Stromversorgung für meinen Robot

Also erstmal was sich so an Elektronik in dem Roboter befinden soll:

1 x Atmel Mega32 + SD 20 (5V)
12 x 5 € Servo von Cornrad (4,8V)
1 x Kamera (9V)
Eventuell ein paar Sensoren (5V glaub ich)

So und jetzt was das ganze können soll:

Also ich möchte die Oben genannten Teile mit Strom versorgen, als Stromquellen sollen hauptsächtlich NIMH Accus (5V bis 12V) dienen, es soll aber auch möglich sein zusätzlich Solarzellen (0,6V bis 6V) anszuschließen um die LAufzeiten zu verlängern. Das ganze sollte auch Funtkionieren wenn die Akkus weniger als 9V haben solange die 9V nicht gebraucht werden.

Hat wer von euch einen Schaltplan mit dem ich das realisieren könnte?

Mhh warum kann mir denn da keiner helfen ihr habt doch sinst immer auf (fast) alles eine antwort?

Das sind natürlich hohe Anforderungen. Kannst du ungefähre Angaben zu Stromaufnahmen machen? Die Sache mit der Solarzelle ist mir nicht ganz klar: Willst du die Spannung boosten oder die Akkus laden?

mcs

PS: Woher beziehst du den SD 20?

Ich möchte mit den Solarzellen nicht die Spannung erhöhen sondern die Accus laden bzw. einfach weniger Strom aus den Accus nehmen. Naja wie viel die Servos ziehen weiß ich nicht da bei Conrad kein Datenblatt ist und ich weiß auch nicht ob die Servos eventuell auch 5 V vertragen so dass man nicht extra 4,8V für die Servos haben muss. Naja und ich habe noch vergessen dass eventuell noch ein Funkmodul hinzukommen soll dass dann auch 5V bräuchte. Die Kamera habe ich noch nicht aber die meisten dieser Kameras sind einfach an eine 9V Blockbaterie angeschlossen.

Naja was das ganze an Strom braucht weiß ich nicht ich hab da net so die erfahrung ...

Zitat:

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Zitat von klucky

...
Conrad kein Datenblatt ist und ich weiß auch nicht ob die Servos eventuell auch 5 V vertragen so dass man nicht extra 4,8V für die Servos haben muss. Naja und ich habe noch vergessen dass eventuell noch ein Funkmodul hinzukommen soll dass dann auch 5V bräuchte. Die Kamera habe ich noch nicht aber die meisten dieser Kameras sind einfach an eine 9V Blockbaterie angeschlossen.
Naja was das ganze an Strom braucht weiß ich nicht ich hab da net so die erfahrung ...

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Also die 4,8 bzw. 5V sind wahrscheinlich eher unkritisch. Die 0,2V ändern die Verbrauchsleistung ja nur minimal. Wahrscheinlich sind 4,8V angegeben weil Modellbauer (die die Servos ja normalerweise kaufen ) in Akuzellen mit 1,2V rechnen. 4,8V wären dann genau 4 benötigte Akkus ;-)

Die Kamera (was genau für eine?) läuft wahrscheinlich intern auch mit 5V, da kann man eventuell den eingebauten Regler (falls vorhanden) überbrücken und die Cam direkt an !deinen! 5V Regler mitdranhängen, aber vorher bitte nachmessen!

Gruß, Sonic

Also die Kamera habe ich noch nicht aber ich habe dabei an etwas in der art wie man es bei ebay findet wenn man nach "Funk Kamera" sucht. Für die Kamera könnte ich eventuell noch nen 9V Block mit draufpacken, der wiegt ja nicht die Welt.
Dass der andere Kram alles mit 5V läuft macht das ganze schonmal einfacher, glaub ich. Jetzt muss man nurnoch wissen wie viel Ampere das ganze etwa braucht oder?
Und dann müssen auf der einen Seite nurnoch 5V und ka Ampere rauskommen und auf der anderen seite soll man nimh oder nimh akkus mit 5 bis 12 V anklemmen können und zusätzlich sollte ein anschluss für solarzellen da sein mit dem man die laufzeiten verlängern kann.
Hab nen bisel gelesen und bin bei http://www.kreatives-chaos.com/index...schaltnetzteil auf ein schaltnetzteil getroffen ... das hört sich schonmal nicht schlecht an ... nur weiß ich net ob 1,8 A reichen ... und dann fehlt halt noch der kram mit der Solarzelle ... wie könnte man das denn am besten machen ... mit einem kondensator der immer von den solarzellen geladen wird und der rest des stroms kommt dann aus den Accus oda wie ... ich hab da net so wirklich ahnung von ... eher garkeine ahnung ;) ... elektronik war nie mein ding ... solange ich die nur ätzen und löten muss ist alles ok aber mehr ist dann schon schlecht ;)

