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Fragen zu Schaltungen, Elektronik, Elektrik usw.

Moderator: T.Hoffmann

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Joergen
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Mo, 27.03.23, 22:55

Hallo,

ich habe noch keine Idee, wie ich ein Problem per Schaltung umgehen kann. Vielleicht kann mir jemand einen Tipp geben.

Ich habe ein Carplay Display für das Motorrad, das läuft nur mit Bordspannung (es hat keine Batterie wie ein Navi).
Es braucht zum Starten und eine Verbindung mit dem Smartphone herzustellen ca. 30sec.
Das ist beim Einschalten der Zündung, Route auswählen usw. an sich kein Problem.
Nur beim Starten des Motorrades wird die Bordspannung kurz unterbrochen und das Teil startet wieder neu.
Ich muss diese Zeit (ca.5-10sec.) irgendwie überbrücken. Also eine Schaltung, die für diese Zeit die Spannung zur Verfügung stellt, oder eine Schaltung, die die Unterbrechung mit Spannung von der Batterie überbrückt. Oder eine Art Stütz-Batterie.
Ein direktes Anschließen an die Batterie will ich vermeiden. Mir fehlt die passende Idee.
dieterr
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Di, 28.03.23, 18:36

Diode und Kondensator.
Dimensionieren kann man das erst, wenn man die Spannung und Stromverbrauch kennt. Und idealerweise noch, ab welcher Minimalspannung das Display neu startet.

Aber warum brauchst du 5-10s zum Starten? Ziemlich langes ge-orgel würde ich sagen.
Joergen
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Di, 28.03.23, 22:28

Was ich bis jetzt weiß, 5Volt, 600mA und ich denke max. 5sec. müssten reichen.
Das ist allerdings hinter dem Spannungswandler (12 - 5V).
Senke ich durch die Diode nicht schon meine Versorgungsspannung um 0,7V?
Was wäre denn günstiger, sowas bei den 12V oder 5V zu machen.

Das heißt in die Plus Leitung eine Diode + ---->|----- dahinter einen entsprechend dimensionierter Kondensator mit Widerstand?
Borax
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Di, 28.03.23, 23:16

Ich fürchte, ein (normaler) Kondensator hat nicht genug Kapazität um 5 Sekunden zu puffern.
Eine Diode auf der 12V Seite (vor dem Spannungswandler) ist doch völlig egal. Dem Spannungswandler ist jede Spannung 'recht' die größer als 8V ist (3V Differenz ist eher schon hoch gegriffen). Die 0.7V weniger stören da gar nicht. Und wenn da jetzt (hinter der Diode und vor dem Spannungswandler) ein Kondensator sitzt, kann der so lange puffern, bis eben seine Spannung unter die Mindestspannung des Spannungswandlers gefallen ist. Wenn wir von 12V ausgehen, abzüglich der 0.7V (wobei du natürlich auch eine Schottky Diode nehmen kannst - da ist der Verlust nur etwa 0.2V) dann bleibt ein Spannungsbereich von 11,3V bis 8V also 3.3V. Wenn da tatsächlich 5 Sekunden lang 600mA gebraucht werden, dann müsste der Kondensator etwa 1F haben (1F = 1A für 1 Sek bei 1V Spannungsabfall) => 0,6A * 5 Sekunden / 3.3V = 0.9F. Supercaps gibt es nur mit etwa 5V Spannung. Als müsstest du 3 in Serie schalten (damit die auch die 12V vertragen). Weil sich dabei die Kapazität auch drittelt müssen die dann mind. 2,7F haben. Das einzige was ich da auf die Schnelle gefunden habe sind 4F mit 5.6V:
https://de.rs-online.com/web/p/superkon ... en/8756732 Stückpreis 11.28€
Pufferbatterie (etwa 9V) wäre wesentlich günstiger. Da braucht es nur eine weitere Diode (damit die nicht 'geladen' wird).
Ein direktes Anschließen an die Batterie will ich vermeiden.
Wieso eigentlich?
dieterr
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Fr, 31.03.23, 09:48

OK, da habe ich den Stromverbrauch des Displays unterschätzt, oder ist das was das Netzteil kann? Bei 5V/600mA hat sich das mit einfachem Puffern per Kondensator eigentlich fast erledigt. Borax hat das ja auch schön schon für die einfachere 12V Seite des Wandlers rechnerisch bestätigt :)
Einfacher wäre es aber auf der 5V Seite: ich postuliere mal 0,5V drop bis das Display abschält und komme auf 6F, da reicht in etwa der oben genannte Supercap (einer!). Das Netzteil müsste aber dann ~5,5V liefern, das bekommt man aber hin.
Die Frage nach direktem Verbinden an die Batterie sehe ich genauso.
Joergen
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So, 02.04.23, 09:53

Moin, ist eigentlich so üblich das man am Motorrad nix direkt an die Batterie anschließt. Es sollte alles über Zündung gehen.
Das Problem sind die Wandler, die selbst im Leerlauf ohne Gerät etwas Strom ziehen und evtl. in der Winterpause die Batterie leer saugen. Dazu kommt noch, dass ich das Gerät dann immer abnehmen muss, selbst in kleineren Pausen.
Es ist durch eine Schraube vor schnellen annehmen gesichert, macht es aber so mal eben komplizierter.
Das Ganze auf der 5Volt Seite zu probieren, ist evtl. sinnvoller. Die Strommessung habe ich auf der 5Volt Seite mit einem USB Strommesser durchgeführt, ist also der wirklich fließende Strom.
Das mit dem Direktanschluss überlege ich nochmal, evtl. mit einem Schalter dazwischen?
Borax
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Mo, 03.04.23, 17:16

evtl. mit einem Schalter dazwischen
Macht wahrscheinlich am meisten Sinn. 5 Sekunden überbrücken ist halt mit einem Kondensator schon schwierig. Was vmtl. auch möglich wäre: Auf der 5V Seite mit einem Akku puffern (4 NiMh Zellen - die werden mit 5V nie überladen). Dann ggf. noch ein retriggerbares Monoflop was den Akku per Relais abtrennt, wenn die Zündung mehr als 10 Sekunden aus ist.
Joergen
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Di, 04.04.23, 09:06

Den Gedanken mit Akkus hatte ich auch schon, nur die Überladung machte mir Sorgen. Habe die haben ja eine Spannung von 1,2 - 1,25 und liegen bei vier ja < oder = den 5 Volt.
Na ja jetzt habe ich ein parr Ideen.

Danke EUCH!!!
Borax
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Di, 04.04.23, 10:21

Nein. Keine Sorge. Voll geladen haben die fast 1.4V. Die 1,2 - 1,25 V sind nur die Nennspannung. Geladen werden die eigentlich mit konstantem Strom (da kann die Ladespannung durchaus auch bis 1.7V hoch gehen). Sprich bei 1.25V 'Dauerladung' erreichen die höchstens 70%. Empfehlen würde ich auf alle Fälle LSD Zellen (eneloop o.ä.).
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