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Hallo,
ich habe ein Solarmodul, das mir (bei bestem Wetter) ca. 20V bei 300mA liefert. Ich will das Teil benutzen, um USB-Geräte zu betreiben, also brauch ich nur 5V. Mit nem 7805 Spannungsregler kein problem, aber die Verlustleistung ist sehr hoch (das Teil kocht dann fast). Ausserdem ist es natürlich ne Verschwendung. Da ich sowieso mehr als 300mA brauche suche ich nach Möglichkeiten die Spannung in Strom "umzuwandeln". Ein Transformator scheint mir ein bisschen zu viel für diese Aufgabe und da es vorgefertigte nicht für diesen Spannungsbereich gibt habe ich keine Lust selbst einen zu wickeln.
Nach einigem Suchen bin ich auf eine Diskussion über Operationsverstärker gekommen, im Wikipedia Artikel steht aber nur die stromgesteuerte Spannungsregelung, nicht umgekehrt... In der Diskussion sagte jemand, dass ein einfacher Widerstand das auch könnte (nach U-R-I), aber ich verstehs nicht so ganz. Im Moment ist ja kein widerstand geplant und die Stromstärke variiert ja auch je nach Wetterlage, ne z-diode könnte das gleiche Problem mit dem Wetter bei der Spannung ja lösen...
Wie wandle ich also meine 20V in 10V um und erhalte dabei möglichst effizient eine höhere Stromstärke?

Danke schonmal im Voraus

Da ich sowieso mehr als 300mA brauche suche ich
» nach Möglichkeiten die Spannung in Strom "umzuwandeln".

Wenn Du fündig geworden bist, melde Dich nochmal.

Hallo,
Trafo war schon fast richtig, nur geht das für Gleichspannung nicht. OP-Verstärker geht nicht - schlussendlich hast Du immer wieder die Verluste wie mit dem 7805. Was Du brauchst ist ein Stepdown-Wandler. Sowas kann man selbst bauen, ohne ausreichende Erfahrung ist da der der Frust garantiert. Einfach zusammenlöten ist nicht...
Aber die Dinger gibt es fertig, siehe hier:
http://de.mouser.com/ProductDetail/Murata-Power-Solutions/OKI-78SR-5-15-W36H-C/?qs=sGAEpiMZZMs9wGPJdBNGYgyPy%2faiDNLq

Billiger ist selbst bauen auch nicht...

Grüsse
Hartwig

»
» Danke schonmal im Voraus

DC DC Wandler (ist zwar viel Elektronik drinnen) aber für dich wird es einfach wie mit einem 7805

Also,
die dinger sind ja ein bisschen teuere, aber was solls.
Hab trotzdem mal bei ebay geguckt:

http://www.ebay.de/itm/LM2596-Modul-Module-DC-DC-CC-CV-verstellbar-Step-Down-Schaltregler-Neu-/180952228185?pt=Netzgeräte&hash=item2a2197e159

Meine Frage: Woher weis ich, wieviel Strom letzendlich 'rauskommt'?
Gibts da ne formel? ich denke mal an sowas:

U(in)/U(out) * I(in) * Wirkungsgrad = I(out)

also

24V/12V * 0.3A * 92% = 0.552A

Klingt logisch, aber stimmt das?

» Da ich sowieso mehr als 300mA brauche suche ich
» » nach Möglichkeiten die Spannung in Strom "umzuwandeln".
»
» Wenn Du fündig geworden bist, melde Dich nochmal.

Gibt es z.B. als Bausatz
http://www.pollin.de/shop/dt/ODc4OTgxOTk-/Bausaetze_Module/Bausaetze/Bausatz_Stepdown_Wandler.html
Wenn du schon eine Platine für den 7805 hast, kannst du natürlich auch sowas nehmen, und einfach austauschen.
http://www.conrad.de/ce/de/product/156673/DCDC-Wandler-TSR-1-Serie-1-A-TracoPower-TSR-1-2450-In-65-32-VDC-Out-5-VDC-1-A

» Also,
» die dinger sind ja ein bisschen teuere, aber was solls.
» Hab trotzdem mal bei ebay geguckt:
»
» http://www.ebay.de/itm/LM2596-Modul-Module-DC-DC-CC-CV-verstellbar-Step-Down-Schaltregler-Neu-/180952228185?pt=Netzgeräte&hash=item2a2197e159
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» Meine Frage: Woher weis ich, wieviel Strom letzendlich 'rauskommt'?
» Gibts da ne formel? ich denke mal an sowas:
»
» U(in)/U(out) * I(in) * Wirkungsgrad = I(out)
»
» also
»
» 24V/12V * 0.3A * 92% = 0.552A
»
» Klingt logisch, aber stimmt das?

