Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Spannungs"kontrolle" für Solarzelle zu USB mit Zenerdiode


von Vapalus (Gast)


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Hallo,

nach ein paar Probefahrten mit der Suchfunktion habe ich leider nicht 
genau das gefunden, was ich gesucht habe.

Es geht um Folgendes: Ich habe mir Solarzellen mit einer "Nennspannung" 
von 5 Volt gekauft, und einer Leistung von 2.5 Watt pro Zelle (unter 
Halogenlampe: ca. 3 Watt).

Die Nennspannung ist jedoch geringer als die Maximalspannung der Zelle, 
die bis zu 7 Volt erreichen kann. Angeschlossene USB Geräte würden 
dadurch unter Umständen zerschossen, da für USB die Maximalspannung 
EIGENTLICH 5,25 Volt betragen SOLLTE.

Da ich jedoch die maximalen "Ampere" aus der Solarzelle holen möchte, 
ohne irgendwo einen Widerstand zu haben, war meine Idee, brutalstmöglich 
einfach eine 5,1 Volt Zenerdiode mit 5W Nennleistung in "Kurzschluss" zu 
schalten. Dadurch würde die Solarzelle selbst zum Vorwiderstand und 
ständig so unter Belastung gehalten, dass sie gar nicht über die 5,25 
Volt darüber käme, und sobald sie von extern stark belastet wird, würde 
(fast) die gesamte Leistung über das externe System laufen.

Das Ganze wird dann einfach über USB an ein Akkupack angeschlossen. 
Diese regeln erst ab, wenn entweder der "eigene" maximale Ladestrom 
erreicht wird, oder die Spannung der Versorgung unter 4,7 Volt fällt.

Die wichtigsten Fragen sind eigentlich:
1) sollte das so funktionieren?
2) bleibt die Spannung dann unter 5,25 Volt?

Ich bezweifle, dass das so die Solarzelle schädigt. Aber selbst wenn, 
mir ist es lieber, wenn die Solarzelle schmort als wenn der Akkupack 
anfängt zu brennen - Lithium kann man nunmal nicht durch draufpinkeln 
löschen.

von Dieter (Gast)


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Lies Dir diesen Thread durch und welche Probleme auftreten. Wenn was 
unklar ist, nachfragen hier im Forum.

Beitrag "Solar Panel - Step Down Converter - Powerbank"

von Vapalus (Gast)


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Erst einmal danke für den Link. Nach einigem Durchgucken haben ich 
Strg+F gedrückt, "Zener" eingegeben, und 0 Ergebnisse gefunden.

Ich möchte eigentlich auch keinen Step-Down Converter daran betreiben. 
Bewusst nicht.
Ein Step-Up Converter funktioniert jedoch prinzipiell, wenn man von 
2,4V, 3 Ampere Kurzschlussspannung auf 5V hoch will.

Der Sinn ist es, auf Step-Up Converter oder Step-Down Converter bzw. 
allgemein Spannungsregler komplett verzichten zu können, ohne in 
irgendeiner Art und Weise eine Überspannung zu riskieren. Streng nach 
dem Motto: "Die Powerbank wird schon wissen, was sie tut" würde ich 
einfach knallhart alles dranschließen, was ich lustig finde, um 
auszuprobieren, was passiert.

Zurück zum Thema:
1
Die wichtigsten Fragen sind eigentlich:
2
1) sollte das so funktionieren?
3
2) bleibt die Spannung dann unter 5,25 Volt?
Dabei ist es mir relativ egal, "ob das mit der Powerbank" funktioniert. 
Das gilt es ja zu probieren. Ich will wissen, ob mir die Zener-Diode 
durchbrennt.

von Vapalus (Gast)


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Hallo,

zu dem Experiment habe ich jetzt sogar ein (bisheriges) Fazit.

Generell funktioniert es. Es lädt völlig problemlos die angeschlossene 
Powerbank, mit 250 mA, und 4,7 Volt Spannung. Das bedeutet es kommt mehr 
als 1,1 Watt Leistung heraus, was dafür, dass die Sonne im November sehr 
tief steht und die Sonne durch eine schräge Glasscheibe hindurch 
scheint, für eine 2,5 Watt Zelle durchaus im grünen Bereich liegt.


