die 
Spannungswandler für den Zigarettenanzünder haben kaum mehr als 80% 
Wirkungsgrad. Gerechnet mit 80% kommt man auf 20Wh netto, entsprechend 
242 Minuten bei 5V/1A.

: Bearbeitet durch User
von Manfred (Gast)


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HildeK schrieb:
> Manfred schrieb:
>> Was sagt uns denn dieses wirre Gestottere?
> Das ist kein Gestottere, nur weil du es nicht verstehst.
Arduino F. schrieb:
> Die Verluste gehen in beide Zeiten ein,
> deswegen kann man/ich sie hier raus lassen.

Ich würde schon gerne verstehen, weshalb man "die Verluste hier raus 
lassen kann".

von Arduino Fanboy D. (ufuf)


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Manfred schrieb:
> HildeK schrieb:
>> Manfred schrieb:
>>> Was sagt uns denn dieses wirre Gestottere?
>> Das ist kein Gestottere, nur weil du es nicht verstehst.
> Arduino F. schrieb:
>> Die Verluste gehen in beide Zeiten ein,
>> deswegen kann man/ich sie hier raus lassen.
>
> Ich würde schon gerne verstehen, weshalb man "die Verluste hier raus
> lassen kann".

Das ist doch mal eine Frage, auf die ich antworten kann!
Auf "Gestottere" reagiere ich nämlich nicht auskunftsfreudig.

HildeK  hat es eigentlich schon gut erklärt...

1. In beiden Fällen, egal ob LiPo oder Blei, ist ein DC/DC Wandler auf 
5V nötig. Und da keine Angaben zum Wirkungsgrad beigefügt sind, habe ich 
den Wirkungsgrad für beide Wandler gleich angenommen.

2. Diese meine Rechnung ist eine Verhältnisrechnung. Und da "würde" auf 
beiden Seiten der (Ursprungs-) Gleichung ein Wandler auftauchen. Das ist 
es doch, was du da vermisst. Aber da der Wandler auf beiden Seiten 
auftauchen muss, kann man ihn auch raus kürzen, ohne dass sich das 
Verhältnis, der Faktor, ändert.

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