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Schaltung für konstante 16.8V für Halogen...

MaikRutsche

MaikRutsche

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Servus,

in letzter Zeit kommen zwar immer mehr Led-Lösungen, aber alles was ich bisher in Aktion gesehen habe (Tripple SSC, Wilma, Betty, Edison und wie sie alle heissen), misfallen mir regelmässig in Sachen Ausleuchtung im Vergleich zu einer schnöden 24° Halogenlampe...

Gegen eine 12V IRC an einem vollen Akku, gibts für mich irgendwie noch keine echte Alternative.

Wie gesagt bei "einem vollen Akku"...

Die Lichtleistung nimmt bei einer 20W Halogen an einem normalen Li-Ion-Akku von anfangs über 32W auf unter 20W gegen Ende ab.

Die Lösung wäre es doch die Lampe konstant bei 16.8V zu beitreiben...

Ein einfacher Step-Up-Converter sollte das doch richten...

Gibts sowas evtl. irgendwo zu kaufen?

Oder muss ich mir das selberbauen?
(Die Berechnungen dafür habe ich zwar schon gemacht und die Bauteile habe ich auch da, aber es mangelt an Zeit :( )

Viele Grüße Tobi
 
Wie ist das denn wenn ich mit einem Step-Up Wandler die Energie aus dem Akku ziehe, steigt der Strom dann nicht gegen Ende der Akkulaufzeit immer mehr an?

Dann müsste doch umbedingt ein Tiefentladeschutz eingebaut werden, oder?
 
Obwohl er ohnehin zu empfehlen ist, ist der Tiefentladeschutz bei Stepupwandler geradezu Pflicht!:eek:
Da fehlen jeglich Anzeichen einer dunklerwerdenden Lampe. Eigentlich wie bei fast allen Lampen mit Regelelektronik drin.
Mir hat die Schutzschaltung meines LiIon Akkus nun schon zwei Mal in eineinhalb Jahren vorsorglich das Licht ausgeknipst...

Gruß bergnafahre
 
Eine Auslöegung als step-up finde ich bei dieser Anwendung ineffizient. Eher würde ich zu einem 6-Zellen Akku mit step-down tendieren. Glühlampen lassen sich theoretisch sogar mit einer reinen PWM ohne Glättungsdrossel und Freilaufdiode betreiben, was die Effizienz über 95% bringen würde. Dabei würde ich sogar den geglätteten Sekundärstrom als Feedback nehmen und nicht die Spannung, da hat man dann automatisch einen Softstart! Welcher Strom das bai der entsprechenden Spannung ist, lässt sich ja nachmessen. Dimmung ist dann natürlich ein Kinderspiel.

Nur so eine Idee....

Gruß
Thomas
 
MaikRutsche schrieb:
Servus,

in letzter Zeit kommen zwar immer mehr Led-Lösungen, aber alles was ich bisher in Aktion gesehen habe (Tripple SSC, Wilma, Betty, Edison und wie sie alle heissen), misfallen mir regelmässig in Sachen Ausleuchtung im Vergleich zu einer schnöden 24° Halogenlampe...
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Ist zwar kein Selbstbau, aber hast Du gesehen, daß es im Lupine-Shop auch nur die Halogen-Lampenköpfe für einen fairen Preis (finde ich jedenfalls) gibt? Da ist alles schön elektronisch geregelt und Du kannst sogar dimmen.
Nur mal so als Tip...
 
DerBergschreck schrieb:
Ist zwar kein Selbstbau, aber hast Du gesehen, daß es im Lupine-Shop auch nur die Halogen-Lampenköpfe für einen fairen Preis (finde ich jedenfalls) gibt? Da ist alles schön elektronisch geregelt und Du kannst sogar dimmen.
Nur mal so als Tip...
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Hast Du Dir schonmal die Lampensteuerung von MaikRutsche angeschaut? Die braucht sich vor der von Lupine nicht zu verstecken. Warum sollte er dann das ca. 10fache einer IRC-Lösung bei Lupine bezahlen, zumal er den Rest schon hat? Bist Du jetzt auch einer von den Lupine-Aposteln geworden, die jeden Thread mit Lupine-Werbung zumüllen?

Zum Thema: Finde die Idee mit dem Step-Up gar nicht so schlecht, weil man dann gleich 7,2V als Input nehmen kann und damitdas leidige Schutzschaltungsproblem umgeht, das man hat, wenn man die BP-945 Packs nicht auseinanderreissen will. Kapazität liesse sich durch Parallelschalten von Akkupacks einfach erweitern. Ansonsten tät ja ein 5-zeller auch langen, evtl. mit dem Unterschied, dass 6zeller einfacher zu beschaffen sind.