Hi Klucky,

die Servos ziehen bei 5V ca. 60mA. bei 6V ca. 75mA. (6V ist auch die Obergrenze) D.h. je nach Gleichzeitigkeitsfaktor muß Du für die Servos 60 - 720 mA rechnen. Die kleine ELV-Funkkamera nimmt ca. 90mA. ( bei Ebay gibt´s auch einige teilweise sehr günstige Anbieter). Und für den Rest solltest Du in den Datenblättern nachsehen.
Wenn Du NiMh-akkus über eine Solarzelle laden willst benötigst Du (Faustformel) bei z.b. einem 7,2V Akkupack ein Solarpanel mit 14-15 Volt Leerlaufspannung. Der Strom den das Panel liefern kann sollte bei C/10 liegen d.h. bei einem 1800mAh Pack ca. 180 - 200 mA.
Wenn das Panel weniger liefert lohnt der ganze Aufwand wenig.

Gruß Hartmut

Naja dann kann ich das mit dem Solarkrams wohl vergessen das wird zu schwer und zu teuer ... also brauch ich ja eigendlich nurnoch einen 5 V anschluss und da kann ich ja das von mir gepostete schaltnetzteil nehmen, oder? ... und für die kamera kann ich dann eventuell einfach ein zweites schaltnetzteil nehmen wenn ich nicht extra einen accu für die kamera mitschleppen will ... weil ich net unbedingt an der kamera rumbasteln will ;).

Wie lange würde denn ein 1800 mA Accu halten wenn alle servos gleichzeitig laufen würden?

kleine sache am rande

wenn ich mich nicht irre kann man mit NIMH Akkus keine 5 V erzeugen es sei den man hat nen Trafo dran? sind doch immer zellen mit 1,2 V nicht 1,5 V ?

Für die 5V benutzt man dann spannungsregler. die brauchen aber eine um einen mir jetzt nicht bekannten Wert Eingangsspannung.

Naja ich meine ja nicht eine einzene zelle sondern 5 stück so dass ich bei 5 x 1,2 also 6 V bin ...

Naja auf Kreatives Chaos stand dass Festspannungsregler nicht so einen hohen wirkungsgrad haben wie dieses schaltnetzteil ...

Das stimmt, aber Festspannungsregler sind einfach aufzubauen. Mit schaltnetzteile kenn ich mich net so aus, aber vielleicht andere...

Zitat:

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Zitat von mcs

Das stimmt, aber Festspannungsregler sind einfach aufzubauen. Mit schaltnetzteile kenn ich mich net so aus, aber vielleicht andere...

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Schaltnetzteile haben einen höheren Wirkungsgrad stellen aber auch eine weitere Fehlerquelle dar. Ohne Oszilloskop kann man dann nur schwer den Fehler finden. Außerdem produzieren sie ihrerseits wiederum hochfrequente Störungen die man auch beachten sollte wenn man ein unerklärliches Problem bekommen sollte.

Ich würde dir empfehlen zuerst einmal Festspannungsregler einzubauen.
Entweder normale, wobei die Eingangsspannung ca. 2V höher sein sollte als die Ausgangsspannung, oder Lowdropregler die ab ca. 1V höherer Eingangsspannung funktionieren. Wenn alles funktioniert kannst du ja immer noch den Schaltregler einbauen. Wenn dann was nicht funktioniert weist du das es am Schaltregler liegt ;-)
Soviel Leistung verbraten die Festspannungsregler nun auch wieder nicht.

