Стабилизатор напряжения для солнечной батареи

[Пецык Алексей]

Собственно вопрос.

Нужен стабилизатор выходного напряжения для солнечной батареи. Освещенность меняется и на выходе напряжение получается разное. Как сделать так, что бы было одинаковое в независимости сколько на входе (лишь бы не меньше, чем надо на выходе). Ну например 12 вольт. А батарея выдает 17-22 в.

Думал поставить вот такой стабилизатор
http://www.masterkit.ru/main/set.php?code_id=17588
выбросив диодный мост на входе. Но я правильно понимаю, что он заточен на стабильность входного напряжения (сколько трансформатор выдает) и с его колебанием будет колебаться и выходное напряжение?
Поможите, кто знает чего делать 

Ну а чтобы тема эта имела отношение к телескопостроению - скажем, что это надо для питания телескопа в поле днем. 

[TranceWAVE]

Такой стабилизатор пожрет много мощности (рассеет в тепло разницу в напряжениях входа и выхода), я думаю в случае с солнечной батареей это слишком расточительно
думаю, тут нужен DC-DC преобразователь. например такой, навскидку нашедшийся поисковиком:
PEN5-2412E2:1LF, DC/DC, 5W, Вх:18-36V, Вых:12V/417mA, 1500VDC, DIP24, Ind.
правда, цены кусаются, цена на него указана 600руб. зато КПД указан 80%.
Представляет из себя параллелепипед размером с 24-ножечную микросхему и высотой где-то сантиметр, судя по фотке.

[Николай_Н]

Если токи до 1-1.5А, то любой стабилизатор подобный http://www.fairchildsemi.com/ds/LM%2FLM7805.pdf
Стабилизатор на радиатор повесте и 2 кондера на вход и выход.

[Бородатый Кабан]

Нужен стабилизатор выходного напряжения для солнечной батареи. Освещенность меняется и на выходе напряжение получается разное. Как сделать так, что бы было одинаковое в независимости сколько на входе (лишь бы не меньше, чем надо на выходе). Ну например 12 вольт. А батарея выдает 17-22 в.

Очевидно, что это должен быть DC/DC, а не линейный.
Начните изучение вопроса с этого: http://www.tracopower.com/High-Performance-1.214.0.html
Кстати, а ток какой?
Ещё производители: www.aimtec.com, www.fabrimex.com
Наличие ищется на www.efind.ru, www.chipfind.ru и пр. Яндекс тут не помощник.

[Николай_Н]

Если не делать накопление энергии в аккумуляторах, то без разницы куда потеряется мощность (в тепло или просто DC-DC возмет столько сколько нужно, не более). Линейный стабилизатор + 2 кондера =70руб.

[Пецык Алексей]

Спасибо за направление куда думать... 
Будем посмотреть. Мощность батареи судя по бирке - 33 ватта, значит надо что-то помощнее искать, ща погляжу... 

[Max_canaryskies]

Как имеющий некоторое отношение к солнечным батареям могу сказать, что дело не в напряжении вовсе - напряжение на солнечных батареях при изменении освещенности меняется еще не так сильно.

А вот сила тока меняется очень существенно. Поэтому, для стабильной работы устройства только от солнечной батареи запас по мощности потребуется минимум десятикратный.

[IceTechno]

Я бы использовал DC-DC конвертер + Небольшой аккумулятор, если вдруг солце за тучку зайдет чтобы монти не вырубилась.
Линейные стабилизаторы в этом случае использовать просто жалко, пусть лучше лишняя энергия запасается в аккумуляторе.

[Yan_]

Нужен стабилизатор выходного напряжения для солнечной батареи. Освещенность меняется и на выходе напряжение получается разное. Как сделать так, что бы было одинаковое в независимости сколько на входе (лишь бы не меньше, чем надо на выходе). Ну например 12 вольт. А батарея выдает 17-22 в.

Вот вариант: http://www.vampirchik-sun.nm.ru/stab2.htm

[Пецык Алексей]

Как имеющий некоторое отношение к солнечным батареям могу сказать, что дело не в напряжении вовсе - напряжение на солнечных батареях при изменении освещенности меняется еще не так сильно.

