Lüfter runterregeln

[stephezapo]

Ich bastel gerade an einem Luftkollektor, der mit 2 solarbetriebenen Lüftern arbeiten soll.

Der Plan war folgender: 2 12V-Lüfter (diese hier (http://www.conrad.at/ce/de/product/189259/WASSERFESTER-LUeFTER-IP58-12V-05A)) bekommen von einem Solarmodul (diesem hier (http://www.conrad.at/ce/de/product/110383/Solarmodul-SPS10W-12V/SHOP_AREA_34192&promotionareaSearchDetail=005)) Strom zum Betrieb. Dabei ist aber noch eine Spannungsreglerschaltung (Bausatz) dazwischen, die die Spannung auf saubere 12V bringt.

Die Lüfter habe ich an einem Netzteil getestet, da funktionieren sie wunderbar. Das Solarmodul ist allerdings - wie zu erwarten - zu schwach. Nichtmal ein Lüfter lässt sich damit betreiben. Er zuckt nur ein bisschen und das wars.

Von dem Lüftermodell gibt es auch Varianten mit weniger Leistungsaufnahme (und logischerweise Luftdurchsatz), aber bevor ich neue kaufe, frage ich doch lieber nach, ob man die vorhandenen nicht irgendwie runterregeln kann bzw. dazu bringen kann, auch bei geringerer Stromzufuhr anzulaufen.
Beide Lüfter zusammen brauchen 12W, die das Modul nichtmal im Idealfall leisten kann. Man müsste also die Lüfter irgendwie drosseln, dass sie nur mehr 0.1-0.2A pro Stück ziehen.

[021aet04]

Motoren haben einen hohen Anlaufstrom. Ich könnte mir vorstellen, dass der Lüfter beim Anlaufen einen so hohen Strom zieht, dass die Spannung zusammenbricht. Du könntest die Spannung am Panel messen und Kondensatoren anschließen, wenn diese geladen sind den Motor starten (mit Fet bzw Transistor). Bei den Panels musst du auch aufpassen, dass die Angabe (Leistung) bei einer relativ hohen Beleuchtung ist. Nimmt die Beleuchtung ab (Bewölkung,...) ist die abgegebene Leistung nicht mehr so groß. Ich vermute Stark, dass das Panel für die Motoren zu schwach ist (auch für einen).

Du könntest wirklich testen, mit Kondensatoren zu arbeiten. Dann solltest du aber auch versuchen den Lüfter erst einschalten, wenn eine bestimmte Spannung anliegt (mit Komparator).

MfG Hannes

[stephezapo]

Dass die Modulleistung zu gering ist, ist mir klar.
Die Frage war, ob man die Lüfter irgendwie umbauen kann (ist da irgendeine Schaltung drin oder hängt das nur vom E-Motor ab?), sodass sie schon bei geringerer Leistung laufen, dafür aber eben auf geringerer Drehzahl.

[Ceos]

ich hab früher mal mein alten Gameboy mit ner Solarzelle betrieben, ein dicker Elko, den mir mein Vater ausm alten Fernseher ausgelötet hatte brachte die Notwendige Kapazität um das Einschalten zu ermöglichen ^^
Die Daten deines Panels klingen in Ordnung!

bzw. ein Linear-Regler ist gaanz schlecht, der verbrät üebrschüssige Spannung, lieber einen Wandler, am besten einen der einstellbar ist, so könntest du die Lüfter über die Spannung Regeln!

[021aet04]

Wie ich schon geschrieben habe hat ein Motor einen hohen Anlaufstrom. Wenn du ein Labornetzgerät (mit einstellbarer Spannung und Strom) hast kannst du es testen wann der Motor anläuft. Wenn man einen Lüfter anlaufen lässt muss man eine etwas höhere Spannung anlegen, die man im Betrieb etwas verringern kann (z.B. bei 12V PC Lüfter ~6V bei Anlauf und ~4V bei Betrieb). Wenn du ein Labornetzgerät mit einstellbarem Strom hast kannst kannst du versuchen den Strom relativ niedrig einstellen ca. 300mA und testen ob der Lüfter anläuft. Versuche es aber einmal mit Kondensatoren.

@ Ceos
stephezapo will 2 Lüfter mit dem Panel betrieben. Daraus ergibt sich, dass das Panel zu schwach ist oder die Lüfter zu stark, je nachdem wie man es sieht. Der Lüfter hat 0,5A Nennstrom und das Panel liefert 570mA. Die beiden Lüfter haben also 1A Nennstrom. Auch wenn Lüfter normalerweise weniger als den Nennstrom aufnehmen.

