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Spannungsregler / -umwandler / -stabilisator Suche nach: spannungsregler (3113) |
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BID = 617599
SwissResl Gerade angekommen
Beiträge: 7
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Hallo zusammen
Ich möchte in mein RC Car mit einem 4PS Motor einen Permanent-Magnet-Generator einbauen.
Jedoch weiss ich nicht, wie ich die Spannung regeln resp. umwandeln soll
Angaben zum Generator:
RPM: 500-10'000
Volt: 12-48 (wahrscheinlich AC, hab ihn noch nicht)
Leistung: 15-100
Start-Drehmoment: 500g/cm
Der Motor wird min 4000 max 19'000 U/Min haben, das heisst, ich werde eine Übersetzung 1:2 einbauen.
Somit hätte der Generator eine Mindestdrehzahl von 2000U/min
Ausgangsspannung sollte 12VDC und 6VDC sein wobei bei 6V maximal 4A benötigt werden. Die 12V sind für die High-Power-LED-Beleuchtung gedacht
Wie kriege ich mit wenig Gewicht am meisten Leistung raus?
Danke für eure Inputs und Ratschläge
Gruss
Roger
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BID = 617620
sam2 Urgestein
Beiträge: 35330 Wohnort: Franken (bairisch besetzte Zone)
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Da würd ich aber lieber eine Untersetzung einbauen, denn so würde der Generator eine knapp viermal so hohe Drehzahl abbekommen, wie er verträgt. Da dürfte er Dir elegant um die Ohren fliegen...
Ansonsten:
Willkommen im Forum!
Und:
Gibt es ne Möglichkeit zur Zwischenspeicherung (Akkus), das wäre sehr hilfreich?
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"Das Gerät habe ich vor soundsoviel Jahren bei Ihnen gekauft! Immer ist es gegangen, immer. Aber seit gestern früh geht es plötzlich nicht mehr. Sagen Sie mal, DA STIMMT DOCH WAS NICHT???" |
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BID = 617624
ffeichtinger Schreibmaschine
Beiträge: 1050 Wohnort: Traunkirchen im Salzkammergut
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Hallo
Watt?
Ist das nicht ein bisschen viel?
Also wenn das ein sog. Brushless Motor ist brauchst du als erstes einen Gleichrichter (3 phasig), aber das dürfte das geringste Problem sein.
Wie viel Strom brauchst du bei den 12V und wofür soviel Strom bei 6V?
Welche Spannung der Generator dann letzt endlich hergibt gilt es wohl aus zu probieren, die Angaben von solchen Modellbaumotoren sind meißt nicht sehr genau.
Ich empfehle weiters einen step-down-wandler zumindest für die 6V.
Darf es was zum selber bauen sein, oder was fertiges? Es gibt da auch ein paar fast fertige IC's von maxim.
Man könnte zb. auch gleich den Gleichrichter als Transistorbrücke aufbauen und entsprechend Schalten (Phasenanschnitt). Nur ist die Ausgangsspannung dann wohl nicht so schön. Kommt halt drauf an welche Verbraucher du hast.
Wie viel Erfahrung hast du mit Elektronik?
mfg Fritz
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BID = 617630
ffeichtinger Schreibmaschine
Beiträge: 1050 Wohnort: Traunkirchen im Salzkammergut
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@sam2:
Im Maschinenbau wird das Übersetzungsverhältnis normalerweiße als das Verhältnis von Abtriebsdrehzahl zu Antriebsdrehzahl definiert. Es stimmt also schon so wie er geschrieben hat.
mfg Fritz
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BID = 617631
Her Masters Voice Inventar
Avatar auf fremdem Server ! Hochladen oder per Mail an Admin
Beiträge: 5308 Wohnort: irgendwo südlich von Berlin
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Offtopic :
| hm, bisher waren alle ICs die ich von Maxim bezogen habe komplett fertig. Aber andere Länder, andere Sitten...
