Notstromversorgung MD96700

    Zitat

    Original von horsti1
    Da hat der "Eine" wahrscheinlich die Akkus im Leerlauf gemessen und dann ist das völlig normal. Wenn die unter Last laufen, liegt die Spannung bei ca. 4X 1,25V= 5V bei Akkus, bei Batterien 4x 1,5V, bei ca. 5,5-6V.
    Bei diesen Teilen gibt es keine Stabilisierung weil die Differenz von Ein zu Aus zu gering ist. Also, sicherheitshalber nur Akkus verwenden und gut ist.
    Würde bei den meisten Geräten auch mit 5-6 V funktionieren, aber da das Gerätespezifisch ist, empfehle ich das hier ausdrücklich nicht!
    Gruß
    Horsti1


    Da meinst du wahrscheinlich NiCd-Akkus mit 1.2V Nennspannung. Die moderneren NiMH haben auch 1.5V Nennspannung, nach Aufladung sogar mehr. Wie das unter Last liegt, weiss ich nicht, aber wenn der Navi vollgeladen ist, wird wohl kaum noch Last am USB-Port gezogen, d.h. Überspannung am Port anliegen.
    Es liegt definitiv Überspannung vor, denn die USB-Spezifikation erlaubt maximal 5.25V am USB-Port. D.h. man würde auch die Garantie verlieren, wenn da was durchbrennt.
    Die Frage ist nur, kann der das vertragen. Bei Microchips kann 1V mehr schon tödlich sein. Könnte aber sein, dass es zuvor noch PPC-intern von einer Spannungsregelung abgefangen wird.


    Gut, man könnte nun NiCd mit 4x1.2V=4.8V nehmen. Aber das liegt wieder am unteren Ende und Forumsteilnehmer haben berichtet, dass die Spannung schnell zusammenbricht und das Ding nicht mehr geladen wird. Laut USB-Spezifkation ist 4.75V die kleinste zulässige Spannung. Natürlich kann darunter kaum etwas kaputtgehen.


    Nun bin ich ratlos. Garantie riskieren oder nach anderen Notladern mit Stabilisierung suchen? Kennt jemand stabilisierte Geräte, oder zumindest welche mit 5.25-Begrenzung die die USB-spec einhalten?


    Hallo Frank334,
    ich habe den Eindruck Du hast das nicht richtig verstanden:
    NYMH Akkus haben genau wie NC Akkus eine Nennspannung von 1,2 V.
    Das ist nun mal so und wird sich auch nicht ändern.
    Wenn Du einen Akku sofort nach Ladung ans Messgerät hängst, kannst Du erheblich höhere Spannung messen! Die ist nicht interessant.
    Die liefern unter jeder, noch so kleinen Last, nicht mehr als Nennspannung.
    Ebenso habe ich schon gepostet, das Du diese geringen Spannungsdifferenzen mit einem Spannungsregler nicht regeln kannst.
    Ebenso verstehe ich nicht so richtig was Du immer mit der Spannung am Microchip meinst? Der eingebaute Akku hat eine eigene Ladeelektronik. Das hat nichts mit der Spannungsversorgung des Gerätes selbst zu tun. Die wird nachher geregelt.
    Die Norm mit USB 5,25 bezieht sich auf den USB Port selbst, nicht aber auf die, eigentlich gar nicht dafür gedachte Nutzung zur Versorgung eines Akkus.
    Gruß
    Horsti1


    Stimmt, hab's nachgeschaut, NiMH hat wirklich 1.2V (übrigens Ni für Nickel, nicht NYMH), die 1.5V gibt's nur bei Alkali-Einweg und den speziellen Alkali-Akkus. Allerdings bleibt die NiMH Spannung bei geringer Last auch längere Zeit deutlich über Nennspannung, hab's gerade am Niedrigverbraucher Wecker nachgemessen (der senkt die 1.5V nach Ladung überhaupt nicht). Wenn das NAVI-Gerät bei vollem Akku dann kaum Strom zieht, könnte längere Zeit eine Überspannung von 6V am USB-Port liegen.


    Die Norm erlaubt maximal 5.25V am USB-Port, egal was dahinterhängt. Auf dem Gerät steht explizit nochmal 5V drauf. Und die Versorgung läuft hier über den USB-Port. Davon wird dann normalerweise auch die Geräteelektronik versorgt. Hier läuft das Gerät interessanterweise aber ohne Akku nicht alleine mit der externen 5V-Versorgung. D.h. die externe Buchse könnte tatsächlich via Ladeelektronik vom restlichen Gerät entkoppelt sein. Dann bleibt nur die Frage, ob die Ladeelektronik 6V ohne bleibende Schäden verträgt (obwohl 5V max auf dem Schild steht).