Hält so eine Lampe denn Dauerbelastung mit 16,8V aus? Bei den "Direct Drive" Lösungen geht die Spannung ja recht schnell auf <15V runter.
 
Siam schrieb:
Eher würde ich zu einem 6-Zellen Akku mit step-down tendieren. Glühlampen lassen sich theoretisch sogar mit einer reinen PWM ohne Glättungsdrossel und Freilaufdiode betreiben, was die Effizienz über 95% bringen würde. Dabei würde ich sogar den geglätteten Sekundärstrom als Feedback nehmen ...
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Klasse Idee. Aufgrund deiner Messungen mit Überspannung habe ich meine 20W-IRC mit 4-LiIon um eine LiIon in Serie erweitert. Ich betreibe die 4-er-Gruppe sozusagen als Softstart und bei Bedarf kommt die fünfte LiIon dazu. Das gibt ein schönes weisses Licht. Ein Unterschied wie von Bilux zu Halogen. Wie lange das die Birne mitmacht wird die Praxis zeigen :)

Ich habe allerdings keinen Schimmer wie die Elektronik auszusehen hat. Gibt es sowas zu kaufen und wie stellt man dann auf 2,0 bzw. 2,5 A ein?

Gruss
Ulrich
 
Ich sag nur immer wieder

Leben und leben lassen!

Es war eine Frage wegen einem Vergleich zu Lupine da und die hat er beantwortet. Lass ihn das doch wenigstens tun! Da war noch nicht mal eine negative Kritik über die Selbstbauer drin...
Und wenn jemand absolut Bastelunfähig oder unwillig ist der muß sich halt nun mal mit Lumpine und Co rumschlagen.
Ich persönlich mache da auch lieber abstriche beim Design.:lol:

Im übrigen hat SN das Spielchen mit dem Hochsetzsteller früher auch schon mal betrieben. Allerdings hatten die beim Akku die Kapazität bezogen auf 7,2V angegeben und an anderer Stelle den Stromfluß der Birne angegeben...

Gruß bergnafahre
 
Die Idee mit 7.2V und Step-Up ist sicher die beste.
Man könnte noch über eine Buck-Boost-Variante (Inverswandler) nachdenken, dann können sich Ein- und Ausgangsspannung auch im Bereich überschneiden. Ist aber dann nicht Leerlauffest, leider.
 
ich würde eher zu mehr zellen in reihe und dann stepdown tendieren. undzwar einfach weil die zellen weniger strom abgeben müssen. weniger strom-->weniger verlust am innenwiderstand und in den leitungen bis zum wandler (den ich aus diesem grund möglichst dicht an die lampe setzen würde).
es hat bestimmt schonmal jemand mehrere entladekurven bei verschiedenen strömen aber der selben zelle aufgenommen? das wäre in diesem zusammenhang interessant.
ich hab das so auch schonmal im "defekte schuscha"-thread vorgeschlagen, aber interessiert hats da keinen...
 
Moin
Einen Stepdown würd ich auch aus Sicht der Wandlers auch vorschlagen.
Denn bei der geplanten Leistung wird die Drossel beim Stepup sowie dem Inverwandler schon recht unhandlich(E25 Quelle: Schmid-Walter)
Von den Kühlmaßnahmen der Leistungsbauteile ganz zu schweigen.
Ein Abwärtswandler wäre dagegen mit einem E16 Kern oder einer keinen Ringkerndrossel bei geringem Kühlaufwand machbar.

Gruß bergnafahre
 
MadCyborg schrieb:
ich würde eher zu mehr zellen in reihe und dann stepdown tendieren. undzwar einfach weil die zellen weniger strom abgeben müssen. weniger strom-->weniger verlust am innenwiderstand ...
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Im Prinzip ja, ist aber wie mit dem Reifendruck, d.h. nur wenn Du genausoviele Zellen parallel hast, und einfach einen Block in Serie dazu machst, paßt das;)
Wenn die Gesamtzellenzahl aber konstant ist, hast Du weniger Zellen parallel, d.h. die Strombelastung steigt wieder:(

@Bergnahfahre:
Beim Boostwandler reicht auch eine kleine Drossel (Frequenz muß halt hoch genug sein). Für einen Boostwandler >200W (Leistung oberhalb der Betriebsspannung!) benötige ich eine Drossel in der Größe zweier Streichholzschachteln, aber auch nur, damit die bei 105° auch noch sicher funktioniert.
Bei den paar Watt wäre sie (grob geschätzt) max. Daumennagel groß. Das korrekte Design setzt allerdings "ein wenig" Knowhow voraus:(

