16,8V auf 5V regeln

[Attiny]

wie kann ich 16,8V (22,8V Leerlaufspannung) für meinen avr auf 5V konstant runterregeln (bei 0,254A einspeisung also 4,2672W von Solarzellen)
mfg dennis

[BASTIUniversal]

Hi!
Die aller einfachste Methode wäre ein einfacher 7805 (bei Reichelt: µA 7805). Effizienter wird das ganze mit einem Schaltregler, wie z.B. dem LM2576. Bei beiden beachte bitte die Datenblätter!

Wenn allerdings die Sonne weg ist, dann ist auch der Strom weg. Wenn du die 5V also über längere Zeit, mehr oder weniger unabhängig von der Sonne brauchst, dann empfiehlt sich ein Pufferakku mit entsprechender Ladeschaltung.

MfG
Basti

[Attiny]

thx Basti
die ladeschaltung hab ich schon vorher nachgefragt
mfg dennis

[kolisson]

hallo,
das thema spricht mich ja wieder richtig an, da ich ja, wie schon üfter erwähnt, ausschliesslich meinen strom aus solarzellen beziehe.

hier nun die antwort:
wenn du eine solarzelle mit 16 / 22 volt solarzellen hast, wäre es vollkommener blödsinn, die direkt auf 5 volt runterzuknüppeln-
diese zellen sind im allgemeinen so ausgelegt, dass du die beste ausbeute bei ca. 12 bis 14 volt hast. hier bietet sich also erstmal ein laderegler für 12 volt an.

(ich habe da mal eine einstellbare shuntregler schaltung entwickelt, die auf die ladeschlussspannung einstellbar ist. damit kann man sich auf verschiedene akkutypen anpassen. eine adequate schaltung kann ich mal auf meine webseite stellen, wenn du es willst).

als batterie könnte ich mir dann eine blei (motorad) oder adequate blei-gel batterie vorstellen.

so gemacht hast du eine brauchbare ausnutzung des ladestromes.

von der batterie aus regelest du dann auf 5V runter. wie der BASTIUniversal schon schrieb tut es da natürlich ein 7805 oder einer der schaltregler LM2576 / lm 2575 / Lm 1575 je nach verbraucherstrombedarf.
die schaltregler sind natürlich um einiges efficienter. da kannste dann wieder strom sparen.
zumindest den 1575 gibt es auch mit variabler ausgangsspannung, was dir dann das einstellen der spannung im bereich von 1,2volt bis fast batteriespannung ermöglicht.

[Besserwessi]

Es hängt halt sehr davon ab, ob man strom sparen muß oder nicht: wenn reichlich strom da ist, ist der 7805 eine gute wahl. Wenn der Strom knapp oder teuer ist, dann sollte es ein Schaltregler sein, wobei der LM2576 wohl etwas groß ist. Außerdem sollte man sich dann überlegen ob man nicht auch weniger als 5 V auskommt, dann braucht man nähmlich auch noch weniger Strom.

Ps. wenn schon ein pufferakku, dann kein NIMH oder NiCD, sondern ein Bleiakku, die sind wesentlich leichter zu laden und haben weniger Selbstentladung.

[Attiny]

thx werd ich machn
kann ich eig. auch zum runterregeln ein trafo nehmen

[hosti]

Nein, deine Solarzellen werden dir eine Gleichspannung liefern.
Trafo's funktionieren nur mit Wechselspannung und der Aufwand aus DC - AC zu machen ist viel zu gross.

[Attiny]

und wie bekomm ich 16,8V auf 13,8V runter?

[BASTIUniversal]

Entweder mit dem von Kolisson genannten einstellbaren Schaltregler oder mit einem einstellbaren Linearregler (z.B. LM317).

