Potentialfreien Ausgang schalten bzw. Pinne brücken

Hallo nochmals,
danke für die Hinweise. Das werde ich mir mal genauer ansehen.

Könnt ihr mir denn auch sagen, warum das mit dem Anspannung steiler nix wird?
Ich habe Mal gemessen ... Im Leerlauf habe ich tatsächlich etwa 6V.
Schon wenn der Arduino dran hängt aber nur noch 2 und ein bisschen.
Das reicht für den Kleinen natürlich nicht mehr.

Das muss doch irgendwie gehen. Ich hasse nichts mehr, als auf Grund von Materialmangel nicht weiterbauen zu können.

Cappy

Fakt ist, du kannst keine elektronische Schaltung über einen Spannungsteiler betreiben.
Da sinkt die nutzbare Spannung rapide, wenn der Strom größer wird.
Und rechne mal aus, welcher max. Strom über den 100 kOhm Widerstand fließen kann.

Hi

Hier das WARUM Das mit dem Spannungsteiler nicht funktionieren kann:
Du hast zwar die Spannung in den geforderten Bereich bekommen, aber Du kannst nahezu keinen Strom dort ziehen.
200kΩ bei 12V macht einen Strom von 0,06mA.
Diese 0,06mA könnte man, ok, nicht Mal theoretisch, aber immerhin, um den Widerstand 'herum leiten' und durch den Arduino schicken - alleine die enthaltene LED braucht mehr Strom, Das wird so Nichts.

Wenn Du hinter den Spannungsteiler einen OpAmp als Spannungsfolger schaltest, kannst Du den Strom für den Arduino nutzen, Den Dir der OpAmp liefern kann, ohne Deinen Spannungsteiler groß zu belasten (ob dem OpAmp die 60nA reichen, müsste man nachlesen).

Sinnvoll ist hier nur ein Schalt-Wandler.
Wenn das PV-Modul unterhalb 6V ebenfalls noch genug Leistung bereits stellt, kann man auch einen Buck-Boost-Wandler andenken - Der kann die Spannung in einem weiten Bereich auf die gewünschten 6V bringen, eben hoch gewandelt (dabei fließt PV-seitig ein höherer Strom) oder runter, wie DU Es akut benötigst.

MfG

Ok ... Verstehe.

Dann werde ich mich Mal auf die Suche machen.

Danke

... wie wäre es denn mit einem Festspannungsregler?
Zum Bleistift TO220?

Cappy

TO220 ist eine Gehäusebauform, in der so ziemlich alles mit 3 Beinen drin sein kann.

Falls Du damit Festspannungsregler der Baureihe 78xx (xx=Spannung) meinst: Die setzen die Differenzspannung * Strom in Wärme um. Die Stepdown-Regler sind da sparsamer.

Gruß Tommy

Cappy, du solltest mal annehmen, was dir geschrieben wird.
Z.B. dieser hier, oder ähnlich.

@HotSystems:
Ich nehme es ja an ... aber ich versuche mitzudenken und hinterfrage gerne.
Sonst kann ich Euch auch bitten mir alles fertig zu machen und dann baue ich einfach nach.

Was spricht denn gegen Wärme, wenn ich einen Kühlkörper dazu nehme?

In den Anhang habe ich mal meine aktuelle Schaltung gesteckt ...

Cappy

Wenn Du genug Platz für den Kühlkörper, gute Luftzirkulation und zuviel Geld hast, kannst Du natürlich auch elektrische Energie in Abwärme umwandeln. Ganz wie Du willst.

Aber TO220 bleibt trotzdem eine Gehäusebauform.

Gruß Tommy

Was spricht denn gegen Wärme,

Die Kombination aus: Solar, Batterie und Dauerbetrieb.

cappy0815:
@HotSystems:
Ich nehme es ja an ... aber ich versuche mitzudenken und hinterfrage gerne.
Sonst kann ich Euch auch bitten mir alles fertig zu machen und dann baue ich einfach nach.

