Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Schaltung die alle paar Minuten 5 Watt Last verursacht


von Martin B. (speerwerfer)


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Tach zusammen,

dämliches Problem: Ich habe eine Powerstation, die den 12 Volt Ausgang 
dauerhaft deaktiviert, wenn über längere Zeit kein Verbraucher Energie 
benötigt. Eigentlich ja eine gute Idee.

Ich möchte die Powerstation aber dieses Jahr als Energiequelle für den 
Wohnwagen nutzen, wenn wir mal ne Zwischenübernachtung machen. Da ist es 
Nachts natürlich doof, wenn ich erst durch den dunklen WW stapfen muss, 
um die Powerstation anzustellen, damit dann die 12 Volt Beleuchtung im 
WW funktioniert.

Nun möchte ich an den 12 Volt Ausgang der Powerstation einen 
"Verbraucher" anschließen, der verhindert, dass die Powerstation sich 
ausschaltet.

Am besten wäre eine regelbare Last, damit ich mich langsam an das 
Minimum herantasten kann. Und noch besser wäre etwas, was nur alle paar 
Minuten diese Last verursacht.

Habt Ihr Vorschläge, was ich da machen könnte?

Martin

von Vanye R. (vanye_rijan)


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> Habt Ihr Vorschläge, was ich da machen könnte?

Klar, du koenntest dir einen Mikrcontroller programmieren, oder falls
du das nicht kannst mit zwei ICM7555 oder einem CD4538 eine Schaltung
erzeugen die alle x Minuten fuer x Millisekunden einen Highpegel
liefert und damit kurz einen Transistor schaltet der mit einem
Widerstand eine minimal notwendige Last an deinen Ausgang schaltet.
Eigentlich ein kleines und wenig aufwendiges Anfaengerprojekt.
Also leg los, lade dir die Datenblaetter runter und lese sie.

Vanye

von Lu (oszi45)


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Kannst z.B. mit einem 555 geeignete Lastimpulse erzeugen. Das wäre aber 
schade um die viele vergeudete Energie (Eigenverbrauch). Würde lieber 
kleines autarkes "Nachtlicht mit Bewegungsmelder Batteriebetrieben" 
favorisieren. Gibt es bei A*n.

: Bearbeitet durch User
von Rüdiger B. (rbruns)


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Eltako hat Relais die mit 8V aufwärts arbeiten, als Blinkrelais 
geschaltet und eine Last dran.

https://www.eltako.com/fileadmin/downloads/de/_bedienung/MFZ12_EZ12_4893_internet_dtsch.pdf

als TI eingestellt.

von Arno R. (arnor)


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Martin B. schrieb:
> Nun möchte ich an den 12 Volt Ausgang der Powerstation einen
> "Verbraucher" anschließen, der verhindert, dass die Powerstation sich
> ausschaltet.

Die wertvolle Energie sollte man nicht einfach verheizen. Wenn die PS 
gleichzeitig Strom liefern und aufnehmen kann, könnte man einen 
StepUp-Wandler von der PS versorgen lassen, der seinerseits in die PS 
einspeist.

von Uwe B. (uwe_beis)


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Arno R. schrieb:
> Die wertvolle Energie sollte man nicht einfach verheizen. Wenn die PS
> gleichzeitig Strom liefern und aufnehmen kann, könnte man einen
> StepUp-Wandler von der PS versorgen lassen, der seinerseits in die PS
> einspeist.
Interessante Idee 👍, allerdings nehme ich an, dass die verheizte Energie 
(alle paar Minuten für vielleicht eine Sekunde) in der Praxis irrelevant 
bzw. den Step-Up nicht wert ist.

Ein typischer Einsatzfall für eine 7555 (CMOS-Version der 555), bei der 
man Ein- und Ausschaltzeit sehr komfortabel bestimmen kann. 
(Unkomfortabel geht das auch mit nur zwei Transistoren). Dazu ein 
Leistungstransistor und ein Lastwiderstand.

von Martin B. (speerwerfer)


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Lu schrieb:
> Würde lieber kleines autarkes "Nachtlicht mit Bewegungsmelder
> Batteriebetrieben" favorisieren. Gibt es bei A*n.

