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Thema: "Not"-Stromversorgung für 5s 5V/600mAh

  1. #1
    Neuer Benutzer Öfters hier
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    "Not"-Stromversorgung für 5s 5V/600mAh

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    Ich möchte für meine Servoansteuerung eine Schaltung aufbauen, die es erlaubt bei Wegfall der Stromversorgung ein Servo-Steuerungsmodul inkl. Servo für ca. 5s mit Strom zu versorgen.
    Sinn und Zweck: Servo soll nach Wegfall der Hauptstromversorgung in die 0-Position zurückfahren.

    Hat jemand Erfahrung mit Supercaps, Goldcaps etc? oder eine wie auch immer geartete Lösung?

    Grüße Dirk

  2. #2
    Erfahrener Benutzer Lebende Robotik Legende Avatar von PICture
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    Hallo!

    Immer gut ist eine Pufferung mit Akku, der bei vorhandener Stromversorgung aufgeladen wird.
    MfG (Mit feinem Grübeln) Wir unterstützen dich bei deinen Projekten, aber wir entwickeln sie nicht für dich. (radbruch) "Irgendwas" geht "irgendwie" immer...(Rabenauge) Machs - und berichte.(oberallgeier) Man weißt wie, aber nie warum. Gut zu wissen, was man nicht weiß. Zuerst messen, danach fragen. Was heute geht, wurde gestern gebastelt. http://www.youtube.com/watch?v=qOAnVO3y2u8 Danke!

  3. #3
    Neuer Benutzer Öfters hier
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    Zitat Zitat von PICture Beitrag anzeigen
    Hallo!

    Immer gut ist eine Pufferung mit Akku, der bei vorhandener Stromversorgung aufgeladen wird.
    Naja, weniger für Dauerbetrieb geignet. Außerdem Ist ist Dauer in der die Schaltung unter Hauptversorgung läuft eher gering, so daß der Akku nicht komplett aufgeladen werden würde.

    Grüße
    Dirk

  4. #4
    Erfahrener Benutzer Lebende Robotik Legende Avatar von PICture
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    Wenn der bisher unbekannter Stromverbrauch nicht gross ist, sollte es ein Goldcap mit entsprechender Kapazität schaffen. Mit Supercaps habe ich bisher keine Erfahrung.
    MfG (Mit feinem Grübeln) Wir unterstützen dich bei deinen Projekten, aber wir entwickeln sie nicht für dich. (radbruch) "Irgendwas" geht "irgendwie" immer...(Rabenauge) Machs - und berichte.(oberallgeier) Man weißt wie, aber nie warum. Gut zu wissen, was man nicht weiß. Zuerst messen, danach fragen. Was heute geht, wurde gestern gebastelt. http://www.youtube.com/watch?v=qOAnVO3y2u8 Danke!

  5. #5
    Neuer Benutzer Öfters hier
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    So weit ich weiß, bricht die Spannung bei der Entladung recht schnell zusammen.
    Wie bekomme ich es hin, daß konstant 5V für min. 5s zur Verfügung stehen?
    Sorry, bin noch Anfänger und brauche grundlegende Informationen.

    Gruß
    Dirk

  6. #6
    Erfahrener Benutzer Roboter Genie Avatar von BMS
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    Hallo,
    der Kondensator müsste eine ziemlich hohe Kapazität haben, berechnen kann man das so:
    Q=C*U, wenn ich das nach der Zeit differenziere erhalte ich I=C*dU/dt.
    Kann man nach C umstellen, gibt C=(I*dt)/dU
    Also I ist der Entladestrom, dt ist die Zeit (hier 5s) und dU sagt, um wie viel die Spannung einbrechen darf.
    Nimmst du I=1A, dt=5s und dU z.B. 0,5V an, sind das z.B. schon 10F.
    Musst halt deinen Strombedarf in etwa einschätzen können.
    Das ist ein etwas größerer Goldcap. Und auf den Innenwiderstand kommt es auch noch drauf an, der sollte
    so niedrig wie möglich sein (sagen wir zweistelliger milliOhm-Bereich). Vor allem bei günstigen Goldcaps muss
    man aufpassen, die haben meist so hohe Innenwiderstände, dass sie dann zu wenig Strom liefern können.
    Noch was: Wie willst du den Wegfall der Hauptstromversorgung erkennen?
    Grüße,
    Bernhard