Was spricht denn gegen Wärme, wenn ich einen Kühlkörper dazu nehme?
.....

Achso....dann solltest du auch wissen, wenn Wärme erzeugt wird, wird auch Strom verbraucht.
Und in diesem Fall ist es absolut unnütz. Grad wenn es um Batteriebetrieb geht.

cappy0815:
Hallo nochmals,
danke für die Hinweise. Das werde ich mir mal genauer ansehen.

Könnt ihr mir denn auch sagen, warum das mit dem Anspannung steiler nix wird?
Ich habe Mal gemessen ... Im Leerlauf habe ich tatsächlich etwa 6V.
Schon wenn der Arduino dran hängt aber nur noch 2 und ein bisschen.
Das reicht für den Kleinen natürlich nicht mehr.

Das muss doch irgendwie gehen. Ich hasse nichts mehr, als auf Grund von Materialmangel nicht weiterbauen zu können.

Cappy

Das Ding heißt belasteter Spannungsteiler.

Du hast nicht 2 Widerstände in Reihe sondern 1 plus 2 Widerstände paralell wobei einer der Verbraucher ist.
Da der Verbraucher Strom braucht ist dieser als Widerstand zu verstehen.

Ein Spannungsteiler, damit er halbwegs stabil ist, sollte einen ca 5 bis 10 x größeren Querstrom (über beide Widerständen) haben als den Ausgangstrom. Wenn eine Schaltung zB nicht konstant bis zu ca 20mA braucht (zB Arduino mit einer LED die blinkt) muß der Spanungsteiler auf 100 bis 200mA Strom berechnet sein damit die Ausgangsspannung halbwegs konstant bleibt. Das ist dann nicht sinnvoll weil der Verluststrom zu groß ist.

Schau dir mal Spannungsteiler belastet berechnen

oder Video: https://www.youtube.com/watch?v=A0Qav-KJNzQ

Grüße Uwe

Moin,

ich freue mich ja wirklich über Hilfe, aber teilweise fehlen echt die Erklärungen.
Nur zu sagen, dass Ihr es besser wisst hilft mir ehrlich gesagt nicht weiter.

TO220 ist ein Gehäuse, ja ... habe ich verstanden.
Was meinst Du mit "wenn Du zu viel Geld hast"?
Hast Du gelesen, dass die Energie aus Solarstrom kommt?
Wärme und Luftzirkulation ist dann sicher ein Argument, ja ... aber Geld?

Auch combies "Kombination" verstehe ich nicht ganz.
Okay ... Wärme kann im Dauerbetrieb sicher irgendwann einen Schaden verursachen, das stimmt wohl.
Was hat Solarbetrieb damit zu tun?

Inzwischen bin ich aber auch dem Vorschlag von HotSystems gefolgt und habe einen LM2596 erworben.
Ein erster Test Gestern verlief schonmal gut.

Jetzt zeichne ich noch ein passendes Gehäuse bzw. Halter für Arduino und LM2596 und drucke es dann geht es an den Einbau.

Die einleitenden Sätze bitte nicht als Gestänker verstehen und nicht angegriffen fühlen.

Manchmal verstehe ich in Foren nicht, warum Leute zwar etwas besser wissen, es aber nicht erklären wollen.
Dann kann man sich den Kommentar auch gleich sparen.

"Chef Chef, im Keller brennt noch Licht ... hab ich aber schon ausgemacht"

@Uwe: Danke für die Erklärung. Ich bin echt schon lange raus aus der Materie, so ein Mist.

