Kondensator / Sicherung dimensionieren

[Cysign]

Hallo zusammen,
heute mal eine vielleicht triviale Frage:
Wie dimensioniere ich eine Feinsicherung zwischen einem Bleigelakku (Solarsystem, also grob 11-14V) und einem Kondensator (entweder 4700µF oder 10000µF)?

In meinem Aufbau hat sich eine Kapazität von 4-6000µF für Stromengpässe bewährt. Da ich das System nun jedoch auch mit einer Feinsicherung absichern möchte, will ich ungern 20 Sicherungen verschrotten, bis ich durch Ausprobieren einen passenden Wert habe

[White_Fox]

Mach dich mal mit der Funktionsweise einerSicherung vertraut (Stichwort Schmelzintegral).
Dann wirst du feststellen daß du die wichtigen Angaben verschweigst und die Spannung (weitgehend) nutzlos ist.
Verzeih wenn ich etwas harsch bin, aber das ist echt Grundlagenwissen, dafür bist du schon zu lange hier um dir das zu erklären.

Und der Kondensator wird dir kaum etwas bei "Stromengpäßen" nutzen, sofern du den direkt am Bleiakku hinter der Sicherung montierst.
Allzumal du kaum Stromengpäße haben wirst. Sondern eher Spannungseinbrüche.

[Cysign]

Danke für das Stichwort, jetzt kann ich googeln

Nun ja, ich habe einen Motor, den ich per Transistor schalte, und parallel dazu einen 5V-Spannungsregler um meinen µC zu betreiben.
Wenn der Motor anläuft, gabs immer einen Spannungseinbruch, wodurch der Spannungswandler die Versorgung des µC nicht mehr decken konnte.
Ich überlege grade, wie/wo ich in der nächsten Version dieser Schaltung verbessern kann.

Bisher habe ich das so gelöst:

Motor und Spannungswandler parallel an VCC.
Hniter dem Spannungsregler eine Diode (der Spannungsabfall war der Schaltung scheinbar egal) und einen größeren Kondensator.

In Zukunft möchte ich den Kondensator vor dem Spannungsregler platzieren.

   DC11-14V o--------------oMotor
                 o
                 |
                 |
                 |
                 |
                 o
                 |
                 V
                 -
                 |
                 o----oLP2950o-----------o µC
                 o    |       |
                 |+  ---     ---
        4700µF  ===  ---     ---  2,2µf
                /-\   |1µf    |
                 |           gnd
                gnd
(created by AACircuit v1.28.6 beta 04/19/05 www.tech-chat.de)

Also Sicherung -> Diode -> Kondensator -> Spannungsregler

Bisher wurde der Kondensator ja durch den Spannungsregler im Ladestrom begrenzt. Aber nun wird der Kondensator direkt durch Anschluß der Spannungsquelle geladen.

[shedepe]

Deine Frage ist letztendlich: Wie viel Strom fließt in den Kondensator und wie groß muss meine Sicherung dimensioniert werden.
Die Größe des Einschaltstroms hängt maßgeblich von dem Innenwiderstand des Kondensators ab (Auch Kondensatoren haben einen) und dem Innenwiderstand deines Bleiakkus. Wenn du beide Werte weißt kannst du deine Sicherung auslegen. Der Wert für die Sicherung wird trotzdem sehr groß sein Deswegen gibt es Schaltungen um den Ladestrom eines Kondensators zu begrenzen aber den Entladestrom unbegrenzt zu lassen. Da wirst du bestimmt im Internet dazu fündig.

Die nächste Frage ist: Brauchst du überhaupt so einen großen Kondensator. Je nach Spannungsregler (Linearregler sind an der Stelle schneller) sollte der Regler den Unterschied schnell genug ausgleichen können. Ansonsten würde ich einen kleinen Kondensator direkt am uC vorschlagen. Stichwort Leitungsinduktivität.

[White_Fox]

Spannungsquelle - Sicherung - Diode - Pufferkondensator - Spannugnsregler - übrige Schaltung

In dieser Reihenfolge. Die Größe deines Kondensators ist davon abhängig, welche Zeiträume du überbrücken willst und wieviel Strom deine Mikrocontroller-Schaltung verlangt. 6mF kommt mir aber etwas viel vor. Schau dir aber dazu mal die Einheit, in der eine Kapazität ausgedrück wird, genauer an. Das sollte dir helfen.

Den Kondensator mußt du nicht gesondert absichern, zumindest sehe ich da keinen Sinn drinn in der Schaltung, die ich grad im Kopf hab.

Nachtrag:
Ohne nähere Kenntnis deiner Schaltung ist das immer noch Rumraterei. Es kann funktoinieren. Wenn dein Problem zu meiner Lösung paßt. Möglicherweise ist dein Problem aber auch kein Spannungseinbruch, sondern z.B. ein Spannungfall an der Masseimpedanz. Das kann aber nur mit Kenntnis des Leiterplattenlayouts und vollständigem Schaltplan geklärt werden.

[Cysign]

An sich ist die Schaltung sehr rudimentär.
Ich hab mal grade den groben Aufbau skizziert:


Mein alternativer Plan mit Ladestrombegrenzung und Endladetaster wäre:



Leider weiß ich grade den Motorwiderstand nicht auswendig. Aber ich meine, dass ich die Sicherung beim letzten Aufbau mit ca. 3A erfolgreich getestet hatte.