Muss man die ICs die nach Ösiland geliefert werden selbst bonden oder die Gehäuse nachfeilen? |
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BID = 617633
SwissResl Gerade angekommen
Beiträge: 7
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Hallo zusammen
Danke für die Antworten.
Habe gerade das Datasheet erhalten (wenn man dem so sagen darf).
Die Informationen auf der Website und im Datenblatt stimmen nicht überein, habe deshalb beim Hersteller nochmal nachgefragt.
@sam2:
Ich meinte natürlich 2:1 (je nach dem von wo aus man es betrachtet)
Im Auto habe ich einen 6V/4000mAh Akku.
@ffeichtinger:
Es ist ein Permanentmagnet Generator.
Der Maximalstrom an der 6V Speisung wird durch die Servos bestimmt.
2xLenkservo mit je 1800mA
1xGas-/Bremsservo mit 400mA
Am 12V werden 3 3W HighPowerLED mit je 700mA am Überrollbügel, 2 rote (Rücklicht) und 2 weisse (Frontlicht) LEDs angeschlossen.
Evtl. kommen mit der Zeit noch mehr Verbraucher dran.
Es sollte wie immer günstig sein aber wenig Gewicht aufweisen.
Löten und Schaltplan lesen ist kein Problem.
Gruss
Roger
[ Diese Nachricht wurde geändert von: SwissResl am 29 Jun 2009 15:54 ]
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BID = 617641
ffeichtinger Schreibmaschine
Beiträge: 1050 Wohnort: Traunkirchen im Salzkammergut
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@Her Masters Voice:
Ich meinte natürlich, dass die dort erhältlichen ICs einen fast kompletten Spannungswandler enthalten, der nur wenig Zusatzbeschaltung erfordert.
Also wenn du einen Akku auch hast ist es wohl das beste den gleich mit zu Laden.
Die Ströme die die Servos ziehen treten ja nur kurzzeitig auf, außerdem hast du ja noch immer den Akku. Als Dauerlast bleiben also nur die LED.
Mit high power LED kenne ich mich nicht aus, warum brauchen die 12V? Gibt es die nicht auch mit 6V? Außerdem brauchen die vermutlich noch einen Treiber IC
Ich denke dass dein Generator überdimensioniert ist.
Ich würde mich an deiner Stelle nach einem gewöhnlichen Modellbaumotor umsehen (die kann man auch als Generator verwenden), der für deinen Drehzahl und Spannungsbereich passt, dann sparst du dir auch das Getriebe. Bei der Spannung muss man wohl etwas draufschlagen, da die generierte Spannung wohl etwas geringer sein wird. Es muss kein Brushless sein.
Dann brauchst du eigentlich nur noch einen kleinen Laderegler/Strombegrenzer zum Laden des Akkus.
mfg Fritz
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BID = 617643
SwissResl Gerade angekommen
Beiträge: 7
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Ich dachte mir, dass 12V individueller ist, um noch weiteres zu betreiben.
Die HighPowerLED brauchen 4.3V, wenn ich die in Reihe schalte wären das 12,9V
Mein Ziel ist, dass die Lenk-Servos immer 6V haben, damit diese mehr Kraft haben, denn der Car ist je nach Ausstattung 15-20kg.
Wäre Brushless-Motor besser?
Mit wieviel Leistung kann man da rechnen?
Danke und Gruss
Roger
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BID = 617648
GeorgS Inventar
Beiträge: 6450
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Zitat :
| Die HighPowerLED brauchen 4.3V, wenn ich die in Reihe schalte wären das 12,9V |
4,3 Volt für eine solche LED? Ist da ein
Vorwiderstand oder eine sonstige Stromstabilisierung
schon mit drin?
Gruß
Georg
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Dimmen ist für die Dummen
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BID = 617665
ffeichtinger Schreibmaschine
Beiträge: 1050 Wohnort: Traunkirchen im Salzkammergut
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Vorwiderstand wird bei 700mA nicht mehr sinnvoll sein, da braucht man einen Treiber.
