Stromversorgung für Ostar-PowerLED an 12V

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Autor
Stromversorgung für Ostar-PowerLED an 12V
Suche nach: stromversorgung (3375)

    







BID = 501863

sörnörn

Gerade angekommen


Beiträge: 10
 

  


Hai

Bei meiner Tauchlampe möchte ich endlich mit der Zeit gehen und die stromreißende Halogenfunzel rausschmeißen.

Ersetzt wird sie durch eine Osram O-Star PowerLED.
Datenblatt: Datenblatt O-Star (Es ist die 6-Chip Version!)
Betrieben wird die Lampe mit einem 12V-BleiGel-Akku.

Sie soll mit etwa 850mA laufen, um sie nicht komplett am Limit laufen zu lassen.

Löten etc, ist für mich kein Problem, die mechanische Konstruktion auch nicht.

Leider sind meine Elektronikkenntnisse sehr schlecht, sodass ich überhaupt nicht weiß, wie ich die Elektronik zu bauen habe. Solche Geschichten wie Signalisierung von fast-leerem Akku, etc benötige ich nicht, denn für den Notfall habe ich immer eine Backup-Lampe mit unter Wasser.
D.h. ich benötige eigentlich nur eine Schaltung, die mir mit meinen 12V (11,5V - 13,8V) die LED betreibt. Wichtig wäre mir in erster Linie, dass die Schaltung auf kleinem Raum aufzubauen ist. Danach kommt erst der Wirkungsgrad, der natürlich auch wichtig ist, aber halt nicht sooo wichtig.

Hättet ihr da einen Vorschlag, evtl sogar mit komplettem Layout? Je einfacher das Ding aufzubauen ist, je besser

Freue mich auf eure Vorschläge!

Dankeschön

BID = 501931

perl

Ehrenmitglied



Beiträge: 11110,1
Wohnort: Rheinbach

 

  


Zitat :
Betrieben wird die Lampe mit einem 12V-BleiGel-Akku.

Sie soll mit etwa 850mA laufen
Dazu brauchst du also einen Aufwärtswandler, der grob gesagt die Akkuspannung verdoppelt und damit natürlich auch den Entladestrom des Akkus auf rund 2A erhöht.
Wieviel Ah hat denn der Akku nominell ?

Leider sind Bleiakkus nämlich nicht gut für schnelle Entladung und schnelle Ladung geeignet. Auch der Bau eines Spannungswandlers dieser Leistungsklasse birgt einige Schwierigkeiten.

NiCd- oder NiMH-Akkus verhalten sich hinsichtlich schneller Entladung wesentlich günstiger und verändern ihre Spannung auch nicht so sehr.
Dass diese Akkus nebenher auch ein günstigeres Leistungsgewicht haben interessiert einen Taucher ja kaum.

Da diese LED maximal etwa 25V braucht, wäre imho eine Batterie aus 23..24 NiMH-Zellen in Verbindung mit einem Linearrehgkler die zweckmäßigere Lösung.
Ein solcher Linearregler ist auch preisgünstiger und bietet keine besonderen Schwierigkeiten.
Ausserdem kann man diese Elektronik sehr klein aufbauen, da sich die entstehende Verlustwärme von maximal (28,8-17,4)*0,85= 9,7W im Wasser ja problemlos abführen lässt.



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Bei obigem Beitrag handelt es sich um meine private Meinung.



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Besonders VDE0100; VDE0550/0551; VDE0700; VDE0711; VDE0860 beachten !

BID = 501937

sörnörn

Gerade angekommen


Beiträge: 10

Der Bleigel'er ist ein neuer und hat 7,2Ah und kostet gute 20€.
Das ganze aus NIMH aufzubauen ist meines Erachtens unbezahlbar, zumal der Bleigelakku schon vorhanden ist.
Mir würde eine gute Stunde (meinetwegen 75 Minuten) Lampenleuchtdauer ausreichen. Meinst du nicht, dass das möglich ist mit dem Akku?

