Hallo zusammen :) In meinem aktuellen Projekt möchte ich mehrere Komponenten (Arduino, MP3-Player, evtl. noch anderes) mit verschiedenen Eingangsspannungen betreiben. Da das ganze akkubetrieben möglichst auch mehrere Monate laufen soll, möchte ich die Stromversorgung mit möglichst wenig Verlustleistung gestalten. Ein Spannungswandler setzt meinen Informationen nach ca. 20% der Energie in Wärme um, daher möchte ich diesen im Aufbau gerne vermeiden. Spannungsteiler kommt aus Effizienzgründen erst recht nicht in Frage. Folgende Idee kristalisiert derzeit in meinem Kopf heran, ich weiß aber nicht ob es überhaupt möglich ist: Für einen Arduino benötige ich ca. 3.6V (= 3* Akkuspannung) Für den MP3-Player brauche ich 1.2V (= 1*Akkuspannung) Den Arduino könnte ich mit 3 Akkus in Serie betreiben, den MP3-Player mit 3 Akkus parallel. Nun die eigentliche Frage: Ist es möglich die 3 Akkus gleichzeitig parallel/seriell zu betreiben, so dass ich stabile 1.2V und 3.6V Ausgangsspannung erhalte (solange die Akkus den Strom liefern können natürlich), die Akkus gleichmäßig entladen werden (also die 1.2V nicht einfach an nur einem Akku abgreifen) und kein Strom fließt, wenn die Endgeräte nicht angeschlossen sind. Meine bisherigen simultierten Versuche (parallele + serielle Schaltung mit Dioden, simuliert mit SPICE/GeckoCIRCUITS) waren leider nicht von Erfolg gekrönt und mit google konnte ich auch nichts zum Thema finden. Allerdings fehlen mir vielleicht auch einfach die Fachbegriffe :) Vielleicht habt ihr ja auch eine alternative Idee, wie ich an das Thema rangehen könnte. Für hilfreiche Kommentare wäre ich ehrlich dankbar :) Viele Grüße, Kc
So wie du dir das vorstellst geht es nicht. Ich schätze aber, dass der mp3 Player intern auf 2,5 -3,3v hochsetzt.
Christopher J. schrieb: > In meinem aktuellen Projekt möchte ich mehrere Komponenten (Arduino, > MP3-Player, evtl. noch anderes) mit verschiedenen Eingangsspannungen > betreiben. Da das ganze akkubetrieben möglichst auch mehrere Monate > laufen soll, möchte ich die Stromversorgung mit möglichst wenig > Verlustleistung gestalten. Da sind Schaltregler genau der richtige Weg. Alle anderen Lösungen führen nur zu Problemen. Zur Minimierung der Verluste könnte man einen Schaltregler mit Trafo und mehreren Ausgangswicklungen verwenden. Gruss Harald
Bau den Schaltregler aus dem MP3-Player raus. Das dürfte die Energieeffizienz deutlich steigern. Was spricht ansonsten dagegen, Arduino und MP3-Player aus getrennten Akkus zu versorgen? Mit einer Serienschaltung von zwei Akkus mit kleiner und einem mit großer Kapazität sind Probleme - spätestens beim Aufladen - vorprogrammiert, wenn du dafür nicht jedesmal alles auseinanderreißen willst.
