Forum

Moin Moin!

Es ist zwar das erste Mal, dass ich mit diesem Forum arbeite, aber das elko hat mir schon öfters bei dem Verständnis von Halbleiterelementen geholfen. Also großes Lob erstmal..!


Nun zu meinem Problem:
Ich habe ein paar in Reihe geschaltete PV-Zellen die unter Last ca. 8-9V abgeben und möchte damit mein Handy laden.
Da das Handy einen Lithium-Ionen-Akku besitzt, sind die Ladespezifikationen natürlich wichtig (auch wenn das BMS wohl im Handy liegt?!), und das Ladegerät gibt 5V und einen gewissen Strom aus.
Da Spannung und Strom bei PV-Zellen aber natürlich variabel sind, will ich einen Spannungsregler dazwischen bauen (L7805) und den Ausgang des Reglers an das Ladekabel anlöten.
Skizze ist angehängt, und Werte sind: C1 = 0,33µF, C2 = 0,1µF, V(i) = 8-9V, V(o) = const. = 5V

Frage 1:
Klappt das soweit? Oder hab ich einen Denkfehler?

Frage 2:
Der Aufbau mit den Kondensatoren stammt aus dem Datenblatt (Figure: DC Parameter), aber dort gibt es auch einen Aufbau der "Load Regulator" heißt. Ist der evtl. sinnvoller?

Frage 3:
Brauch ich für den Strom auch einen Regulator oder Begrenzer(wegen CC-Ladephase)? Und wenn ja, wie realisiere ich den am einfachsten?

Bin über jede kleine Anregung dankbar! Kenne mich zwar ein bißchen in der Theorie aus, aber das Praktische hinkt noch ein bißchen

» Ich habe ein paar in Reihe geschaltete PV-Zellen die unter Last ca. 8-9V
» abgeben

Und der Kurzschlussstrom?

» » Ich habe ein paar in Reihe geschaltete PV-Zellen die unter Last ca. 8-9V
» » abgeben
»
» Und der Kurzschlussstrom?

Mal schauen. Zerlaser die Zellen noch in kleinere handlichere Stücke, so dass am Ende der Kurzschlusstrom wohl ein bißchen über den Anforderungen des Handys liegen wird (was das Handy braucht weiss ich gerade nicht genau - schätze mal sowas um die 100 - 200 mA?!).

Hallo Taliesin

da fehlt noch die Verbindung von GND des Spannungsreglers zum Minus des Solarpanels.

Mit vielen freundlichen Grüssen Thomas

Das ist einfach nur eine Reihenschaltung von Solarzelle, Spannungsregler (welcher so nicht arbeiten kann) und Handy.

Die Schaltung ist Murks. Wo ist dein Bezugspotential? Eine konstatnte Spannung garantiert dir noch nicht, dass das Handy geladen wird.

» Hallo Taliesin
»
» da fehlt noch die Verbindung von GND des Spannungsreglers zum Minus des
» Solarpanels.
»
» Mit vielen freundlichen Grüssen Thomas

Hi,
danke! Also leg ich den GND-Anschluss des Reglers nur an die Minus-Seite der Zelle? Oder beides auch erden?

» Das ist einfach nur eine Reihenschaltung von Solarzelle, Spannungsregler
» (welcher so nicht arbeiten kann) und Handy.
»
» Die Schaltung ist Murks. Wo ist dein Bezugspotential? Eine konstatnte
» Spannung garantiert dir noch nicht, dass das Handy geladen wird.

Verstehe ich ehrlich gesagt nicht
Wieso kann der Regler so nicht arbeiten? Der ist doch so aufgebaut wie es das Datenblatt verlangt?!

Und wieso garantiert mir eine passende eingehende Spannung in das Handy nicht, dass es geladen wird (unter der Voraussetzung das ein passender Strom fließt)?