  7. #7
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    Zitat Zitat von BMS Beitrag anzeigen
    Hallo,
    der Kondensator müsste eine ziemlich hohe Kapazität haben, berechnen kann man das so:
    Q=C*U, wenn ich das nach der Zeit differenziere erhalte ich I=C*dU/dt.
    Kann man nach C umstellen, gibt C=(I*dt)/dU
    Also I ist der Entladestrom, dt ist die Zeit (hier 5s) und dU sagt, um wie viel die Spannung einbrechen darf.
    Nimmst du I=1A, dt=5s und dU z.B. 0,5V an, sind das z.B. schon 10F.
    Musst halt deinen Strombedarf in etwa einschätzen können.
    Das ist ein etwas größerer Goldcap. Und auf den Innenwiderstand kommt es auch noch drauf an, der sollte
    so niedrig wie möglich sein (sagen wir zweistelliger milliOhm-Bereich). Vor allem bei günstigen Goldcaps muss
    man aufpassen, die haben meist so hohe Innenwiderstände, dass sie dann zu wenig Strom liefern können.
    Noch was: Wie willst du den Wegfall der Hauptstromversorgung erkennen?
    Grüße,
    Bernhard
    Hallo Bernhard,

    danke für deine Teilnahme!
    Die Platine wird mit 5V versorgt. An diese soll der Goldcap eingeschleift werden. Die Steuerspannung beträgt 0-10V (0V = Servopostion 0°, 10V = Servoposition = 180°).
    Wenn dann gar keine Spannung von den Netzteilen kommt, soll der Goldcap die 5V für die Platine liefern. In diesem Fall ist die Steuerspannung = 0V und das Servo fährt auf 0° zurück. Die 500mA ist hochgegriffen. (Blockierstrom des Servos) Sollte eigentlich nicht vorkommen . Das wären dann 5F. Wie stellt man das am Besten dar? Fertige Caps mit dieser Kapazität gibts meines Wissens nach nicht. Parallelschaltung?

    Grüße Dirk

  8. #8
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    Zitat Zitat von gibacht Beitrag anzeigen
    Parallelschaltung?
    Ja, das ist eine Möglichkeit.
    MfG (Mit feinem Grübeln) Wir unterstützen dich bei deinen Projekten, aber wir entwickeln sie nicht für dich. (radbruch) "Irgendwas" geht "irgendwie" immer...(Rabenauge) Machs - und berichte.(oberallgeier) Man weißt wie, aber nie warum. Gut zu wissen, was man nicht weiß. Zuerst messen, danach fragen. Was heute geht, wurde gestern gebastelt. http://www.youtube.com/watch?v=qOAnVO3y2u8 Danke!

  9. #9
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    Komischer Weise finde ich keine Angaben zu den inneren Widerständen. Hast Du/Ihr Infos zu der Ladezeit, wenn man mal davon ausgeht das der CAP sich wegen "nicht-inbetriebnahme" des Systems komplett entladen hat?

  10. #10
    Erfahrener Benutzer Roboter Genie Avatar von BMS
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    Eventuell ist sogar eine Reihen- und Parallelschaltung notwendig (z.B. mit 4 Goldcaps oder mehr),
    abhängig von der maximalen Spannung der Goldcaps (häufig 5,5V oder 2,3V).
    Bei Reihenschaltung schaltet man häufig noch sog. Symmetrierwiderstände parallel dazu.

    EDIT: In dem ein oder anderen Datenblatt findet sich schon ein Innenwiderstand.
    Damit meine ich einen Serienwiderstand, an dem eine Spannung abfällt bei Belastung.
    Manchmal ist auch ein maximal zulässiger Strom angegeben. Wenn der (viel) zu klein
    spezifiziert ist, kann man den Goldcap meist vergessen (weil unbrauchbar für deinen Zweck).
    Der Parallelwiderstand, der zur Selbstentladung beiträgt, ist meist vernachlässigbar (da sehr groß).

    Zur Ladezeit: Ein Kondensator wird nach der Zeit t=5RC als voll geladen (99%) angesehen.

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