Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik 36V Spannungsversorgung mit Batterien


von Peter F. (pefi)


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Ist eine Batterieversorgung für ein Gerät mit 36V, z.B. aus vier 9V 
Batterien annähernd sinnvoll? Das Gerät wird vermutlich nicht viel Strom 
ziehen.

: Verschoben durch Admin
von Dietrich L. (dietrichl)


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Peter Fischer schrieb:
> Ist eine Batterieversorgung für ein Gerät mit 36V, z.B. aus vier 9V
> Batterien annähernd sinnvoll? Das Gerät wird vermutlich nicht viel Strom
> ziehen.

Da solltest Du schon etwas mehr erzählen:
- was für ein Gerät ist es bzw. in welchem Spannungsbereich arbeitet es?
- was heißt "nicht viel Strom"?
- wie lange soll es betrieben werden?

Gruß Dietrich

von Peter F. (pefi)


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Ich will damit 8 von diesen ICs betreiben:
http://datasheets.maximintegrated.com/en/ds/MAX4621-MAX4623.pdf
Die schaltfrequenz wird weniger als 10Hz betragen.
Laut datasheet sollte dabei ein Gesamtstrom von 80uA nicht überschritten 
werden, also gehe ich davon aus dass mir 500mAh eine halbe Ewigkeit 
reichen sollten und es erst nach langer Zeit zu einem Spannungsabfall 
kommen sollte.

von Jens G. (jensig)


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Wieso willst Du die überhaupt mit soviel Spannung beaufschlagen? Gibt's 
da einen Grund? Man könnte die ja auch mit einer 9V-Batterie betreiben, 
wenn die Siganlpegel nicht drüber gehen.
Ansonsten könntest Du das (4x9V-Batterien) aber so machen, wenn das 
nötig sein sollte, und das was portables sein soll.

von Peter F. (pefi)


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Mein Analoges Signal kann theoretisch bis zu +-26V groß werden aber mit 
den +-18V wäre ich schon zufrieden. Vielleicht würden auch +-10V reichen 
aber das wäre schon ein Kompromiss denn ich ungerne eingehen würde.
Portabilität ist nicht unbedingt so wichtig aber ein Anschluss ans 
Stromnetz ist keine Option.

von Dietrich L. (dietrichl)


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Peter Fischer schrieb:
> Ich will damit 8 von diesen ICs betreiben:
> http://datasheets.maximintegrated.com/en/ds/MAX462...

Dann könnte das funktionieren.

Lediglich die Angabe "Single-Supply Operation (+4.5V to +36V)" stört 
mich etwas, denn bei neuen Batterien hast Du mehr als 36V.
Allerdings ist die Zerstörgrenze (ABSOLUTE MAXIMUM RATINGS) mit 44V 
angegeben. D.h.: kaputt geht er nicht, aber eventuell leiden die 
Eigenschaften etwas. Näheres dazu habe ich im Datenblatt nicht gefunden.

Gruß Dietrich

von Wusel D. (stefanfrings_de)


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Bedenke, dass die Batterien deutlich weniger als 9V abgeben, wenn sie 
nicht mehr voll sind. Ich meine, dass 9V Akkus etwa 200mAH haben, nicht 
500.

von Marko ⚠. (mos6502) Benutzerseite Flattr this


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Bei 80uA bricht die Spannung garantiert nicht ein! Auch wenn sie schon 
fast komplett entleert sind. 9V Batterien sind also eine sehr gute Wahl, 
da sie kompakt sind und du die Teile direkt mit den Druckknöpfen 
zusammenschalten kannst.

Bei dieser winzigen Entladerate kann man außerdem von 500mAh ausgehen:

http://www.powerstream.com/9V-Alkaline-tests.htm

Bei 80uA und Dauerbetrieb sollten die Batterien 6250 Stunden halten, 
also knapp 9 Monate.

von Wusel D. (stefanfrings_de)


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Ich dachte bisher immer, dass die Spannung von Alkalischen Batterien 
(auch ohne Last) deutlich abnimmt, wenn sie entladen werden.

Also wenn die verbrauchten Batterien aus einer Taschenlampe (die nur 
noch glimmt) herausnehme und die Spannung mit einem Multimeter messe, 
dann zeigt es deutlich unter 1V an. Mache ich das gleiche mit einer 
ungebrauchten Batterie, messe ich 1,5 bis 1,6V.

Der gleiche Effekt müsste doch auch auf 9V Batterien zutreffen. Oder 
etwa nicht?

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


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Peter Fischer schrieb:
> Mein Analoges Signal kann theoretisch bis zu +-26V groß werden
Und WAS willst du denn da überhaupt machen?
(WIE du es machen willst wissen wir ja schon)

WAS ist dein eigentlches (bisher hochgeheimes) Problem?

von Harald W. (wilhelms)


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Stefan Frings schrieb:

> Ich dachte bisher immer, dass die Spannung von Alkalischen Batterien
> (auch ohne Last) deutlich abnimmt, wenn sie entladen werden.