Ja, wenn es nur um Licht geht, wäre das die Lösung. Allerdings gibt es 
noch die Klospülung und auch die Wasserhähne, die 12 Volt brauchen. 
Daher will ich die komplette 12V Schiene versorgen.

von Martin B. (speerwerfer)


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Uwe B. schrieb:

> Interessante Idee 👍, allerdings nehme ich an, dass die verheizte
> Energie (alle paar Minuten für vielleicht eine Sekunde) in der Praxis
> irrelevant bzw. den Step-Up nicht wert ist.

Das dachte ich mir auch.

> Ein typischer Einsatzfall für eine 7555 (CMOS-Version der 555), bei der
> man Ein- und Ausschaltzeit sehr komfortabel bestimmen kann.

OK, der 555 ist ja jetzt ein paar mal genannt worden. Ich schau mir das 
mal an. Vielen Dank für die Info.

von Uwe B. (uwe_beis)


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Nachtrag: Da fällt mir ein, dass meine Power Station sowohl einen 12 V- 
Ausgang für Verbraucher als auch einen 12 V-Eingang zum Laden hat und 
gleichzeitig Strom liefern und aufnehmen kann. Was da passiert, müsste 
ich mal ausprobieren.

von Ulli F. (ullibremen)


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Was für eine PS ist denn das genau,???
 die schützt sich ja quasi auch selbst ,die hat ja auch dann einen 
Eigenverbrauch wenn die an ist.
Zumindest das Ding nicht so überbrücken, dass sich der Akku komplett 
tief entlädt.
 Vielleicht an einer entfernten Stelle einen Taster überbrücken, sodass 
man die dann aus der Ferne starten kann.
Sonst einfach mal einen ganz niedrigen Verbraucher anschließen 12 Volt.
Als da wäre, beispielsweise ein 12 Volt Netzteil was nicht abschaltet 
die haben ja meistens so 0,1 Watt. Oder mit Hilfe eines 
Temperaturschalters und einer kleinen Lampe die angeht durch die Wärme 
das Ding wieder ausgeht und dann irgendwie 5 Minuten hast du dann… z.B. 
einstellbares Bimetallschalter.
Aber sinnig wäre, irgendetwas womit du beispielsweise einen Handy Akku 
oder irgendeinen Akku von der Taschenlampe wieder auflädt, damit du dann 
quasi die Energie nicht voll verlierst…………..

: Bearbeitet durch User
von Martin B. (speerwerfer)


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von Michi S. (mista_s)


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Martin B. schrieb:
> Eigentlich ja eine gute Idee.

Vor allem weil die Powerstation möglicherweise einen StepUp drin hat, 
der auch im Leerlauf Strom verbraucht und so den Akku langsam aber 
sicher leernuckelt.

Für 5V USB-Powerbanks gibts jedenfalls hier etwas:
Beitrag "Powerbank-Wecker"

von Martin B. (speerwerfer)


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Ulli F. schrieb:
> Als da wäre, beispielsweise ein 12 Volt Netzteil was nicht abschaltet
> die haben ja meistens so 0,1 Watt.

Das reicht leider nicht aus. Ich meine es sind 5 Watt, die benötigt 
werden, damit die nicht abschaltet.

> Aber sinnig wäre, irgendetwas womit du beispielsweise einen Handy Akku
> oder irgendeinen Akku von der Taschenlampe wieder auflädt, damit du dann
> quasi die Energie nicht voll verlierst

Die sind halt irgendwann voll und dann wird nicht mehr genug verbraucht.

von Ulli F. (ullibremen)


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Na ja wenn der Akku voll ist, lädst du damit halt die Powerstation……….
dann hat man dann noch irgendwie einen kleines Solarmodul auf den Dach,
 so mit dürfte das eigentlich hinkommen.

von Wegstaben V. (wegstabenverbuchsler)


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Arno R. schrieb:
> Die wertvolle Energie sollte man nicht einfach verheizen. Wenn die PS
> gleichzeitig Strom liefern und aufnehmen kann, könnte man einen
> StepUp-Wandler von der PS versorgen lassen, der seinerseits in die PS
> einspeist.

und so wurde versehentlich das Pepetuum Mobile erfunden, als der Stepup 
auf Wirkungsgrad >100% eingestellt wurde ....

: Bearbeitet durch User
von Niklas G. (erlkoenig) Benutzerseite


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Eine Schaltung basteln welche erkennt ob eine Last anliegt und dann die 
Powerstation einschaltet? Sollte sich sparsam machen lassen. Eigentlich 
würde ich erwarten dass die Station das schon kann...

von Matthias S. (Firma: matzetronics) (mschoeldgen)


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Oder simpel einen Funkschalter, der die PS aktiviert.

von Arno R. (arnor)


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Uwe B. schrieb:
> Da fällt mir ein, dass meine Power Station sowohl einen 12 V-
> Ausgang für Verbraucher als auch einen 12 V-Eingang zum Laden hat und
> gleichzeitig Strom liefern und aufnehmen kann. Was da passiert, müsste
> ich mal ausprobieren.