Woher hast die 4.3V Angabe? 12V sind wohl zu wenig für 12.9V, außerdem frisst der Treiber auch was.
Den Generator so groß zu dimensionieren, dass er die 6V auch bei voller Belastung halten kann hat nur wenig Sinn, dafür ist normalerweiße der Akku zuständig. Man könnte auch noch eine Kondensatorbank dazuschalten um Spitzenströme ab zu fangen.
Das Problem bei den Lenkservos ist wohl, dass diese ihre maximale Kraft beim Stillstand des Fahrzeuges brauchen, gerade da hat der Motor aber nur Standdrehzahl, also auch der Generator wenig Spannung.
Ein Brushless Motor ist nicht um viel besser als ein "Bürsti", schon gar nicht für deine Anwendung, kostet aber um einiges mehr.
Mit wieviel Leistung kann man rechnen? Was ist da für eine Frage, dass kommt darauf an wieviele Stellen dein Taschenrechner aufnehmen kann. Nein ernsthaft, Es gibt Motore von bis, das kommt ganz darauf an was du haben willst.
Du sagst du willst mit möglichst wenig Gewicht möglichst viel Leistung bekommen? Dann musst du vor allem die Leistung des Generators richtig wählen, denn der ist das schwerste.
Versuche mal ab zu schätzen, wie viel Leistung du im Schnitt benötigst. Man könnte auch berücksichtigen, dass der Verbrennungsmotor nicht immer mit voller Drehzahl dreht und deshalb nich immer mit voller Leistung geladen wird.
mfg Fritz
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BID = 617761
dl2jas Inventar
Beiträge: 9914 Wohnort: Kreis Siegburg
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Auch ich würde einen einfachen Gleichstrommotor nehmen, wie im Modellbau üblich.
6 Volt möchtest Du für den Empfängerakku mit den Servos haben. Es gibt Laderegler-ICs für so Zwecke. Vermutlich hast Du einen Bleiakku als Empfängerakku. Ladeschlußspannung ist dann 7,2 Volt. Du könntest zum Laden einen einstellbaren Spannungsregler nehmen und den z.B. auf 6,6 Volt einstellen. Das ist dann 10 % über Nennspannung, dürfte keine Probleme mit dem Empfänger und den Servos geben. Der Akku ist dann ein Puffer. Benötigen die Servos Strom, wird dieser sofort aus dem Regler geliefert. Schaue mal nach LM317 und L200, sind recht bekannte einstellbare Spannungsregler.
Auf die 12 Volt würde ich eher verzichten, bringt bei den LED-Leuchten keine Vorteile. Die würde ich auch an 6 Volt betreiben mit entsprechendem Vorwiderstand. Da nimmst Du eventuell einen zweiten Akku und eine zweite Regelung. Bei irgendwelchen Fehlern sollte ja möglichst nicht der Empfänger mit den Servos platt sein. Möchtest Du doch 12 Volt haben, gilt das mit Akku und Regler sinngemäß, 13,2 Volt würde ich dann als Reglerspannung nehmen.
Motorleistung hast Du ja genug, auf ein paar Watt kommt es nicht an. Auch dürfte genug Metall vorhanden sein, was man als Kühlkörper für die Regler nutzen kann. Viele Spannungsregler kommen mit Eingangsspannungen bis grob 35 Volt zurecht. Du hast so eine weite Spanne für die sich ändernde Generatorspannung. Direkt hinter den Generator setzt Du einen dickeren Elko wegen der Spannungsspitzen, bzw. Einbrüche. Denke auch an Entstörkondensatoren am Generator. Bürstenfeuer macht HF und könnte den Empfänger stören.
Der Generator sollte richtig dimensioniert sein, wenn er bei unterer Drehzahl soeben den nötigen Strom bringt. Bei voller Drehzahl dürfen natürlich die 35 Volt nicht überschritten werden, damit die Regler nicht bockig werden.