Mike schrieb: > Bau den Schaltregler aus dem MP3-Player raus. Das dürfte die > Energieeffizienz deutlich steigern. Wie hoch ist denn die typische Versorgungsspannung von MP3-Playern? ich denke, die typisch verwendete Einzelzelle wird wohl nicht reichen, sodas deren Spannung auf jeden Fall hochgesetzt wird. Gruss Harald
Mike schrieb: > Bau den Schaltregler aus dem MP3-Player raus. Das dürfte die > Energieeffizienz deutlich steigern. Ich hab leider bisher nicht erkennen können, wo sich der Schaltregler auf der Platine befindet. Habe leider auch keinen Schaltplan dafür finden können. Die meisten Bauteile auf der Platine sind SMD, daher würde ich gerne auf zuviel Löterei verzichten, weil ich befürchte sonst manche von den Teilen zu lösen. Die Ansteuerung mache ich über die Taster des ursprünglichen Interfaces, weil mir da die Funktionen bekannt sind. > Was spricht ansonsten dagegen, Arduino und MP3-Player aus getrennten > Akkus zu versorgen? Mit einer Serienschaltung von zwei Akkus mit kleiner > und einem mit großer Kapazität sind Probleme - spätestens beim Aufladen > - vorprogrammiert, wenn du dafür nicht jedesmal alles auseinanderreißen > willst. Grundsätzlich nichts, aber dann ist halt die Wahrscheinlichkeit höher, dass ich irgendwann mal ankomme und entweder ist der eine oder der andere Batteriepack leer. Ich kann Anwendungsbedingt auch keine Aussagen darüber machen, wieviel Energie von welchen Komponenten genutzt wird. Das kann an jedem Tag unterschiedlich sein. Wenn alle Komponenten aus derselben Quelle gespeist werden, dann geht halt immer entweder alles oder garnix. Die Akkus sollen handelsübliche NiMH Zellen sein, die ich dann alle paar Monate durch aufgeladene Austausche. Aber ich seh schon, dass ich vermutlich nicht um Spannungsregler drumrumkomme :) Grundsätzlich wird es so sein, dass Der Arduino dauernd aktiv ist (schlafend, um Strom zu sparen) und die anderen Komponenten bei Bedarf aktiviert werden, d.h. wenn der Arduino Sensoraktivität erkennt, dann aktiviert er den MP3-Player, sowie wahrscheinlich noch einen kleinen Verstärker. Soweit ich gelesen habe, kriegt man den Arduino im Extremfall auf 1uA runter (https://www.sparkfun.com/tutorials/309), d.h. ich würde versuchen den Arduino direkt an den Akkus zu betreiben und alles andere, was nur bei Bedarf zugeschaltet wird (vermutlich zwischen 10-50 Schaltvorgänge pro Tag) wird über Spannungsregler angebunden. Da stellt sich mir dann nur noch die Frage, wie ich die anderen Komponenten am geschicktesten an- und abschalte. MOSFETs haben ja auch ne gewisse Verlustleistung, aber Relais bekomm ich wahrscheinlich mit meinen 3.6V bzw. 4.8V überhaupt nicht geschaltet, oder? Gruß, Kc
Harald Wilhelms schrieb: > Mike schrieb: > > Wie hoch ist denn die typische Versorgungsspannung von MP3-Playern? > ich denke, die typisch verwendete Einzelzelle wird wohl nicht reichen, > sodas deren Spannung auf jeden Fall hochgesetzt wird. > Gruss > Harald Achso, der MP3-Player den ich hier ausgeschlachtet habe läuft mit einer AAA-Zelle, also 1,2-1,5V. Was dann intern draus gemacht wird ist mir leider nicht bekannt.
Christopher J. schrieb: > MOSFETs haben ja auch ne gewisse Verlustleistung, aber Relais bekomm > ich wahrscheinlich mit meinen 3.6V bzw. 4.8V überhaupt nicht geschaltet, > oder? Die Verlustleistung der MOSFETs kannst du aus Kanalwiderstand und Verbraucherstrom ausrechnen. Da mußt du nur drauf achten, dass sich die FETs mit der niedrigen Spannung steuern lassen. Relais für 4.8V (5V) zu finden, ist kein Problem. Die brauchen dann vielleicht 20..30mA pro Stück. Bei kleinerer Spannung wird es mit Relais langsam eng.
Michael A. schrieb: > Relais für 4.8V (5V) zu finden, ist kein Problem. Die brauchen dann > vielleicht 20..30mA pro Stück. Bei kleinerer Spannung wird es mit Relais > langsam eng. http://www.luedeke-elektronic.de/products/Bauteile-und-Zubehoer/Relais/Miniaturrelais-Metall/Siemens-Subminiatur-Relais-bistabil-12V-DC-max-2A-V23040-C0057-.html Das läuft mit 1,2V/DC
Michael A. schrieb: > Relais für 4.8V (5V) zu finden, ist kein Problem. Die brauchen dann > vielleicht 20..30mA pro Stück. Es gibt ja auch noch bistabile Relais. Die ziehen nur im Augenblick des Umschaltens Strom. Gruss Harald
Harald Wilhelms schrieb: > Es gibt ja auch noch bistabile Relais. Die ziehen nur im Augenblick > des Umschaltens Strom. > Gruss > Harald Jup, so werd ichs jetzt vermutlich auch machen. Hab mir ein paar entsprechende Relais bestellt und hänge alle Zusatzkomponenten inklusive Schaltregler jeweils hinter diese. Das Relais wird dann bei Bedarf vom Arduino geschaltet. Danke für die Hilfe an alle :) Gruß, Kc
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