Gruß, Sonic

Was spricht eigentlich dagegen die Akkus (4x1.2) direkt anzuschließen?
Der Atmel ist jedenfalls ab 4V (das wäre auch die Schlussspannung der Akkus) spezifiziert. Die Servos müssten das auch noch können. Und mit der Brown-Out-Detection könnte man undefinierte Zustände vermeiden.
Den µC sollte man natürlich gut puffern.

ciao .. bernd

Ich finde, bhm's Möglichkeit sollte man auch in Betracht ziehen. So würde man (fast) überhaupt keine Energie beim Spannungsregeln verlieren.

mfG mcs

Zitat:

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Zitat von mcs

Ich finde, bhm's Möglichkeit sollte man auch in Betracht ziehen. So würde man (fast) überhaupt keine Energie beim Spannungsregeln verlieren.
mfG mcs

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In Betracht ziehen kann man eigentlich alles. Bei mir übernehmen die Spannungsregler allerdings auch eine Sicherheitsfunktion. Kurzschlussschutz usw.
Sie helfen auch ein bisschen gegen die Störungen der Motoren/Servos.

Gruß, Sonic

Hi Sonic,

als Sicherheitsfunktion benutze ich eigentlich fliegende Sicherungen z.B. Conrad Bestellnummer 532983. Der geschmolzene Draht einer Glasrohrsicherung stinkt auch nicht so erbärmlich wie ein abgerauchter 78er Spannungsregler.
Und zum Entstören ( vor allen Dingen von Magnetartikeln)empfehlen sich Ferritringe und RC-Kombinationen.

Gruß Hartmut

Zitat:

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Zitat von Hessibaby

Hi Sonic,

als Sicherheitsfunktion benutze ich eigentlich fliegende Sicherungen z.B. Conrad Bestellnummer 532983. Der geschmolzene Draht einer Glasrohrsicherung stinkt auch nicht so erbärmlich wie ein abgerauchter 78er Spannungsregler.
Und zum Entstören ( vor allen Dingen von Magnetartikeln)empfehlen sich Ferritringe und RC-Kombinationen.

Gruß Hartmut

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Ich hab da mehr an die thermische Sicherung der 78XX gedacht.
Damit der abraucht muss ja schon einiges passieren ,-)
Wenn man's nicht merkt läuft man ne woche mit dem Brandzeichen in form des Kühlkörpers am daumen rum ;-)

Sonic

Und kann man nicht noch einen Verpolungsschutz mit einbauen? (Auf dem Board selber) Wie macht man sonnen verpolungsschutz?

Zitat:

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Zitat von klucky

Und kann man nicht noch einen Verpolungsschutz mit einbauen? (Auf dem Board selber) Wie macht man sonnen verpolungsschutz?

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Na einfach ne Diode in die Stromversorgung setzen.

Gruß, Sonic

Zitat:

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Na einfach ne Diode in die Stromversorgung setzen.

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Wobei an der Diode dann aber wieder Spannung abfällt, die bei knapper Kalkulation mit 4 Akkus ohne Regler fehlen könnte.

Ich würde 6 Akkus und einen Spannungsregler nehmen. Der kostet knapp 50 Cent, dafür hast du dann aber eine saubere geregelte Ausgangspannung und musst dich nicht nacher ständig über Probleme mit Spannungsschwankungen ärgern. (z.b. wenn du irgendwann mal einen AD-Eingang verwenden willst)

Der kostet nicht 50 Cent!
Weil er ein Low-Drop-Spannungsregler sein muß wegen der geringen ausregelbaren Spannung von 6V (Entladeschlußspannung der Akkus unter Last) minus 5V (geregelte Spannung) = 1V. 2,5V sind aber im Datenblatt für die "normalen" Spannungsregler angegeben. 1V für die Low-Drop-Typen.
Und die kosten leider mehr.


Blackbird

robotxy hat mir einen Artikel über Verpolungsschutz mit einem MAX4684 geschickt und das hörte sich alles wohl ganz gut an ... allerdings dürfen nur 300 mA durch das IC ... gibt es sowas eventuell auch in etwas größer so für 1500 mA?