Hallo liebe Gemeinde,

ich habe die Forumsladerseite wieder etwas erweitert- es gibt jetzt eine Abteilung für Zubehör mit z.B. einem einstellbaren Schaltregler bis max. 3A und einem externen Netzteil- weiteres soll folgen.

Ausserdem habe ich einen neuen 12V-Lader mit 2xUSB auf der Platine neu. Er ist bei gleicher Leistung wie der Uniplatinenlader trotz zusätzlichem USB kaum grösser geworden.
Der Hauptvorteil gegenüber bisherigen USB-Lösungen liegt im sehr hohen Wirkungsgrad des Wandlers und der Leistung von 1A- reicht also für 2xUSB.

Ist wie immer leider nur für Bastler interessant, aber trägt der Entwicklung zu USB als Normschnittstelle Rechnung. Die Leistung von 2xUSB sollte bei normaler Marschfahrt des Reiseradlers erreichbar sein, genauere Praxistests dazu stehen aber noch aus.

Grüsse von
Jens.

Hallo,

das klingt ja interessant. Da könnte ich das Garmin GPS per USB-Kabel mit Dauerstrom versorgen und noch einen iPod laden.
Nun meine Frage, ob sich ein weniger technisch begabter Mensch wie ich an so eine Platine herantrauen kann?
Hab zwar in der Vergangenheit schon grundlegende Erfahrung im Umgang mit einem Lötkolben, aber so Elektronikkram, -platinen hab ich selbst noch nicht produziert.
Kann da viel schiefgehen?

Hm, das ist natürlich von Weitem schlecht zu sagen. Grundsätzlich ist die neue Platine aber schon etwas enger geraten als die alten- eine gewisse Übung im Löten von vorgefertigten Platinen ist schon empfehlenswert. Zwingend nötig dürfte ein Elektroniklötkolben und schön dünnes Zinn mit Flussmittel sein.
Leider reicht ja ein Fehler (meist Lötbrücken zu Masse) damit die Dinger nicht mehr funktionieren.
Vor längerer Zeit hatten wir hier immer mal probiert, daß jeder nach seinen Möglichkeiten für Andere mal was baut- mal sehn, ob sich sowas entwickelt. Möglicherweise gibts ja auch im Bekanntenkreis jemanden, der ganz gern mal was gegen ein paar Bier oder so zusammenbruzzelt.
Ich kann jedenfalls die geätzten und gebohrten Platinen beisteuern, das vereinfacht für einen halbwegs geübten Löter die Arbeit ja schon mal deutlich.
Und natürlich funktioniert der Schaltplan auch ohne eine geätzte Platine, so ists ja nicht.

Grüsse von
Jens.

Hallo Jens,
also ich würde gerne eine der neuen Platinen mit USB beziehen, inkl. der weiteren Platine für den Schaltregler. Wie würde die Bestellung denn genau ablaufen?

Gruß
Dieter

Am einfachsten wäre es für mich wohl über Mail (Adresse steht in meinem Profil), PN geht aber auch. Ich würde wie immer nach Reihenfolge verschicken, unbestückte Platinen zuerst. Bei den unbestückten Platinen wäre auf jeden Fall der Thermoschalter mit dabei- der kommt jetzt von Pollin. Ein Bauteil muss zwingend von C**rad sein, der Schaltreglerbaustein. Dabei fällt mir ein, daß ich auch noch keinen automatischen Warenkorb bei R**chelt gebaut habe, da könnte ich ja den alten von Kampfgnom erstellten erweitern und mit auf die Website stellen.

Irgendwie kriegen wir das zum Laufen, so sehr viele Interessenten gibts ja meist auch nicht (bleibt ja doch manches an Gebastele).

Grüsse von
Jens.

Moin

erst mal Danke für dein Projekt ich habe den "ersten" Lader gebaut und erfolgreich schon auf einigen Reisen eingesetzt. Handy geladen und das GPS Dauerhaft mit versorgt in naher Zukunft will ich aber doch eine "Bessere" version mit anderen Zellen bauen...

Da ich Platinen Isolations Fräsen kann wollte ich fragen ob es irgendwo die Platinen Daten gibt, ich benutze Target 3001?! Abzeichnen ist jetzt nicht so das Problem dann würde ich die Universal Platine einfach mal Umsetzen wenn ich darf?

lg der muck

Hallo Muck,

die Platinendaten sind von Eagle. Aber Isolationsfräsen dauert doch zu lange... das Ätzen geht bei mir jetzt wirklich hervorragend. Da macht das Bohren nachher noch die meiste Arbeit. Ich arbeite nach der Toner-Transfer-Methode , geätzt wird mit H²O² + HCL. Super schnell, super ergiebig. Näheres wohl eher per PN?

Grüsse von
Jens.