Bin dir ja dankbar für den Hinweis, aber eine kurze Erklärung wär echt nett

» » Das ist einfach nur eine Reihenschaltung von Solarzelle, Spannungsregler
» » (welcher so nicht arbeiten kann) und Handy.
» »
» » Die Schaltung ist Murks. Wo ist dein Bezugspotential? Eine konstatnte
» » Spannung garantiert dir noch nicht, dass das Handy geladen wird.
»
» Verstehe ich ehrlich gesagt nicht
» Wieso kann der Regler so nicht arbeiten? Der ist doch so aufgebaut wie es
» das Datenblatt verlangt?!
»
» Und wieso garantiert mir eine passende eingehende Spannung in das Handy
» nicht, dass es geladen wird (unter der Voraussetzung das ein passender
» Strom fließt)?
»
» Bin dir ja dankbar für den Hinweis, aber eine kurze Erklärung wär echt
» nett

» » » Das ist einfach nur eine Reihenschaltung von Solarzelle,
» Spannungsregler
» » » (welcher so nicht arbeiten kann) und Handy.
» » »
» » » Die Schaltung ist Murks. Wo ist dein Bezugspotential? Eine konstatnte
» » » Spannung garantiert dir noch nicht, dass das Handy geladen wird.
» »
» » Verstehe ich ehrlich gesagt nicht
» » Wieso kann der Regler so nicht arbeiten? Der ist doch so aufgebaut wie
» es
» » das Datenblatt verlangt?!
» »
» » Und wieso garantiert mir eine passende eingehende Spannung in das Handy
» » nicht, dass es geladen wird (unter der Voraussetzung das ein passender
» » Strom fließt)?
» »
» » Bin dir ja dankbar für den Hinweis, aber eine kurze Erklärung wär echt
» » nett
»
»
»

So seh' ich das auch. Allerdings ist es trotzdem unübersichtlich. In unserem westlichen Kulturkreis schreiben und zeichnen wir von links nach rechts. Dein Schaltbild ist eher China-Style, die schreiben ja auch von oben nach unten.

Ob du eine Strombegrenzung benötigst kann man anhand der vorliegenden Informationen nicht sagen.

»
Klasse! Vielen Dank! Ergibt nun auch Sinn - das Potential ist ja immer relativ und braucht einen Bezugspunkt.


» So seh' ich das auch. Allerdings ist es trotzdem unübersichtlich. In
» unserem westlichen Kulturkreis schreiben und zeichnen wir von links nach
» rechts. Dein Schaltbild ist eher China-Style, die schreiben ja auch von
» oben nach unten.

hehe Konventionen sind doch langweilig


» Ob du eine Strombegrenzung benötigst kann man anhand der vorliegenden
» Informationen nicht sagen.

Ok, es geht mir auch nicht so sehr um Sicherheitsbegrenzungen - werd den Strom so proportionieren das er halbwegs passt - sondern eher um die constant current ladephase. Aber ich vermute inzwischen, dass das BMS des Handys aus den konstanten 5 V sich eine cc-Ladephase "generiert"?!

» hehe Konventionen sind doch langweilig

?nesel tug sad ud tsnnak


» Aber ich vermute inzwischen, dass das BMS des
» Handys aus den konstanten 5 V sich eine cc-Ladephase "generiert"?!

Die Ladesteuerung sitzt im Handy, aber ob deine Solarzelle ausreichend Strom liefert wirst du ausprobieren müssen.

» »
» Klasse! Vielen Dank! Ergibt nun auch Sinn - das Potential ist ja immer
» relativ und braucht einen Bezugspunkt.
»
»
» » So seh' ich das auch. Allerdings ist es trotzdem unübersichtlich. In
» » unserem westlichen Kulturkreis schreiben und zeichnen wir von links
» nach
» » rechts. Dein Schaltbild ist eher China-Style, die schreiben ja auch von
» » oben nach unten.
»
» hehe Konventionen sind doch langweilig
»

Naja, Konventionen...., man hat sich in der Elektronik/Elektrotechnik halt auf eine allgemein gültige Symbolik in Schaltbildern geeinigt. Da sieht das dann eben vielleicht so aus:


Ganz normgerecht ist das auch nicht, ich habe das mit den Symbolen aus dem Programm "sPlan" gezeichnet.

Das ist wie mit unterschiedlichen Dialekten ein und derselben Sprache. Wenn mir jemand etwas in Urbayerisch erzählen würde, ich würde kein Wort verstehen. Oder wenn der Thomas hier aus dem Forum etwas in Schwizerdütsch sagen würde, dann würde ich noch viel weniger verstehen. Trotzdem ist beides aber Deutsch. - Bei solch Murksschaltbildern, wie sie hier im Forum oft auftauchen ist das vielleicht sogar etwas einfacher, denn man kann sich vieles zusammenreimen. Es sei denn das Schaltbild ist komplett falsch. Das entspricht dann eher alloholischem Lallen von dem keiner was versteht.

