N'Abend zusammen,
war heute eine Zeitlang mit dem Motorrad unterwegs, unbekannte Strecke.
Handy zum Navigieren im Tankrucksack, funktioniert aber nicht
zuverlässig. Gründe:
1. Keine Stromversorgung (ok, wäre lösbar)
2. Wird viel zu heiß (auch lösbar)
Das Problem der Überhitzung soll durch eine Metallhalterung gelöst
werden. Wenn ich aber schon eine Halterung baue, will ich auch ein
Netzteil integrieren, das das Handy aus dem Bordnetz mit dem benötigten
Strom versorgt.
Dazu habe ich die angehängte Schaltung entwickelt. Um mir Arbeit und
Kopfzerbrechen über Layout etc. zu sparen, soll ein fertiger Wandler von
Tracopower zum Einsatz kommen.
Frage: Ist die Schaltung geeignet? Spannungsspitzen müssten durch die
Suppressordiode und die 4007 bereits gekillt sein und alles andere ist
m.E. für die Anwendung "Handy am Leben halten" irrelevant.
Merci für Einschätzungen...
Zwei Fragen:
an welchem Bauelement fällt in Fall einer Spannungsspitze die Spannung
ab? An der Sicherung? Am R/L der Zuleitung?
Und nimmt das Handy wirklich ein Ampere Ladestrom wenn die USB
Signalleitungen einfach kurzgeschlossen sind?
Ja, nimmt sich ein A, wenn die Signalleitungen kurzgeschlossen sind.
Bei einer Spannungsspitze bricht die Suppressordiode durch und wenn das
zu lange dauert, dann löst die Sicherung aus.
Umgekehrt genauso bei negativen Spannungsspitzen, deshalb die 4007.
Die Dioden leiten im Schutzfall einen großen Strom. Das führt aber nur
dann zu einer Begrenzung der Spannung, wenn diese an einem Bauteil
abfallen kann. Meistens reicht da ein parasitärer Widerstand. Ob man
sich darauf verlassen möchte, ist eine andere Frage.
Mopedfahrer schrieb:> Bei einer Spannungsspitze bricht die Suppressordiode durch und wenn das> zu lange dauert, dann löst die Sicherung aus.
Nicht nur in diesem Fall, da ein KFZ Netz eine sehr Niederohmige Quelle
ist, kann es auch beim einschalten des Spannungswandlers zum Auslösen
der Sicherung führen. Es kann auch zur Vorschädigung der Sicherung
führen.
Deshalb ist es von Vorteil in Serie mit der Sicherung einen
Niederohmigen Widerstand vorzusehen. So z.B. 0R47, ich kenne jetzt Deine
Sicherung nicht, nur so kurze Stromspitzen tun keiner Sicherung gut.
Mopedfahrer schrieb:> Umgekehrt genauso bei negativen Spannungsspitzen, deshalb die 4007.
Das wird die Suppressordiode auch erledigen.
Nimm die 1N4007 in Reihe mit der Sicherung als Verpolschutz.
Gegen Spitzenströme durch die Supressordiode bei Spannungsspitzen im
Bordnetz helfen auch einige zig µH in Reihe zur Sicherung.
mopedfahrer schrieb:> Frage: Ist die Schaltung geeignet?
Nein.
Die Drossel fehlt. D2 kommt in Reihe, die Surpressor D ist zu klein
dimensioniert (soll: P6KE22A). Sicherung zu gross, etc.
Ah gut, gegen einen Widerstand habe ich nichts einzuwenden. Die
Argumentation macht Sinn, werde also einen vorsehen. Als Wert werde ich
einfach mal z.B. 1 Ohm vorsehen. Das gäbe selbst bei 11V und 1 A immer
noch 10V, sollte für den Regler mehr als ausreichen.
Traubensaft .. schrieb:> Meistens reicht da ein parasitärer Widerstand. Ob man> sich darauf verlassen möchte, ist eine andere Frage.
Das wiederum klingt nicht so, als wäre die Schaltung ausreichend
abgesichert. Wo gibt es Verbesserungspotenzial?
Kann ich eigentlich eine Polyfuse verwenden oder reagieren die viel zu
langsam? Wäre gerade im Hinblick auf einen "wartungsfreien" Einbau
vorteilhaft.
Philipp G. schrieb:> P6KE22A
Verstehe ich nicht. Wenn ich die Daten bei Reichelt richtig
interpretiere, dann ist die weniger leistungs-/leidensfähig. Warum soll
ich die verwenden?
