В связи с тем, что у нас зимой намечаются серьёзные проблемы с электричеством я всеръёз начал задумываться об альтернативных источниках энергии.
Из собственных наблюдений знаю, что большинство недорогих источников энергии имеют на выходе прерывистый выходной ток (обломки солнечных панелей например), и что ещё хуже очень низкий выходной ток в режиме "высосать энергию до капли" (например с б.у. "АА" батареек).
Чтоб было понятнее о токе: если сосать энергию с AA батареек step-up преобразователем (заряжая например телефон), то наступает такой момент, что телефон начинает периодически останавливать зарядку, так напряжение проседает ниже допустимого минимума. Потом запускает зарядку опять. Этот процесс сопровождается зажиганием экрана, что приводит к полному разряду аккумулятора телефона, а не к его зарядке.
Чтоб избавиться от этих двух недостатков начал придумывать (до практической реализации может и не дойдёт) промежуточный накопитель на основе конденсатора(-ов).
Думаю устройство должны выглядеть так:
Маломощный step-up преобразователь (та хотя бы от тюнеров - там на выходе где-то 30В и ток единицы миллиампер в лучшем случае) накачивает через токоограничивающий резистор конденсатор большой ёмкости. Как только напряжение на конденсаторе достигнет максимума (зарядится), то включается другой, уже step-down преобразователь, и всю энергию сливает в нагрузку, и отключается от отсутствия энергии. Далее процесс повторяется.
Единственная проблема - не знаю существуют ли микросхемы которые умеют при достижении заданного напряжения открыть ключ и оставаться в таком состоянии до потери питания, а потом возвращаться в исходное (закрытое) состояние? Может кто подскажет? (лепить это из десятка отдельных элементов не очень хочется, так как нет опыта проектирования таких узлов. Хотелось бы что-то 6-8 ногое с двумя-тремя резисторами. Как альтернативу "умному компаратору" рассматриваю возможность использовать Arduino, но не знаю сколько оно жрёт в самом экономном режиме - может не подойти).
P.S. Поясню зачем два перобразования. Конечно можно сразу повышать до 5В и после ключа сразу вешать нагрузку. Но я тут почитал эту тему о конденсаторах, и сделал для себя небольшое открытие: высоковольтные конденсаторы запасают больше энергии (Джоулей) по сравнению с такими же по ёмкости низковольтными. И возможно по цене высоковольтные с тем же запасом энергии выйдут дешевле, но тут нужно изучать зависимость тока утечки (качества изготовления) от напряжения и цены. (так как понятно что с 1000 мкФ заморачиваться бессмысленно нужно от 10000 до 100000 мкФ).
промежуточный накопитель на основе конденсатора(-ов).
- Реклама
- Gudd-Head
- Друг Кота
- Сообщения: 20092
- Зарегистрирован: Чт сен 18, 2008 12:27:21
- Откуда: Столица Мира Санкт-Петербург
Re: Конденсаторы и с чем их кушают коты )
Вы так всю "экономию" убьётеaCat писал(а):через токоограничивающий резистор
Больше чем в батарейке есть заряда, вы из неё не высосете.
Даже скажу больше, открою страшную тайну: это не батарейка даёт меньший ток по мере разряда ("напряжение падает"), а это у неё внутреннее сопротивление повышается.
Поэтому если вы хотите высосать батарейку полностью (получив максимальный КПД её работы), вам надо "бесконечно" долго заряжать конденсатор (запасать энергию батарейки) "бесконечно" маленьким током.
Многие бустеры работают, высасывая батарейку до долей вольта под нагрузкой. Сколько мА·ч после этого в ней остаётся? Стоит ли овчинка выделки?
[ Всё дело не столько в вашей глупости, сколько в моей гениальности ] [ Правильно заданный вопрос содержит в себе половину ответа ]
Re: Конденсаторы и с чем их кушают коты )
Может я непонятно написал. Повторю ещё раз. Я как-то спаял step-up преобразователь на max1674/max1675/max1676 - по PDFу он запускается от 0.9в и сосёт до 0.7в. На выходе 5в. Но! При маломощной нагрузке. В случае же зарядки телефона, телефон то отключается от зарядки то подключается снова - при этом оба раза зажигается экран. В результате он больше тратит электричества чем принимает.Gudd-Head писал(а):Многие бустеры работают, высасывая батарейку до долей вольта под нагрузкой.
И это будет с любым, так называемым вами "бустером"!
...Посмотрел микросхемы "3v to 30v" - и правда у них печальные КПД в районе 70% при оптимальном питании, а в крайних точках вообще чуть ли ни 0%.Gudd-Head писал(а):Вы так всю "экономию" убьёте
Ну ладно вот чисто один step-up на 5В возьмём и солнечную батарею от калькулятора. На выходе, не забываем, висят десятки тысяч мкФ = к.з.. Думаю что нужно ставить резистор исходя из мощности солнечной батареи при искусственном освещении. Ну например цифры чисто с головы: U=2В, ток КЗ=1мА. Считаем ток к.з. на выходе (2В*0,0001А)/5В = 0.4 мА. Значит нужен резистор 5В/0.4мА = 12кОм. Я в чём-то не прав?
- Gudd-Head
- Друг Кота
- Сообщения: 20092
- Зарегистрирован: Чт сен 18, 2008 12:27:21
- Откуда: Столица Мира Санкт-Петербург
Re: Конденсаторы и с чем их кушают коты )
Почти все бустеры имеют вход Enable. Можно сделать несложную "триггерную" схему, которая после первого же отключения бустера запретит ему дальнейшую работу.aCat писал(а):И это будет с любым, так называемым вами "бустером"!
[ Всё дело не столько в вашей глупости, сколько в моей гениальности ] [ Правильно заданный вопрос содержит в себе половину ответа ]
Re: промежуточный накопитель на основе конденсатора(-ов).
называется powerbank с солнейной панелью
лежит себе весь день и заряжается током в 100ма, а потом банки отдают 1-2а
тематические ответы только в форуме, в приват не пишите
- Реклама

