Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik PowerCap zur Unterstützung eines 12/24V DC-DC Spannungswandler?


von Sebastian V. (n8falter74)


Lesenswert?

Hallo Zusammen,

bevor ich zur eigentlichen Frage komme, muss ich etwas ausholen:
Es geht um einen Kommissionierwagen mit Drucker, Terminal und 
Barcodescanner.
Das Terminal ist ein ADS TEC VMT7010, der Drucker ein Zebra GK420D 
(Thermoetiketten) und der Barcode Scanner ein Zebra DS3678 
(USB/Bluetooth).

Das Terminal arbeitet mit 24V bei ca. 1,0A.
Der Drucker benötigt 24V bei max. 2,5A.

In dem Kommissionierwagen ist ein 12V 76Ah Auto-BleiGel Akku mit 
Ladegerät und 5,0A DCDC Konverter von 12V auf 24V untergebracht.

Bis ca. 80% Akku-Ladestand läuft diese Kombination wie gewünscht.
Danach werden die Ausdrucke des Etikettendruckers schwächer, so dass ein 
Barcode-Scanner diese nicht mehr erkennen kann. Schließe ich den Drucker 
mit einem 24V Netzteil direkt ans Stromnetz, druckt er wieder satt 
schwarz.

Es muss also etwas mit dem Ladezustand des Akkus und dem DCDC Konverter 
zu tun haben.

Jetzt war meine Idee, entweder den 12V Stromkreis oder den 24V 
Stromkreis mit einem 1F PowerCap zu unterstützen. Die sind zwar 
eigentlich für Auto-HiFi-Tuner :-) gedacht, haben aber auch die nötige 
Schutzelektronik direkt mit verbaut. Die habe ich bisher aber auch nur 
für 12V gesehen.

Was haltet Ihr von der Idee? Ist das Murks?
Was gäbe es für Alternativen? Zweiten 12V Akku?

Lieben Gruß,
Sebastian

von Abi (Gast)


Lesenswert?

Sebastian V. schrieb:
> Was haltet Ihr von der Idee? Ist das Murks?

Jop.

Überprüf doch erstmal, ob tatsächlich die 24V einbrechen. Falls ja, kann 
man darüber nachdenken warum und was dagegen tun.

Ein 76 Ah Bleiakku wird wohl kaum Probleme haben bei 80% Ladezustand 
einen windigen Drucker zu versorgen, selbst wenn er alt und runzlig ist.

von Roland E. (roland0815)


Lesenswert?

Nimm einen stärkeren oder zwei getrennte DC/DC, welcher von 8..18V 
EIngangsspannung sauber arbeitet.

von Sven S. (schrecklicher_sven)


Lesenswert?

Sebastian V. schrieb:
> Es muss also etwas mit dem Ladezustand des Akkus und dem DCDC Konverter
> zu tun haben.

Bei voll geladenem Akku ist der Konverter schon an seiner 
Leistungsgrenze. Mit 5A ist wohl der max. Schaltstrom durch den 
Transistor gemeint.
Du brauchst einen leistungsfähigeren Konverter.
Denn ein Kondensator verliert Spannung, wenn er Strom liefert. Und 
1Farad ist in Deinem Fall einfach viel zu wenig. Da müsstest Du schon 
ein paar Nullen dranhängen. Ein neuer Konverter ist um einiges billiger.

von egal (Gast)


Lesenswert?

Der Schwachpunkt scheint ja allein der Wandler zu sein, wenn
schon bei noch 80% vollem Akku (scheinbar - nachzumessen wäre
schon wichtig, wer weiß, was wirklich als Ursache rauskommt)
die 24V Spannung einbricht so daß die davon versorgten Geräte
nicht mehr entsprechend richtig arbeiten.

Mangels Kenntnis des genauen Aufbaus scheint das schlüssig.