    Hallo Frank334,
    wir machen jetzt noch mal einen letzten Versuch der Erklärung:
    Das mit den Akkus ist jetzt, glaube ich klar: NC, Nimh u.ä. Brüder haben eine Nennspannung von ca.1,2V. Batterien haben eine Nennspannung von 1,5V.
    Dein USB Eingang arbeitet wie die USB Norm sagt, mit 5V.
    In Deinem Navi befindet sich normalerweise ein LiIonen Akku mit Nennspannung von ca. 3,3 V.
    Wenn Du diesen Akku entfernst läuft die Geräteelektronik selbstverständlich nicht, weil diese aus dem internen Akku versorgt wird und nicht von aussen.
    Habe ich oben schon mal versucht zu erklären.
    Der interne Akku hat eventuell eine integrierte Ladeelektronik (ist im Akku eingebaut) oder aber im Navi.
    Alleine diese Ladeelektronik versorst Du mit der externen 5V Versorgung!
    Die muß über der Nennspannung Deines internen Akkus liegen, weil Du den sonst nicht laden könntest. Diese Ladeelektronik kannst Du aber problemlos mit vier Akkus o.g. Art von aussen versorgen. Sollte der das nicht passen, macht die zum Schutz des LiIonen Akkus dicht.
    Alleine die Spannung die der interne Akku liefert, wird für die Navi-Versorgung nochmal ein Wenig aufgearbeitet und runtergeregelt.
    Ich hoffe, Dir ist alles jetzt ein wenig klarer geworden.
    Wenn Du die Spannung an einem X-beliebigen USB-Port misst, wirst Du Schwankungen, nicht nur von den besagten 0,25 V sondern in schlechten Fällen bis 1V feststellen. Und da geht auch nichts kaputt.
    Gruß
    Horsti1

    Also grundsätzlich verstösst das gegen die USB-Norm und die Garantie ist im Zweifel auch weg. Am Gerät steht eindeutig 5V Max! 6V sind zu viel. Und die gibt es anfangs auch mit 4 NiMH-Hybrid-Akkus nachdem sie voll geladen sind und nur schwach belastet werden. Glaub's mir, ich hab's gestern nachgemessen.


    Wie das geräteintern im Detail realisiert ist, kann man nur wissen, wenn man sich den Schaltplan anschaut. Viele Geräte werden auch direkt per USB-Voltage versorgt, wenn der Akku leer, entfernt oder gar nicht vorhanden ist (und der spezifizierte Strom von 500mA reicht). Hier scheint das aber nicht der Fall zu sein. Die Signalleitungen müssen sogar direkt mit der internen Logik verbunden sein, sonst würde es gar keinen Datenaustausch geben.


    Ich werd's evtl. dennoch mit der Akkubox riskieren, weil einfach die reguläre Akkulaufzeit nicht für längere Wanderungen taugt und es kaum preiswerte Alternativen gibt.


    Schwankungen von 1V am normalen USB-Port glaube ich dir nicht, weil solche Geräte gar kein USB-Logo tragen dürften. Diese Akku-Box kann natürlich auch kein Logo bekommen, wenn mit Alkali-Zellen weit mehr als 6V an der USB-Voltage anliegen. Es sei denn, das kommt irgendwo aus Fernost, die drucken so ziemlich alle Logos ohne Berechtigung bzw. Zulassung.

    Einmal editiert, zuletzt von frank334 ()

    Hallo frank334,
    1.Es ist Deine Entscheidung ob du es "wagst" Dein Gerät an 4 Akkus zu hängen. Du kannst auch eine Diode davor schalten oder nicht, oder Du lässt es ganz bleiben.
    2.In der normalen Elektronik ist eine Toleranz von 10% normal und auch zulässig.
    Durch Bauteiltoleranzen oder Bauteilalterung kann die auch größer sein.
    Das ist auch der Grund warum diese Spannungen der Billignetzteile, wie sie meistens in Computern verwendet werden, so stark schwanken. (Im Extremfall bei USB bis 6V)
    3.Die externe Spannung kann niemals direkt mit der internen Schaltung verbunden sein, weil diese mit Spannungen um die 3 V arbeitet. Wenn die aber auch ohne Akku arbeitet, ist die Ladeschaltung, Spannungsregelung im Gerät und nicht im Akku integriert (habe ich oben schon einmal gesagt)
    Die Datenleitungen sind nur angeschlossen, wenn Du direkt am USB Port hängst, dieser Daten-Pegel liegt aber ohnehin weit unter der Spannungsversorgung.
    4. Jetzt zu Deiner immer wieder erwähnten Norm: Du hast es im letzten Satz selbst beantwortet, wo kommen Deiner Meinung nach die Netzteile her, wenn nicht aus Fernost, das ist Massenproduktion.
    5. Woher nimmst Du eigentlich die Sicherheit das Dein Messgerät überhaupt die richtigen Messwerte anzeigt? Lies mal die Anleitung. Wann hat Du das zum letzten mal geeicht?
    Also, ich will damit sagen: Mit solchen Toleranzen hast Du es immer zu tun und das ist ganz normal. Da gerade in den USB Port Geräte unterschiedlichster Art eingesteckt werden, dürfen die an den Eingängen keine Probleme mit solchen Schwankungen bekommen.
    Gruß
    Horsti1