Jedoch gibt es ein paar Sachen, die ich nicht bedacht habe, weswegen ich 
froh bin, Sicherheiten eingebaut zu haben (damit meine ich, die 5 Watt 
Zenerdiode genommen zu haben, für eine 2.5 Watt Solarzelle).

Das Problem ist: Wenn ich die Solarzelle an die Zenerdiode anschließe, 
zieht die Zenerdiode (logischerweise) die Solarzelle von ca. 6 Volt auf 
5,1 Volt, koste es, was es wolle. Und hier kommen wir zum springenden 
Punkt: Das ist das Leistungsoptimum der Solarzelle. Perfekt! Sollte ich 
also keinen Verbraucher an die Solarzelle angeschlossen haben, wird 
prinzipiell die Maximalleistung durch die Zenerdiode geschossen. Das ist 
gut für die Fußbodenheizung, aber technisch gesehen suboptimal. Die 
Diode wird nämlich angenehm warm.

Generell würde ich das Experiment deshalb als Erfolg verbuchen, aber ich 
glaube, für einen Elektrotechniker, der etwas auf sich hält, kommt diese 
Lösung NICHT in die Tüte.

Da ich jedoch kein Elektrotechniker bin, pfeife ich drauf, und werde 
auch die zweite Solarzelle so verlöten. Kann ja nichts schiefgehen.

Falls was brennt, melde ich mich wieder.

von Harald W. (wilhelms)


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Vapalus schrieb:

> (damit meine ich, die 5 Watt
> Zenerdiode genommen zu haben, für eine 2.5 Watt Solarzelle).
> Die Diode wird nämlich angenehm warm.

Es sollte Dir aber klar sein, das die "5Watt-Diode" diese 5W
nur bei Verwendung eines passenden Kühlkörpers abführen kann.

> Generell würde ich das Experiment deshalb als Erfolg verbuchen, aber ich
> glaube, für einen Elektrotechniker, der etwas auf sich hält, kommt diese
> Lösung NICHT in die Tüte.

Wenn Du die gelieferte elektrische Leistung nicht brauchst,
sollte es egal sein, wo sie bleibt. Wenn Dich die Erwärmung
stört, schliesse die Solarzelle kurz.

von Vapalus (Gast)


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Harald W. schrieb:
> Es sollte Dir aber klar sein, das die "5Watt-Diode" diese 5W
> nur bei Verwendung eines passenden Kühlkörpers abführen kann.

Vergessen habe ich das nicht, weshalb ich pro Solarzelle 2 verlöten 
möchte, um die Oberfläche zu vergrößern. Bisher konnte ich die einzelne 
Diode, die verlötet war, auch nach einiger Zeit unter voller Bestrahlung 
problemlos berühren.

Harald W. schrieb:
> Wenn Du die gelieferte elektrische Leistung nicht brauchst,
> sollte es egal sein, wo sie bleibt. Wenn Dich die Erwärmung
> stört, schliesse die Solarzelle kurz.

Vielleicht bin ich da zu sehr Programmierer, aus meiner Sicht ist 
Verschwendung böse.
Falls das jedoch so "genehmigt" ist stört mich das sogar noch weniger. 
Jedenfalls freut es mich, dass es so funktioniert, und werde das Ganze 
noch ein wenig länger testen. Bisher ist die Sonneneinstrahlung nicht 
stark genug, um es einen Test zu nennen - immerhin ist es Winter.

von Der Zahn der Zeit (Gast)


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In den technischen Daten der ZD findest du die Angaben, bei welchem 
Strom im ungünstisten Fall welche Spannung entsteht. Auch bei kleinerer 
Spannung wird die ZD dem Verbraucher "Strom stehlen". Könnte aber sein, 
dass das akzeptabel ist.

Ansonsten wäre der ZD-Ansatz nicht falsch. Ein analoger Low-Drop-Regler 
wäre allerdings auch nicht viel aufwändiger, aber viel zuverlässiger, 
was die Einhaltung der Spannungsgrenzen und den Eigenstromverbrauch bei 
geringer Solarleistung angeht.