Beim Stepdown benötigt man aufgrund der Trägheit der Lampe keine Drossel.
Wenn man einen 4s Akku schon hat, könnte die Boostvariante eine gute Lösung sein, aber fertig gibt's da wohl wenig:(

Der Nikolauzi
 
Blödsinn; die Grundidee + Halogen (billig und gut, aber RiesenAkku nötig), aber ...
wenn sichs jemand antun möchte:

HIER

* die grundsätzlichen Daten eingeben,
* da kommen dann üblicherweise ein paar Vorschläge an ICs zurück
* unter denen wählst Du Dir einen mit der Dir passenden Effizienz und "Schwierigkeit" (je mehr Füßchen, desto schwieriger die Entwicklung der Schaltung)
* lädst das Datenblatt runter, da gibts normalerweise mehrere einfache Schaltungsvorschläge + die Infos wie die gewünschten Werte erreicht werden (Berechnung der Widerstände und anderer Bauteile)
* jetzt versuchst Du die angegebenen Teile zu bekommen :rolleyes: (und nimmst dann irgendwas, weil die angegebenen nicht erhältlich sind - Werte für Kondensatoren überlicherweise verdoppeln oder verdreifachen - Tantalkondensatoren nehmen)
* Schaltung planen, dann auf Europlatine zusammenlöten und testen
* bei der Gelegenheit gleich ein paar Dimmlevel mit einplanen
* einbauen

Zwei Vorteile hast Du:
1. die Halogenlampen fressen beinahe alles und praktisch jede der Schaltungen funktioniert. Bei Led oder HID ist dem nicht so (nicht mal wenn die Schaltung mit der im Defektfall billigeren "Testhalogen" super funktioniert hat)
2. es kommt zu keiner extremen Stromspitze beim Einschalten und die Lampe brennt so nicht durch. Das erhöht die Lebensdauer so gut, dass sogar die geplante sehr hohe Spannung die Lebensdauer nur aufs Niveau wie mit nem 14.4er verringern wird.

PS: idealst wäre eine Schaltung, wo hinten Wechselspannung rauskommt - für die Lebensdauer
PPS: eine fertige wäre mir jetzt nicht bekannt
 
Nur so eine Frage: Wieso sollte bei einer Glühlampe Wechselspannung die Lebensdauer beeinflussen? HID ganz klar, aber Glühlampen????

Ich will ja gerne was dazulernen, aber kann mir das physikalisch nicht erklären, da -wie ja ganz richtig erläutert- der Glühdraht viel zu träge ist um davon irgendetwas mitzubekommen. Und Helligkeitsschwankungen schaden ja eher als daß sie Nützen.

Gruß
Thomas
 
sollte bei einer Glühlampe Wechselspannung die Lebensdauer beeinflussen? HID ganz klar, aber Glühlampen????
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was hat HID damit zu tun?
(die laufen mit Gleichspannung am Brenner gar nicht, dachte ich jedenfalls)

Bei Glühlampen fällt die einseitige Belastung weg (und da gerade beim Start). FALLS für Glühlampen Werte angegeben sind, dann bedeuted Wechselspannung üblicherweise eine mindestens Verzehnfachung
der Lebensdauer
(bzw. die Verwendung von Gleichspannung bestenfalls nur ein Zehntel der angegebenen Dauer, weil die Werte normalerweise für Wechselspannung gelten)
 
yellow_ö schrieb:
Bei Glühlampen fällt die einseitige Belastung weg (und da gerade beim Start). FALLS für Glühlampen Werte angegeben sind, dann bedeuted Wechselspannung üblicherweise eine mindestens Verzehnfachung
der Lebensdauer
(bzw. die Verwendung von Gleichspannung bestenfalls nur ein Zehntel der angegebenen Dauer, weil die Werte normalerweise für Wechselspannung gelten)
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sry, kapiere ich nicht. Macht Ihr gerade eine Unterschied zwischen Wechelspannungs(mittel)wert, der hier mit der Gleichspannung verglichen wird, und den VPP-Spannungen - oder wie muss ich das verstehen ?

:confused:
 
KILROY schrieb:
sry, kapiere ich nicht. Macht Ihr gerade eine Unterschied zwischen Wechelspannungs(mittel)wert, der hier mit der Gleichspannung verglichen wird, und den VPP-Spannungen - oder wie muss ich das verstehen ?