Ich muss die CNC ja nur anwerfen und kann dann Radeln gehen :), zwischen durch einmal Bohrer durch Fräser Tauschen und die Platine Wenden eigentlich geht das recht schnell...

Ätzen könnte ich sie auch bei uns in der FH, aber irgend wie gefällt mir das nicht so recht mit der Chemie...

Hallo Jens,
hab ich das richtig verstanden, dass die neue Version einen 12V Anschluss (z.B. für Autoladegeräte) und zusätzlich zwei USB Anschlüsse?
Kann man dann alle drei Anschlüsse gleichzeitig verwenden?

Ich muss mir mal unbedingt so ein Ladegerät bauen..
lg
Heinichen

Hallo Heinichen,

ja, Du kannst alles gleichzeitig verwenden.
Zu beachten ist natürlich die Gesamtenergiemenge. Du kannst aber durch die Pufferakkus auch durchaus mehr Energie entnehmen als der Dynamo momentan liefert- halt solange, bis die Akkus leer sind.

Mal so als Beispiel:
Ich fahre einen Weg zur Arbeit (27km) mit ordentlich Licht (etwa 8W), mein Dynamo liefert 5W dabei. Habe ich also für etwas über einer Stunde die fehlenden 3W aus dem Akku entnommen.
Auf der Heimfahrt fahre ich ohne Licht -> 5W gehen in die Akkus. Tatsächlich sind auf der Heimfahrt ca. nach 15km die Akkus wieder voll.
Natürlich kannst Du auch ohne Fahrt alles nutzen- wieder bis die Akkus leer sind.

Das ganze System ist also durch unterschiedliche Akkukapazitäten sehr vielseitig einsetzbar (ich persönlich nehme aber eher sehr kleine Akkus, schon durch die recht hohe Spannung wird ja eine beachtliche Energiemenge gespeichert).
Auch die ganz kleinen Handyzellen reichen, um auf dem Zeltplatz/in der Wildnis 2-3 Handys vollzuladen.

So langsam kommt das System der Wollmilchsau näher...

Grüsse von
Jens.

Hallo,

wie mit Jens besprochen, kann ich ein paar Platinen bestücken. Wenn einige Bestellungen zusammen sind, schickt er die Platinen an mich, ich bestücke und schicke sie entsprechend weiter.

Bestellungen bitte nach wie vor an Jens richten.

Gruß
Andreas

Hallo Jens,
ist die neue Platine mit USB auch für die 3-Zellen und 4-Zellen LiIon-Handyakkus-Varianten geeignet?
Gruß
Holger

Klar, siehe die Stückliste, da sind dick und fett ein halbes Dutzend Varianten aufgeführt.

Und wenn Du statt dem LT1086CT-12 einen für weniger Spannung nimmst (zB den -08), dann könntest Du den Lader auch für 2 LiIon verwenden usf.

Nur der 5V USB-Regler braucht wenigstens 6,5V Eingangsspannung, da brauchts zum Puffern zumindest 2 LiIon oder 6 NiMH.

ciao Christian

Vielleicht sollte ich solche technische Unterlagen als nicht E-Techniker nicht mehr so spät abends ansehen.
Gruß
Holger

Hallo,
(war gestern noch feiern )

Danke Christian für die absolut richtige Erklärung- ja es geht mit den Handyzellen, ja, die Schaltung ist direkt durch einen LT1086 mit anderer Ausgangsspannung nach unten und wohl auch oben anpassbar und ebenfalls exakt richtig- der Recom Regler für USB benötigt min. 6.5V am Eingang
Die Feinanpassung übernimmt dann immer bei Bedarf eine passende Diode an der Basis des Reglers. Grundregel: so genau wie möglich mit dem LT unter die gewünschte Spannung gehen (dieser ist temperaturkompensiert und damit genauer) und den Rest über Diode(n) anpassen.

Also z.B. 14.4V Wunschspannung:
(Spannungsregler muss wegen der Sperrdiode D9 0.3V mehr ausgeben)-> Reglerspannung 14.7V
14.7V-12V (vom LT) = 2.7V -> Z-Diode 2.7V als D8 nehmen.

Wenns nicht ganz genau aufgeht kann gestückelt werden (Si-Dioden 0.7V, Schottkys für 30V 0.3V) oder es wird abgerundet (Ergebnis aber bitte immer nachmessen!). Unser Lieblingsfehler ist übrigens eine falschrum eingelötete Diode D8- dann wird die Ausgangsspannung nicht begrenzt!!!

Allerdings sinkt bei niedrigeren Ausgangsspannungen die Gesamtladeleistung- dieser Lader nutzt ja das bekannte Verhalten von Dynamos ähnlich einer Stromquelle zu arbeiten, hohere Ausgangsspannungen ergeben daher bei fast gleichem Strom immer noch eine höhere Ausgangsleistung. Das Ganze ist aber drehzahlabhängig, dennoch leistet z.B. ein LiIon-Lader für 4 Zellen etwas mehr wie einer für 3 Zellen (siehe Leistungsdiagramm).

