Geregelter 12V(KFZ)-auf-3,7V DC-DC Spannungswandler

Eigene Projekte und Vorhaben könne hier beschrieben und besprochen werden

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Geregelter 12V(KFZ)-auf-3,7V DC-DC Spannungswandler

Neuer Beitragvon eppoksi am Mittwoch 20. März 2013, 19:29

Hallo e-Gemeinde !

Dieses Forum wurde mir von einem e-Techniker empfohlen, aber meine Recherche hier hat mich bisher bei meinem Problem noch nicht weitergebracht. Eventuell könnt Ihr mir ja helfen.

Wer bin ich :
Meine e-Kenntnisse klassifizieren mich als "elektrisch denkend" - Maschinenbauer halt. Elektronik (z.B. Transistor) kann ich zwar bis zu einem gewissen Grad nachvollziehen, aber berechnen oder eine Schaltung damit aufstellen kann ich nicht. Löten ist kein Problem - ich bastel sowieso für mein Leben gerne, viel und bis in's Eingemachte !

Problem :
Smartphone als Navigationsgerät auf dem Motorrad. Dank 12V-USB-Ladegerät erstmal grundsätzlich keine Herausforderung. Bei Temperaturen ab 30° heizt die Sonne das Handy über das Display aber dermaßen auf (was der integrierte Temperaturfühler mitbekommt), daß der Ladevorgang unterbrochen wird; sicher eine Lehre aus diversen Pannen mit LiIon-Akkus.
Das Handy kann weiter betrieben werden und funktioniert weiter. Da der Ladevorgang über USB jedoch vom Handy aus deaktiviert wird, wird nur noch der Akku als Spannungsquelle genommen. Das leert den Akku bei GPS + volle Display-Helligkeit + Rechenintensive Navi-App in ca. 30 bis 45 Minuten ! Gemessene 1 A bei Raumtemperatur - hat mich schon beeindruckt.

Lüfter-Lösungen oder Kühlkörper sind nicht realisierbar, da bei meinem Sportler so schon kaum Platz auf dem Lenker vorhanden ist. Die benötigte Kühlleistung mit reinem Luftstrom müsste außerdem beträchtlich sein und bei Temperaturen ab 30° ist ja auch die Kühlluft ja schon recht warm ;-)

Alles was ich in dieser Richtung an Kauf-Lösungen gefunden habe wirkt auf mich wie billig-China-Ware. Ich bezweifle, daß die Lösungen von eBay oder Reichelt, selbst wenn mit Harz vergossen, eine Saison mit Vibrationen und Wind aushalten ohne daß die (ramschige) Platine zerbröselt oder ein Spar-Super-Billig-Bauteil aufgibt. Das Handy sollte aber schon überleben und nicht bei "ungebremsten" 12V sterben ...

Vermeintliche Lösung :
Ich habe vor, statt dem Akku eine geregelte Spannung von 3,7V anzulegen (habe ich am Handy-Akku und während dem Betrieb des Handy mit selbigem gemessen). Also Akku raus und direkt mit Spannung an die Kontakte. Das habe ich mit einem Netzteil (an 230V) bereits erfolgreich getestet.
Ich benötige also eine sichere geregelte Spannungsversorgung von 3,7V, welche ich aus dem Bordnetz speise (12-14V, Schwankungen und Spannungsspitzen definitiv möglich). Es ist zwar ein 2012er Modell mit extrem viel Elektronik, aber der Bordspannung vertraue ich deshalb natürlich trotzdem nicht vollends.

Ich wäre dankbar über Tipps zu einer geeigneten und verlässlichen Kauflösung (bis ca. 30 EUR) oder einer, die man modifizieren kann. Alternativ hilft mir auch eine Schaltung weiter (Wikipedia erläutert z.B. eine mit Operationsverstärker), wobei ich dann konkrete Werteangaben oder noch besser gleich Teile- oder Bestellnummern benötige.
Ich kenne ich mich leider in der Elektronik nicht so gut aus, als daß ich aus einer Schaltung gleich sehe, daß das ganz klar der XZ08/15-Transistor ist, der zwar veraltet ist, jedoch durch den YF19-irgendwas mit identischen Werten abgelöst wurde ;-) Damit habe ich bei einem anderen Projekt bereits vieeeeel Zeit verbracht :me:

Löten ist kein Problem - im Gegelteil ! Platinen und Kleinkram warten schon ...

Bitte helft mir und macht einen Motorrad- und Bastel-Freak glücklich :top:
eppoksi
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Re: Geregelter 12V(KFZ)-auf-3,7V DC-DC Spannungswandler

Neuer Beitragvon BernhardS am Freitag 22. März 2013, 11:02

Hallo,

erstmal herzlich willkommen.

Eine "nicht billige Lösung" aber unter 30€.......... Hmmm

Die einfachste Lösung wäre ein herkömmlicher Regeler z.B. mit dem LT1085 aufgebaut. Bei ca. 8V Differenz und 1A Dauerlast muss natürlich die Abwärme weg. Aber man kann auch einen Teil der Verlustleistung an vorgeschalteten Leistungswiderständen von 2-3 Ohm verbraten, dann teilt sich das auf mehr Bauteile auf.

Gegen die Überspannung: Sagen wir mal Du hast vor dem Spannungsregler einen Widerstand, dann einfach einen 12(15)V Varistor nach dem Widerstand. Dann ist schon mal das Schlimmste weg.
Das Gerät vor 12V zu schützen ist nicht so einfach bei dem Strom. Traditionell legt man eine Sicherung in den Strompfad und schaltet danach einen Thyristor nach Masse. Dieser bekommt seinen Gatestrom über eine Zenerdiode bzw. im Normallfall eben nicht. Steigt die Spannung über die Zenerspannung, so wird der Thyristor aufgesteuert und brennt die Sicherung durch.

Bernhard
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BernhardS
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Re: Geregelter 12V(KFZ)-auf-3,7V DC-DC Spannungswandler

Neuer Beitragvon anders am Freitag 22. März 2013, 11:31

bzw. im Normallfall eben nicht.
Ja.
Vielleicht aber doch, wenn das Handy mit seinen 2W Sendeleistung loslegt...
... und das macht es auch von selbst immer wieder Mal.

Die HF kann auch die Regelschaltung durcheinander bringen.
Wieviele Frequenzbänder wären da mittlerweile zu testen?
anders
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