Mopedfahrer schrieb:> Ah gut, gegen einen Widerstand habe ich nichts einzuwenden. Die> Argumentation macht Sinn, werde also einen vorsehen. Als Wert werde ich> einfach mal z.B. 1 Ohm vorsehen. Das gäbe selbst bei 11V und 1 A immer> noch 10V, sollte für den Regler mehr als ausreichen.
Der Standard (nicht eiphone!) schreibt <200R zwischen Pin2 / 3 vor.
Verwende einfach 100 - 150R.
>> P6KE22A>Verstehe ich nicht. Wenn ich die Daten bei Reichelt richtig>interpretiere, dann ist die weniger leistungs-/leidensfähig. Warum soll>ich die verwenden?
Ich glaub ich habe mich hier vertan. OK.
Aber die Drossel 47uH muss rein! Und D2 in Reihe. Auch der JG deines
Fahrzeugs ist von Relevanz, der da wäre?
Philipp G. schrieb:> Verwende einfach 100 - 150R.
Hab ich jetzt.
Philipp G. schrieb:> Aber die Drossel 47uH muss rein! Und D2 in Reihe
Hab ich jetzt auch.
Philipp G. schrieb:> JG
Sorry, was ist das? Jahrgang? Eine TDM 900 von 2006.
Mopedfahrer schrieb:> Wenn ich die Daten bei Reichelt richtig> interpretiere, dann ist die weniger leistungs-/leidensfähig. Warum soll> ich die verwenden?
Zumindest beim Auto sind 16V noch 'normale' Betriebsspannung, bei der
alle Elektronik dauerhaft laufen muss. Dürfte beim Motorrad genauso
sein. Daher sind die 16V zu niedrig angesetzt, zumal diese schon ab 15V
leiten darf. Nicht empfehlenswert!
Und mit dem oben vorgeschlagenen 1Ω oder der Induktivität wird der
Spitzenstrom schon deutlich reduziert sein, so dass die vorgeschlagene
PKE22A durchaus sinnvoll ist.
Beim Auto muss man an der Stelle sogar noch viel weiter nach oben gehen,
weil z.B. Starthilfe von einer LKW-Batterie (24V) die Elektronik
überleben muss. Und da dein Schaltregler maximal 36V am Eingang aushält,
hast du doch keine Not, die Supressordiode mit so niedriger Spannung zu
wählen.
Ob diese Bedingungen beim Motorrad auch genauso zutreffen, kann ich
nicht sagen. Die Technik zur Stromerzeugung ist ähnlich, weit weg
dürften sie wohl nicht sein und die LKW-Starthilfe musst du ja nicht
unbedingt abkönnen.
HildeK schrieb:> Ob diese Bedingungen beim Motorrad auch genauso zutreffen, kann ich> nicht sagen. Die Technik zur Stromerzeugung ist ähnlich, weit weg> dürften sie wohl nicht sein und die LKW-Starthilfe musst du ja nicht> unbedingt abkönnen.
Doch, sind sie. Ist halt bei Verladehäfen üblich da schnell 24V drauf zu
knallen.
Das mit dem 1Ohm hast Du missverstanden, das bezog sich nur auf die
Ladegeräterkennung.
Bei schlechter / alter Batterie mit hohen Innenwiderstand hast Du
zusätzlich zu den 14.5V noch +2Dc Ripple drauf. Also doch die P6KE22A.
edit:
Ich muss noch was Grundsätzliches zu KFZ Schaltungen anmerken. Es
durchaus legitim, dass bei unüblichen Betriebszuständen wie Schweissen,
24V Jumpstart oder Load Dump die Sicherung Deiner Schaltung ausfallen
darf, dafür ist diese ja da! Was auf keinen Fall passieren darf, ist
dass die Verkabelung oder die Schaltung dadurch defekt wird.
Ich musste vor wenigen Wochen an einem Wochenende für einen Kumpel so
einen indischen Vespa Verschnitt komplett neu verkabeln. Der Besitzer
wollte das Moped starten, dadurch fällt die 6A Sicherung direkt an der
Batterie aus.
Kein Problem für den Besitzer, macht er halt eine 40A rein. Das Ergebnis
war, dass der Hauptkabelbaum komplett durchgebrannt war.
>Um mir Arbeit und>Kopfzerbrechen über Layout etc. zu sparen, soll ein fertiger Wandler von>Tracopower zum Einsatz kommen.
Das was Du brauchst ist schon fast eine Standartkomponente.
12V [13,8] auf 5V.
Die sollte also fertig zu kaufen sein. Und das für einen Apfel und ein
Ei.
