Moin! Ich habe hier einen TTGO T-OI Mikrocontroller ( https://github.com/LilyGO/LILYGO-T-OI ) mit einer 16340er Zelle huckepack. Dank Deepsleep komme ich ein paar Tage über die Runden, trotz WLAN alle 10 Minuten (Unbedingt die rote on-LED entfernen). Jetzt habe ich festgestellt, dass ich noch eine Solarzelle mit 6V und 2W rumliegen habe... Etwas Autarkie kann ja nicht Schaden. Mein Ziel also: 5V für den USB-Anschluss bereitstellen, um tagsüber den Akku zu laden (Controller ist auf dem Board). Nun hat das Ding bei praller Sonne locker 11V Leerlaufspannung, also brauche ich einen ordentlichen Festspannungsregler, der aber auch bei den 6V Nennspannung noch die 5V ausspuckt. Könnt ihr mir da was empfehlen? 2W sind jetzt nicht die Welt... aber Kühlung ist schwierig (ist in einem IP65 Gehäuse). Gruß Pascal
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Wenn ich das Richtig verstehe, wird in dem Thread ein Akku direkt geladen. Das ist bei mir nicht der Fall. Außerdem "stielt" mir doch allein die Diode 0,7V... Das ist nciht gut. Außerdem muss ich da ja doch einiges verbraten... Ich glaube das wird nicht meine Lösung.
pascalts schrieb: > Wenn ich das Richtig verstehe, wird in dem Thread ein Akku direkt > geladen. Das ist bei mir nicht der Fall. und darin liegt Dein Problem. Normale Solarmodule können nicht mit normalen Stepdownwandlern zusammenarbeiten. Das klappt erst dann, wenn Du einen 6V-Bleiakku parallel schaltest.
pascalts schrieb: > Nun hat das Ding bei praller Sonne locker 11V Leerlaufspannung Eben, da du aber deinen Akku laden willst und dabei Strom fließt, bricht die Spannung zusammen. Guck dir mal die Ausgangskennlinie einer Solarzelle an.
pascalts (Gast) schrieb: >Wenn ich das Richtig verstehe, wird in dem Thread ein Akku direkt >geladen. Das ist bei mir nicht der Fall. >Außerdem "stielt" mir doch allein die Diode 0,7V... Das ist nciht gut. Erstens: die Diode ist nicht das Problem, denn Deine Forderung besagte ja, da0 Du nur bis 6V runtergehen mußt. Auserdem ist das eine Schottkydiode, die deutlich weniger Uf hat. Auserdem sagt einem der Sachverstand, daß Du die Diode auch weglassen kannst, sofern schon der USB-Teil bzw. interne Ladeschaltung den Rückfluß sperren sollte. >Außerdem muss ich da ja doch einiges verbraten... Ich glaube das wird >nicht meine Lösung. Da Du den Akku nicht direkt an der Solarzelle anschließen willst, sondern erst über USB, der nur 5V haben will, mußt Du den Energieüberschuß verbraten. Entweder mit einem Längstregler (überschüssige Spannung wird verbraten), oder einem Parallelregler (überschüssiger Strom wird verbraten). Oder wie sonst willst Du die Effizienz erhöhen?
Würde mich wundern, wenn der USB-Ladecontroller mit der geringen Ladeleistung überhaupt arbeiten will.
Jens G. schrieb: > Entweder mit einem Längstregler > (überschüssige Spannung wird verbraten), oder einem Parallelregler > (überschüssiger Strom wird verbraten). Step-Down nicht zu vergessen.
Harald W. schrieb: > Normale Solarmodule können nicht mit normalen Stepdownwandlern > zusammenarbeiten. Und warum bitte nicht? Meinst du, heutige Solarladeregler benutzen Linearregler. Ein Filter mit Ladekondensator parallel zum Panel sorgt dafür, dass die Ladungspulse des Step-Downs die Klemmspannung nur wenig moduliert.
Wie wird der 1640er vor überladung geschützt? Oder hat der Akku eine internen Schutz gegen Überladung und Tiefentladung, wie : https://www.akkushop-austria.at/at/16340-li-ionen-akku-cr123-geschuetzter-liionen-akku-16340-auch-fuer-zebralight?gclid=EAIaIQobChMIjN_-7bui6gIVTbDtCh2wUAUHEAQYASABEgI56_D_BwE Außerdem würde ich die Spannung von der Solarzelle mit einem Shuntregler auf 4,2V begrenzen.