Nebenbei: Eine kurzgeschlossene oder unbelastete Solarzelle erwärmt sich 
stärker als eine, die ihre eingefangene Energie nach außen an einen 
elektrischen Verbrauche abführen kann.

von Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite


Angehängte Dateien:

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Vapalus schrieb:
> Die wichtigsten Fragen sind eigentlich:
> 1) sollte das so funktionieren?
Ja.
> 2) bleibt die Spannung dann unter 5,25 Volt?
Such mal nach "Shuntregler" oder "Power-Z-Diode". Mit einem TL431 kannst 
du das auf ein paar mV genau einstellen. Eine 5,1V-Z-Diode ist dagegen 
ein grober Schätzwert. Der Nennwert bei 240mA von 5,1V kann auch 4,8V 
oder 5,2V sein. Und wenn es eine 5,1V Diode ist, dann hängt die Spannung 
noch vom Strom ab: die Diode beginnt bei 4,5V zu leiten und geht bei 1A 
auf fast 5,3V hoch (siehe Datenblatt und Kennlinie).
Sprich: die "Komma Zwei Fünf" kannst du dir bestenfalls denken. In der 
Praxis aber schenken.

Vapalus schrieb:
> Generell würde ich das Experiment deshalb als Erfolg verbuchen, aber ich
> glaube, für einen Elektrotechniker, der etwas auf sich hält, kommt diese
> Lösung NICHT in die Tüte.
Doch. Warum nicht? Wenn dir die dadurch "verschenkten" 10% arg fehlen, 
dann nimm ein 10% größeres Panel. Damit hast du viel weniger komplexe 
und ausfallträchtigere Teile. Und das Ding läuft garantiert.

Vapalus schrieb:
> Vielleicht bin ich da zu sehr Programmierer, aus meiner Sicht ist
> Verschwendung böse.
Programmierer = effizient? Das ist echt neu... ;-)

: Bearbeitet durch Moderator
von MaWin (Gast)


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Vapalus schrieb:
> 1) sollte das so funktionieren?

Ja, verblasen der überschüssigen Leistung ist auf die Art möglich, deine 
Z-Diode sollte die 3W abkönnen.

> 2) bleibt die Spannung dann unter 5,25 Volt?

Wenn du die Z-Diode genau genug aussuchst, oder eine TL431 einen PNP 
Leistungstransistor passend steuert.

Aber ich denke, dein Akku wird nicht ladeb, denn immer wenn er laden 
will und den Strom einschaltet, bricht due Soannung der schwachen 
Solarzelle so weit ein, dass er wieder abschaltet.

von Vapalus (Gast)


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MaWin schrieb:
> Vapalus schrieb:
>> 1) sollte das so funktionieren?
>
> Ja, verblasen der überschüssigen Leistung ist auf die Art möglich, deine
> Z-Diode sollte die 3W abkönnen.
>
>> 2) bleibt die Spannung dann unter 5,25 Volt?
>
> Wenn du die Z-Diode genau genug aussuchst, oder eine TL431 einen PNP
> Leistungstransistor passend steuert.
>
> Aber ich denke, dein Akku wird nicht ladeb, denn immer wenn er laden
> will und den Strom einschaltet, bricht due Soannung der schwachen
> Solarzelle so weit ein, dass er wieder abschaltet.

Da bist du schon zu spät: Wie ich vorhin geschrieben habe, es 
funktioniert.
Die Powerbank frisst tatsächlich alles zwischen 100 und 2000 mA.

Vapalus schrieb:
> Generell funktioniert es. Es lädt völlig problemlos die angeschlossene
> Powerbank, mit 250 mA, und 4,7 Volt Spannung.

Der letzte Test war mit 2 parallel geschalteten Solarzellen und lud mit 
600 mA. Die Powerbank war nach ca. 4 Stunden voll. AAABER: Ich habe 
bewusst eine Powerbank genommen, die bereits anfängt sich zu wölben. 
Lithium Polymer for the win. (Falls also was kaputt geht... nothing of 
value lost).

