Aus 0.5 Volt 5.0 Volt machen?
Ich habe einen Verbraucher, welcher 5 Volt benoetigt. Die Solarzelle, welche zur Versorgung gedacht ist, liefert jedoch nur ca 0.5v. Deswegen bin ich auf der Suche nach einer Schaltung, die fuer diesen Zweck geeignet ist. Hab da glaube ich mal was mit Transistoren und Spulen gesehen.
VIELEN DANK FUER EURE ANTWORTEN ;-)
7 Antworten
Du müßtest dabei auch auf die jeweiligen Energieleistungen ( mA ) der Komponenten achten , da sich die Stromleistung bei einem Spannungs-Upstepping entsprechend um etwa Faktor 1,2 bis 1,5 verringert.
Wenn Dein Verbraucher hier z.B. an 5,0 Volt einen Strombedarf von 100 mA hat , Deine Solarzelle aber im Maximum nur 0,5 Volt / 100 mA liefern kann , würde es nichts mit einem Spannungs-Upstepping um Faktor 10 von 0,5 auf 5,0 Volt.
Dazu müßte Deine Solarzelle grob über den Daumen dann schon 0,5 V / 1200 bis 1500 mA liefern.
Du müßtest nun erst mal schauen , welchen maximalen , und durchschnittlichen Strombedarf der Verbraucher tatsächlich hat . Diese Voltstepper bergen halt in sich nur einen bestimmten Wirkungsgrad , der grob irgendwo zwischen 0,5 bis 0,8 ( oder halt Rücksichtsfaktor 1,2 bis 1,5 ) liegen kann.
Nachtrag :
Eventuell wäre es günstiger , sich besser gleich erst mal ein leistungsfähigeres Solarpanel mit um ca. 5 V Betriebs-Nennspannung ( nicht mit Leerlauf verwechseln ) zu beschaffen .
Hier mal ein Beispiel .
( 5 Volt / 2000 mA mit USB - Ausgang integriert )
0,5 V sind problematisch niedrig, da bei den üblichen Siliziumschaltungen von StepUp-Wandlern die Schwellspannung schon in dem Bereich liegt.
Mit einem Germaniumtransistor müsste es aber gehen. Hier ist eine Schaltung die angeblich schon ab 0,14V läuft:
https://overunity.com/6123/joule-thief/9030/
Natürlich muss die Ausgangsspannung noch auf 5V begrenzt und stabilisiert werden.
Welche Leistung liefert das Solarpanel?
Welche Leistung verbraucht das Gerät?
Solarzelle ca 0.5 watt, verbraucher unbekannt (eigene Schaltung)
Der Kurzschlussstrom auf Sekundärseite wird also kleiner als 100 mA sein (Verluste durch die Spannungsregulierung).
Was willst du denn auf Sekundärseite betreiben?
Eine eigens entwickelte Schlatung mit einem 5 Volt ledstreifen
Das muss aber ein sehr kurzer LED-Streifen sein 😅
Bei der Schaltung würde ich zu einer IC-Lösung greifen, um die Spannung zu regulieren, da du das so wesentlich effizienter hin bekommen kannst. Du wirst ziemlich aufpassen müssen, dass dir die Spannungsregulierung nicht schon 0.5 Watt schluckt 😬
Du denkst jetzt warscheinlich ich will einfach unbedingt eine Schaltung, aber das war das falsche Datenblatt. Leistung Solarzelle:2,625 W
Ich würd tatsächlich nach einer Solarzelle suchen, die etwas mehr Leistung liefert (und auch höhere Spannungen), oder mehrere in Reihe schalten.
Vergiss bitte nicht, dass du immer eine Spannungsregulierung brauchst, da die Spannung einer Solarzelle auch variieren kann. Zur Glättung eignen sich Kondensatoren und (falls mal Wolken aufziehen) eine kleine Akku-Batterie (2 Ni-Mh Zellen zum Beispiel).
Es gibt für so ziemlich die verrücktesten Dinge schon fertige ICs (Suchwort: Solar-Laderegler IC). Du könntest bei Maxim mal gaaaanz nett fragen, ob die da passende ICs haben und dir eventuell ein paar Samples zukommen lassen würden (bei Studenten und Schülern sind die das oft sehr kooperativ).
Viel Spaß beim Basteln
Wirklich vielen Dank fuer eure Bemuehungen, ich werde mal schauen ob das funktioniert.
Irgendeiner muss sich mal gedanken machen ob Volt alles bei der Elektro-Energie ist. Dabei spielen die Ampere auch eine Rolle. Das hat keine Aussicht auf Erfolg. Besorg dir noch 9 von den Panelen dann bekommst du in Reihe geschaltet 5 V. Aber ob das für deinen Verbraucher von der Leistung reicht kann ich dir nicht sagen, weil du da ja keine Angaben machst.
wenn dus nicht selber ausrechnen kannst:
0.05 A X 5V = 0,25 w
Das hat mit können nichts zu tun, du sollst doch deinen Beitrag auch selber dazu beitragen. Wie kommst du auf die 0,05A ?
Ja, das geht, aber die Leistung wächst dadurch nicht.
Und dein Verbraucher wird paar Watt brauchen und deine Solarzelle liefert halt nur 3 Nanowatt.
Verbraucher unter 100 mA Solarzelle ca 1050 mA max. laut Datenblatt