Cappy

Hi

Das mit 'zu viel Geld' geht eher in die Richtung, daß Du 'teuer erzeugten Solar-Strom' über einen Linear-Wandler verheizen wolltest.
Das 'Zu Viel' wird dabei in Wärme umgesetzt und ist damit verloren - muß von der Sonne neu geschickt werden.
Der Schalt-Wandler nutzt die vorhandene Energie wesentlich besser - Der schaltet 'einfach ab', wenn die Spannung am Ausgang passt - Der verheizt die überschüssige Spannung nicht, sondern lässt Die Da, wo Sie ist - im Akku.
(... klar, etwas Eigenleistung braucht Der auch, aber um Welten weniger, als ein Linear-Regler)

Der Strom kommt doch von der Sonne - warum also 'teurer'?
Im Normalfall wird man eine Elektronik-Spielerei nicht an einen KFZ-Akku hängen und Diesen mit mehreren 100Wp Solar-Panele laden - sowohl das Modul, wie auch der Akku sind um einige Potenzen kleiner - wenn das Ding 'einen trüben Tag' überdauern können soll, muß der Akku ca. die doppelte Kapazität haben, als die Schaltung brauchen wird.
Die Solar-Zelle muß dann auch noch 'etwas mehr bringen', als die Schaltung bis zum nächsten Mal Sonne brauchen wird.
Alles in Allem eher knapp gestrickt als großzügig.
Und besonders hier ist Es dann äußerst widersinnig, den 'teuren Solar-Strom' im Linear-Regler in Wärme umzuwandeln - weil die Energie ist für Dich verloren.

MfG

PS:Ein Linear-Regler (aka LM78xx) wandelt Alles an Spannung, was oberhalb der Ausgangsspannung ist, in Wärme - je mehr Strom benötigt wird, desto mehr Wärme wird produziert, damit am Ausgang die Spannung 'stimmt'.
Dabei wird die Drop-Spannung (Unterschied IN zu OUT) x dem Strom (ergibt Watt) als Wärme erzeugt - auch brauchen diese Regler eine Grundlast, damit dieses Konzept funktionieren kann.

@postmaster-ino: Besser hätte ich meinen Einwurf auch nicht erklären können. Du warst halt schneller.

Gruß Tommy

Es gibt Solid-State-Relais für 230V und bis zu mehreren KW Schaltleistung, wenns sein muss. Mit eingebautem Optokoppler als Eingang, der mit 5...10mA vonn zufrieden ist - perfekt für Mikrocontroller.

Beispiel: https://www.amazon.de/perfk-Relaismodul-Trigger-Platine-Optokoppler/dp/B07H34Y6B3

Hi

5A (MAXIMAL !!! Schaltstrom) wären ja bereits knapp über 1kW (230V x 5A = 1150W).
Beachten muß man hier, daß der Strom NIEMALS über die 5A ansteigt, da sonst das SSR stirbt.
Meine Versuche, ein 25A-SSR vor meinen Kompressor zu hängen, stehen aber noch aus - habe aber die Befürchtung, daß ich danach 5€ mehr Elektronik-Schrott mein Eigen nenne :o (die Hoffnung stirbt zuletzt ...)

MfG

qualidat:
Es gibt Solid-State-Relais für 230V und bis zu mehreren KW Schaltleistung, wenns sein muss. Mit eingebautem Optokoppler als Eingang, der mit 5...10mA vonn zufrieden ist - perfekt für Mikrocontroller.

Beispiel: https://www.amazon.de/perfk-Relaismodul-Trigger-Platine-Optokoppler/dp/B07H34Y6B3

Ich sehe hier absolut keinen Grund, warum der TO hier ein SSR einsetzen sollte, wo er doch nur 12 Volt Gleichspannung schalten will.

Hi

Gutes Argument - ein normales SSR kann die Gleichspannung zwar AN-schalten, bekommt Diese aber nicht selber wieder aus!
Das geschieht 'von ganz allein' im nächsten Null-Durchgang - blöd halt, daß es so was bei DC nicht gibt.

MfG

Es gibt mittlerweile spezielle SSR für DC. Die haben einen MOSFET drin.
Für "normale" SSR hast Du Recht.

Gruß Tommy