Lothar M. schrieb:
> Doch. Warum nicht? Wenn dir die dadurch "verschenkten" 10% arg fehlen,
> dann nimm ein 10% größeres Panel. Damit hast du viel weniger komplexe
> und ausfallträchtigere Teile. Und das Ding läuft garantiert.

Die fehlen ja prinzipiell nicht. Die Spannung sinkt, wenn man eine 
Powerbank anschließt, automatisch auf 4,7 Volt. Jede Z-Diode hat ca. 20 
Cent gekostet, das war also die teurere Version. Die Spannung wurde 
bisher auch bei schwacher Sonneneinstrahlung immer zwischen 5,07 Volt 
und 5,15 Volt gehalten, das hefte ich einfach mal ab. Die 
Standardabweichung zwischen den Dioden ist eigentlich vernachlässigbar, 
was nicht heißt, dass ich da nicht doch nochmal nachmessen kann. Bei 4,7 
Volt habe ich < 3 mA Strom pro Z-Diode gemessen. Insgesamt sind das also 
weniger als 6 mA Verluststrom pro Solarzelle, bei ca. 100-500 mA 
"Leistung" spürt man das zwar, ist aber unter 10%. Das heißt, im 
schlechtesten Fall habe ich eine 94%-ge Effizienz, im besten Fall sogar 
99%. Dass die Solarzelle mit Schaltung etc. vielleicht mehr Leistung 
bringen könnte, liegt auf der Hand. Die Frage ist, ob die Schaltung dann 
nicht mehr verbraucht, als sie Mehrwert bringt.
Nachdem die Z-Dioden jedoch für 5 Watt sind, traue ich mir das zweite 
Paar Solarzellen knallhart mit nur einer Diode pro Solarzelle zu 
verschalten.

von Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite


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Vapalus schrieb:
> Jede Z-Diode hat ca. 20 Cent gekostet, das war also die teurere Version.
Dieser Parameter ist für die auswahl dieses Bauteils völlig 
nebensächlich.

> Nachdem die Z-Dioden jedoch für 5 Watt sind, traue ich mir das zweite
> Paar Solarzellen knallhart mit nur einer Diode pro Solarzelle zu
> verschalten.
Wenn du die Panels samt Z-Dioden parallel schaltest, wird trotzdem die 
"Schwächste" (also die mit der niedrigeren Durchlassspannung) verlieren 
und den meisten Strom abbekommen...

: Bearbeitet durch Moderator
von Vapalus (Gast)


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Lothar M. schrieb:
> Vapalus schrieb:
>> Jede Z-Diode hat ca. 20 Cent gekostet, das war also die teurere Version.
> Dieser Parameter ist für die auswahl dieses Bauteils völlig
> nebensächlich.
Halb, halb. Ich wollte nur sagen, da habe ich lange gesucht und mich 
nicht lumpen lassen, die Standardabweichung habe ich sofern möglich 
gemessen.
>> Nachdem die Z-Dioden jedoch für 5 Watt sind, traue ich mir das zweite
>> Paar Solarzellen knallhart mit nur einer Diode pro Solarzelle zu
>> verschalten.
> Wenn du die Panels samt Z-Dioden parallel schaltest, wird trotzdem die
> "Schwächste" (also die mit der niedrigeren Durchlassspannung) verlieren
> und den meisten Strom abbekommen...

Ist mir klar. Darum habe ich "nur" 2 x 2,5 Watt in jedem System mit 5 
Watt Z-Dioden, ansonsten würde ich da ein Risiko eingehen. Die Z-Dioden 
schalten aber eh nicht exakt bei 5,1 Volt, die fressen also alle 4 ein 
wenig Energie, selbst die faulste von denen sollte da mithelfen.

von TL431-Fan (Gast)


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Vapalus schrieb:
> Die wichtigsten Fragen sind eigentlich:
> 1) sollte das so funktionieren?

Sowas kann für den Zweck verwendet werden, ja. Effkzient ist es nicht, 
aber es funktioniert. Man nennt das Shuntregler.
Einige Solar-Laderegler basieren auf dem Konzept.