Basti

[kolisson]

hallo BASTIUniversal

das war ein missverständnis. ich meine keinen schaltregler als ladeschaltung... also um 16 auf 14 zu bringen. ich meinte einen shuntregler. das ist das effektivste für mich.

hier mal die schaltung und dahinter noch ein paar bemerkungen:

http://farm4.static.flickr.com/3284/2728348084_7bb7a64da6_o.jpg


die schaltung hier ist für etwa 20 ampere ausgelegt. q3 kommt daher im original mehrfach vor. attiny kann für seine kleine leistung daher die transistoren q1 und q3 kleiner dimensionieren.

q4 und die led ist nur ein indikator wann die batterie die gewünschte (mit dem poti eingestellte) spannung erreicht hat. das kann also im prinzip wegfgelassen werden.

ich verwende diesen indikator dazu, eine weitere last zuzuschalten. so kann ich prioritär meine batterien laden, den im sommer entstehenden überstrom (also wenn batt voll) noch anderweitig für unwichtigere dinge verwenden.

gruss klaus

[BASTIUniversal]

@kolisson: Ich hab mit dem Schaltregler eigentlich den von dir erwähnten LM1575 gemeint (den gibt es leider nicht bei Reichelt, da gibt es nur den LM2575/2576). Der ist doch um einiges einfacher Aufzubauen als dein Shuntregler, zumal man mit dem Schaltregler effizienter arbeitet.
Trotzdem ne schöne Schaltung, dein Shuntregler :-)

MfG
Basti

[kolisson]

@BASTIUniversal
kein problem... den lm schaltregler hatte ich in meinem ursprünglichen post dazu gedacht aus der geladenen batterie dann die von attiny gewünschten 5 rauszuholen.

meine schaltung ist ja nun ein shunt... und die einzigen verluste zwischen solarzelle und batterie ist die schottky-diode, die man sowieso benötight , damit des abends die batterien nicht über die solarpanels entladen werden.
der zweite aspekt , den ich hier sehe ,ist natürlich die absolute feinjustage meines shuntreglers. ein ganzer sweep über das trimmpoti entscheidet über den bereich von 13,xx bis 15 volt. man kann es halt genau auf die verwendete batterie abstimmen.

hinzu kommt natürlich auch noch, dass ich diese sache für nen nominalstrom von 20 amp ausgelegt hatte. da wird das mit schaltreglern auch schwieriger (zumindest für mich).

hier war es ja nur ein beispiel für attiny , was ich als langjähriger "solarmaster" machen würde.

gruss
und danke für

Trotzdem ne schöne Schaltung, dein Shuntregle

[kolisson]

aber was macht denn eigentlich der fragesteller ?

gruss klaus

[Besserwessi]

Für den Regler am Ausgang sollte auch ein LM2574 schon reichen (0,5 A). Fürs laden wäre ein Schaltregler wohl etwas effektiver, aber nicht allzu viel, die 12,5-13,5 V am Akku sollten schon relativ dicht an der optimalen Spannung liegen. Gerade weil es nicht um so viel Leistung geht sollte die einfachere Lösung ausreichen. Wenn einem die Leistungnicht reicht sollte man eher sehen ob man nicht beim Vergbraucher noch sparen kann, das könnte mehr bringen.

Der Shuntregler kann sicher etwas kleiner ausfallen, denn das Solarpanel sollte kaum mehr als 2 A leifern für eine 0,25 A Last. Für ein kleines Panel wäre es eventuel auch gut den Spannungsteiler am Eingang noch etwas hochohmiger zu machen.

[kolisson]

@besserwissi AND @attiny
wenn attiny nun mal nachschauen würde, was das panel und für einen maximalen ausgangsstrom liefert , könnte man den shuntregler ja mal neu durchrechnen. bei der kleinen leistung wird er ja wirklich wesentlich kleiner als meiner.

sollte es aber so sein, dass attiny als energiespeicher keine 12 volt batterie verwenden will und nachher mit stepdown auf 5volt gehen, und stattdessen doch nur akkus im bereich von 6 volt verwenden will, hat er einfach die falsche solarzelle .. bzw. er muss dann wohl doch zum laden des akku nen schaltregler verwenden.

eine alternative ist evt auch mal in den anschlusskasten der solarzelle zu schauen. meist sin 12 volt solarzellen aus doppel-6v-zellen aufgebaut. vielleicht kann man da was tricksen und dann den doppelten strom beziehen un gleichzeitig nah am endprodukt sein.

gruss