Ich habe auch solche Power-Stationen und eben festgestellt, daß bei dem 
einen Typ der 12V-Ausgang wohl in der Minus-Leitung mit einem N-Mosfet 
auf den internen LFP-Akku geschaltet wird. Die Minus-Leitung des 
Ladeeingangs liegt aber fest am Akku, so daß man mit 2 DC5521-Steckern 
direkt an den internen Akkku kommt (Minus holt man sich vom Ladeeingang, 
Plus vom 12V-Ausgang), ohne die Station einzuschalten. Man braucht dann 
also die Station nicht aufwecken, hat aber auch keine Überstrom- und 
Unterspannungsabschaltung mehr.

: Bearbeitet durch User
von Martin B. (speerwerfer)


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Matthias S. schrieb:
> Oder simpel einen Funkschalter, der die PS aktiviert.

Niklas G. schrieb:
> Eine Schaltung basteln welche erkennt ob eine Last anliegt und dann die
> Powerstation einschaltet?

Das geht nicht. Die Ausgänge müssen einzeln mit einem Taster aktiviert 
werden.

von Martin B. (speerwerfer)


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Arno R. schrieb:
> so daß man mit 2 DC5521-Steckern
> direkt an den internen Akkku kommt (Minus holt man sich vom Ladeeingang,
> Plus vom 12V-Ausgang), ohne die Station einzuschalten. Man braucht dann
> also die Station nicht aufwecken, hat aber auch keine Überstrom- und
> Unterspannungsabschaltung mehr.

Interessant. Zumindest mal einen Versuch wert. Wobei mir die 
Tiefentladung zu riskant wäre.

von Niklas G. (erlkoenig) Benutzerseite


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Martin B. schrieb:
> Das geht nicht. Die Ausgänge müssen einzeln mit einem Taster aktiviert
> werden.

Dann überbrückt man den Taster mit einem Relais oder Mosfet.

von Martin B. (speerwerfer)


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Niklas G. schrieb:
> Dann überbrückt man den Taster mit einem Relais oder Mosfet.

Nein, ich möchte keine Änderungen an der Powerstation selbst vornehmen. 
Die wird auch noch anders genutzt.

von Matthias S. (Firma: matzetronics) (mschoeldgen)


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Martin B. schrieb:
> Nein, ich möchte keine Änderungen an der Powerstation selbst vornehmen.
> Die wird auch noch anders genutzt.

Was ist daran falsch, eine Buchse einzubauen, die die Taster nach aussen 
führt? Das machts universell und mit ein bisschen Geschick kann diese 
Buchse auch gleich den Funkempfänger versorgen.

von Martin B. (speerwerfer)


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Matthias S. schrieb:
> Was ist daran falsch, eine Buchse einzubauen, die die Taster nach aussen
> führt?

Daran ist nichts falsch. Ich möchte halt keine Veränderungen an der 
Powerstation vornehmen.

von Niklas G. (erlkoenig) Benutzerseite


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Dann betätige den Einschalter mit einem Modellbauservo... Oder verkaufe 
die Powerstation und kaufe stattdessen eine, die das Ganze von sich aus 
kann, spart wahrscheinlich noch Geld gegenüber einer Selbstbastelei.

von Simon A. (raster_a)


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Ist das hier ein Elektronikforum oder nicht? Diese ständigen Kommentare, 
dass es sich eh nicht lohnt. Dann muss sich ja eh keiner mehr mit 
Elektronik befassen, der Chinese wird schon was passendes liefern, oder 
auch nicht...

Das ganze mit der Rückspeisung ist henau so Blödsinn, angenommen es gibt 
einen Impuls von 1 Sekunde alle 3 Min sind das unter 30mW 
durchschnittlich, was wollt ihr denn da mit erheblichem Aufwand 
Zurückspeisen? Genau so hat noch jede Power Station, die ich gesehen 
habe, die Ausgänge abgeschaltet, wenn der Akku entladen war.