BID = 501945

perl

Ehrenmitglied



Beiträge: 11110,1
Wohnort: Rheinbach


Zitat :
Das ganze aus NIMH aufzubauen ist meines Erachtens unbezahlbar,
Da bin ich nicht so sicher.
Bei R. bekommst du z.B. einen NiMH Akkupack 9,6V 1,1Ah 8 Zellen für 11,40. Das mal drei macht knapp 35 Euro.
Am ökonomischten erscheint es mir aber viermal den 7,2V 2,1Ah Pack für 11,20, macht ca. 45Euro, zu verwenden.
Im Gegensatz zu Bleiakkus kannst du bei NiMH oder NiCd-Akkus während einer 1-stündigen Entladung praktisch die gesamte Nennkapazität nutzen, das würde bei 1,1Ah für 75 Minuten bei 850mA reichen und die 2,1Ah Packs wären sogar für fast 2,5 Stunden gut.
Es ist auch möglich, dass du anderswo leistungsfähigere NiMH-Akkus für das gleiche oder weniger Geld bekommst. Die Modellbauer wissen da meist gut Bescheid.

Ein Aufwärtswandler für den Bleiakku dürfte mindestens so teuer sein, denn im Gegensatz zum Linearregler mit Teilekosten von vielleicht 2..3 Euro wirst du den nicht selbst basteln können, weil die Bemessung und Beschaffung der induktiven Bauteile kritisch sind.
Die Verwendung eines SC-Wandlers, der ohne induktive Bauteile auskommt, dürfte wegen der ungünstigen Spannungslage nicht in in Frage kommen.


Der nächste zu berücksichtigende Faktor ist die Wiederaufladung.
Den 12V Bleiakku bekommst du mit der 12V-Fahrzeugbatterie bei stehendem Motor nicht annähernd vollgeladen!
Beim 9,6V-Akku sieht das viel besser aus, wenngleich die Ladeschaltung bei den alkalischen Zellen generell etwas anspruchsvoller ist.

Der 7,2Ah Bleiakku hat zwar scheinbar viel grössere Reserven, aber wenn man das mit der für die LED als typisch publizierten Betriebsspannung von 21V und einem Wandlerwirkungsgrad von 85% durchrechnet, hat man bei 12V einen Entladestrom von 1,75A, der mit fallender Batteriespannung auf etwa 2,1A ansteigt. Ein Blick ins Datenblatt verrät, dass unter diesen Bedingungen auch der schwere Bleiakku nach etwa 3 Stunden schlapp macht. Wenn du eine LED mit den schlechteren Daten Ub=24,5V erwischt hast, sieht es noch erheblich schlechter aus.
Die 4*7,2V NiMH mit Serienregler kümmert dieser Unterschied nicht ...



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BID = 501986

sörnörn

Gerade angekommen


Beiträge: 10

Danke für deine Antwort
Sind das für den Preis denn dann auch ordentliche NiMH-Zellen? Du kannst dir vielleicht vorstellen, was passieren kann, wenn der Akkutank in 30 Metern tiefe in die Luft geht...

Deine Argumentation ist schlüssig, ich überlege stark, doch noch auf NiMh umzusteigen, auch wenn ich dann noch ein sündhaft teures Ladegerät kaufen muss.

Nur Rein Interessehalber: Was steckt denn eigentlich in den günstigen Notebooknetzteilen fürs die Autobatterie drin, die sich ja teilweise auch für 10€ beschaffen lassen und Ausgangsspannungen von 15 bis XX Volt zulassen?

Viele Grüße

Kleine Ergänzung: Kennst du eine gute Modellbauseite mit Forum, wo mir geholfen werden könnte? Hab noch etwas gegoogelt und werde immer überzeugter von der NiMh-Geschichte.

[ Diese Nachricht wurde geändert von: sörnörn am 21 Feb 2008 11:14 ]

BID = 501989

Peda

Schriftsteller



Beiträge: 891

NiMh-Zellen können normalerweise nich Explodieren, die bilden außerdem kein Knallgas, wie z.B. Bleiakkus.
Du verwechselst die vielleicht gerade mit LithiumIonen-Zellen wie aus den Notebooks ?

In den Notebook Netzteilen fürs Auto ist ein Step-Up Wandler drin.
Dieser ist aber Spannungsgeregelt und du bräuchtest Stromgeregelt.

Einen teuren Lader brauchst du nicht NiMh lässt sich falls du Zeit hast (12h) mit Konstantstrom laden.