Hallo Taliesin

» Also leg ich den GND-Anschluss des Reglers nur an die Minus-Seite
» der Zelle? Oder beides auch erden?

Das Verbinden des GND des Reglers mit dem Minus-Anschluss der Zelle ist nötig für die Funktion. Geerdet muss das ganze nicht sein, bei stationären PV-Anlagen auf dem Dach ist es üblich, die Aluminiumrahmen zu erden und die + und - Anschlüsse über Gasableiter auf Erde zu führen. Das dürfte aber bei Deiner kleinen Zelle nicht nötig sein, weil ich da nicht von einer fest montierten Dachlösung ausgehe.

Mit vielen freundlichen Grüssen Thomas

» Hallo Taliesin
»
» » Also leg ich den GND-Anschluss des Reglers nur an die Minus-Seite
» » der Zelle? Oder beides auch erden?
»
» Das Verbinden des GND des Reglers mit dem Minus-Anschluss der Zelle ist
» nötig für die Funktion. Geerdet muss das ganze nicht sein, bei stationären
» PV-Anlagen auf dem Dach ist es üblich, die Aluminiumrahmen zu erden und die
» + und - Anschlüsse über Gasableiter auf Erde zu führen. Das dürfte aber bei
» Deiner kleinen Zelle nicht nötig sein, weil ich da nicht von einer fest
» montierten Dachlösung ausgehe.
»
» Mit vielen freundlichen Grüssen Thomas

Stimmt, das klingt alles logisch. Hab das nun verstanden. Aber danke dir!
Gruß

Hi,
soweit erstmal vielen Dank für die ganze Hilfe!

Hab nun endlich genaue Werte, und dementsprechend noch 1,2 Fragen und eine neue Zeichnung erstellt (hab mich versucht an die Konventionen zu halten und den professionell erstellten Plan mal als Vorbild genommen ).

Nehme nun 12 Solarzellen was ca im MPP eine Spannung von 6V geben sollte. Um den Aufbau etwas effizienter zu machen, habe ich den L7805 gegen einen Low-Dropout Regulator getauscht (der braucht laut Datenblatt eine Mindesteingangsspannung von 5,5V - so spare ich 2,5V). Da das Handy allerdings 4,75V Eingangsspannung und 400mA Strom braucht, will ich eine Schottkydiode nach dem Spannungsregler schalten. Die Schottkydiode vor dem Spannungsregler hab ich weggelassen, da der Reversestrom vom Regler schon klein genug ist. C1 und C2 werden dem Datenblatt entsprechend proportioniert.

Habe mir mal 1,2 Schottkydioden bei Conrad angeschaut, konnte aber im Datenblatt nirgends den Spannungsabfall finden?! Bin ich einfach zu blind?


Nun zum Strom: Ich rechne mit einem Stromertrag von 32 mA/cm² unter Last und bei einer Sonne (1kW/m² Sonnenleistung). Damit das Ladegerät auch bei nicht ganz so direkter Sonnenstrahlung lädt, will ich den Strom etwas überproportionieren und dementsprechend jede der 12 Zellen auf ca. 20 - 25 cm² lasern. Das gibt ein I(mpp) von ca. 650 mA bei einer Sonne und einen Kurzschlussstrom von unter 800 mA.

Gibt es ein analoges Bauteil wie den Spannungsregler nur für Strom? Also egal was für ein Eingangsstrom fließt (400 - 800 mA), er soll immer nur 400 mA ausgeben... Aber dabei die 4,8 V konstant halten.

» Gibt es ein analoges Bauteil wie den Spannungsregler nur für Strom? Also
» egal was für ein Eingangsstrom fließt (400 - 800 mA), er soll immer nur
» 400 mA ausgeben... Aber dabei die 4,8 V konstant halten.
»
Nun das währe ein bisschen Hokus Pokus.
Aber es ist leicht, die Spannung auf einen bestimmten Wert zu begrenzen. Der überflüssige Strom wird dann am Akku bzw. Handy vorbei- und nach Masse abgeleitet.

Dort findest du ein Beispiel.

http://www.elektronik-kompendium.de/forum/forum_entry.php?id=172774&page=0&category=all&order=time