Vapalus schrieb:
> 2) bleibt die Spannung dann unter 5,25 Volt?

Mit der Z-Diode sicher nicht.

Man kann dir aber helfen. Schau dir mal Figure 31 an:
http://www.ti.com/lit/ds/symlink/tl431.pdf
Das ist eine gute Kombination aus Präzision und günstigem Preis. Quasi 
beliebig skalierbar.
Dein Transistor muss jedoch die max. Leistung deiner Solarzelle 
aushalten. Mit 3W empfehle ich einen kleinen Kühlkörper und einen 
Transistor im TO-220.

von Harald W. (wilhelms)


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TL431-Fan schrieb im Beitrag #5621962:

> Mit der Z-Diode sicher nicht.

Nun, gerade die 5V-Zenerdioden haben den niedrigsten dynamischen
Innenwiderstand, sodas sie hier geeignet sind. Bei höheren und
niedrigeren Spannungen sieht es da wesentlich schlechter aus.

von TL431-Fan (Gast)


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Harald W. schrieb:
> Nun, gerade die 5V-Zenerdioden haben den niedrigsten dynamischen
> Innenwiderstand, sodas sie hier geeignet sind.

Eher nicht.

Beispiel: Man nehme eine Standard-1A-Z-Diode:
https://cdn-reichelt.de/documents/datenblatt/A400/IB1N53XXB.pdf

Sie hat 1,5Ohm. Das kann sich sehenlassen. Aber wir reden hier von 3W, 
also 0,59A, und von einer Z-Diode

Maximalspannung : 5,36V + 1,5*0,59 = 6,24V
Typische Leerlaufspannung : 5,1 + 1,5 * 0,59 = 5,98V

Schon im typischen Fall ist das für USB deutlich zu viel.

Die TL431-Schaltung ist dagegen locker auf 5V +-5% hinzubekommen.

von Vapalus (Gast)


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TL431-Fan schrieb im Beitrag #5621981:
> Maximalspannung : 5,36V + 1,5*0,59 = 6,24V
> Typische Leerlaufspannung : 5,1 + 1,5 * 0,59 = 5,98V

Harald W. schrieb:
> Nun, gerade die 5V-Zenerdioden haben den niedrigsten dynamischen
> Innenwiderstand, sodas sie hier geeignet sind. Bei höheren und
> niedrigeren Spannungen sieht es da wesentlich schlechter aus.

Also wie ich das sehe, habe ich wohl durch Zufall den perfekten Spagat 
hingelegt, denn - die an der Zenerdiode anliegende Maximalspannung geht 
bei 500 mA Kurzschlussstrom und 6,5V Zellenspannung nicht über 5,1 Volt 
hinaus.

von Dieter (Gast)


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Wenn Du bei dem Link zum Stichwort Zener nichts gefunden hast...
denn dort wird eine nicht unbeachtliche Randbedingung von einigen 
Ladeschaltungen erwähnt, die nicht nur Smartphones, sondern auch 
Powerbanks betreffen kann.

Wenn es dämmrig ist, wird mein Akku so geladen, dass die Ladung negativ 
werden kann. Es leuchten wie beim Einstecken laufend die LED auf, die 
sonst nur beim Einstecken 5 Sekunden an sind. Wird der Strom geringer 
als 100mA, also bei schlechtem, trüben Wetter klappt es nicht mehr mit 
dem Laden. Bei einer Powerbank liegt die Grenze niedriger (hälfte oder 
weniger).

Nicht alle Powerbanks haben eine Durchgangsfunkktion, Laden und 
Lastbetrieb gleichzeitig. Und von denen die beides können, gibt es noch 
welche bei denen bei dem Wechsel komischerweise auch das angeschlossene 
Smartmobiltelefon reagiert.

Das muß nicht bei deinen Geräten auftreten, aber im Hinterkopf solltest 
Du das behalten, falls was nicht klappen sollte. Darum der Link.