_________________
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[ Diese Nachricht wurde geändert von: Peda am 21 Feb 2008 11:15 ]

BID = 501993

sörnörn

Gerade angekommen


Beiträge: 10

Das ist eine sehr gute Nachricht Habe nämlich eben für nimh-lader für ~24 Zellen gesucht. Die sind schw*****teuer.
Mehr als 2 Tauchgänge pro Tag werden eh nicht gemacht.
Dann bräuchte ich also ein stromgeregeltes Labor-Netzteil?

BID = 502002

sörnörn

Gerade angekommen


Beiträge: 10

Oder würde man das über einen LM317 machen?
Selbstbau ist für mich absolut kein Problem. Beim Ladegerät wären mir auch Wirkungsgrad etc völlig egal, hauptsache einfach aufzubauen und somit unanfällig

Und was mir gerade noch auffällt: Das größere Pack ist doch NiCD oder? Sind die nicht Mist? (Memory-Effekt, etc?)

[ Diese Nachricht wurde geändert von: sörnörn am 21 Feb 2008 12:38 ]

BID = 502009

sörnörn

Gerade angekommen


Beiträge: 10

Sollten NICD allerdings in Ordnung sein, was haltet Ihr dann von diesen Akkus: Pollin Artikelnummer 270 636 (Einfach in die Suchemaske eingeben.)

BID = 502055

perl

Ehrenmitglied



Beiträge: 11110,1
Wohnort: Rheinbach

Nach meiner Erinnerung ist der grössere Pack auch NiMH.
NiCd-Akkus sind keineswegs Mist, sondern haben gegenüber NiMH auch ein paar Vorteile. Deshalb sind sie ja auch für einige Anwendungen wie z.B. Akkuschrauber, noch von den RoHS-Bestimmungen ausgenommen.

Was die Best.Nr. 270636 angeht:
Durchaus interessant. Wegen der geringeren Kapazität müsste man dann eben ein paar mehr nehmen.
Das empfiehlt sich sowieso, denn P ist hauptsächlich ein Restpostenhändler und es kann sein, dass die Ware sehr gut abgehangen, um nicht zu sagen überlagert, ist.
NiCd-Akkus macht das aber nicht viel aus. Nach ein paar Lade/Entladezyklen sind sie meist wieder voll da.

Es käme auf einen Versuch an. Das Risiko ist ja überschaubar.


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[ Diese Nachricht wurde geändert von: perl am 21 Feb 2008 16:57 ]

BID = 502056

sörnörn

Gerade angekommen


Beiträge: 10

Danke für die Antwort.
Darf man NiCD/NiMh denn jetzt eigentlich parallel schalten oder nicht?
Man liest oft, dass man das tunlichst unterlassen sollte. Auf der anderen Seite sind die doch im Pack selbst auch parallel oder nicht?

Kannst du noch einen kurzen Satz zum Ladegerät posten?
Habe mir sagen lassen, dass man mit dem 317 ein passendes Ladegerät bauen könnte?! Allerdings weiß ich nicht, worauf ich beim Schaltplan achten muss. Sollte halt möglichst einfach/günstig realisierbar sein

BID = 502058

perl

Ehrenmitglied



Beiträge: 11110,1
Wohnort: Rheinbach


Zitat :
Darf man NiCD/NiMh denn jetzt eigentlich parallel schalten oder nicht?
Man liest oft, dass man das tunlichst unterlassen sollte.
Beim Entladen kann man sie problemlos parallelschalten, aber beim Laden kann es durch Exemplarstreungen zu einer ungleichmäßgen Kapazitätsverteilung kommen. Da schaltet man sie also besser hintereinander oder lädt sie einzeln.


Zitat :
Auf der anderen Seite sind die doch im Pack selbst auch parallel oder nicht?
Letzeres.
Die einzelne Zelle hat 1,2V . Also sind sie im Pack hintereinandergeschaltet, um auf die höhere Spannung zu kommen.


Zitat :
dass man mit dem 317 ein passendes Ladegerät bauen könnte?
Man kann mit dem LM317 gute Konstantstromquellen bauen, und weil er so billig ist, kannst du jedem Akkupack einen spendieren. Der Aufwand ist minimal.
Wenn allerdings die verfügbare Ladespannung nur wenig über dem benötigten Wert liegt, ist es günstiger andere Schaltungen zu verwenden.
Die können auch einfach sein, denn hohe Präzision ist ja nicht nötwendig.

