Igaz ez egy kondenzátor működésére? Használható így egy kondenzátor?
A kondenzátor, mint két lábú komponens, töltések tárolására alkalmas áramköri alkatrész. Magyarán bizonyos feszültségű s áramerősségű elektromosságot képes egy rövid pillanatig leadni, ill. azzal feltöltődni.
Magyarán, ha jól értelmezem : ha feszültségre kapcsolok egy kondenzátort, majd megszűnik a feszültségforrás, egy rövid ideig még mérhető a feszültség a vezetéken, amíg a kondenzátor töltöttsége ki nem fogy.
Ha az értelmezésem jó, akkor egy kisfogyasztású (kb. 1mA-es) eszközt/áramkört lehetséges lenne rövid ideig így egy feltöltött kondenzátorról működtetni a tápforrás megszűnése után is?
Tehát pl.: a tápforrással/elemmel/akkumulátorral párhuzamosan kötök egy kondenzátort, ha pedig megszűnik a tápellátás, akkor egy pillanatra még tud működni az eszköz, s pl. el tudja menteni az adatokat, v. lezárni a műveleteket.
Ez így elméletileg helyes?
válasza:Igen, ha kihúzol egy töltőt a hálózatból, és nincs rajta a töltött eszköz, akkor a rajta lévő LED még "sokáig" (1-5 másodpercig) világít, hasznosítva a kondenzátorban tárolt töltést.
Itt persze kettő is van (legalább), 1 a primer, 1 a szekunder oldalon.
" ha feszültségre kapcsolok egy kondenzátort, majd megszűnik a feszültségforrás, egy rövid ideig még mérhető a feszültség a vezetéken,"
Fogalmazzunk pontosan: a kondenzátor sarkain, ha nincs fogyasztás, ráakasztott terhelés akkor igen sokásig megmarad a felhalmozott töltés (feszültség).
Tirisztoros gyújtást kisérleteztem és ott hagytam feltöltve.
Rendesen megvágott, 1 hét után 1 mikroFarad, 500V-on..
válasza:Igen, a kondenzátor lényegében működhet úgy, mint egy nagyon gyenge akku.
Vannak próbálkozások ultrakapacitás (szuperkondenzátor) használatára, ami lehetne az akkumulátor alternatívája.
nagy előnye az akkuval szemben, hogy sokkal nagyobb áramot tud leadni.
De egyelőre még nagyon drágák, nem tudnak elég nagy kapacitásúakat előállítani.
válasza:Igen.
Vannak eszközök amik épp így működnek.
Pl. PLC, ami üzem közben az adatokat RAM-ba irkálja, a belső változói ott vannak. Azért RAM-ba, mert a flash memória nem írható végtelenszer, minden írás rongálja, így ha üzemszerűen abba írna, akkor hamar tönkre tenné.
Áramszünetkor érzékeli a betápláló feszültség megszűnését és a RAM tartalmát azonnal a flash memóriába írja. Eközben egy pufferkondenzátor látja el energiával pár másodpercig.
Újrainduláskor a mentett adatokat visszamásolja RAM-ba és minden megy tovább onnantól ahol félbemaradt.
válasza:Vagy ami még eszembe jutott: Van olyan eszköz amiben valós idejű óra ketyeg.
Az elektronika úgy van kialakítva, hogy egy 1-2 Farad kapacitású kondenzátor van a tápfeszültségen. Amikor megszűnik a tápfesz, akkor az óra még 1-2 napig képes ketyegni. Így nem kell hozzá feltétlenül háttértelep, mert ennyi idő elég az áramszünetek áthidalásához.
válasza:Már leírták, lehetséges. Minden csak a készülék áramfelvételén, és a kondenzátor kapacitásán múlik.
kölyökkoromban csináltam például 3V 2 farádos kondiból dinamós kerékpárvilágításhoz ledes hátsó lámpát, ami megállás után még 10 percig villogott.