Auto und Moped nutzen die gleiche Spannung.
Mopedfahrer schrieb:> So sähe das jetzt aus... kann man glaube ich erstmal so stehen lassen?
Fast, nur die Sicherung mit 0.65A wäre mir zu niedrig.
Du hast ja auch Betriebszustände bei den die Batteriespannung deutlich
unter 12V liegt (Kaltstart, kalte Jahreszeit [gut, da fährt man nicht
:-)]), typisch muss Fahrzeugelektronik auch bei 6V (manche darunter)
noch gehen.
Dein Modul arbeitet bis 6.5V und mit den Verlusten und 1A Last ist dann
auch der Eingangsstrom geschätzt bei rund 1A.
Ich würde da eine Sicherung mit mindestens 1A oder 1.25A vorsehen. Die
kann sowieso nur Kabelbrände verhindern; für den Schutz der Elektronik
ist sie eh zu langsam.
HildeK schrieb:> Fast, nur die Sicherung mit 0.65A wäre mir zu niedrig.> Du hast ja auch Betriebszustände bei den die Batteriespannung deutlich> unter 12V liegt (Kaltstart, kalte Jahreszeit [gut, da fährt man nicht> :-)]), typisch muss Fahrzeugelektronik auch bei 6V (manche darunter)> noch gehen.
Kann mich jetzt schwer täuschen:
Wenn Du die Brücke zwischen USB Pin 2/3 wie gezeichnet legst (<200R),
zieht Dein non-iPhone-Smartphone anstatt 0.5A (ohne Brücke) die vollen
1A!
Leg' doch bitte die gesamte Schaltung auf mindestens 2A.
Philipp G. schrieb:> Wenn Du die Brücke zwischen USB Pin 2/3 wie gezeichnet legst (<200R),> zieht Dein non-iPhone-Smartphone anstatt 0.5A (ohne Brücke) die vollen> 1A!
Laut Specs können das auch 1,5A sein (manche sollen sich sogar 2A
gönnen). Nicht alle Geräte nehmen Rücksicht auf Spannungseinbrüche und
ziehen weiterhin was geht.
Philipp G. schrieb:> Leg' doch bitte die gesamte Schaltung auf mindestens 2A.
Ich würd noch 0,5A drauflegen oder mich mit 0,5A zufrieden geben.
Teo D. schrieb:>> Wenn Du die Brücke zwischen USB Pin 2/3 wie gezeichnet legst (<200R),>> zieht Dein non-iPhone-Smartphone anstatt 0.5A (ohne Brücke) die vollen>> 1A!>> Laut Specs können das auch 1,5A sein (manche sollen sich sogar 2A> gönnen). Nicht alle Geräte nehmen Rücksicht auf Spannungseinbrüche und> ziehen weiterhin was geht.
Dann lag ich ja doch nicht falsch.
Nachtrag: Lege die gesamte Schaltung für 3A aus, oder entferne die
Brücke und lade mit maximal 0.5A, in diesem Fall darf die Schaltung für
1A ausgelegt sein.
> Fast, nur die Sicherung mit 0.65A wäre mir zu niedrig.> Du hast ja auch Betriebszustände bei den die Batteriespannung deutlich
Das nicht sowieso eine PTC-Sicherung? Die haben doch auch ein Derating.
Wenn es im Sommer 80Grad unter der Sitzbank wird braucht man da auch
noch Reserve.
Olaf
Na denn: Sicherung auf 1,10A (PFRA 110) hochgezogen und Brücke entfernt.
500 mA sind ja immer noch besser als nichts. Im Zweifelsfall muss ich
nach ein paar Stunden sowieso mal Pause machen.
Netter Nebeneffekt: Recom bietet ein passendes Modul für ein Drittel des
Preises an.
> Im Zweifelsfall muss ich nach ein paar Stunden sowieso mal Pause machen.
Ich glaube sowieso nicht das dein Vorhaben klappt weil du die Energie
nicht vom Handy weg bekommst wenn es nicht im Luftstrom liegt.
Olaf
Olaf schrieb:>> Im Zweifelsfall muss ich nach ein paar Stunden sowieso mal Pause machen.>> Ich glaube sowieso nicht das dein Vorhaben klappt weil du die Energie> nicht vom Handy weg bekommst wenn es nicht im Luftstrom liegt.
Hae? Was willst Du uns damit sagen?
Philipp G. schrieb:> Hae? Was willst Du uns damit sagen?
Ich denke, er meint damit, dass keine Luftkühlung gegeben ist.