Ob Wahl auf China-Modul fallen soll, das am besten schon ab
weit unter 12V arbeiten sollte (günstig aber groß, und auch
die Spezifikationen muß man mittels Studium von Bild sowie
auffindbaren Angaben/Beschreibung interpretieren können) -
oder ein kleines "Marken"-Modul, das fest auf eine höhere
Ausgangsleistung bis 8V oder gar 5V Eingang spezifiziert
ist (teuer, aber auch kleiner, doch Daten im Datenblatt
auf sicherer Basis - bitte aber auf Hinweise wie "... Watt"
oder ".... A  ... nur mit Kühlkörper XXXGYW" achten dabei,
oder, noch besser, Datenblatt hier vorzeigen).

von Sebastian V. (n8falter74)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Hallo Zusammen,

danke für die ersten Antworten.
Ich habe gerade ein paar Fotos von dem DC-DC Konverter gemacht. Es 
handelt sich um den Mascot 8660 mit 24V 4,0A Ausgang.
5,0A hat der nur in der Spitze! Siehe Datenblatt im Anhang.

Mit ca. 3,5A Grundlast, ist der tatsächlich schon sehr nah an seiner 
Leistungsgrenze. Andererseits braucht der Drucker die vollen 2,5A auch 
nur für 1 bis 2 Sekunden, wenn er ein Etikett bedruckt.
Daher kam meine Idee, mit einem PowerCap etwas Energie 
zwischenzuspeichern.

Da müsste der PowerCap besser in den 24V Stromkreis. Gibt es die Dinger 
überhaupt mit 24V?

Gruß
Sebastian

PS: Im Barcode Bild sieht man den Unterschied zwischen 100% Akku und ca. 
80% Akku.

von egal (Gast)


Lesenswert?

Man könnte mal zwar versuchen, ob ein Elko (kein Supercap,
der ist gar nicht nötig, geht wohl um geringe Problem-Werte)
mit z.B. 1000-4700µF direkt am Eingang etwas verbessert, aber
da das ein Modul im Gehäuse ist - wo sollte der hin? ,-)


Ja, der Wandler ist zwar nicht ganz billig - jedoch hierbei
überfordert/ungeeignet. Denn dieser ist zwar galv. getrennt
("electrically separated"), was Du bei Versorgung von Akku
überhaupt nicht brauchst... aber eben auch nicht geregelt
("unregulated"), sagt das Datenblatt.

Der ist - trotz der Angaben "10-16V" - weit besser für m.o.w.
feste 12V Eingang geeignet (z.B. aus 12V Netzteil). Bricht
die Spannung am Eingang auch nur kurz/wenig unter 10VDC ein
(schon etwas dünne/lange Anschlüsse sorgen dafür, in Kombi-
nation mit einem nicht mehrfach überdimensionierten Akku),
gibt der das dann einfach weiter an den Ausgang... was der
Drucker -verständlicherweise (will ja 24VDC)- nicht mag.


Falls Du das mit dem Elko versuchen willst/kannst (Platz
ist zwar da, aber der müßte halt nahe an den Eingang des
Wandlers - und dort auch befestigt werden, nicht "lose"),
- durchaus legitim, das zu versuchen.

Schaffen müßte es wohl dieser Wandler hier, der bis 9VDC
am Eingang volle 6,3A liefern könnte, und geregelt ist:

https://www.reichelt.de/dc-dc-wandler-tep-150wi-150-w-24-v-6300-ma-metallgehaeuse-tep-150-2415wi-p116793.html?&trstct=pos_4&nbc=1

Oder auch ein günstiges Modul, das man aber erst suchen
(und als geeignet verifizieren) müßte: Ab 5V Eingang schon
sichere 24V / ca. 5A am Ausgang. Und ob Ihr jemanden habt,
der euch das in ein Gehäuse packt (evtl. das vom Mascot...)
weiß ich ja auch nicht.  ;-)

von egal (Gast)


Lesenswert?

egal schrieb:
> Schaffen müßte es wohl dieser Wandler hier, der bis 9VDC
> am Eingang volle 6,3A liefern könnte, und geregelt ist:

Moment, ich bin da gar nicht mehr so sicher... zuvor dachte
ich, gelesen zu haben, daß das über den gesamten angegebenen
Eingangsspannungsbereich geht - jetzt sehe ich das aber gar
nicht mehr.

(Ob der Kühlkörper dabei ist bin ich auch nicht ganz sicher.)

Ich suche mal weiter.

Bitte melde dich an um einen Beitrag zu schreiben. Anmeldung ist kostenlos und dauert nur eine Minute.
Bestehender Account
Schon ein Account bei Google/GoogleMail? Keine Anmeldung erforderlich!
Mit Google-Account einloggen
Noch kein Account? Hier anmelden.