Zumindest bei 1,5V Mignonzellen für Uhren habe ich andere Erfahrungen.
Nach ein bis zwei Jahren haben die Zellen immer noch 1,5V, obwohl sie
so hochohmig sind, das sie den Motor nicht mehr treiben können.
Gruss
Harald

von oszi40 (Gast)


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Malignes Melanom schrieb:
> Auch wenn sie schon
> fast komplett entleert sind. 9V Batterien sind also eine sehr gute Wahl,

... wenn sie symmetrisch belastet werden.

von Frank B. (f-baer)


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Harald Wilhelms schrieb:
> Stefan Frings schrieb:
>
>> Ich dachte bisher immer, dass die Spannung von Alkalischen Batterien
>> (auch ohne Last) deutlich abnimmt, wenn sie entladen werden.
>
> Zumindest bei 1,5V Mignonzellen für Uhren habe ich andere Erfahrungen.
> Nach ein bis zwei Jahren haben die Zellen immer noch 1,5V, obwohl sie
> so hochohmig sind, das sie den Motor nicht mehr treiben können.
> Gruss
> Harald

Und was für Zellen? Mignon ist nur eine Bauform!

Ich würde da eher 2 Lithium-Batterien oder einen 9V-Block nehmen und das 
bspw. mit einem LT3467 auf 36V bringen. Reihenschaltung von 
Alkaline-Batterien funktioniert nicht sauber. Nach einiger Zeit hast du 
bei 4 Batterien nämlich nur noch 24V.

von oszi40 (Gast)


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Frank Bär schrieb:
> mit einem LT3467 auf 36V bringen

FALLS diese OPV-Schaltung Schaltregler mag und der Schaltregler die 
Batterie nicht leert bevor überhaupt nach Wochen Strom gebraucht wird?

Wie üblich hat der TS nicht viel verraten wozu er diese Erfindung 
braucht...

von Frank B. (f-baer)


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oszi40 schrieb:
> Frank Bär schrieb:
>> mit einem LT3467 auf 36V bringen
>
> FALLS diese OPV-Schaltung Schaltregler mag und der Schaltregler die
> Batterie nicht leert bevor überhaupt nach Wochen Strom gebraucht wird?
>
> Wie üblich hat der TS nicht viel verraten wozu er diese Erfindung
> braucht...

Naja, er hat ja auch die Wahl, einen Schaltregler mit geringerem 
Ruhestrom zu wählen. Kommt eben darauf an, ob er eine Batterielaufzeit 
von 2 Jahren will, oder nicht. Wenn das ganze aber wirklich auf 
Stromsparen ausgelegt werden soll, dann wird das mit den Signalpegeln 
sowieso ein Griff ins Klo. Strom sparen und hohe Spannung passt nunmal 
nicht zusammen.
Bei hoher Energieeffizienz reden wir von Versorgungsspannungen von max. 
5V, alles andere ist sinnlos. Wirklich energieeffizient ist man nur mit 
Schaltregler, und auch da nur im Buck-Bereich. Ich kann bei 
5V-Versorgung noch problemlos 2 Lithium- oder 4 Alkaline-Zellen 
einsetzen. Das sollte dann auch anzustreben sein.
Alles andere ist Augenwischerei. Die Verluste beim Boosten auf 36V sind 
in jedem Fall höher als der Betriebsstrom, zumal der Booster bei 80µA 
Laststrom auch nicht wirklich in Wallung kommt, d.h. sein Wirkungsgrad 
bleibt überaus bescheiden.
Und Schaltregler, die solche hohen Ausgangsspannungen erzeugen können, 
sind bei geringen Lasten per se ineffizient, d.h. Wirkungsgrad<<0,85, je 
nach Modell wird sich das eher bei 0,3...0,5 einpegeln.

von M. N. (Gast)


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Falls du unter einer Ewigkeit ein Jahr verstehst, kommt das mit der 
"Halben Ewigkeit" gut hin. 100 µA "verbrauchen" in einem Jahr nämlich 
knapp 1 Ah.

von amateur (Gast)


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Batterie klingt nach tragbar.
4 Blöcke brauchen relativ viel Platz.
4 Blöcke sind recht teuer.
Ob allerdings bei 80µA ein Step-Up eine alternative ist müsste 
untersucht werden.
Schau mal bei den Uhrenbauern nach. Die betreiben mit 1,2V einen 
Langwellenenpfänger.

von Harald W. (wilhelms)


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amateur schrieb:

> Schau mal bei den Uhrenbauern nach. Die betreiben mit 1,2V einen
> Langwellenenpfänger.

Die schalten den aber auch immer nur kurz ein, weil er sonst
zuviel Strom verbraucht.
Gruss
Harald

von amateur (Gast)


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@Harald

>Die schalten den aber auch immer nur kurz ein ...

Das ist mir bekannt, mir ging es um die Effizienz. Motore oder Magnete 
für die langen Zeiger und der Empfänger schreien ja fast nach etwas mehr 
Spannung. Vor allem, wenn man davon ausgeht das einen beträchtlichen 
Teil der Zeit, weniger als 1,2 V vorhanden sind.

von Frank B. (f-baer)


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amateur schrieb:
> Schau mal bei den Uhrenbauern nach. Die betreiben mit 1,2V einen
> Langwellenenpfänger.

Der läuft aber bestenfalls einmal pro Stunde, im Regelfall eher einmal 
am Tag für eine Minute. Das macht ein Tastverhältnis von 1:60 bis 1:1440 
für die Stromaufnahme. Für die Leistungsbilanz ist das am Ende daher 
nahezu egal, denn ca. 95% des Stromverbrauchs geht für das sekündliche 
Aktualisieren des Displays drauf.
Und bei einer Analoguhr schreit auch nichts nach einer hohen Spannung, 
da das notwendige Moment vernachlässigbar ist.

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