12V bis 12V stabilisieren

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Wie kann ich einen 12-V-Eingang auf eine stabilisierte 12-V-Ausgangsspannung stabilisieren?

Ich habe eine Batterie, die 12 V liefert, aber nicht geregelt ist, und ein Gerät, das 12 V regelt. Wie kann ich dieses Gerät mit dieser Batterie mit Strom versorgen?

BEARBEITEN

Ich habe nur ein bisschen mehr nach dem Thema gesucht und einen Teil gefunden, der als " Zenerdiode " bezeichnet wird. Aus einer kurzen Lektüre auf Wikipedia geht hervor, dass ich tun soll, was ich will: eine unreine 12V zu einer geregelten 12V machen. aber ich bin mir nicht sicher. Kann jemand bitte klären, ob dies tatsächlich das ist, was ich will?

Meine Bedürfnisse":

12V @ 1A von einer ~ 12V Blei-Säure-Batterie - kann bis zu 8V betragen - zu einer XBOX Kinect.

— Dan Barzilay
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Muss das Gerät als eine große Last behandelt werden? Oder ist es möglich, dass einige Geräteinnenteile präzise 12 V benötigen, während andere Teile mit ungeregelter Spannung betrieben werden können? Wenn die Teile, die eine exakte Spannung benötigen, eine geringe Stromaufnahme haben, können Sie dies nutzen.

— Kaz

Ist dies für einen Roboter mit 12-V-Akku und 12-V-Motoren, und die Motoren müssen immer genaue 12 V haben? Lassen Sie Ihren Systemdesigner hinter sich! Verwenden Sie stattdessen einen Akku mit einer höheren Spannung als die Motoren und eine PWM, um eine konstante Motorleistung zu erhalten.

— Wouter van Ooijen

Batterien sind sehr gut selbstreguliert. Ihre Spannung ändert sich nur entsprechend der Last und nimmt stetig ab, wenn die Stromversorgung unterbrochen wird. Sind Sie sicher, dass Sie die Spannung überhaupt "regulieren" müssen? Was sind Ihre genauen Anforderungen? Welche Art von Last (en) werden angeschlossen? Muss die Versorgungsspannung über die gesamte Lebensdauer der Batterie bei 12 V bleiben? Erwarten Sie große Stromaufnahmen, die Sie benötigen, um die Spannung nicht vorübergehend zu reduzieren?

— Peter Bierman

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Sie möchten die aktuelle Bewertung für das XBOX-Gerät überprüfen. Ich denke, das wird einige der folgenden Antworten ausschließen. Eine einfache Null zum Beispiel hilft Ihnen hier nicht weiter.

— Jippie

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Ihre Spezifikation ist selbst widersprüchlich. Anscheinend ist Vin mindestens Kinect erlaubt. Sie sagen an einer Stelle "kann auf 8 V abfallen" und an einer anderen "und das Gerät benötigt immer präzise 12 V". Was ist die vollständige tatsächliche Spezifikation bitte. Vin min erlaubt, Power, .... Wenn Vbattery_min - Vload_allowed_min> ca. 0,5 V ist, können Sie einen linearen LDO-Regler verwenden. Wenn Vbatmin <12V und Vloadmin = 12V ist, ist ein Aufwärtswandler in Ordnung. Es kann einfacher und effektiver sein, einen Wechselrichter zu verwenden, der entweder durchgelassen oder verstärkt wird, gefolgt von einem LDO-Linearregler.

— Russell McMahon

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Dies scheint ein gutes Ziel für einen SEPIC- oder Buck-Aufwärtswandler zu sein, der eine Ausgangsspannung ermöglichen kann, die höher, niedriger oder gleich der Eingangsspannung ist

Die Zenerdiode begrenzt nur die Spannung. Wenn der Ausgang 11,6 V beträgt, macht die Zenerdiode nichts.

Sie haben Ihre aktuelle Anforderung nicht angegeben, daher ist es schwierig, Ihnen ein Teil als Ausgangspunkt zu geben.

— Gustavo Litovsky
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Ja, Buck-Boost oder Sepic. Boost hilft nur, wenn die Spannung auf weniger als 12 V abfällt.

— Gsills

Ich kann SEPICs bei eBay nicht finden. Wenn Sie mich also mit einem verknüpfen können, ist das großartig. Ich habe festgestellt, dass dieser Buck Boost Converter (im Grunde genommen ein Stabilisator) meinen Anforderungen entspricht. (12V @ 2A von einer ~ 12V Batterie - kann bis zu 8V - zu einer XBOX Kinect.) Ebay.com/itm/… danke für all die Hilfe :-)

— Dan Barzilay

@ DanBarzilay: Es sieht gut aus. Ein bisschen unklar in Bezug auf die Ausgangsspannungsspezifikationen, aber wenn es 12 V ist, sollte es gut für das sein, was Sie brauchen, solange der Formfaktor kein Problem ist. Ich würde es gründlich testen, bevor ich es langfristig benutze.

— Gustavo Litovsky

Wie würden Sie vorschlagen, es zu testen

— Dan Barzilay

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@ DanBarzilay: Nun, es testet hauptsächlich die Spezifikationen. Also würde ich 8V anlegen, dann 3A zeichnen und es ausführen, um sicherzustellen, dass es funktioniert. Legen Sie dann mehr als 12 V an (40 V, wenn Sie haben, aber vielleicht ist es zu viel), ziehen Sie dann 3A und stellen Sie sicher, dass es funktioniert. Wenn es fehlschlägt, entspricht es nicht den Spezifikationen. Wenn Sie es in einer rauen Umgebung verwenden, testen Sie es auch bei Übertemperatur.