Hab gerade bemerkt, dass da steht "bis zu 92%" also rechne ich mal eher mit 70-80%, vorallem wenn man z.B. den Fall hat von 20V auf 5V zu regulieren (USB-Beispiel), dann wird sich die Stromstärke wohl kaum vervierfachen...oder?

Hallo,
überschlagsweise kannst Du das so berechnen - in der Praxis ist jedoch die Wärmeabfuhr zu berücksichtigen - in dem Ebay-Angebot sind daher auch 2A und 3A mit Kühlkörper angegeben. Wobei das natürlich auch vom Aufbau, Einbau und schliesslich der Umgebungstemperatur abhängt.
Grundsätzlich kannst Du sagen, dass die Ausgangsleistung der Eingangsleistung abzüglich der internen Verluste entspricht.
Allerdings ist auch zu bedenken, dass in der Schaltung selbst Spitzenströme auftreten können, die sehr deutlich über dem Nennausgangsstrom liegen. Da kommt es sehr auf die Dimensionierung an. In dem Zusammenhang sollte man auch die mindest-Eingagsspannung berücksichtigen. Um den Ausgang zu versorgen, steigt der Eingangsstrom mit abfallender Spannung - ohne Schutzmassnahmen kann auch das kritisch werden! Also evtl bei Unterspannung abschalten!
Evtl macht es Sinn, mit den Modulen zu experimentieren. Wenn sie gegen Überlastung geschützt sind, würde ich sie ruhig hoch belasten - bei geringer Last geht der Wirkungsgrad zurück. Besteht kein thermischer Überlastungsschutz, musst Du vorsichtiger sein. Entweder muss man die thermische Belastung anhand des Datenblattes (so vorhanden) berechnen, oder den Kühlkörper sehr grosszügig dimensionieren. In Deinem Leistungsbereich würde ich mal vorsichtshalber von etwa 15K/W ausgehen - nur als Anhaltspunkt für Experimente - Wir kennen Deine Einsatzbedingungen nicht.

Viele Grüsse

Hartwig

» http://www.ebay.de/itm/LM2596-Modul-Module-DC-DC-CC-CV-verstellbar-Step-Down-Schaltregler-Neu-/180952228185?pt=Netzgeräte&hash=item2a2197e159

Müll ab Werk! Die 33uH sind für deinen Zweck viel zu wenig.

Hallo,
nach meier Erfahrung arbeiten solche Regler bei hoher Belastung und hohen Eingangsspannungen mit heohem Wirkungsgrad. ungünstiger dürfte es bei eher niedrigen Eingangsspannungen und geringer Leistung werden.....
Grundsätzlich ist es aber vernünftig, für die thermische Auslegung einen ungüstigen Wirkungsgrad anzunehmen. Bei kommerziellen Produkten findet man die erforderllichen Angaben in Datenblättern, auf dem "Bastlermarkt" muss man halte Erfahrung sammeln - daher kann es nicht schaden, die eine oder andere Sicherung vorzusehen
Grüsse
Hartwig

» Hallo,
» nach meier Erfahrung arbeiten solche Regler bei hoher Belastung und hohen
» Eingangsspannungen mit heohem Wirkungsgrad. ungünstiger dürfte es bei eher
» niedrigen Eingangsspannungen und geringer Leistung werden.....
» Grundsätzlich ist es aber vernünftig, für die thermische Auslegung einen
» ungüstigen Wirkungsgrad anzunehmen. Bei kommerziellen Produkten findet man
» die erforderllichen Angaben in Datenblättern, auf dem "Bastlermarkt" muss
» man halte Erfahrung sammeln - daher kann es nicht schaden, die eine oder
» andere Sicherung vorzusehen
» Grüsse
» Hartwig

Jetzt bin ich verunsichert, ob ich mich auf die 2A max. verlassen kann.
Das ganze wird in einem belüfteten (PC-Lüfter) Gehäuse sitzen. Einen passiven Kühlkörper plane ich nicht... Und dann die Spannungsspitzen, wenn ich mal von einer vervierfachung des Stroms bei 0,5A - jeweils im schlimmsten (oder auch besten Fall, je nachdem) - ausgeht, dann könnte ne 2A Sicherung durchbrennen, gibts ne andere Möglichkeit?