Am teuersten dürften die Stecker für die Akupacks werden.

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[ Diese Nachricht wurde geändert von: perl am 21 Feb 2008 17:16 ]

BID = 502076

sörnörn

Gerade angekommen


Beiträge: 10

Ja, die racingpack-Stecker sind teuer.
Hab schon überlegt, ob ich nicht einfach auf ein anderes (günstigeres) Stecksystem umsteigen könnte.

Wenn NiCD auch möglich ist, dann wären die sogar noch um einiges kostengünstiger sehe ich gerade. Habe auch schon oft gelesen, dass nicd im allgemeinen viel mehr Zyklen durchhalten und der Memoryeffekt fast gar nicht mehr existiert. (Wichtig, da ich natürlich nicht immer die Lampe ganz leeren kann vor erneuter Ladung!)

Am liebsten hätte ich das System natürlich so, dass ich nicht immer erst irgendwelche Packs auseinanderstöpseln muss zur Ladung. Das bedeutet, dass ich am besten doch auf eine 4er Reihenschaltung setze, richtig? Damit würde das Pollinpack rausfallen.

Hast du einen Link parat zu einem einfach aufzubauenden Ladegerät? Muss ich brechend schnell laden, sollte lieber einfach aufzubauen und robust sein und wenn möglich natürlich auch günstig.

Übrigens: Wenn ich fertig bin, gibts auch nen Baubericht mit Fotos.

BID = 502082

perl

Ehrenmitglied



Beiträge: 11110,1
Wohnort: Rheinbach


Zitat :
Das bedeutet, dass ich am besten doch auf eine 4er Reihenschaltung setze, richtig? Damit würde das Pollinpack rausfallen.
Warum fällt deshalb das Pollinpack raus ? Das gilt doch für die NiMH Akkus genauso.

Um die Akkus in Reihe aufzuladen, brauchst du hauptsächlich genug Spannung. Fahrzeugbatterien reichen da nicht aus, es musste schon ein Netztrafo sein und ich weiss nicht, ob immer eine Steckdose in der Nähe ist.

Vielleicht sollte ich tatsächlich mal über einen Aufwärtswandler für die LED nachdenken, dem es egal ist, ob er mit 12V Blei oder 7,2V NiCd gefüttert wird.

P.S.:
Hast du schonmal daran gedacht, dass es den Bleiakku in 30m Tiefe vielleicht zermanscht ?
Die alkalischen Zellen dürften in dieser Hinsicht viel robuster sein.

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[ Diese Nachricht wurde geändert von: perl am 21 Feb 2008 18:08 ]

BID = 502088

sörnörn

Gerade angekommen


Beiträge: 10

Ich kenne Leute, die Bleiakkus komplett ohne Gehäuse mit auf 55m nehmen ohne Probleme. Das würde also gehen. Mir persönlich ist das aber auch zu unsicher, daher kommt das alles schön in ein druckdichtes Gehäuse, sodass die Zellen nur normalen Druck abbekommen

Vielleicht habe ich dich falsch verstanden.
Darf ich die Packs nur nicht parallel laden (so habe ich es verstanden!) oder auch nicht in Reihe?
Wenn meine Annahme stimmt, dann fallen die Pollins raus, weil ich sie ja parallelschalten müsste, um auf eine höhere Kapazität zu kommen.

Am Auto muss ich die Akkus nicht laden, ein 230V-Ladegerät reicht mir völlig und im Notfall kann ichs ja immer noch an meinen Spannungswandler (12V-230V) hängen. Um in deutschen (kalten) Gewässern aber mehr als 3 Tauchgänge pro Tag zu machen, muss man schon ein ganz Harter sein
Das ist also nicht nötig.
Hättest du da was?

Zwecks Akkuwahl kristallisiert sich beim Lesen in diversen RC-Foren für mich gerade heraus, dass es wohl das beste ist, 4 qualitativ mittelwertige NiCD-Packs zu nehmen und diese hintereinander zu hängen. So könnte ich in Reihe laden, sparen mir ein Steckergewusel und viel Stress.
Beispielsweise diese hier?
http://www.monkeytoys.de/ansmannrac......html

Was denkst du darüber?

[ Diese Nachricht wurde geändert von: sörnörn am 21 Feb 2008 18:24 ]


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