Announcement: there is an English version of this forum on 
Ich habe eine kleine Solarzelle, die bei winterlicher Sonne die angehängte Kennlinie hat. jetzt hänge ich sie an einen Step Up Regler, MCP1640 mit der Beschaltung aus dem Datenblatt, aber es gibt keine Spannung am Ausgang (irgendwas bei 0,4V). Der Regler soll auf 5V regeln oder bei gleicher (höherer Spannung) durchschalten. Die Regelschaltung funktioniert mit einer 1,5V Batterie auch super. Der Strom aus der Solarzelle ist der Kurzschlußstrom und die Spannung annähernd 0V. Warum ist dies so? Warum verharrt die Solarzelle im Kurzschluss? Es gibt keinen Verbraucher am Step up...
Angehängte Dateien:
-
Solarzelle.png
19 KB
Tino K. schrieb: > Ich habe eine kleine Solarzelle, die bei winterlicher Sonne die > angehängte Kennlinie hat. jetzt hänge ich sie an einen Step Up Regler, > MCP1640 mit der Beschaltung aus dem Datenblatt, aber es gibt keine > Spannung am Ausgang > funktioniert mit einer 1,5V Batterie auch super. Herzlichen Glückwunsch! Du hast gerade herausgefunden, daß eine Solarzelle sich anders verhält als eine Batterie! > Warum ist dies so? Warum verharrt die Solarzelle im Kurzschluss? Sie verharrt nicht. Aber ein herkömmlicher Stepup zieht Strom in Pulsen. Und zwar deutlich mehr als die 14mA, bei denen deine Solarzelle in die Knie geht. Du brauchst einen Stepup, der seinen Eingangsstrom bei 10mA begrenzt. Manche Typen können das explizit, über einen Sense-Widerstand (z.B. schon der uralte MC34063). Oder du machst es implizit über eine hinreichend große Induktivität der Speicherdrossel. Das braucht aber auch einen Softstart und die Ausgangskapazität muß klein genug sein, um innerhalb der Softstartzeit aufgeladen zu werden. Der normale Weg geht über einen MPPT: Maximum Power Point Tracker. Das ist ein Schaltregler, der seinen (mittleren) Eingangsstrom regeln kann. Und der gleichzeitig seine Eingangsspannung auswertet, um den Punkt der maximalen Leistung zu finden und zu halten. Praktisch funktioniert das aber nur, wenn er die Leistung am Ausgang auch los wird. Deswegen kombiniert man das dann mit einem Akku am Ausgang.
Axel S. schrieb: > Tino K. schrieb: >> Ich habe eine kleine Solarzelle, die bei winterlicher Sonne die >> angehängte Kennlinie hat. jetzt hänge ich sie an einen Step Up Regler, >> MCP1640 mit der Beschaltung aus dem Datenblatt, aber es gibt keine >> Spannung am Ausgang > >> funktioniert mit einer 1,5V Batterie auch super. > > Herzlichen Glückwunsch! Du hast gerade herausgefunden, daß eine > Solarzelle sich anders verhält als eine Batterie! Das es anders sein würde war mir schon bekannt... > >> Warum ist dies so? Warum verharrt die Solarzelle im Kurzschluss? > > Sie verharrt nicht. Aber ein herkömmlicher Stepup zieht Strom in Pulsen. > Und zwar deutlich mehr als die 14mA, bei denen deine Solarzelle in die > Knie geht. Du brauchst einen Stepup, der seinen Eingangsstrom bei 10mA > begrenzt. Das das so viel sein wird war mir nicht bekannt. Manche Typen können das explizit, über einen Sense-Widerstand > (z.B. schon der uralte MC34063). Oder du machst es implizit über eine > hinreichend große Induktivität der Speicherdrossel. Das braucht aber > auch einen Softstart und die Ausgangskapazität muß klein genug sein, um > innerhalb der Softstartzeit aufgeladen zu werden. Mit einer Spule habe ich probiert, das bringt nichts, zumindest in meiner Dimensionierung. Die Solarzelle läd einen 820µF Kondensator so langsam auf. Ist dieser "halb" voll und wird der Spannungsregler zugeschaltet erreicht er auch die 5V und hält diese. > Der normale Weg geht über einen MPPT: Maximum Power Point Tracker. Das > ist ein Schaltregler, der seinen (mittleren) Eingangsstrom regeln kann. Den wollte ich mir selbst bauen. Zu lernzwecken... > Und der gleichzeitig seine Eingangsspannung auswertet, um den Punkt der > maximalen Leistung zu finden und zu halten. Praktisch funktioniert das > aber nur, wenn er die Leistung am Ausgang auch los wird. Deswegen > kombiniert man das dann mit einem Akku am Ausgang. Aber vielen Dank für die Antwort!
Tino K. schrieb: > Axel S. schrieb: >>> Warum ist dies so? Warum verharrt die Solarzelle im Kurzschluss? >> >> Sie verharrt nicht. Aber ein herkömmlicher Stepup zieht Strom in Pulsen. >> Und zwar deutlich mehr als die 14mA, bei denen deine Solarzelle in die >> Knie geht. Du brauchst einen Stepup, der seinen Eingangsstrom bei 10mA >> begrenzt. > Das das so viel sein wird war mir nicht bekannt. Dann lies das Datenblatt. Der MCP1640 limitiert seinen Eingangsstrom erst bei 800mA. Er zieht natürlich weniger, wenn am Ausgang auch weniger gebraucht wird. Aber beim Einschalten ist der Speicherkondensator am Ausgang des Stepup halt leer. Und dann versucht er da Energie reinzuschieben, soviel wie nur geht. >> Manche Typen können das explizit, über einen Sense-Widerstand >> (z.B. schon der uralte MC34063). Oder du machst es implizit über eine >> hinreichend große Induktivität der Speicherdrossel. Das braucht aber >> auch einen Softstart und die Ausgangskapazität muß klein genug sein, um >> innerhalb der Softstartzeit aufgeladen zu werden. > Mit einer Spule habe ich probiert, das bringt nichts Du hast mich nicht verstanden. Du brauchst keine extra Spule, sondern du sollst die Speicherdrossel des MCP1640 so groß machen, daß der Strom innerhalb der Einschaltzeit des MCP1640 nicht über 10mA steigen kann. Der 1640 schaltet typisch mit 500kHz und maximal 90% Einschaltdauer. Das sind dann 1.8µs. Mit 4V Eingangsspannung brauchst du über den Daumen 700µH. > Die Solarzelle läd einen 820µF Kondensator so > langsam auf. Ist dieser "halb" voll und wird der Spannungsregler > zugeschaltet erreicht er auch die 5V und hält diese. Ein großer Speicherkondensator am Eingang ist auch eine Variante. Im wesentlichen geht es darum, entweder genug Energie zu haben, um die Ausgangskapazität des Stepup aufladen zu können, bevor die Eingangsspannung zu weit eingebrochen ist. Oder die Energie langsam genug vom Eingang zum Ausgang zu schaufeln. >> Der normale Weg geht über einen MPPT: Maximum Power Point Tracker. Das >> ist ein Schaltregler, der seinen (mittleren) Eingangsstrom regeln kann. > Den wollte ich mir selbst bauen. Zu lernzwecken... Dann mach! Fang mit den Grundlagen an. Ich erkenne da Potential für Verbesserung.
Thread beobachten
Seitenaufteilung abschalten