Good Luck!

von TL431-Fan (Gast)


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Vapalus schrieb:
> Also wie ich das sehe, habe ich wohl durch Zufall den perfekten Spagat
> hingelegt, denn - die an der Zenerdiode anliegende Maximalspannung geht
> bei 500 mA Kurzschlussstrom und 6,5V Zellenspannung nicht über 5,1 Volt
> hinaus.

Das ist mit olfaktorischer Akkuanzeige. Ein voller Akku wird durch 
Rauchgeruch signalisiert.

Der Shuntregler mit Zener klapp nur mit Transistor. Ich würde einen 
Emitterfolger mit 5V6-Zener vorschlagen - das liegt ziemlich genau bei 
5V. Wo dann allerdings der Vorteil gegenüber der TL431-Lösung liegt, 
weiß ich auch nicht. Der Preis ist es nicht, denn die TL431 ist sehr 
billig.

von Vapalus (Gast)


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Dieter schrieb:
> Es leuchten wie beim Einstecken laufend die LED auf, die
> sonst nur beim Einstecken 5 Sekunden an sind.

Das hatte ich auch, jedoch nur bei einer Boost-Schaltung.
Dann hat das System jede Sekunde 10 mal an- und ausgeschalten, es direkt 
anzuschließen hatte bisher nicht den Effekt.

TL431-Fan schrieb im Beitrag #5622505:
> Das ist mit olfaktorischer Akkuanzeige. Ein voller Akku wird durch
> Rauchgeruch signalisiert.

Wenn das passiert, werde ich das sicher hier hineinschreiben, Bilder 
posten und das ganze ziemlich lustig finden.
Ich werde einen Teufel tun, eine Lithium Batterie direkt an eine 
Solarzelle anzuschließen. Wir zersägen solche Teile auf der Arbeit mit 
einem 30 Liter Kanister Flüssigstickstoff um die Ecke, um die Zellen im 
Notfall löschen zu können (was bisher nie passiert ist). Die Laderegler, 
die ich bisher angeschlossen hatte, waren bis 7 Volt getestet. Das heißt 
nicht, dass ich das in geschlossenen Räumen probiere.

TL431-Fan schrieb im Beitrag #5622505:
> Wo dann allerdings der Vorteil gegenüber der TL431-Lösung liegt,
> weiß ich auch nicht.

Den TL431 habe ich nicht zu Hause im Keller liegen. Und alles, was mehr 
als 3 Lötstellen benötigt führt bei mir dazu, dass ich mir aus Versehen 
den Lötkolben ins Auge pieke.

von Dieter (Gast)


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Wenn sich die Power Bank gutmütig verhält, dann hast Du anscheinend 
Glück. Das mit dem Löten von mehr als drei läßt sich hier an einer 
richtigen Schaltung schön üben. ;) ;) ;)

Und wenn das so ist mit dem Löten, dann muss die Schaltung auch einen 
Mindestschutz bekommen für den Falle, dass mal zuviel Solarzellen 
angeschlossen werden.
Also in Reihe mit den parallelen Solarzellen kommt eine 
Schmelzsicherung, dahinter ein Mindestwiderstand vor die ZD. Schöner ist 
aber eine Schaltung mit zwei ZD, falls eine ausfallen sollte. Den 
Widerstand dazwischen baut man als Spannungsteiler und hat so dann auch 
eine Möglichkeit mit einem Transistor, wie Andere hier schon Beiträge 
schrieben, die Spannung genauer einzustellen.

von Vapalus (Gast)


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Dieter schrieb:
> Schöner ist
> aber eine Schaltung mit zwei ZD, falls eine ausfallen sollte.

Es sind immer pro 2,5 Watt Solarzelle zwei Z-Dioden, und maximal 5 Watt 
pro System, um die Dioden nicht zu überlasten (die für 5 Watt zugelassen 
sind). Die bisherige Maximaltemperatur der Dioden war 55°C bei direkter 
Sonneneinstrahlung, die bisher gemessene maximale Leistung von einer 
Solarzelle war 3,1 Watt direkt unter einem Halogenlicht. Es hat auch die 
5,15 Volt nie überschritten.