Q=C*U, a kondenzátorban tárolt töltés a feszültség és a kapacitás szorzata. (voltban és faradban számolva)
Q=I*t, ugyanez a töltésmennyiség, t ideig folyik I nagyságú áram, persze a gyakorlatban ezt korlátozza az, hogy nem lehet nulláig sütni a kondenzátort, a legtöbb DC-DC konverter leáll 1V környékén. (feltételezem, hogy az ellátandó áramkör állandó tápfeszültséget igényel)
KÖSZÖNÖM MINDENKINEK!!
Szirty, esetleg tudnál valami bevált kapcsolást megosztani hasonló megvalósításokról?
Olyan lenne jó igazán, amivel DIGITÁLIS bemeneten tudom érzékelni, ha megszűnik az eredeti tápfeszültség. De ugye ehhez valahogy el kell különíteni az elemet és a kondit, de úgy, hogy a fő áramkört a kondi lássa el.
Én olyasmire gondoltam, hogy az elemmel párhuzamosan bekötök egy kondenzátort, de a kondenzátor pozitív lába és az elem pozitív lába között nem direkt közösítés van, hanem közéjük beteszek egy diódát, ami a kondenzátor felé néz.
A teljes áramkört nem az elem, hanem a kondi lábain keresztül zárnám, a tápellátás-figyelő digitális lábat pedig direkt az elem pozitív lábával kötném össze.
Ez így működhet, vagy ennél bonyolultabb kapcsolás szükséges?
válasza: válasza:A gondolatmeneted jó, de itt 2 kérdés merül fel.
Az minden további nélkül megoldható, hogy egy LED felvillanással jelzi a tápfeszültség megszűntét.
De ezt csak véges ideig tudja tenni, kondenzátortól függően pár másodpercig.
Ez így jó? Vagy hogyan szeretnéd észlelni jelzés gyanánt a feszültség megszűnését?
Adatok, feszültségek ismerete nélkül (a kondenzátorban tárolt energia négyzetes viszonyban van a feszültséggel, márpedig energia kell a jelzéshez) max. elméleti fejtegetések folytathatók.
Ezen a szinten bármekkora kapacitást feltételezhetek, és akkor minden rendben. De nincs bármekkora kapacitás...
"Az minden további nélkül megoldható, hogy egy LED felvillanással jelzi a tápfeszültség megszűntét.
De ezt csak véges ideig tudja tenni, kondenzátortól függően pár másodpercig.
Ez így jó? Vagy hogyan szeretnéd észlelni jelzés gyanánt a feszültség megszűnését? "
NEM! A LED nem elég.
Mikrokontrolleres vezérlésről lenne szó. Egy mai mikrokontrollernél már ugye alap dolognak számítanak a digitális I/O portok, amik egyszerre tudnak digitális bemeneteket fogadni, ill. TTL jelszintet kiadni a megírt programnak megfelelően.
Az érzékelést úgy szeretném megoldani, hogy az általam leírtakra építve - ha azok elviekben jók - akkor az elem pozitív lábát a mikrokontroller egyik digitális I/O lábára kötöm.
Ha megszűnik a tápellátás, akkor a mikrokontrollernek ezen bemenete alacsony TTL (LOW) szintre kéne, hogy essen, tudtommal (bár most belegondolva, nem tudom, hogy ez igaz, vagy lebegőn fog akkor maradni).
Ezt egy több MegaHerz-es sebességen futó MCU azonnal tudja érzékelni egy jól megírt programmal, és utoljára gyorsan lefuttatná azt a funkciót, ami erre van megírva.
Ez az alap terv.
De annyira izgat az ötlet, hogy én ennél még merészebbet is mertem álmodni: Én ilyennel majd nem csak áramszünetnél az adatok kimentését szeretném megvalósítani, hanem akár egy parazita üzemmódban működő kisebb MCU-val megvalósított eszközt megcsinálni.
Pl. egy egyoldalú kommunikáció esetén (a parazita eszköz jelre elküld valamilyen adatot):
A fő mikrokontrollerrel egy I/O portról, amire parazita módon van csatlakozva az eszköz, TTL magas szintet küldök ki egy hosszabb ideig. Annyi ideig ugyebár, amennyi idő kell a tápkondi feltöltéséhez.
