Spannungsverdoppelung

[Hellmut]

Ich werde in meinem Modellsegelboot als Windenersatz einen Schrittmotor mit 3Nm einsetzen. Um diesen zu betreiben möchte ich gerne aus 12V aus NiMH-Akkus 24V erzeugen und zwar mit einigen Ampere. Der Schrittmotor treibt über ein Schneckengetriebe die Endlosschot und ist damit selbsthaltend. So wird der Schrittmotor nur wenn betätigt Strom ziehen.

Ich benötige eine Schaltung für diese Spannungsverdoppelung zum nachbauen. In meinem Labor setze ich einen DC/DC Wandler von Conrad ein der aus 12V aus einem umgebauten PC-Netzteil die 24V erzeugt, ist aber für den Einbau im Segelboot zu groß

[theborg]

hm spontan fehlt mir der max660 ein aber der kann glaube ich net viel last

[PICture]

Hallo Helmut!

Ich denke, dass am einfachsten wäre ein selbstoszillender Audioverstärker (IC) mit Ladungspumpe (zwei Dioden und zwei großen Elkos), der benötigten Ausgangsstrom liefern kann.

Wenn er mit Rechteck oszilliert, arbeitet er in D Klasse mit geringen Verlusten. Die Frequenz muss aber niedrig sein (ca. 1/10 seiner Bandbreite), was ziemlich große Kondensatoren zum glätten der Ausgangsspannung benötigt.

Es sind sicher in diesem Forum einige Schaltungen zu finden, die als Beispiel dienen können.

@ theborg

Der MAX660 kann nur bis 100 mA....

MfG

[Dirk]

Hallo Hellmut,

klein und leicht ist der Spannungsverdoppler-Bausatz von Conrad (191060-62).
Die Platine ist mit 50x40mm recht klein. Mit einem Kühlkörper (z.B. 2,8 K/W) kann sie locker 2A bei 24V liefern.

Gruß Dirk

[Hubert.G]

Mich würde interessieren wer diesen Spannungsverdoppler schon im Einsatz hat und der auch die 2A bei 24V bringt, wie stabil ist die Spannung.

[Besserwessi]

Bei der Leistung würde ich einen Schaltwandler vorschlagen. Man braucht dann zwar eine externe Spule, aber man sollte mit einem relativ kleinen Kühlkörper auskommen. Man wäre dann auch nicht auf den Faktor 2 festgelegt.
Erst einmal würde ich probieren ob nicht der Schrittmotor auch mit 12 V schon stark/schnell genug ist.

[sehreilig]

Ich möchte zu bedenken geben, dass 2A bei 24 V dann mind. 4A bei 12 V bedeuten. So klein wird das ganze nicht, falls der Strom eine Weile fließen soll, denn der Akku müsste dann eine entsprechende Kapazität haben.

[Yossarian]

Hallo
Was ist das denn für ein Modellboot, daß ein Motor mit 3Nm plus Schnecke nötig ist?
Du kannst den Schrittmotor auch mit 12V betreiben, wenn Du nicht auf größere Geschwindigkeiten Wert legst.
Wenn nicht mehrere definierte Wege gefahren werden müssen, ist ein kleiner DC einfacher und schneller.
Mit freundlichen Grüßen
Benno

[Dirk]

Mich würde interessieren wer diesen Spannungsverdoppler schon im Einsatz hat ...

Ich (sonst würde ich ihn nicht empfehlen).
Die 2A bringt er gut. Wenn die 12V-Primärversorgung nicht einbricht (es sind da wirklich ca. 4A!), ist die Ausgangsspannung recht stabil.

Wenn du Zweifel hast: Ausprobieren. So teuer ist der Bausatz ja nicht.

Gruß Dirk

[Hellmut]

Vielen Dank für die vielen Beiträge.

Es ist ein recht großes Modellsegelboot und der Schrittmotor soll statt einer Winde zum Einsatz kommen. Ich habe einen Verstellbereich von gut einem Meter und eine Segelfläche von knapp 2 Quadratmeter. Ich dekodiere mit einem mega8 die Signale vom Empfänger, gibt etwa 880 Schritte über den vollen Ausschlag des Steuerknüppels am Sender und übersetze diese 880 Schritte in Positionen die der Schrittmotor über den guten Meter Verstellweg anfährt. Ich habe mir einen 3Nm Schrittmotor von www.speedmotion.de gekauft.

Zum Einsatz kommen 10 oder 20 Mono-D Zellen mit je 8Ah für 12V oder 24V. Meine Versuche fahre ich mit der RN-Motor und dabei hat es sich gezeigt das 12V nicht hinreichend sind! Ich konnte es selber kaum glauben.

Je nachdem wie gut oder nicht das Schneckengetriebe die Segel hält habe ich noch die Möglichkeit eine verfügbare 24V Elektrobremse einzusetzen. So würde der Schrittmotor immer nur eingeschaltet, bzw. der max. Strom erhöht wenn der Motor verstellen soll, ansonsten hält die Elektrobremse die nur bei angelegten 24V löst. Muß ja doch versuchen sparsam mit der Leistung zu sein.

Das Gewicht ist unkritisch da der Schrittmotor und die Akkus auch als Ballast im Langkielrumpf wirken.

@Dirk: Der Bausatz von Conrad ist sehr interessant. Wieviel Wärme entsteht bei 2A? Ich habe mir die Bedienungsanleitung angesehen, der eingesetzte Audioverstärker TDA2003 ist ein 10W Typ. Was müsste man in der Schaltung berücksichtigen wenn man statt dessen den TDA7294S einsetzt, ein 100W Typ?

@Besserwesi. Mit welcher Schaltung könnte einen solchen Schaltwandler erstellen? Die geringere Verlustleistung wäre für die Fahrzeit vorteilhaft, auch würde ich die Spannungsgrenzen ausreizen, also z.B. 20 Zellen für 24V DC als Ue.