:confused:
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Kam mir auch erst spanisch vor, jetzt sehe ich, daß es Latein ist;)
Kommt ev. daher, daß man bei Wechselspannung nur selten in der Spannungsspitze einschaltet und somit der Einschaltstom (meist;)) geringer ist. Ansonsten kann ich mir keine weitere Erklärung vorstellen:confused:

Der Nikolauzi
 
Hallo Maik,

auf diesen Seiten gibts Schaltungen zur PWM-Ansteuerung der 20W-Halos. Manche sogar mit automatischer Spannungskonstanthaltung, das ist doch genau das, was du suchst?

http://www.geocities.com/sunsetstrip/concert/2301/index2.html

und

http://www.lasertagparts.com/lightbrain/twin-plus.htm

Das ist schon lange her, aber zu diesen Projekten gibts irgendwo auf den Seiten Excel-Programme, um selbst die gewünschten Spannungen einstellen zu können. Soweit ich mich erinnere.


@Yellow_ö
Mit Verlaub - aber was du da schreibst klingt für mich ziemlich blödsinnig. Ich bitte auch um Aufklärung.

Gleichspannung: Als Nachteile würden mir nur einfallen:
- Es kann einen kleinen Mini-Lichtbogen geben in der Versorgungsleitung beim Auftrennen, der evt. grösser sein kann als bei AC. Aber was sollen 2 Ampere schon anstellen?
- Es könnten an den Kontakten Polarisationseffekte auftreten, also dass sich chemische Ablagerungen bilden (elektrochem. Zersetzungen), welche bei AC nicht auftreten.

Aber Einfluss auf die Lebensdauer der Glühlampe? Wo steht denn sowas geschrieben?

Onzilla

Erweiterung:
Ich kontere und behaupte:
Bei Gleichspannung leuchtet die Glühlampe schön gleichmässig, bei Wechselspannung wirken im 50Hz-Rythmus elektromagnetische Kräfte auf den Glühwendel, die ihn (theoretisch) sogar lebensdauerverkürzend (ständiges leichtes Zittern) beeinflussen.
 
Das Schalten im Spannungsnulldurchgang nützt auch nur bei Sinusspannung was, nicht bei Rechteck aus einem Inverter. Ich denke mal AC für Glühlampen macht man nur, wenn man nur AC zur Verfügung hat. Ansonsten würde im Auto schließlich auch ein Inverter vor jeder H7 sitzen.

HID: laufen mit DC theoretisch erst einmal besser, da kein Stromnulldurchgang den Bogen löschen kann. Jedoch "donnern" die Elektronen immer nur auf eine Elektrode (die Anode), deshalb überhitzt diese. Bei DC-Lampen (XBO für Projektoren etc.) ist die Anode deshalb deutlich größer. Betreibt man AC-HID-Lampen mit DC kommt es in der Tat zu einer deutlichen Verringerung der Lebensdauer.

Gruß
Thomas
 
@Onzilla
Lampensteuerung mit Dimmung baue ich selber, siehe dazu der Link in meiner Signatur :)
Die PWM-Frequenz meiner Schaltungen liegt bei ca 1Khz, was dazu führt, dass man den Glühwendel leicht summen hört.

Aus Erfahrung kann ich aber sagen, dass meine aktuelle Osram IRC schon seit 2 Jahren mit Dimmung funktioniert.

@alle anderen
Mensch - man muss echt ständig ins Forum schauen, sonst muss man wie jetzt grade erstmal 20 Beiträge durchlesen ;)

@siam
Eine Auslöegung als step-up finde ich bei dieser Anwendung ineffizient. Eher würde ich zu einem 6-Zellen Akku mit step-down tendieren.
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Das kommt leider nicht in Frage...
Bei mir müssen alle Akkus gleich sein.
Ich verleihe oft Lampen/ Akkus bzw. habe öfters mal einen zur Wartung und da gebe ich so lange nen Ersatzakku raus.

Bei einem 6-Zellen-Akku kommt noch das Problem dazu, dass die Möglichkeit steigt, dass die Zellen auseinanderdriften.



Weil ich schon mit Schaltreglern gespielt habe, habe ich eine Schaltung genommen, die ich schon da hatte.

Folgendes Setup habe ich zum Testen jetzt da:
14.4V Li-Ion Akku 9.5Ah, mit obligatorischer Schutzschaltung
20W Halogen IRC
PWM-Dimmung mittels meiner Steuerung
Step-Up-Wandler, der hinter meiner Steuerung hängt.

Der Wandler versucht die Spannung entsprechend des PWM-Verhältnisses konstant zu halten.
100% = 16.8V
50% = ~8V
usw.
Ist die Akkuspannung geringer als die Sollspannung wird einfach der Step-Up-Wandler überbrückt.

Der Schaltregler wird schon recht heiss.

Ich teste das erstmal, wenns net taugt, schmeiss ichs wieder weg ;)
 
Bitte beachte unsere Verhaltensregeln beim Antworten. Danke 🙂

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