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Bearbeitet durch User
Wolfgang schrieb: > Step-Down nicht zu vergessen. Besser doch. Wolfgang schrieb: > Und warum bitte nicht? Siehe einen der ca. 100 Threads die sich mit derm groben Unsinn beschäftigen, hinter eine Stromquelle (Dynamo oder Solarzelle) einen normalen step down (oder step up) Schaltregler heften zu wollen. Muss man es in der angeblichen Informationsgesellschaft wirklich jedem Ahnungslosen einzeln erklären ?
Beitrag #6318528 wurde von einem Moderator gelöscht.
Hallo MaWin schrieb: > Muss man es in der angeblichen Informationsgesellschaft wirklich jedem > Ahnungslosen einzeln erklären ? Nein nicht jeden Einzelnen - es wäre aber mal gut in einer allgemeinverständlichen (!) Sprache und ohne Voraussetzungen von tiefer gehenden E-Technik Kenntnissen (Ohmsches Gesetz, Strom, Spannung, Innenwiderstand, Leistung bei Gleichspannung setzte ich mal als die absoluten und vorhandenen Grundkenntnisse voraus) anhand von Beispielenzu und textlichen Vorgangsbeschreibungen zu erklären warum das bei einer Stromquelle so ist - und gerne auch mal warum eine Solarzelle und noch viel mehr ein Dynamo (Fahrrad, Kleinkraftrad) überhaupt eine Stromquelle sind - ein "Normalen" Generator kann man ja auch über einen weiten Bereich belasten ohne das die Ausgangspannung sich stark ändert (Labor Modelle und Spielzeuge mal ausgenommen ich eine schon die Größenordnung ab mehreren 100W bis halt zu den "richtigen" Großgeneratoren im MW Bereich). Was ist jetzt bei einen Dynamo anders - wo liegen die Ursachen?
Moin! Puh, ich wollte hier keine Grundsatzdiskussion auslösen... Ich komme eigentlich eher aus der Software-Ecke, deswegen muss ich bei allem was Hardware ist immer nachfragen. Ich versuche mal auf ein paar Antworten einzugehen. > Da Du den Akku nicht direkt an der Solarzelle anschließen willst, > sondern erst über USB, der nur 5V haben will, mußt Du den > Energieüberschuß verbraten. Entweder mit einem Längstregler > (überschüssige Spannung wird verbraten), oder einem Parallelregler > (überschüssiger Strom wird verbraten). > Oder wie sonst willst Du die Effizienz erhöhen? Ja, so war mein Gedanke. Kannst du mir ein paar solcher Regler benennen? Dann kann ich mich durch die Datenblätter wühlen. > https://de.wikipedia.org/wiki/Maximum_Power_Point_Tracking Das Prinizip ist mir in der Theorie bekannt. Aber soweit ich das verstehe, habe ich da am "Ende" keine feste Spannung... Gerald K. schrieb: > Wie wird der 1640er vor überladung geschützt? > > Oder hat der Akku eine internen Schutz gegen Überladung und > Tiefentladung, wie [...] Der Akku hängt bereits hinter einem Ladecontroller. Datenblatt Mikrocontroller: https://github.com/LilyGO/LILYGO-T-OI/blob/master/t-oi.pdf Bereich CHG Es handelt sich um einen TP4054. Dieser verträgt zwar theoretisch bis zu 6V am Eingang, aber wegen der - sagen wir ungewöhnlichen - Umsetzung kann ich nicht mehr als 5V auf den TP4045 geben, da eine Verbindung zwische V_usb, V_in des TP4045 und dem "5V"-Pin besteht. Wenn keine Ladespannung an V_in bzw. V_usb anliegt, wird V_batt an 5V geschaltet. Mein Gedanke war daher als erstes mittels eines wie auch immer gearteten Spannungsreglers meine 5V für V_usb bereit zu stellen. Natürlich weiß ich, dass eine Solarzelle seltenst ihre P_max bietet. Wenn ich das richtig verstanden habe, kann ich keinen DC/DC Wandler