Da bin ich mir allerdings recht sicher, dass eine Halterung aus
Aluminium eine wesentliche Verbesserung gegenüber der aktuellen
Situation ist (auf Holzschablone im Kartenfach des Tankrucksacks).
In diesem Fach wird das Teil kochend heiß, schaltet sich sogar ab. Kein
Wunder. Der Tankrucksack ist schwarzer Stoff, die Folie liegt nicht plan
auf und es findet keinerlei Luftaustausch statt, während die Sonne
ungehindert draufscheint.
Die Halterung aus Alu leitet die entstehende Wärme besser weg und heizt
sich in der Sonne nicht so schnell auf. Hinter der Scheibe auf Höhe des
Lenkers habe ich zwar keinen Fahrtwind, aber Verwirbelungen, die auch
kühlend wirken sollten.
> Der Tankrucksack ist schwarzer Stoff, die Folie liegt nicht plan> auf und es findet keinerlei Luftaustausch statt, während die Sonne> ungehindert draufscheint.
Ich bin davon ausgegangen das du dein Handy im Tankrucksack hast und da
wirst du die Energie niemals wegbekommen....
> Die Halterung aus Alu leitet die entstehende Wärme besser weg und heizt> sich in der Sonne nicht so schnell auf. Hinter der Scheibe auf Höhe des> Lenkers habe ich zwar keinen Fahrtwind, aber Verwirbelungen, die auch> kühlend wirken sollten.
...aber das sollte kein Problem sein. Ich hab das vor kurzem selber
ausprobiert und mein Handy zieht 9V/1.5 (oder sogar 2A) und es hat
dauerhaft funktioniert. Allerdings habe ich trotzdem nach einem sehr
langen Seufzer in meine Geldboerse gegriffen und mir das 276cx gekauft.
Der Grund ist das man Handys im Sonnenlicht nicht ablesen kann. Und wenn
man selber noch die Sonnenblende im Helm runterfaehrt dann gleich
doppelt nicht. Da braucht es dann leider schon ein Navi mit
transreflektivem Display. Leider!
Olaf
mopedfahrer schrieb:> war heute eine Zeitlang mit dem Motorrad unterwegs, unbekannte Strecke.> Handy zum Navigieren im Tankrucksack, funktioniert aber nicht> zuverlässig. Gründe:> 1. Keine Stromversorgung (ok, wäre lösbar)> 2. Wird viel zu heiß (auch lösbar)
Du kennst die fertigen wasserdichten USB-Ladedosen für das Motorrad mit
Sicherung für 5€ oder?
MiMa schrieb:> Du kennst die fertigen wasserdichten USB-Ladedosen für das Motorrad mit> Sicherung für 5€ oder?
Ja. Möchte ich aber nicht verwenden, weil ich nicht weiß, welche
Schutzschaltungen drin sind (sofern überhaupt welche drin sind).
Mopedfahrer schrieb:> MiMa schrieb:>> Du kennst die fertigen wasserdichten USB-Ladedosen für das Motorrad mit>> Sicherung für 5€ oder?>> Ja. Möchte ich aber nicht verwenden, weil ich nicht weiß, welche> Schutzschaltungen drin sind (sofern überhaupt welche drin sind).
Achso okay. Dann würde ich zu diesem Modul einfach eine Sicherung und
Zener Diode vorschalten. Zusätzlich noch eine Zener auf der 5V Seite.
Könnte ja der Regler kaputt gehen und 12V durchlassen.
Habe so ein Ladegerät aber schon seit 3 Jahren im Betrieb und hatte noch
nie ein Problem damit.
Olaf schrieb:>> Der Tankrucksack ist schwarzer Stoff, die Folie liegt nicht plan>> auf und es findet keinerlei Luftaustausch statt, während die Sonne>> ungehindert draufscheint.>> Ich bin davon ausgegangen das du dein Handy im Tankrucksack hast und da> wirst du die Energie niemals wegbekommen....
Wenn er sein Handy nicht grad in den Abgastrakt steckt ist das null
Problem.
Ich hatte bei einem sorgfältigen Eigenbau am Ende immer das Problem,
dass der USB Stecker korrodierte - ganz egal wie viel Geld ich dafür
bezahlte.
Inzwischen ist das Kartenmaterial des Gerätes auch auch schon recht alt
geworden, so dass ich mein Smartphone in das Sichtfenster des
Tankrucksacks stecke. Eine handelsüblich Powerbank dient zur
Stromversorgung. Das ist zwar technisch langweilig, aber praktikabel.
Mit der Temperatur hatte ich dabei noch kein Problem.