Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik µC per Solarpanel versorgen?


von Borislav B. (boris_b)


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Hallo,
Ich habe ich hier einen kleinen Wireless-Sensor gebaut (µC + Sensor + 
RF-Transceiver), der momentan mit Batterien versorgt wird. Die Schaltung 
läuft mit 3.3V und benötigt zwischen 1mA (Ruhe) und 40mA (Senden).

Als Spaß-Projekt habe ich mir nun Folgendes überlegt:
Kleine Solarpanels gibt es ja mittlerweile zuhauf. Z.B. 8x6cm, 5V, 100mA 
für 3€. Daher würde ich meinen Sensor gerne auf Solar-Betrieb umstellen 
:-)

Schritt 1:
Ganz einfacher Aufbau: Solarpanel -> Spannungsregler -> Meine Schaltung
Klar, das läuft dann nur wenn genug Licht da ist. Ist aber erstmal kein 
Problem ;-)
Das sollte doch so weit funktionieren, oder? Wäre ein LF 33 CV ein 
geeigneter Spannungswandler?

Schritt 2:
Damit das ganze auch im Dunkeln weiterläuft soll ein kleiner LiPo Akku 
und eine Ladelektronik hinzugefügt werden:
Solarpanel -> Ladeelektronik -> Akku -> Sensor
Hier habe ich allerdings noch keine Ahnung wie aufwändig/bezahlbar sowas 
ist.

Was meint ihr, haut das hin? Was gibt es zu beachten?
Bin für jeden Rat dankbar :-)

von Clemens M. (panko)


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Von den 100 mA kannst du wenn es gut läuft so 2-5 mA einplanen. Ist 
jedenfalls meine Erfahrung. (Sommer auf dem Balkon mal außen vor)
Du kannst dann an der Software drehen am uc sparen und sonstige 
Versorgungen kappen um im Mittel hinzukommen. Ob das machbar ist musst 
du durchkalkulieren.
Einen Spannungsregler könnte man wegrationalisieren wenn die Sensoren da 
mitspielen. Die Controller sind ja eiegntlich ganz tolerant.

Solar ist beim zweiten hinsehen ernüchternd. Inspiriert zum spielen und 
macht neugierig, aber ne Wunderwaffe ist es nicht.

Statt lipo ist vielleicht eine NiMH Lösung wie bei den Gartenlampen 
einfacher.

: Bearbeitet durch User
von Borislav B. (boris_b)


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Clemens M. schrieb:
> Von den 100 mA kannst du wenn es gut läuft so 2-5 mA einplanen

Öh! Das klingt ernüchternd...

von Borislav B. (boris_b)


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Clemens M. schrieb:
> Von den 100 mA kannst du wenn es gut läuft so 2-5 mA einplanen

Moinmoin!
Mittlerweile ist das Panel eingetroffen, und ich habe es ein bisschen 
testen können. Auch bei lediglich moderatem Lichteinfall lässt es eine 
bleue LED noch recht hell erstrahlen.

Dann habe ich einen Arduino Pro Micro (5V) ausprobiert, dessen Power-LED 
glimmt/flackert aber nur leicht. Allerdings habe ich das Panel direkt 
mit dem Board verbunden, ohne Spannungsregler dazwischen. Ggf. war die 
Spannung nur zu gering?

Kann man das noch irgendwie hindrehen, oder muss man das Solarpanel von 
vorne herein um den Faktor 10 größer dimensionieren?

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


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Boris P. schrieb:
> Ggf. war die Spannung nur zu gering?
Das kann man messen. Das würde ich an deiner Stelle auch tun. Oder 
kommst du billig an die uCs?

> Auch bei lediglich moderatem Lichteinfall lässt es eine bleue LED noch
> recht hell erstrahlen.
Dafür reicht 1. eine recht geringe Spannung und 2. ein recht kleiner 
Strom. Aber auch das kann man ganz einfach messen...

von Borislav B. (boris_b)


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Lothar Miller schrieb:
> Dafür reicht 1. eine recht geringe Spannung und 2. ein recht kleiner
> Strom. Aber auch das kann man ganz einfach messen...

Wenn das Multimeter nicht hinüber wäre ;-)

Lothar Miller schrieb:
> Oder kommst du billig an die uCs?

Eine Unterspannung dem dem µC doch nicht schaden? (So teuer sind die 
Dinger aber zum Glück nicht)

: Bearbeitet durch User
von Fabian F. (fabian_f55)


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Erfahrungswert:
Ich hab 40Wp Solarzellen auf der Gartenhütte Ausrichtung SSO 30° 
Neigung, die produzieren im 24h-Schnitt 3W im Winter, 6W im Sommer.

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