Amikor lehúzom a portot földre, akkor az a kicsi tápellátás is megszűnik ugyebár : ezt érzékeli a parazitán lógó kisebb eszköz, s gyorsan visszaküld egy TTL jelsorozatot ugyanazon a vezetéken, amíg a kondenzátorról tud működni.
Szerintem rendkívül látványos lenne egy ilyen, ha megvalósítható lenne.
Egy kissé nagyobb, v. középerős-kategóriás mikrokontroller (a rákötött fogyasztókat leszámítva) úgy 15-20 mA áramot fogyaszt aktívan, ahogy emlékszem.
Ez elég sok, nagy valószínűséggel pár tized másodperchez is sok tíz, vagy száz mikrofarad-os kondi kéne, ami elég nagy.
Viszont pont legutóbb nézegettem a jövőbeli project kapcsán - pont ott jutott eszembe az egész - egy törpe kategóriájú mikrokontroller adatlapját. Ott már nagyon impozánsok voltak az értékek:
Adatlap szerint az eszköz aktív üzemmódban egymaga csak 200 mikroAmpert eszik, alvó üzemmódban pedig alig pár mikroAmpert, sőt, szerepelt egy mélyalvó üzemmód, ahhoz 1 mikroAmpernél _kisebb_ fogyasztás volt megjelölve.
Az azért már egész jó! Az egy normál méretű kondiról is tudna működni még 1-2 másodpercet, annyit, hogy tudjon válaszolni a host eszköznek.... szerintem.
Ezek így nagyjából reális elképzelések?
Illetve kérdéses : Egy nagyobbacska MCU úgy 1 I/O lábon kb. 10mA áramerősségű TTL jelet tud leadni max.
Egy kondi ugye feltölthető maximumra bármilyen teljesítményű forrásból is, ez csak az idő függvénye lesz, ugye?
Egyébként normális esetben nem lenne olyan hosszú egy visszaküldött jelsorozat, max. pár száz bit.
Ha gyorsan küldöm át, és a host eszköz gyorsan is figyeli (ehhez szintén csak jól kell megírni a programot, ami már a könnyebb része úgyis), akkor ez még talán rövidebb idő is, mint egy tized másodperc.
A biztonság kedvéért esetleg, durva közelítéssel kerekítsünk 1 tizedmásodpercre.
De az már gépi léptékkel elég kell legyen szerintem bőven.
Nagyon szélsőséges esetben - de ez úgyis egy merész ötlet - lenne olyan kísérlet, hogy több tízezer bitet küldjek át sorosan.
Ez már nagyobb feladat, és ehhez már nyilván jó nagy kondi kéne, de egy jó fogyasztású, törpe-kategóriájú MCU-nál is 100, pár-száz mikrofarádos kondi már csak-csak elég pár tized másodperchez.
Vagy nem?
Ha dobozba belefér, nem kell annyira ici-picinek lennie, akkor beteszek majd arra az esetre egy 470 mikroFarad-os kondit, s azt csak bírja, nem?
Egyébként hogyan lehet azt számolni, hogy egy X mikroFarad-os kondi Y Volt feszültségen Z Amper teljesítményt mennyi ideig lesz képes leadni?
Vagy esetleg fordítva : X másodperchez Y feszültségen Z áramerősség leadásához mekkora kondi kell?
Amúgy itt minden eszköz egyenlőre 5 V-ról menne.
De ha majd már bátor leszek, ügyesebb, s rendelek olyan törpe MCU-t akkor 1.8V-ról szeretném járatni, az a min. feszültség, amiről ezek működnek, s állítólag akkor a legkedvezőbb a fogyasztásuk.
Azt majd hogyan lehet amúgy állítani, hogy a kondiról való pillanatnyi tápláláskor a kondiról adott Volt-nyi feszültség jusson a mikrokontrollerre?
Kapcsolódó kérdések:
Minden jog fenntartva © 2024, www.gyakorikerdesek.hu
GYIK | Szabályzat | Jogi nyilatkozat | Adatvédelem | Cookie beállítások | WebMinute Kft. | Facebook | Kapcsolat: info(kukac)gyakorikerdesek.hu
Ha kifogással szeretne élni valamely tartalommal kapcsolatban, kérjük jelezze e-mailes elérhetőségünkön!