— Gustavo Litovsky

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Ein Boost-Schaltregler kann die Batteriespannung so hoch erhöhen, dass ein Buck-Schaltregler sie wieder auf geregelte 12 V absenkt. Es hat nicht die Effizienz von beispielsweise nur einem großen Kondensator, sondern wird so genau geregelt, wie es die Teilespezifikationen zulassen.

— Ignacio Vazquez-Abrams
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Das würde ich tun.

— Andy aka

Effizienz ist eigentlich sehr wichtig, die Batterie und das Gerät befinden sich auf einem Roboter, der eine möglichst lange Batterielebensdauer haben soll. Deshalb habe ich diese Idee abgesagt. Vielen Dank für die Antwort :)

— Dan Barzilay

Beginnen Sie dann mit einer Hochspannungsbatterie und verwenden Sie nur den Buck-Regler.

— Ignacio Vazquez-Abrams

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Ein Buck-Boost-Wandler besteht NICHT aus zwei Wandlern in einem Paket, sondern aus einer kombinierten Topologie. Der Hauptnachteil besteht darin, dass die Polarität umgekehrt wird. Das ist hier vielleicht kein Problem.

— Wouter van Ooijen

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Zwei Konverter bedeuten zwei Schritte mit jeweils einem Leistungsverlust. Ein Buck-Boost-Wandler ist ein einziger Schritt: ein Schalter, eine Induktivität, eine Diode.

— Wouter van Ooijen

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Es gibt zwei einfache Möglichkeiten. Das erste ist die Überprüfung, ob dieses 12-V-geregelte Teil tatsächlich 12 V verwendet oder benötigt. Wenn es im Inneren regelt und nur 12 V als Regler verwendet, ändern Sie dies oder ermitteln Sie die erforderlichen Toleranzen / Aussetzer und umgehen Sie es.

Andernfalls können Sie einen Aufwärtswandler verwenden. Angenommen, die 12-V-Batterie geht nie über 12,7 V hinaus (typische maximale Ladung einer 12-V-Batterie), ist der einzige Weg, den Sie gehen müssen, ein Ausfall. Ein Boost-Konverter mit Passthrough-Region oder -Funktion ist die beste Wahl. Wenn die VIN-Spannung 12 V beträgt, kann sie einfach ohne Regelung durchgelassen werden. Sobald die Spannung abfällt, beginnt sie, sie auf 12 V zu regeln.

Update: Da Sie sich für einen Kinect entscheiden, kann der Kinect, wie hier gezeigt , immer noch mit einer Eingangsspannung von weniger als 12 V arbeiten. Sie müssten also keine stabil geregelte 12-V-Schiene haben, es sei denn, Sie benötigen sie für etwas anderes.

— Passant
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In vielen Fällen wird der Akku gleichzeitig mit dem Laden aufgeladen. Daher ist eine Spannung von 14 Volt plausibel.

— Frodeborli

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Ja, du hast recht!

Aufgrund der geringen Spannungsdifferenz zwischen Eingang und Ausgang können Sie kein IC verwenden, um die Spannung wie beim 7812 zu regeln. Möglicherweise können Sie jedoch einen Low-Dropout-Regler verwenden .

Sie können also eine Zenerdiode verwenden, um die Spannung zu steuern. Es wird jedoch nur die Überspannung reguliert. Wenn die Spannung um 12 V abfällt, benötigen Sie einen großen Kondensator, um die Spannung aufrechtzuerhalten.

Bei einer Batterie liegt die Spannung normalerweise unter 12 V, nicht über 12 V, daher ist es wahrscheinlich keine gute Idee, die Ausgangsspannung zu stabilisieren.

Vin> Vz -> Vout = Vz

Vin <Vz -> Vout = Vin

schematisch

^{simulieren Sie diese Schaltung - Schema erstellt mit CircuitLab}

Vz = 12 V.

R1 = (Vin - Vz) / I.

— Butzke
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Ihre Antwort gilt nur, wenn die Batteriespannung über 12 V liegt. Dies kann / kann nicht der Fall sein.

— Gustavo Litovsky

Es gibt Spannungsregler mit drei Anschlüssen, die mit einer geringeren Spannungsdifferenz als der 7812 arbeiten können. Sie werden als Low-Drop-Out-Regler oder LDO bezeichnet.

— Kaz

@GustavoLitovsky Ja, ich weiß, aber es ist das, was Dan Barzilay gefragt hat. Und ich erklärte in der Antwort darüber.

— Butzke

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Ich fand etwas ziemlich erschwingliches, das den Trick machen kann, wenn ich es nicht vermasselt habe. Es ist ein serienmäßiger Buck-Stabilisator. Vielleicht kann es dir helfen?

https://www.amazon.com/Yeeco-Regulator-Converter-Converters-Adjustable/dp/B00XM8SM66/ref=sr_1_11?s=electronics&ie=UTF8&qid=1492180208&sr=1-11&keywords=dc+power+regulator

Stellen Sie nur sicher, dass Sie kein Standard-USB-Gerät an die USB-Steckdose anschließen, wenn Sie es auf etwas anderes als 5 V eingestellt haben. Die USB-Anschlussspannung entspricht der Spannung am Ausgangskabelkoppler.

— Redneck Savant
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