nutzen, weil "davor" ein elektrischer Speicher wie eine Bleiakku sein müsste. Das würde allerdings mein Projekt auf 2 Akkus "aufblasen" und wäre nicht gewünscht. Ginge das eventuell auch mit einem kräftigen Kondensator? Andere Idee: Ich habe gerade im Datenblatt des TP4054 gelesen, dass eine Stromrückflusssperre verbaut ist und er bei Unterspannung mit einer Hysterese zu- und abschaltet. Eventuell könnte ich mit einer Z-Diode (wegen der hohen Leistung eher mehrere) die Spannung auf 5.1V begrenzen. Die 100mV mehr würde der 5V Strang überstehen. Natürlich verbruzzele ich dann die Energie auch wieder... Wenn die Solarzelle eine Spannung unter V_batt liefert geht der TP4045 ins Standby - das wäre ok. Komme ich über 5.1 V "verbrennt" die Z-Diode Energie. Ich glaube aber, dass das eine sehr unschönde Art ist, eine Solarzelle mit U_nenn auf 5V zu "prügeln". Gruß Pascal
pascalts schrieb: > Ich glaube aber, dass das eine sehr unschönde Art ist, eine Solarzelle > mit U_nenn auf 5V zu "prügeln". Nein, das ist der richtige Weg. Denn so wird nur Leistung vernichtet und Verlust produziert, wenn man Leistung im Überfluss hat. Nimm aber EINE Z-Diode, die gibt es mit 3W und 5W. Denn Parallelschaltung ist doof, und Reihenschaltung erfordert Z-Dioden unter 5V und die sind schlecht.
pascalts schrieb: > Wenn ich das richtig verstanden habe, kann ich keinen DC/DC Wandler > nutzen, weil "davor" ein elektrischer Speicher wie eine Bleiakku sein > müsste. Das würde allerdings mein Projekt auf 2 Akkus "aufblasen" und > wäre nicht gewünscht. Ginge das eventuell auch mit einem kräftigen > Kondensator? Ein "normaler" DC/DC regelt nur die Asugangsspannung. Wenn du zu viel Strom aus einer Soalrzelle ziehst, bricht die Spannung ein und der Regler zieht noch mehr Strom (Schaltregler vorausgesetzt). Daher MPP(T) Regler mit Akku dran. Wobei es deutlich einfacher wäre den MPP Regler direkt an deinen Akku anzuschließen und die 5V zu überspringen. > Andere Idee: Ich habe gerade im Datenblatt des TP4054 gelesen, dass eine > Stromrückflusssperre verbaut ist und er bei Unterspannung mit einer > Hysterese zu- und abschaltet. DIe UVP ist bei ca. 3.6V. Was passiert wenn das Solarpanel mehr Leerlaufspannung hat aber nicht genügentd Strom liefert, und der Akku unter 3.6V hat? 4054 zieht zu viel Strom -> Spannung der Solarzelle sinkt (auf Akkuspannung + Dropout) -> 4054 schaltet ab -> Spannung an der Solarzelle steigt -> 4054 zieht wieder zu viel Strom ... Wenn das kein Problem ist kannst du das so machen. Ich würde aber annehmen dass das Umschalten des 5V Strangs auf V_batt zu viel Strom verbraucht (wird der µC jedesmal geweckt?), je nachdem wie schnell das oszilliert. > Eventuell könnte ich mit einer Z-Diode > (wegen der hohen Leistung eher mehrere) die Spannung auf 5.1V begrenzen. > Die 100mV mehr würde der 5V Strang überstehen. Natürlich verbruzzele ich > dann die Energie auch wieder... Das war der erste Vorschlag, nur ist ein echter Regler deutlich besser als eine Zener. DIe 5.1V sind Stromabhängig, das können auch mal ein paar 100mV mehr werden. > Wenn die Solarzelle eine Spannung unter > V_batt liefert geht der TP4045 ins Standby - das wäre ok. Komme ich über > 5.1 V "verbrennt" die Z-Diode Energie. Ich glaube aber, dass das eine > sehr unschönde Art ist, eine Solarzelle mit U_nenn auf 5V zu "prügeln". Parallelregler sind für (kleine) Solarzellen völlig in Ordnung.