@Martin B.
Schaue mal, wie oft tatsächlich ein Impuls nötig ist um die Station wach 
zu halten und wie lange der in etwa sein muss. Oft haben die Stationen 
parallel zum 12v Ausgang eine Zigarettenanzünderbuchse, da könnte man 
die Schaltung ja zb. in einen Stecker verbauen der dort angesteckt ist.
Wenn du die Zeiten weißt und Probleme mit der Schaltung hast kannst du 
dich ja melden, da findet sich eine Lösung.

von Vanye R. (vanye_rijan)


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> Ist das hier ein Elektronikforum oder nicht? Diese ständigen Kommentare,
> dass es sich eh nicht lohnt.

Da kann ich nur zustimmen. Es geht doch wohl im erster Linie um
Bewusstseinserweiterung und Erkenntnisgewinn. .-)

> Schaue mal, wie oft tatsächlich ein Impuls nötig ist um die Station wach
> zu halten und wie lange der in etwa sein muss.

Muss er noch nicht mal. Das charmante an einer analogen Loesung mit 7555
oder 4538 (wuerde ich bevorzugen) waere ja das die Schaltung zwei kleine
Trimmer haben kann wo man die Zeiten dann in der Praxis passend 
einstellt
und nur wenn man sich zu grob verschaetzt hat muesste man nochmal
einen Kondensator umloeten.

Vanye

von Stefan (derzockermp)


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https://youtu.be/ty5JueA1wRc?si=dip6_TfAoWwjbUVA
Hier ein link zu so einer schaltung

von Martin B. (speerwerfer)


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Stefan schrieb:
> Hier ein link zu so einer schaltung

Jetzt hat mich der Ehrgeiz gepackt. Ich hab das Video noch nicht 
angesehen. Ich hab gestern noch ein bisschen gelesen. Ich werde es mal 
mit einem 555 probieren. Ich glaube ich hab noch einen hier liegen.

Es ist dann ein astabieler Multivibrator, richtig?

von Lu (oszi45)


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Vanye R. schrieb:
> Bewusstseinserweiterung

?? Nimm eine 555 ähnliche Lösung wie z.B. 
https://www.elektronik-kompendium.de/sites/bau/0206115.htm oder µC wenn 
es unbedingt sein muß. Allerdings schmälert der ständige 
Eigenverbrauch der Powerstation die nutzbare Akkukapazität. Meine 
Lösung wäre unabhängig davon meine oben beschriebene Sensorlampe und 
evtl. ein Knopf der kurzzeitig einen sinnvollen Verbraucher in Deinem 
Netz anschaltet oder mit 5W-Licht simuliert (wenn wirklich Bedarf 
besteht).

von Niklas G. (erlkoenig) Benutzerseite


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Simon A. schrieb:
> Ist das hier ein Elektronikforum oder nicht? Diese ständigen Kommentare,
> dass es sich eh nicht lohnt.

Eine Lösung mit Fernbedienung oder automatischer Erkennung der Last wäre 
doch die interessantere bastlerische Herausforderung als einfach nur die 
Energie zu verheizen und würde sich damit mehr lohnen.

von Loco M. (loco)


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Martin B. schrieb:
> angesehen. Ich hab gestern noch ein bisschen gelesen. Ich werde es mal
> mit einem 555 probieren. Ich glaube ich hab noch einen hier liegen.

CMOS Version nehmen, da geringerer Eigenstromverbrauch.

von Uwe B. (uwe_beis)


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Simon A. schrieb:
> Schaue mal, wie oft tatsächlich ein Impuls nötig ist um die Station wach
> zu halten und wie lange der in etwa sein muss.
Ja:
1. Wie oft mindestens
2. Wie lange mindestens
Ich ergänze:
3. Welche Leistung mindestens

Wenn es reicht, alle 10 Minuten für eine Sekunde 100 mA (1,2 W) 
anzufordern, ist die Diskussion um "Leistung verbraten zu vermeiden" 
mehr als absurd. Selbst dann, wenn die 10 oder 100-fache Leistung (bzw. 
weniger bzw mehr Zeit) erforderlich ist. Der Stand-by Verbrauch wird 
erheblich höher sein.

Martin B. schrieb:
> Es ist dann ein  astabiler Multivibrator, richtig?