А вот сила тока меняется очень существенно. Поэтому, для стабильной работы устройства только от солнечной батареи запас по мощности потребуется минимум десятикратный.

Понятно... почти... 

По питанию монти в поле - это так, чтобы тема телескопостроению соответствовала 

Но вот зарядить мобильник на природе, радио шоб работало и проч...

Вцелом вопрос оказался не совсем для меня прояснен. Полазил по магазинам радиодеталей - там эти преобразователи на какую-то смешную мощность рассчитаны 1-3 ватта. мне думается это будет мало. Или нет?

Есть ли готовое решение, чтобы на вход воткнул батарею, а на выходе - 9 вольт, или 12.
А вообще желательно, чтобы была возможность выбора, типа 4,5 - 9 - 12V, переключателем например. Возможно ли такое?

Во, пока писал, появился и вариант ответа, спасибо!

Вот вариант: http://www.vampirchik-sun.nm.ru/stab2.htm

[Александр Л.]

  Стабилизатор напряжения для солнечной батареи это нонсенс, поскольку сама солнечная батарея является источником тока, т.е. она выдает на выход ток, мало зависящий от нагрузки и зависящий от освещенности. Поэтому солнечную батарею следует подключать к аккумулятору. Для его правильного заряда существуют специальные устройства - контроллеры заряда. При подключении солнечной батареи к аккумулятору напряжение на аккумуляторе ( если нет перезаряда ) будет меняться мало - 11-14.5 вольт, стабилизатор для большинства 12 вольтовых нагрузок не понадобится. Можно подключить батарею и напрямую к аккумулятора, но тогда нужно будет самостоятельно следить за тем, чтобы аккумулятор не перезарядился и не разрядился сильно. Контроллер заряда небольшой мощности ( тока ) можно купить примерно за 1300 руб. Я в течении двух лет использую контроллер EPHC на 10 ампер с солнечной батареей на 50 ватт - http://www.solarhome.ru/catalog/product_info.php?cPath=1_59_61&products_id=389 . Цены - http://www.solarhome.ru/catalog/index.php?cPath=1_59_61

[Пецык Алексей]

Просто батарея выдает больше, чем надо. А если приемник подключить например, на 4,5 вольта? или телефон зарядить? Изначально именно эта задача и ставилась. Я было думал собрать аналог обычного блока питания, но как выяснилось имеются и более удобные решения. Аккумулятор, ежели чего, это будет второй этап... 

[Gennady Bankevich]

 Дешевле всего будет собрать на LM2576-ADJ понижающий преобразователь на 13,6 вольт и подать это на свинцовый аккумулятор. Цена вопроса - рублей 300 в дорогущем Чип-Дип'е.

[Александр Л.]

Дешевле всего будет собрать на LM2576-ADJ понижающий преобразователь на 13,6 вольт и подать это на свинцовый аккумулятор. Цена вопроса - рублей 300 в дорогущем Чип-Дип'е.

  Работать такая схема не будет.

Просто батарея выдает больше, чем надо. А если приемник подключить например, на 4,5 вольта? или телефон зарядить? Изначально именно эта задача и ставилась. Я было думал собрать аналог обычного блока питания, но как выяснилось имеются и более удобные решения. Аккумулятор, ежели чего, это будет второй этап... 

