Superkondensator direkt am Netzteil

schematisch

Simulieren Sie diese Schaltung – Mit CircuitLab erstellter Schaltplan

Ich habe eine Atiny mit einem HF-Emitter, der die 220-V-Wechselspannung im Stromkreis erkennen und ein Funksignal senden würde.

Dazu verwende ich 2 Superkondensatoren (jeweils 1,5 F, 2,7 V), um das Signal vor dem Sterben zu senden. Ich habe einige Tests durchgeführt und die beiden Superkondensatoren in Reihe in mein 5-V-Netzteil geschaltet, und es funktioniert. Aber es scheint, dass Superkondensatoren ein spezielles Design zum Laden und Entladen haben.

kann ich sie so verwenden oder ist es komplizierter?

Danke

Als Hinweis für die Zukunft: Zeichne bitte einen ordentlichen Schaltplan. Diese Diagramme sind bestenfalls weniger als optimal klar und einfach nervig für Leute, die nur verstehen wollen, was Sie meinen. Diese Seite hat einen Schaltplaneditor – benutze den! Schaltpläne sind die Lingua Franca der Elektrotechnik, und es lohnt sich wirklich, ab und zu das Zeichnen zu üben :)
+1 für die interessante Frage, aber ich zögerte, wegen des Schaltplans zu stimmen. Beachten Sie für die Zukunft, was @MarcusMüller in seinem Kommentar gesagt hat.
Wie lange und wie viel Strom müssen die Kappen liefern? Möglicherweise können Sie mit einer einzigen Elektrolytkappe anstelle von zwei Supercaps davonkommen (plus Ausgleich!).
Tatsächlich habe ich nicht gesehen, dass dies verfügbar ist. Es ist großartig, also hier ein neues Schema. Ich brauche nicht viel Strom: Die Attiny + der Sender sollten unter 100 mA gehen

Antworten (2)

Du kannst sie so verwenden. Einziger Nachteil ist die interne Selbstentladung. Für eine Batterieanwendung kann dies katastrophal sein. Für eine netzbetriebene Anwendung ist es wahrscheinlich vernachlässigbar.

Wenn Sie sie in Reihe verwenden, um eine Nennspannung von 5+ V zu erhalten, müssen Sie möglicherweise den Unterschied im Leckstrom durch sie berücksichtigen und sie mit externen Widerständen ausgleichen.

Die Verwendung von nur einem Superkondensator bei 2,7 V könnte eine gute Idee sein, da der Attiny mit 1 MHz ab 1,8 V betrieben werden kann und der Sender auch 1,5 V bis 12 V sehr tolerant ist
@bodtx Wenn das möglich ist, können Sie das Problem nicht blanierter Kondensatoren definitiv vermeiden.

Ich kann den Sinn dieser Supercaps nicht verstehen. Fehlen in Ihrem Schaltplan einige Schaltmechanismen? Ohne Schalter können Sie sich die Supercaps einfach als eine weitere Batterie parallel zu der vorhandenen vorstellen.

Angenommen, Ihr Schalter ist wie folgt platziert:

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Wir haben hier einige Staaten:

  1. Die Kappen sind null geladen, der Schalter ist offen und die Batterie ist voll geladen.
  2. Jetzt schließt der Schalter. Die Kappen saugen sehr hohen Strom (kurzschlusswirksam). Um dies zu überwinden, benötigen Sie eine Vorladeschaltung: https://en.wikipedia.org/wiki/Pre-charge

Abhängig von Ihrem Design gibt es nur wenige andere mögliche Zustände, die durch das Schalten verursacht werden. Das Wichtigste ist, keinen wirksamen Kurzschluss zu machen.

Der Ansturm ist kein Problem. Energiestau, wenn die externe Stromversorgung verloren geht.
@winny Ja, Energie wird in Kappen gehalten, wenn sw1 öffnet (Batterie verloren), aber ich kann nicht verstehen, warum der Einschaltstrom kein Problem ist? IMO ist es ein Problem, das die Batterielebensdauer verkürzt (kann sie beschädigen oder im schlimmsten Fall im Falle einer Lithiumbatterie sogar zum Brennen führen).
Nichts sagt, dass er eine Batterie direkt am Eingang verwendet. Versuchen Sie außerdem, es zu simulieren und/oder zu testen, und Sie werden sehen, was passiert.
@Chehadeh Ich bin auf dem Heimstrom von 220 V und transformiere damit auf 5 V. Könnte der Superkondensator zu viel Strom für dieses kleine Netzteil abziehen?
@bodtx Okay, jetzt ist es klarer (es gibt andere schematische Elemente für elektronische Spannungsquellen, nicht für Batterien). Aus dem Link haben Sie den maximalen Strom, den dieses Netzteil leisten kann, 5 V / 3 W = 1,667 A. Angenommen, die Kondensator- und Stromversorgungswiderstände sind so klein. Diese Kappen brauchen etwa 9 Sekunden, um die volle Ladung zu erreichen - das ist wirklich viel (Verwenden Sie V = (I xt) / C. Dies könnte das Netzteil durchbrennen, wenn es keinen Überstromschutz hat. Mein Vorschlag ist, etwa 1 Watt zu verwenden 3 Ohm Reihenwiderstand anstelle von SW1.
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