Grüsse von
Jens.

Hallo zusammen,

ich habe einen neuen Schaltregler als alternativen Typ auf der Seite hinzugefügt- dieser liefert 1.5A bei gleichgutem Wirkungsgrad und ermöglicht damit den gleichzeitigen Betrieb von 3 USB-Geräten! (auch wenn man es nicht für möglich halten sollte- es gibt Menschen, die soviel Strom wenigstens in Spitzenmomenten für den Betrieb ihres GPS-PDAs benötigen ).

Deshalb habe ich die Bauteileliste nochmal ergänzt und auf der Seite die Bezugsmöglichkeit für die Bauteile als R**chelt-Warenkorb und C**rad-Bestellnummern hinterlegt. Eine komplette C**rad-Bestellnummernliste habe ich aber noch nicht geschafft, bei R**chelt sind leider die Schaltregler nicht bestellbar, ordentliche gekapselte Thermoschalter gibts bei beiden nicht (mehr), aber die lege ich ja zu den Platinen dazu (Pepi C von P**lin).

Grüsse von
Jens.

Hi Jens,

würde es nicht Sinn machen, wenn man schon was beim Conrad bestellen muß, dann auch die Low-ESR-Elkos dort zu bestellen und beim Reichelt wegzulassen? Du hast doch oft genug betont, daß die Ladeleistung mit den normalen Kondensatoren nur noch traurig wäre. Und was ist mit C4 und C5, zumindest C4 war bei den alten 12V Ladern auch vom Low-ESR-Typ, braucht es das jetzt nicht mehr? Bei den Platinenbildern scheinen beide der Größe nach zu urteilen eher Low-ESR-Kondensatoren zu sein, weil die normalen etwas geringeren Platzbedarf haben, wenn ich den Conrad-Katalog noch richtig im Kopf habe.

Grüße Christian

Hallo Christian,

Ja, verkehrt ist das auf keinen Fall.
Allerdings hat sich für mich der Unterschied in der Leistung doch etwas relativiert. Bei C4 und C5 macht es gar keinen Unterschied (ich habe aber den etwas grösseren Platzbedarf auf der Platine beibehalten- sie passen also auch weiterhin drauf).
Bei den Elkos im AC-Bereich ist ein Unterschied durchaus messbar, dieser ist aber drehzahlabhängig und beträgt bei einem recht schmalen Drehzahlband (Resonanz?) etwa 10%. Fährst Du aber etwas schneller oder langsamer ist der Unterschied deutlich geringer und manchmal sind sogar die 105-er besser. Ich habe grade nochmal die Protokolle rausgekramt- da mache ich (morgen?) dann noch Diagramme draus und packs auf die Seite. Dafür bauen die Ultra-Low-ESRs sehr hoch und vergrössern so den nötigen Einbauraum deutlich.
Insgesamt sind wohl die meisten benötigten Bauteile eher bei Conrad erhältlich aber eben auch mitunter deutlich teurer. Auf jeden Fall will ich schon auch so bald wie möglich eine Conrad-Bestellliste zusammenschreiben- schon wegen unserer Ausländer die wohl bei Reichelt gar nicht bestellen können.

Grüsse von
Jens.

So,
ich habe den Einfluss der unterschiedlichen Kondensatoren mal in dieser Übersicht zusammengefasst und unter 12V-Version+USB -> Schaltplan noch ein wenig über deren Abwandlung geschrieben.

Grüsse von
Jens.

Ich habe es leider auch (noch) nicht verstanden! Stehe nicht so im Saft!


Hallo Jens,
wo greife ich die 12V ab? Die Pufferakkus- hier Handyzellen werden doch jetzt nicht mehr in Serie sondern parallel geschaltet und bringen so die gewünschten ca. 5 V.
Ex1 bis 2 oder 3 als auch der Akku befinden sich doch an einem "Strang" -also max. 5V

Da wo Du sie rausführst, vermutlich an nem Stecker.
Wenn Du an den Stecker aber externe Pufferakkus steckst, dann kannst Du die 12V natürlich nur abgreifen, wenn Du zwei 12V Stecker hast.


Das hast Du aber völlig falsch verstanden, allein schon, wie sollen parallel geschaltete 3,7V Akkus denn jemals 5V bereitstellen können? Nein, die bleiben als 12-16V seriengeschalteter Puffer, und der Schaltregler zieht aus denen (bzw. dem Ladestrom solange vorhanden) die Energie ab, die er für seinen 5V Ausgang braucht. Habe oben auch schon mal geschrieben, daß er dafür mindestens 6,5V braucht - d.h. 2 LiIon-Zellen reichen auch als Puffer, werde ich wohl so machen, weil der SON20 für 12V bei MTB-Geschwindigkeiten ein bisserl schwachbrüstig sein dürfte. Aber da mache ich ja demnächst nen Test mit einem, der so nen Lader schon hat.

ciao Christian

Wenn ich das richtig sehe sind die Verbraucher(?) (EX1 und EX2) und der Akku parallel zueinander geschalten. Akku bedeutet der individuell zusammengestellte Akkupack, der dann die nötigen (gut) 12V liefert (verträgt). Oder?

