Gniazdko 5, 12 i 19,5V w terenie

[Krzychoo226]

Zabierając gdziekolwiek teleskop zawsze miałem problem w postaci dostępu do zewnętrznych gniazdek. Brak własnego mobilnego akumulatora dodatkowo wykluczał wyjazd w odludne miejsca. Postanowiłem rozwiązać ten problem budując własną skrzynkę z akumulatorem. Rozważałem łącznie 3 różne rozwiązania ostatecznie decydując się na ostatnie z nich, ale po kolei.

Pierwsza koncepcja opierała się na zamianie 12V z akumulatora na pełny sinus 230V i dalej już analogicznie jak z gniazdka: listwa i zasilacze. Zaletą tego rozwiązania jest możliwość umieszczenia akumulatora w bagażniku auta co pozwoli chronić go chociaż częściowo przed mrozem. Niestety niska sprawność przetwornic mnożona przez sprawność samych zasilaczy zmusiłaby mnie do podwojenia pojemności akumulatora, a chciałem zastosować cięższy AGM pozwalający na głębokie rozładowywania bez obawy o jego żywotność. Dodatkowo 230V to nie jest coś z czym chciałbym się bawić w terenie gdy pojawi się wilgoć.

Kolejny pomysł to podłączenie sprzętu bezpośrednio do akumulatora i użycie zasilacza do laptopa korzystającego z zapalniczki samochodowej. Na pierwszy rzut oka rozwiązanie idealne, żadne źródło prądu nie będzie miało tak gładkiego przebiegu jak akumulator. No cóż, o ile montaż nie miałby zastrzeżeń do powolnego spadku napięcia i tak samo dobrze będzie pracował na 13 jak i 11V, to o kamerę tak spokojny bym już nie był. Wciąż mam w głowie post Jolo o hotpikselach w Atiku 8300 których ilość była zależna od dostarczanego napięcia. Zbyt cenię sobie znikomość szumów mojej kamery by narażać ją na zbyt niskie napięcie... Kolejna wada to w zasadzie dowolna sprawność zasilacza dla laptopa (o realnej wartości dowiedziałbym się po zakupie), a laptop to jednak spora część poboru prądu, no i otwartą kwestią jest zasilanie aktywnego huba usb. Teoretycznie mój laptop na port usb umożliwiający ładowanie telefonu czy kindla, ale to trochę obchodzenie problemu dookoła. Oczywiście można również zastosować przetwornice DC-DC...

... I tak powstał pomysł trzeci, czyli zastosowanie przetwornic dostarczających pożądanie napięcia wyjściowe. Zdecydowałem się na nowoczesny buck boost o sprawności dla prądu wejściowego 12V blisko 98% by prąd trafiał do teleskopu, a nie w powietrze. Tętnienia które były dość wysokie (3 razy wyższe niż z typowego zasilacza 12V) udało się zbić filtrem CLC do nieco poniżej 10mV. Skrzynie udało się zabudować całkiem zgrabnie, poza akumulatorem spokojnie mieści się elektronika przetwornic wraz z filtrem oraz inteligentna ładowarka. Przedni panel zawiera poza wyłącznikiem i amperomierzem również woltomierz uruchamiany przyciskiem by niepotrzebnie nie świecił. Poza zabezpieczeniami w samych przetwornicach jest również bezpiecznik 15A. O rozładowaniu akumulatora informuje buzzer który uruchamia się gdy napięcie akumulatora spadnie poniżej 10,6V.

Technikalia (te istotne) wyglądają następująco: akumulator Nerbo 55Ah, przetwornice są na układach LTC3780, filtr CLC projektowałem i lutowałem sam (elektronik ze mnie żaden, na pewno da się to zrobić lepiej), ładowarka to nasz polski ctek, wtyczki i gniazda to M12 z różną ilością pinów by nie dało się pomylić podłączając kable po ciemku. Wewnątrz skrzyni zastosowałem kable silikonowe o przekroju 1,5mm. Reszta dupereli kupowana to tu to tam przy okazji reszty zakupów

Edytowane 21 Grudnia 2017 przez Krzychoo226

[HAMAL]

Fajna sprawa, estetyka jak to w astroświadku na 6   Fajnie by było gdybyś wypisał z czego zestaw się składa, nazwa, producent, typ parametry

 

[Krzychoo226]

35 minut temu, HAMAL napisał:

Fajna sprawa, estetyka jak to w astroświadku na 6   Fajnie by było gdybyś wypisał z czego zestaw się składa, nazwa, producent, typ parametry

 

W skali od 1 do 20 Edytowałem główny post i wymieniłem co ważniejsze elementy. Dzięki za zwrócenie uwagi, faktycznie tego brakowało.

[Vaud]

Fajna sprawa. Jestem na etapie projektowania czegos podobnego tyle, ze wiecej Ah.

Jakie zalozyles zapotrzebowanie na amperaz/czas, ze wyszlo Ci 55Ah?

Rozwiazanie pierwsze (tak jak Wessel'owa ASIA) pozwoliloby na posiadanie pojedynczego zestawu zasilania do pracy z siec (w domu)i i z aku (w polu +przetwornica).

Kabelkologie i komputer do akwizycji mam "na stale" polozone na tarasie i wyjezdzajac w pole musialbym wszystko demontowac.

[Krzychoo226]

Teraz, Vaud napisał:

Jakie zalozyles zapotrzebowanie na amperaz/czas, ze wyszlo Ci 55Ah?

Wyszło mi, że akumulator starcza na około 15 godzin ciągłej pracy. Laptop z wyłączonym ekranem to około 1A (mniej jeżeli masz SSD), kamera (Atik 414EX) 0.8A z chłodzeniem na 100%, montaż 0.9A + reszta dupereli sumuje się do około 3.5A, sprawność przetwornic jest bardzo duża ~98% więc wszystko odbywa się praktycznie bez strat.

[Lynx]

Zrobiłem niedawno podobny projekt tylko z gniazdkami 12V i 2xUSB, wyszło zgrabnie... może zamieszcze na forum krótki opis jak znajdę troszkę czasu.

[Vaud]

9 minut temu, Lynx napisał:

Zrobiłem niedawno podobny projekt tylko z gniazdkami 12V i 2xUSB, wyszło zgrabnie... może zamieszcze na forum krótki opis jak znajdę troszkę czasu.

No pewnie, smialo...