Wie immer du ihn beschaltest:
- astabiler Multivibrator
- monostabiler Multivibrator
- Schmitt-Trigger
- ...

von Michael B. (laberkopp)


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Martin B. schrieb:
> Ich habe eine Powerstation, die den 12 Volt Ausgang dauerhaft
> deaktiviert, wenn über längere Zeit kein Verbraucher Energie benötigt.
> Eigentlich ja eine gute Idee.
> Ich möchte die Powerstation aber dieses Jahr als Energiequelle für den
> Wohnwagen nutzen, wenn wir mal ne Zwischenübernachtung machen. Da ist es
> Nachts natürlich doof, wenn ich erst durch den dunklen WW stapfen muss,
> um die Powerstation anzustellen, damit dann die 12 Volt Beleuchtung im
> WW funktioniert

Und, glaubst du nicht, dass das Abschalten einen Grund hat ?

Weil die Powerstation einen Spannungswandler auf 12V enthält, der auch 
ohne Last so viel Eigenstromverbrauch hat, dass deine Powerstation am 
nächsten Morgen leer ist ?

Der Hersteller weiss schon, warum er so eine Schaltung aufwändig und 
teuer dazubaut, die du nun überlisten willst.

Kauf dir eine ordentliche Powerstation mit einem Spannungswandler mit 
geringem Standby-Verbrauch oder besser gleich einen 12V Akku drin.

Dann geht es höchstens noch um einen Spannungswandler auf 230V~, für den 
man ein Modell mit niedrigem Standbyverbrauch sucht.

von Simon A. (raster_a)


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Vanye R. schrieb im Beitrag
>> Schaue mal, wie oft tatsächlich ein Impuls nötig ist um die Station wach
>> zu halten und wie lange der in etwa sein muss.
>
> Muss er noch nicht mal. Das charmante an einer analogen Loesung mit 7555
> oder 4538 (wuerde ich bevorzugen) waere ja das die Schaltung zwei kleine
> Trimmer haben kann wo man die Zeiten dann in der Praxis passend
> einstellt

Der Vorteil einer Fest eingestellten Zeit ist halt weniger störanfällig, 
kleiner und günstiger. Die Genauigkeit ist ja eh nebensächlich da gibt 
es halt einen Impuls nach 2/3 der maximalen Wartezeit für das 1,5fache 
der minimalen Impulsdauer immer noch sparsam genug und es iat vermutlich 
nie wieder nötig etwas an der Schaltung zu Ändern

von Martin B. (speerwerfer)


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Uwe B. schrieb:
> Wenn es reicht, alle 10 Minuten für eine Sekunde 100 mA (1,2 W)
> anzufordern, ist die Diskussion um "Leistung verbraten zu vermeiden"
> mehr als absurd.

Also es sind 5 Minuten. Wenn ich alle 4:45 eine Last für 1 Sekunde 
einschalte, bleibt die Powerstation an. Zum testen hab ich nur eine 
12V/20Watt Hallogenbirne gehabt. Ich finde gerade nix anders, was ich da 
mit geringem Verbrauch dranhängen kann. Ich gehe aber davon aus, das die 
100mA reichen, selbst wenn es 200mA werden, wäre das für mich OK.

von Dietrich L. (dietrichl)


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Martin B. schrieb:
> Zum testen hab ich nur eine
> 12V/20Watt Hallogenbirne gehabt. Ich finde gerade nix anders, was ich da
> mit geringem Verbrauch dranhängen kann. Ich gehe aber davon aus, das die
> 100mA reichen, selbst wenn es 200mA werden, wäre das für mich OK.

Hinweis: Eine 12V/20W Halogenbirne hat einen Kaltstrom in der Gegend von 
20A.
Es stellt sich also die Frage, ob eine ohmsche Last von 200mA ausreicht.

von Uwe B. (uwe_beis)


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Martin B. schrieb:
> Ich gehe aber davon aus, das die
> 100mA reichen, selbst wenn es 200mA werden, wäre das für mich OK.
Ich glaube, dass noch viel weniger reicht. Was wäre das für eine miese 
Verhaltensweise, wenn - sagen wir mal - ein Transistorradio mit ein paar 
mA, das die Nacht durchlaufen soll, von der PS als "vernachlässigbar" 
betrachtet wird und ihm der Saft abgeklemmt wird?

Diese Schaltung zum Erhalt der Ausgangsspannung wird zweifellos 
erheblich weniger Strom/Leistung/Energie brauchen, als der Wandler in 
der PS auf 12 V im Leerlauf. Vielleicht wäre sogar eine Dauerlast von 
wenigen mA einerseits ausreichend und andererseits vernachlässigbar 
gegenüber dem im Leerlauf anfallenden Verlust.

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