RP6-Projekt induktive Ladestation

[Dirk]

Nach deinem Bild ist die Schaltung mit Graetz-Gleichrichter und Elko ganz in Ordnung.

Leider ist 4,2V grenzwertig als Eingangsspannung für den DC-DC-Wandler, so dass der womöglich nicht anschwingt. Ich bin auch davon ausgegangen, dass die Spannung der Touchstone-Spule nach Gleichrichtung deutlich höher ist,- mit der Touchstone-Elektronik hattest du ja sogar recht konstant 5,6V gemessen, so dass ich dachte, dass da ein Spannungsregler drin sitzt.
Wenn das so wäre, müßte aber die Spannung VOR der Touchstone Regler-Elektronik ohne Last deutlich über 5,6V sein.

Ist also offenbar nicht so ...
Was tun?

Da komme ich gedanklich nun wieder zum Aufwärts-Spannungsregler von robotikhardware.de. Der würde ab 1,5V funktionieren.
Naja, das hatten wir ja schon ...

[inka]

Leider ist 4,2V grenzwertig als Eingangsspannung für den DC-DC-Wandler, so dass der womöglich nicht anschwingt.

stimmt evtl. weil bei einer spannung von 5,5V (4x AAA) funktioniert es ja. Angegeben ist der step-up wandler aber für eine eingangsspannung von 3-34V

Würde es etwas bringen das hier davor zu schalten, also zwischen den gleichrichter und den haupt step-up zu setzen und damit die spannung auf 5V hochzuziehen?

[Dirk]

Nein, das wäre vermutlich auch rausgeschmissenes Geld.

Ich habe mal den Touchstone (komplett mit Elektronik) mit dem DC-DC-Wandler von Robotikhardware und deinem mit LM2577S in Betrieb genommen.
Bei beiden gibt es Probleme beim Anlaufen, das bei dem von Robotikhardware nur manchmal gelingt, bei dem anderen nie.
Das hast du ja auch so ähnlich gemessen.

Grund ist:
Wenn man mit dem Oszilloskop die Ausgangsspannung des Touchstone (mit angeschlossenem Wandler!) ansieht, dann zeigt die einen sog. "Sägezahn", d.h. sie fällt langsam ab und steigt dann wieder steil an.
Das liegt daran, das der Wandler versucht anzuspringen und dabei kurzfristig erheblich mehr Anlaufstrom braucht. Diesen Anlaufstrom kann der Touchstone aber nicht liefern, so dass der Wandler nicht anspringen kann. Dadurch sinkt sein Stromverbrauch und die Ausgangsspannung des Touchstone steigt rasch wieder an. Dann versucht wieder der Wandler anzuspringen und braucht dafür mehr Strom, usw ...
Ich habe dann ein paar Elkos ausprobiert: Die lösen das Problem leider nicht, weil auch damit der für den Touchstone zu hohe Anlaufstrom der Wandler ein Problem bleibt.

Ausnahme: Wenn man den Robotikhardware Wandler bei laufendem Touchstone mit einem größeren Elko (470 µF) anschließt, läuft der fast immer an.
Grund: Der auf 5,6V geladene Elko reicht, um den Wandler anlaufen zu lassen, so dass danach das Ganze dann (zumindest ohne Last!) weiter läuft.
Aber: Das ist ja nicht die spätere Situation -> Der RP6 soll ja mit der Touchstone-Spule an die Ladestation heranfahren. Dadurch wäre der Elko anfangs leer und der angeschlossene Wandler würde nicht anlaufen, denn das klappt ja nur bei vollem Elko (aber auch nicht immer). Außerdem haben wir noch keine Last (= zu ladender Akku) angeschlossen.

Also, was tun?
Wir müssen noch mehr messen (mit 5V-Netzgerät):
1. Wieviel Strom ziehen die beiden Wandler am Eingang (bei 5V und Ausgangsspannung eingestellt auf 9V)?
a) Im Leerlauf
b) Mit Laststrom 50 mA (RL = 180 Ohm *)
c) Mit Laststrom 100 mA (RL = 90 Ohm *)
d) Mit Laststrom 150 mA (RL = 60 Ohm *)
Zu *) RL am Ausgang der Wandler!

2. Wieviel Strom kann der Touchstone max. liefern, bevor seine Ausgangsspannung unter 4V absinkt?
(Verschiedende RLs ausprobieren!)
Ich würde das mit der Elektronik messen (ist bei mir noch an der Spule dran!) Kannst du das ohne Elektronik mit Graetz und Elko messen?

Möglicherweise kommt man danach zum Schluß, dass das Ganze nicht funktioniert ...
Aber: Die Hoffnung stirbt zuletzt.

[inka]

uff, lange abhandlung...

ich habe jetzt folgendes probiert:

- palm rückwand mit original ladeelektronik genommen
- den komfortablen graetz durch eine diode ersetzt (siehe bild)

der dahinter geschaltete dc-wandler spring wiederholbar an!

würdes Du das bitte bestätigen (oder widerlegen?)

EDIT: noch ein paar messungen beim angeschlossenen 6zellen accu (6xAA):

- es dauert ein paar sekunden, bis die ausgangspannung auf die eingestellten 9V hochgeht, vorher sind es ca. 0,5V (das ist ohne accu!)
weiter mit accu:
- auf der inputseite des dc-wandlers fliesst ein strom von 750mA
- auf der outputseite ein (lade?)strom von 200mA
- die spannung auf der outputseite schwankt nach ca. 30 sekunden zwischen den eingestellten 9V und ca.7V in relativ schneller folge, mit ein paar zwischenwerten
- die diode wird warm