    Zitat

    Original von horsti1
    2.In der normalen Elektronik ist eine Toleranz von 10% normal und auch zulässig.
    Durch Bauteiltoleranzen oder Bauteilalterung kann die auch größer sein.
    ...
    Das ist auch der Grund warum diese Spannungen der Billignetzteile, wie sie meistens in Computern verwendet werden, so stark schwanken. (Im Extremfall bei USB bis 6V)
    Horsti1


    Toleranz ist Definitionsfrage, bei USB wird 4.75 ... 5.25 V toleriert. Einfach vor dem Hintergrund, weil normalerweise die Geräteelektronik (5V CMOS-Logik) der Peripherie direkt daraus versorgt wird, ohne zusätzliche Spannungsregelung. Und die ist normalerweise wenig tolerant. 6V sind 20% über Nennwert.


    Der Prozessor arbeitet normalerweise mit 3.3V-Logik und separater Spannungsregelung. Kann sein, dass hier im Gerät die ganze Logik mit 3.3V arbeitet. Ohne Schaltplan kann man das aber nicht sagen.


    Und du meinst, die Billignetzteile machen wirklich 10% Überspannung? Dass die bei falscher Dimensionierung einbrechen ist klar. Ich hatte auch mal eines, das verantwortlich für Systemabstürze war. Das ist schon kritisch. Neues Netzteil rein, stabiles System.

    Hallo frank334,
    ich sehe, das Du ein paar Elektronikkentnisse zu haben scheinst.
    Wenn Dir alles zu unsicher ist kannst Du ganz einfach folgendes machen:
    Schalte 2 Dioden 1N4001 o. ä. in Reihe hinter die Akkus. Zu jeder Diode lötest Du einen kleinen Schalter parallel. Nun kannst Du je nach eigelegter Batterie/Akku auswählen um welchen Wert Du die Spannung reduzieren willst.
    Pro Diode fallen etwa 0,6-0,7V ab. An einer Schottky Diode etwa 0,3-0,4 V (1N5817)
    Man könnte auch einen Low Drop Spannungsregler einsetzen, die arbeiten mit Differenzspannungen von ab 0,2 - 0,4 V. Bei der benötigten Strombelastbarkeit, bis 1 A ist dann allerdings der Eigenverbrauch eines entsprechenden Reglers recht hoch.
    Gruß
    Horsti1

    Zitat

    Original von horsti1
    Schalte 2 Dioden 1N4001 o. ä. in Reihe hinter die Akkus. Zu jeder Diode lötest Du einen kleinen Schalter parallel. Nun kannst Du je nach eigelegter Batterie/Akku auswählen um
    ..
    Horsti1


    Ja, sowas hatte ich mir auch gedacht. Den parallelen Schalter aber hauptsächlich dafür wenn die Spannung so stark abfällt, dass das Gerät nicht mehr laden will und so nur ein Teil der Akkukapazität nutzt.
    Mal sehen, ob man das in die Box noch hereinquetschen kann. Lieber wäre mir eine Box, die das schon berücksichtigt hätte, dann meinetwegen auch teurer ist.
    Die Verluste im Spannungsregler wären nicht so schlimm, da man von den billigen AA-Akkus ruhig ein paar mehr mitnehmen kann.

    Zitat

    Original von frank334


    Ja, sowas hatte ich mir auch gedacht. Den parallelen Schalter aber hauptsächlich dafür wenn die Spannung so stark abfällt, dass das Gerät nicht mehr laden will und so nur ein Teil der Akkukapazität nutzt.
    Mal sehen, ob man das in die Box noch hereinquetschen kann. Lieber wäre mir eine Box, die das schon berücksichtigt hätte, dann meinetwegen auch teurer ist.
    Die Verluste im Spannungsregler wären nicht so schlimm, da man von den billigen AA-Akkus ruhig ein paar mehr mitnehmen kann.


    Dann nimm einen L4940 V5 von Thomson. Diff. von Ein zu Aus ca.500mV
    1,5A max Last. Je einen 100n an Ein. u. Ausgang. Fertig
    Gruß
    Horsti1