   Аккумулятор может быть только первым этапом, потому, что энергия нужна и ночью, а кроме  того некая стандартная система электропитания от солнечных батарей просто не будет работать без аккумулятора.
   На этот случай существует некоторый набор бытовой техники на 12 вольт.  Моих 50 ватт хватает на 8 штук 9 ваттных люминесцентных ламп, но такие лампы несколько устарели. В указанной выше фирме продаются лампочки с цоколом E27 на 12 вольт, на них написано 15 ватт, реально поменьше. Есть телевизоры переносные они же автомобильные на 12 вольт, у меня 11 дюймовый ЖКИ с флаш плеером USB и кард ридером. Ноутбук используется на даче в качестве ДВД, тоже есть источник питания для ноутбука от от автомобильного прикуривателя. Естественно есть и зарядки для сотовых телефонов от прикуривателя. В любой приличной палатке нефирменные зарядки от прикуривателя продаются рублей по 200. Все это я втыкаю в розетки на стенах, т.е. есть электрощиток с пакетниками и разводка по думу со светильниками, выключателями и т.д. Думаю увеличивать мощность до 100 ватт и использовать одновременно 2 аккумулятора по 78 а/ч, сейчас они используются по очереди. Точнее одного хватает, а второй всегда в резерве или на телескоп. Есть естетсвенно и некоторые самодельные приблуды.
 
  Алексей, поясните, какую конкретно минимальную задачу вам надо решить.

[Александр Л.]

Как имеющий некоторое отношение к солнечным батареям могу сказать, что дело не в напряжении вовсе - напряжение на солнечных батареях при изменении освещенности меняется еще не так сильно.

А вот сила тока меняется очень существенно. Поэтому, для стабильной работы устройства только от солнечной батареи запас по мощности потребуется минимум десятикратный.

Понятно... почти... 

По питанию монти в поле - это так, чтобы тема телескопостроению соответствовала 

Но вот зарядить мобильник на природе, радио шоб работало и проч...

Вцелом вопрос оказался не совсем для меня прояснен. Полазил по магазинам радиодеталей - там эти преобразователи на какую-то смешную мощность рассчитаны 1-3 ватта. мне думается это будет мало. Или нет?

Есть ли готовое решение, чтобы на вход воткнул батарею, а на выходе - 9 вольт, или 12.
А вообще желательно, чтобы была возможность выбора, типа 4,5 - 9 - 12V, переключателем например. Возможно ли такое?

Во, пока писал, появился и вариант ответа, спасибо!

Вот вариант: http://www.vampirchik-sun.nm.ru/stab2.htm

Алексей, может быть вам надо чего-нибудь такого типа - http://www.inetmagaz.ru/Zaryadnye-ustroistva/Solnechnye-batarei/AcmePower/Universalnyi-akkumulyator-s-solnechnymi-panelyami-MF2070--2507.html

[Okub62]

Можно заглюкалить прибор на базе источника бесперебойного питания, применяемого в системах сигнализации, контроля доступа и т.п. типа БИРП, СКАТ РИП... Если на вводе платы выпрямителя и стабилизатора установить перекидной переключатель, к одному его входу включить трансформатор, к другому солнечную батарею, а выход присоеденить к выпрямителю, то можно при необходимости работать от солнца, от сети или просто от аккумулятора. Может так тоже будет нужно?

[Пецык Алексей]

Все возвожно... наверное... 

Но пока задача получать питание напрямую от Солнца 

Думаю, если вывод преобразователя соединить с аккумулятором, то вполне его можно подзаряжать, вот и будет запас на темное время суток...

[2noko]

Александр Л. - всё верно написал.
Без аккумулятора,пусть и небольшого невозможно обеспечить стабильность и надёжность работы:
нестаб. источник энергии (проплывающие облака,тень...) и нестаб. потребление ( пиковое потр.  тока монтировкой,..)

[AlexanderF]

Алексей, почитайте сайт
http://www.vampirchik-sun.nm.ru/
Там, конечно, цены на солнечные батареи просто огромные, но, возможно, что-то из электроники вам приглянется.
Не в качестве рекламы, просто давно покупал у того человека маленькую батарею со стабилизатором для зарядки смартфона.

Александр

[Александр Л.]

Все возвожно... наверное... 

Но пока задача получать питание напрямую от Солнца 

Думаю, если вывод преобразователя соединить с аккумулятором, то вполне его можно подзаряжать, вот и будет запас на темное время суток...