DL2JAS
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mir haben lehrer den unterschied zwischen groß und kleinschreibung und die bedeutung der interpunktion zb punkt und komma beigebracht die das lesen eines textes gerade wenn er komplizierter ist und mehrere verschachtelungen enthält wesentlich erleichtert
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BID = 617764
SwissResl Gerade angekommen
Beiträge: 7
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Es ist ein NiCD Akku, könnte auch durch ein NiMH Akku ersetzt werden.
Ein zweiter Akku einbauen könnte schwierig werden, aber erscheint mir sinnvoll.
Habe im Netz einen Okin 304 gesehen.
Wäre das etwas?
Spielt die Drehrichtung eigenlich eine Rolle
Danke und Gruss
Roger
[ Diese Nachricht wurde geändert von: SwissResl am 29 Jun 2009 23:11 ]
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BID = 617776
ffeichtinger Schreibmaschine
Beiträge: 1050 Wohnort: Traunkirchen im Salzkammergut
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Der Drehzahlbereich dieses Motors stimmt nicht mit der deines Verbrennungsmotors überein.
Im Allgemeinen spielt die Drehrichtung bei Gleichstrommotoren eine Rolle. Ein Betrieb mit falscher Polarität/Drehrichtung kann zu einem höheren Bürstenfeuer und dem damit verbundenen Verschleiß führen. Aber bei so kleinen ist das wohl nicht so kritisch.
Ich kenn mich mit Akkus nicht gut aus, aber ich glaube NiCd muss man ein wenig anders laden als Bleiakkus.
mfg Fritz
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BID = 617785
dl2jas Inventar
Beiträge: 9914 Wohnort: Kreis Siegburg
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Vom Prinzip her kann man einen Gleichstrommotor in beiden Richtungen betreiben.
Das gilt für Motorbetrieb und auch für Generatorbetrieb. Ich wüsste jetzt keinen Spezialfall, wo es bei Drehrichtungsänderung ernsthaft Nachteile geben sollte. Wird die Drehrichtung häufig geändert, verschleißen die "Kohlen" etwas schneller.
Akkus NiCd sollte man nicht als Puffer nutzen, sie sind dann recht schnell Schrott, Memoryeffekt. Bleiakkus sind normalerweise recht gutmütig für den Zweck. Auch Akkus NiMH dürften hier recht sinnvoll sein. Ich müsste jetzt suchen, bei NiMH sollte eine Spannung von 1,3 Volt pro Zelle beim (Erhaltungs)Laden sinnvoll sein, wenn Überladung ausgeschlossen werden soll. 6,6 (6,5) Volt für fünf Zellen sollte im grünen Bereich sein.
Suche nicht unsinnig nach Gleichstromgeneratoren.
Jeder Gleichstrommotor (Gleichstrommaschine) ist als Motor und auch als Generator verwendbar. Das ist ein simpler Wandler, Richtung umkehrbar. Du kannst elektrische Leistung hineingeben und die mechanische Leistung an der Welle nutzen und auch umgekehrt, Generatorbetrieb. Auch bei den Verlusten ändert sich nichts. Die Hersteller schreiben das sehr selten, daß man ihren Motor auch als Generator nutzen kann. Du hast bestimmt irgendeinen Gleichstommotor in der Bastelkiste. Drehe die Welle und messe die Spannung.
DL2JAS
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mir haben lehrer den unterschied zwischen groß und kleinschreibung und die bedeutung der interpunktion zb punkt und komma beigebracht die das lesen eines textes gerade wenn er komplizierter ist und mehrere verschachtelungen enthält wesentlich erleichtert
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BID = 618121
SwissResl Gerade angekommen
Beiträge: 7
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In dem Fall würde ich folgendes Modul nehmen:
Akku Lademodul Laderegler Kemo M057
Übersetzung des Motors würde ich so anpassen, dass ich max. 28V habe
Für die HighPowerLEDs währe wahrscheinlich der HKO700 geeignet, oder?
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