>Parallelregler sind für (kleine) Solarzellen völlig in Ordnung.
Womit wir wieder beim Vorschlag ganz am Anfang des Threads angelangt
sind ...
K. S. schrieb: > 4054 zieht zu viel Strom -> Spannung der Solarzelle sinkt (auf > Akkuspannung + Dropout) -> 4054 schaltet ab -> Spannung an der > Solarzelle steigt -> 4054 zieht wieder zu viel Strom ... > Wenn das kein Problem ist kannst du das so machen. Ein mal und nie wieder, nicht für Solarzellen geeignet! Ist bei mir nach einigen Zyklen (Tagen), mit Pauken und Trompeten abgeraucht!
K. S. schrieb: > 4054 zieht zu viel Strom -> Spannung der Solarzelle sinkt (auf > Akkuspannung + Dropout) -> 4054 schaltet ab -> Spannung an der > Solarzelle steigt -> 4054 zieht wieder zu viel Strom Bloss erfolgt das dummerweise trotz Eingangselko auf der Platine so schnell, dass niemals eine stabile Regelung erzielt wird. Es haut ihm sozusagen mitten im Puls die Eingangsspannung um die Ohren. Man müsste mindestens einen grossen Elko an die Solarzelle vorschalten, sagen wir 10000uF und aufwärts. Das wirkt dann quasi wie ein kleiner Akku.
Auf der 5V Schiene würde das Modul permanent zwischen Laden und wieder Betrieb aus der Zelle oszillieren, da die Zelle konstant zu wenig liefert. Die zuverlässige Lösung wäre daher die Ausgangsspannung auf 4V zu Regeln und dem Akku zuzuführen. Im Prinzip wird so ein ähnlicher Regeler benötig: LDK130 adjustable MCP 1703 adjustable
Dieter schrieb: > liefert. Die zuverlässige Lösung wäre daher die Ausgangsspannung auf 4V > zu Regeln und dem Akku zuzuführen. Dann aber bitte keinen Schaltregler, denn, wie bereits gesagt, funktioniert der nicht an Solarzellen. Den Grund dafür findet man in den mindestens hundert Beiträgen zu diesem Thema hier im Forum.
Was fürn Schaltregler überhaupt? Der TP4054 ist ein Linearregler, schlicht CC/CV-Lader. Die Frage wäre hier eher, wozu man je 2 Spannungs- und Strombegrenzer hintereinander schalten wollte, indem erst die Spannung auf 5.1V, dann auf 4.2V begrenzt wird und der Strom von 300mA (geschätzter Max.strom des Panels) auf 400mA (TP4054) begrenzt wird. Da kann man zumindest einen davon weglassen.
batman schrieb: > Die Frage wäre hier eher, wozu man je 2 Spannungs- und Strombegrenzer > hintereinander schalten wollte, indem erst die Spannung auf 5.1V, dann > auf 4.2V begrenzt wird Weil der 4.2V Regler maximal 6V (absolute maximum rating) verträgt, ohne Schutz aber 11V bekommen würde. So, hat jetzt auch der Letzte keine Fragen mehr ?
Es ist im Grunde immer noch dieselbe Frage, wozu 2 Spannungsbegrenzungen hintereinanderschalten.
batman schrieb: > Es ist im Grunde immer noch dieselbe Frage Auch Antworten helfen dir also nicht weiter, tja, da kann man dann wohl nix machen.
Okay, ich danke euch erstmal. Ich werde mal schauen, was ich von euren Vorschlägen umsetzen kann. Wenn ich ein Ergebnis habe, werde ich mich nochmals melden. Mehrfach kam die Frage auf, warum ich denn unbedingt die 5V "vor" meinem Akku und den 3V3 des ESP haben möchte (Doppelte Spannungsregelung). Die Antwort ist recht simpel: Auf dem Pinout des Boards sind 5V und 3V3. Um eventuell auch mal 5V Hardware nutzen zu können, möchte ich diese Schiene einfach erhalten (auch wenn im reinen Akkubetrieb Da nur die Akku-Spannung anliegt). MfG Pascal
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