Genau, und "ex1" und "ex2" sind Lötpunkte, wo Du direkt für zwei "12V"-Stecker die Kabel anlöten kannst. Die haben nix mit dem USB-Ausgang zu tun, das ist der "5V"-Ausgang! Und da kann man auch eine (parallel verdrahtete) Mehrfachbuchse hin verdrahten, wenn man mehr als einen will.

Danke Christian,
(..ex1" und "ex2...Die haben nix mit dem USB-Ausgang zu tun -> das war's!)

und die (je 3) Lötpunkte a 5V - sind dann bei 5V+/5V-?

Gruß Wolfgang

USB hat drei Lötpunkte - richtig. Du benötigst aber nur 2! Der dritte ist für die Datenleitung - erübrigt sich hier ja.

Danke Matthias,
das war wohl ungünstig von mir formuliert - Mißvertändnis! Ich wollte wissen, wo ich die Kabel für die USB-Buchsen oder "eine (parallel verdrahtete) Mehrfachbuchse" anlöten muß.

Da wo im Schaltplan 5V+ bzw. 5V- steht (Kreuze).

Hallo, fast alles ist ja schon erklärt worden- der Lader ist eigentlich gleich zur letzten Version, hinzugekommen sind nur wenige Bauteile fürs USB.

Die Ausgänge für USB sind auf der Platine (siehe Bestückungsplan) nicht wie sonst ja oft üblich an der Seite- sondern innerhalb des Layouts (hab ich nicht schöner hingekriegt).
5V+ liegt zwischen dem Recom, dem LT1086 und C3.
5V- zwischen C2 und C3 auf Masse (es würde also auch akku-, ex1- oder ex2- gehen).

An den je 3x parallelen Anschlüssen sind direkt die Akkus dran, 12V-Verbraucher können hier angelötet werden oder aber auch direkt am Akku- das ist gleich.

Grüsse von
Jens.

Hallo Christian,

bin in Gedanken bei Euch
Ich bin mir aber nicht so sicher, ob Du mit niedrigerer Akkuspannung besser fährst. Nach allen meinen bisherigen Testreihen war es eher so, daß trotz langsamer Geschwindigkeit insgesamt zwar die Akkus mit höherer Spannung weniger Strom abbekommen haben aber dennoch durch die höhere Spannung in Ihnen mehr Energie ankam.
Aber das lässt sich ja recht einfach nochmal mit unterschiedlichen Akkuspannungen durchtesten.
Den einzigen Vorteil den Du mit nur 2 Zellen natürlich hast ist der kleinere Bauraum...

Achja- nicht vor den 12V erschrecken- wie Du ja sicher siehst werkelt meine langsame Stufe als Spannungsverdoppler, interessanterweise erzeugen aber auch hier die beiden Kondensatoren C1, C2 eine für die Frequenz gut passende kapazitive Last. Dadurch fliessen auch hier bei passender Geschwindigkeit 0.4A! Das ist genau so, als wenn ein normal beschalteter Dynamo 0.8A liefern würde...

Nun, Du wirst das Teil ja wohl bald live erleben

Grüsse an die Bergfahrer,
Jens.

So, der Test ist nun gelaufen mit einem Lader mit Standardkondensatoren und 4 LiIon Pufferakkus, d.h. benötigten 16V.

Fazit: für Rennradler in der Gruppe ganz brauchbar, aber sonst wirklich ein wenig schwachbrüstig

Mit Spannungsverdoppler bekommt man bei 20 km/h nur 220mA, bei 25 km/h ist man nicht mehr weit vom Maximum von 330 mA weg. Erst bei 30 km/h macht das Umschalten auf die "normale" Ladestufe (Graetzschaltung) Sinn, bei 35 km/h hat man 470 mA und ab 40 km/h das Maximum von 550 mA. Das ist auch weniger als bei den 28" NDs, die auf 650-700 mA kommen. Trotzdem leistet der Dynamo bis zu 9W, also mehr als die alten Halogenfunzeln bräuchten...

Mit anderen Akkuspacks konnte ich leider nicht testen, kommt wohl in einem Monat. Man muß sich also zwischen Schönheit/geringe ungefederte Masse und Leistungsfähigkeit entscheiden. (Mir wurscht, ich brauch ja nicht soviel Leistung )

ciao Christian