Da es ein experimentelles System ist ging ich auf Nummer Sicher. Wenn 
die Diode durchbrennt ist das nicht weiter schlimm, aber falls die 
Laderegelung für den Lithium-Polymer Akku kaputt geht kann ich nicht 
vorhersehen, was passiert.

von Vapalus (Gast)


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Eine kurze Reihe an Tests, hier das Fazit:

Es würde nicht gehen, hätte ich nur eine Z-Diode verwendet.
Wie hier zitiert:

TL431-Fan schrieb im Beitrag #5621981:
> Maximalspannung : 5,36V + 1,5*0,59 = 6,24V
> Typische Leerlaufspannung : 5,1 + 1,5 * 0,59 = 5,98V

Durch das Verwenden von 4 Z-Dioden, wo nur eine notwendig wäre, bleibt 
alles (gemessen) unter 5,25 V. Beim Verwenden von nur einer Z-Diode war 
die Spannung tatsächlich (viel) zu hoch, sobald das System unter der 
Halogenlampe lag.

Dieter schrieb:
> Wenn es dämmrig ist, wird mein Akku so geladen, dass die Ladung negativ
> werden kann. Es leuchten wie beim Einstecken laufend die LED auf, die
> sonst nur beim Einstecken 5 Sekunden an sind. Wird der Strom geringer
> als 100mA, also bei schlechtem, trüben Wetter klappt es nicht mehr mit
> dem Laden. Bei einer Powerbank liegt die Grenze niedriger (hälfte oder
> weniger).

So etwas könnte bei meiner "Schaltung" auch passieren, das liegt aber 
v.A. an der Powerbank. Zum Testen habe ich eine Powerbank von Tchibo, 
eine von Ansmann und eine günstige aus dem Lidl angeschlossen, und 
sowohl die Tchibo als auch die Ansmann-Powerbank laden von ca. 60 mA bis 
1 Ampere völlig normal. Alles unter 50 mA schalten sie ab, ziehen zwar 
noch Strom, laden aber nicht mehr. Die Lidl-Powerbank hingegen tut bis 
200 mA gar nichts.

Laden bei trüben Wetter ist somit möglich, solange die Powerbank 
Stromstärken unter 100 mA unterstützt. In zwei Tagen Tests regelten die 
Powerbanks selber stabil genug, um tatsächlich mit der Solarzelle 
auszukommen.

iPhone, iPad etc. können das nicht.

Bei einem Boost-Converter hingegen sieht das anders aus: Sobald der 
Boost-Conveter versucht, aus 3 Volt, 100 mA Strom 5 Volt zu machen, 
schalten alle drei mehrmals die Sekunde an- und aus. Da ich kein Oszi 
habe kann ich hier nur Vermuten, was passiert.


Nun stellt sich die Frage, warum ich das gemacht habe, und ob ich das 
nächstes Mal besser machen würde.
Zum Einen, ich bin ein Softwareentwickler. Meine Elektrotechnischen 
Fähigkeiten beschränken sich darauf, mit einem Lötkolben Verbrennungen 
3. Grades an den Handflächen und Fingerspitzen zu bekommen. Die 
"Schaltung" ist für mich einfach, nachvollziehbar, und benötigt nicht 
allzu viel Können oder Wissen. Es ist kein Herumgerechne notwendig.
Zum Anderen, die Z-Dioden lagen bei meinem Vermieter im Keller.
Dann gibt es noch den Grund, den ich gerne aufführen würde: Ich konnte 
die Dioden mit einem Abstandshalter direkt unter die Solarzellen löten. 
Der Platzbedarf ist, obwohl ich zwei Z-Dioden verlöten musste, sehr, 
sehr gering.

Was würde ich nächstes Mal anders machen?
Vorbereitet an die Sache herangehen. Mir evtl. Schaltungen ansehen, mich 
über Spannungsregler informieren. Und mir eine Platine kaufen, auf die 
ich tatsächlich auch was löten kann - den USB Ausgang zum Beispiel, oder 
Widerstände, so dass ich an den D+ und D- Ports die passende Spannung 
anliegen habe.

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