Ich hab in früheren Projekten schon öfter den LM317T genutzt, um NiMhs konstant zu laden. Wenn ich den auf 2A einstelle, wirds aber wohl auch nicht gehn, denn das ist ja der AUSGANGS-Strom... Ich denke ich werd die teile einfach bestellen und experimentieren.

Zusatzfrage: Wenn ich in ferner Zukunft mal plane mein Solarprojekt zu erweitern, könnte ich zwei von den DC/DC-Wandlern parallel schalten?
Balanciert sich dann die Last auf beide relativ gleichmäßig?

Hallo,
siehe auch die Bemerkung von xy! Bei solchen Käufen kannst Du die Daten eher als Richtwerte interpretieren. Darauf verlassen würde ich mich nicht....
In einem Gehäuse mit Lüfter hast Du recht gute Bedingungen...
Über Ausgleichswiderstände könnte man solche Regler parallel schalten - allerdings verschechtert das sowohl die Regeleigenschaften als auch den Wirkungsgrad - daher ist das keine gute Idee.
Low-cost Lösungen mit Teilen "aus der Bucht" beinhalten immer ein Risiko. Persönlich mache ich sowas nicht, dafür ist mir meine Zeit zu schade (wenn ich Teile zweifelhafter Herkunft einbaue und mein Projekt läuft nicht, dann muss ich erst herausfinden, ob es an den bezogenen Teilen oder an mir liegt. Wenn ich vernünftige Bauteile von seriösen Distributoren beziehe, weiss ich, dass ICH Mist gebaut habe, wenn es nicht läuft. Letztlich hilft mit das und vermeidet viel Frust. )

» Das ganze wird in einem belüfteten (PC-Lüfter) Gehäuse sitzen. Einen
» passiven Kühlkörper plane ich nicht...

Ach? Du hast sogar noch Strom zu verschenken?
Dann ist Wirkungsgrad ja eigentlich kein Thema, oder?

--
Ein Tröpfchen Öl von Zeit zu Zeit
trägt vieles bei zur Haltbarkeit!

I got 14 channels of shit in the TV.... Pink Floyd

» » Das ganze wird in einem belüfteten (PC-Lüfter) Gehäuse sitzen. Einen
» » passiven Kühlkörper plane ich nicht...
»
» Ach? Du hast sogar noch Strom zu verschenken?
» Dann ist Wirkungsgrad ja eigentlich kein Thema, oder?

Nunja... :D

Danke für alle Antworten, hat mir echt geholfen.

» Jetzt bin ich verunsichert, ob ich mich auf die 2A max. verlassen kann.
Grundsätzlich gibt ein Wandler nur den angegebenen Ausgangsstrom - egal welchen Strom du an der Eingangsseite bereitstellst.
Auch ein LM317 kann nur max 0,5 ..1A..1,5A (Je nach Typ und Gehäuseform)Und das bei 25° Gehäusetemperatur.
Und der TRACO Wandler gibt max 1A ab.

» .. wenn ich mal von einer vervierfachung des Stroms bei 0,5A - jeweils im
» schlimmsten (oder auch besten Fall, je nachdem) - ausgeht, dann könnte ne
» 2A Sicherung durchbrennen, gibts ne andere Möglichkeit?

Der TRACO Wandler z.B. kann max 1A ausgeben, zieht daher max 250mA (grob überschlagen ohne Verluste).

» Zusatzfrage: Wenn ich in ferner Zukunft mal plane mein Solarprojekt zu
» erweitern, könnte ich zwei von den DC/DC-Wandlern parallel schalten?

Mit zusätzlichen Symmetrierwiderständen (und diversen Nachteilen) prinzipiell schon.

» Balanciert sich dann die Last auf beide relativ gleichmäßig?

nicht automatisch.

hws

» »
» http://www.ebay.de/itm/LM2596-Modul-Module-DC-DC-CC-CV-verstellbar-Step-Down-Schaltregler-Neu-/180952228185?pt=Netzgeräte&hash=item2a2197e159
»
» Müll ab Werk! Die 33uH sind für deinen Zweck viel zu wenig.

Aha.
Aufdruck 330 = 33µH.