   В принципе Алексей, я так предполагаю, что, вас несколько смущает несуразность мощности самой солнечной батареи малогабаритных устройств и их цены, меня признаться тоже. Но на самом деле, помимо меркантильных соображений фирм производителей существуют и чисто технические объяснения этого обстоятельства. Я попробую коротенько объяснить в чем тут дело.
  Солнечная - батарея устройство, токоотдача которого очень сильно зависит от светового потока. Предположим, что мы с вами взяли солнечную батарею на 1 ампер выхолного тока, предназначенную для зарядки 12-ти вольтового ктслотного аккумулятора. Такие батареи могут иметь два выходных напряжения холостого хода. Примерно 21 вольт и 17 вольт. Первые имеют возможность лучше заряжать аккумулятор при меньших световых потоках, поскольку выходное напряжение батареи также от него зависит, вторые при низких освещенностях не работают, но имеют бОльшую токоотдачу при ярком солнце.
 Я имел дело только с первыми батареями. И так, яркое солнце – 1 ампер, легкое полупрозрачное облачко 0.5 ампера, плотная серая облачность – 100 ма, свинцовые облака – 50 ма. У меня есть солнечная батарея на 750 ма, 21 вольт на холостом ходу, размеры этой батареи примерно 30х30 см, как вы понимаете устройство на такой батарее уже не карманное.
   Рассмотрим радиоприменик, не знаю какой радиоприемник вы собираетесь питать от солнечной батареи, но 1 амперная батарея способна питать при свинцово облачности, что то очень простое и старое, когда батарейки экономили. Сокол, Сокол 403, Россия, ВЭФ202 в принципе может быть и заработает. Такие приемники имеют ток покоя, т.е.ток потребления  при нулевой громкости порядка 4-12 ма. Например, популярный DEGEN 1103 имеет ток покоя 120 ма, и работать уже не будет. Т.Е. рассматривать в наше время надо будет  только аналоговую китайскую балалайку небольшой мощности.
  Сотовые телефоны. Ну первое, что вам продеться сделать купить зарядку и отрезать от нее шнур с разъемом, поскольку взять его больше негде. О потребляемом токе. Оценочно при зарядке от сети большинство зарядок для сотовых телефонов выдают ток, что-то порядка 0.5-1 ампер в телефон. Судя по времени зарядки телефонов Nokia и SE, которыми я пользуюсь на даче ( зарядка в прикуриватель) ток выдаваемый в телефон составляет что-то порядка 200-250 ма, это связано с упрощением и удешевлением схемы зарядки. Т.Е. от 1 амперной солнечной батареи при приличной облачности вы уже сотовый телефон зарядить не сможете.
   Существуют разные методы заряда аккумуляторов, для нас важны два – быстрый и скажем так, обычный. При обычном методе – заряде небольшим током, зарядному устройству достаточно следить только за тем, чтобы напряжение на аккумуляторе не превысило некоторой величины, и при достижении этой величины отключать ток заряда. Для этого достаточно компаратора, второй метод заряда предполагает значительно более точные измерения напряжения на аккумуляторе с тонностью примерно 10 мв, инадо поймать точку в которой напряжение на аккумуляторе после максимума начинает уменьшаться и уменьшится примерно на 20-30 мв. Плюс к  этому нужно охлаждение аккумулятора и контроль его температуры. Для решения такой задачи надо применять либо спец микросхему, либо микропроцессор с АЦП, что сразу удорожает устройство на 1000 руб продажной цены. При заряде малым током величина тока в численном выражении должна быть меньше в 10 раз емкости аккумулятора. Превышение этой величины резко сокращает срок службы аккумулятора. И так при емкости аккумулятора в 2000 ма/ч, величина зарядного тока не должна превышать 200 ма. И так либо сложная зарядка, либо солнечная батарея малой мощности.
   Применение же солнечной батареи без аккумулятора практически невозможно не только из-за того, что токоотдача резко падает при облаках, но и из-за того, что напряжение на выходе батареи будет постоянно меняться, если ток потребления застабилизировать нагрузкой – например приемником,  в завимости от освещенности в широких пределах от 21 вольта до полного отрубания выходного стабилизатора батареи.