MfG Hannes

[Ceos]

oh okay, den 2ten Lüfter hab ich wohl übersehn ^^

[stephezapo]

Hm, gut, aber ich denke selbst wenn ich den Anlaufstrom irgendwie zusammenbekomme werden die Lüfter irgendwann stehenbleiben, sobald auch nur die kleinste Wolke vorbeizieht :p
Aber trotzdem danke für den Tipp mit dem Kondensator. Werds mal mit einem Lüfter probieren.

[021aet04]

Versuche es einmal mit dem Kondensator. Dann kannst du testen, ob es funktioniert.

MfG Hannes

[Ceos]

hm... experimentier doch mal ein wenig, wieviel strom die lüfter ziehen, wenn sie in betrieb sind und wenn sie stehen(also nicht festhaltend sonder wenn sie zu langsam gederht haben).

FALLS sie dann deutlich weniger Strom verbrauchen, könnte man versuchen eine Starterschaltung zu bauen, die bei zu niedrigem Strom den Verbraucher abschaltet und dann, wenn der Kondensator aureichend geladen ist (die Spannung wieder aufgebaut) den Verbraucher wieder zuschaltet.

Ich knobel mal ne Schaltung zusammen

[021aet04]

Soetwas habe ich auch schon geschrieben. Ich würde es mit einem Komparator machen. Mit einstellbarer Referenzspannung (Poti), damit man leichter einstellen kann das der Lüfter mit relativ wenig Spannung startet, aber soviel, dass er noch anläuft.

Eine nicht so schöne aber mögliche Variante ist so wie bei Solarleuchten mit Akkus.

MfG Hannes

[Ceos]

naja ich meinte eigentlich eher einen Schmitt Trigger, der von der Last unabhängig ist, damit der Kondensator auch sauber wieder aufladen kann!

hoffentlich zersägt der mir den Link nicht wieder ^^

http://www.falstad.com/circuit/ (http://www.falstad.com/circuit/#%24+1+5.0E-6+42.05934401203833+47+5.0+50%0Ag+400+256+400+288+ 0%0At+448+224+448+256+0+1+0.6404949331734693+0.694 3572987646129+100.0%0Aw+464+256+528+256+0%0Ar+368+ 256+368+176+0+200.0%0Ar+368+176+368+64+0+1000.0%0A w+368+176+448+176+2%0Aw+448+176+448+224+0%0A172+33 6+64+304+64+0+6+12.0+12.0+0.0+0.0+0.5+Voltage%0Aw+ 400+256+432+256+0%0At+464+288+464+320+0+1+-0.6939873041144922+3.699946501207723E-4+100.0%0Aw+448+320+432+320+0%0Aw+432+320+432+256+ 0%0Ar+464+288+464+256+0+10000.0%0Aw+480+320+480+22 4+0%0Aw+480+224+448+224+0%0A162+528+176+528+256+1+ 2.0+1.0+0.0+0.0%0Aw+368+64+528+64+0%0Aw+464+288+49 6+288+0%0Aw+448+320+448+352+0%0Aw+496+288+496+352+ 0%0Aw+496+352+480+352+0%0Ar+336+64+336+384+0+1800. 0%0Ar+368+256+368+384+0+100.0%0Aw+368+384+464+384+ 2%0At+464+384+464+352+0+1+0.5780378206092762+0.578 407815259397+100.0%0Aw+528+128+528+176+1%0Aw+336+3 84+368+384+0%0Aw+336+64+368+64+0%0Aw+400+256+368+2 56+0%0Ar+528+128+528+64+0+100.0%0A)
Die Widerstände der beiden Spannungsteiler müssen den Transistoren angepasst werden!!!
Wenn es eine feste Spannungsquelle gäbe, würde ich nen Schmittrigger als Chip nehmen, aber hier habe ich die Schaltschwellen mit den beiden Spannugsteilern eingestellt, sodass die Transistoren geradeso durchsteuern bei unter 4V bzw. über 11V.

[Jakob L.]

Vielleicht hilft ein Step-Down-Schaltregler, der die Spannung reduziert (z.B. auf 6V) und dafür den verfügbaren Strom erhöht. Der Lüfter wird bei der niedriegeren Spannung wahrscheinlich auch laufen (allerdings mit reduzierter Drehzahl). Idealerweise sollte der Regler als MPP-Tracker (Maximum Power Point) arbeiten und die Solarzelle dabei so weit belasten, dass die Abgabeleistung optimal ist. Ansonsten kann es passieren, dass der Regler das Solarmodul zu stark belastet und dadurch die Leistung wieder sinkt, weil die Spannung des Solarmoduls unter Last einbricht.

Ein Akku wäre natürlich auch eine Möglichkeit. Dann müsste man mit einer Steuerschaltung dafür sorgen, dass der Lüfter rechtzeitig abgeschaltet wird, bevor der Akku tiefentladen wird.