Ein geeigneter Spannungsregler / Begrenzer für ein 5V-Solarpanel zum USB-Laden?

Ich baue ein USB-Solarladegerät für mein Tablet, das bisher gut funktioniert hat.

Ich verwende ein 5-Volt-, 5-Watt-Solarpanel (dasselbe wie dieses ), das beim Laden meines Geräts im realen Gebrauch etwa 4,5 V und 0,6 A ausgibt, zusammen mit einer 5,1-V-, 5-W-Zenerdiode (1N5338B) zum Regeln / Begrenzen Sie die Spannung, da sie ohne Last auf ~ 7 V ansteigt, was meiner Meinung nach mein Tablet beschädigen könnte.

Jetzt möchte ich ein zweites identisches Solarpanel (parallel) hinzufügen, um mehr Strom zu erhalten, um mein Tablet schneller aufzuladen.

Ich brauche einen geeigneten Spannungsregler, da diese 5-Watt-Zenerdiode mit (bis zu) 10 W Leistung nicht mehr funktionieren würde.

Bisher habe ich nachgeschaut:

  • 10w Zenerdiode, aber ich konnte keine finden.

  • LM7805, aber sie benötigen eine höhere Eingangsspannung als mein Panel erzeugt und haben einen Spannungsabfall von ~ 1 V.

  • Ein DC-DC-Spannungswandler wie dieser . Würde das funktionieren? Hat es einen Spannungsabfall?

Irgendwelche anderen Möglichkeiten? Was verwenden handelsübliche USB-Solarladegeräte?

Im Wesentlichen suche ich nach einer geeigneten Komponente, um zu verhindern, dass die Spannung des Solarpanels 5 V überschreitet und mein Gerät beschädigt.

Irgendwelche Empfehlungen ?

Überprüfen Sie auch die USB-Ladewiderstände und den maximalen Strom, den das Gerät zu ziehen versucht.
Ich habe den maximalen Strom gemessen und er verbraucht etwa 1,2 Ampere, also sollten 2x 0,6-A-Panels perfekt sein.

Antworten (3)

Meine erste Reaktion ist, die beiden Panels in Reihe zu schalten und dann einen handelsüblichen Buck-Regulator-Chip zu verwenden. Wenn die beiden Panels nicht einmal etwa 6 V in Reihe ausgeben können (3 V pro Panel), ist so wenig Strom verfügbar, dass es keine Rolle spielt, ob der Ausgang einfach abgeschaltet wird.

In voller Sonne würden diese etwa 9 V in Reihe erzeugen. Wie viel Effizienz kann ich erwarten, wenn ich einen Abwärtswandler verwende? Das heißt, wenn die Panels 600 mA bei 9 V erzeugen, wie viel Strom würde ich bei 5 V mit einem guten bekommen?
@Jonas: Sie finden diese Antworten in den Datenblättern der Kandidaten-Buck-Regulator-Chips.
Das scheint eine gute Lösung zu sein, werde es versuchen. Ich habe ein cooles Buck-Converter-Board mit einem LCD-Voltmeter gefunden, also werde ich das versuchen.

Ich würde nach einem DC/DC-Wandler mit Maximum Power Point Tracking (MPPT, ich schlage vor, darüber nachzulesen) suchen.

Schalten Sie Ihre Panels bei Bedarf in Reihe, um die minimale Eingangsspannung des Konverters zu erreichen. Fügen Sie nach Bedarf Bypass-Dioden hinzu und stellen Sie den MPPT-Regulierungspunkt auf das Zweifache der optimalen Panel-Spannung ein.

Werde mich mal damit befassen - sieht vielversprechend aus.
Wenn Sie auf den von Ihnen verlinkten Händlerseiten nach „MPPT“ suchen, werden Sie einige Artikel finden. Keine Ahnung, was sie wert sind, aber einen Versuch wert.

Versuchen Sie es mit einem Low-Dropout-Regler . Viele Anbieter verfügen über Tools , mit denen Sie Ihre Geräteparameter angeben können, und sie schlagen Teile für Ihre Anwendung vor.

Mit 3 V VDO ist der '317 kaum ein LDO. Tatsächlich ist es schlimmer als das '7805, von dem OP bereits sagte, dass es nicht gut genug ist.
Dank dafür. Ich habe die Antwort aktualisiert, um den Verweis auf den LM317 zu entfernen. hoffentlich ist die Antwort jetzt nicht zu vage.
Ich habe mir auch LDOs angesehen, aber sie haben immer noch zu viel Spannungsabfall, wenn man bedenkt, dass das Panel unter Last 4,5 Volt erzeugt, was das absolute Minimum für das Laden über USB ist. Trotzdem danke !
Es gibt LDOs mit extrem niedrigem Dropout, wie z. B. LP3855 , das einen Abfall von 240 mV hat, wenn Io = 1,5 A ist.
@JonasCz, angesichts der Tatsache, dass der Panel-Ausgang auf 4,5 V abfällt und Sie auf 5 V aufladen möchten, sollten Sie sich wahrscheinlich Buck-Boost-Wandler ansehen, aber ich weiß nicht genug über das Laden von Batterien, um dies zu sagen sicher, ob das die richtige Lösung ist.
Diese Frage sieht ein bisschen so aus, wie Sie brauchen: Bau eines LDO mit Niederspannungsabschaltung: electronic.stackexchange.com/questions/9848/…
Ein geeigneter Spannungsregler / Begrenzer für ein 5V-Solarpanel zum USB-Laden?
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