Frage zu Verwendung von HIFI-PowerCaps gegen Spannungseinbrüche bei 100W HF

  • Hallo zusammen,


    ich hätte mal eine Frage an die Praktiker unter Euch, die zur Spannungsstabilisierung bei Portabelaktivitäten sogenannte PowerCaps aus dem KFZ-HIFI-Bereich einsetzen.


    Also z.B. so was hier:
    http://www.ebay.de/itm/2F-Kond…bf4e2e:g:1YwAAOSwFMZWqG6p


    Lt. Handbuch müssen die PowerCaps mit einem mitgelieferten Widerstand vor der ersten Inbetriebnahme erst mal vorgeladen werden, bevor sie ohne diesen Widerstand an die Spannungsversorgung dürfen.


    Doch wie verhält es sich, wenn die Dinger nicht im PKW (mit Dauerplus-Verbindung) sondern mit an-/absteckbaren Akkus z.B. im Fieldday betrieben werden.
    Muss da auch jedes Mal der PowerCap zunächst mit dem Widerstand vorgeladen werden?


    Ich habe einen 12V/17Ah LiFePo4 Akku und will damit meinen ICOM IC-7200 betreiben.


    Ob auch der IC-7200 wie der damalige IC-706 bereits ab/unter 11,5V Zicken macht, weiß ich nicht, aber das wird den ICOM's ja generell nachgesagt. Daher die Überlegung einen PowerCap dem Akku parallel zu legen. Schaden kann's jedenfalls nicht.


    Zur Verbindung verwende ich meist die bewährten und verpolungssicheren 30A MPX-Stecker aus dem Modellbaubereich.
    z.B.
    http://www.ebay.de/itm/10-Paar…26bc3b:g:OAoAAOxyCGNTN9iD


    Nun hätte ich mir ein kurzes Zwischenkabel mit einer MPX-Kupplung und einem MPX-Stecker angefertigt und dort den PowerCap angeschaltet.
    Dann kann man ihn nutzen oder es auch sein lassen.


    Reihenfolge beim Aufbau:
    Akku -> PowerCap -> IC-7200


    Reihenfolge beim Abbau:
    IC-7200 ausschalten -> IC-7200 trennen -> PowerCap vom Akku trennen


    Damit hat der PowerCap ja noch volle Spannung und sollte sich diese auch beim Lagern erhalten. Denke ich zumindest.


    Doch wie verhält es sich, wenn er das nächste Mal wieder mit dem Akku verbunden wird!?


    Ist er doch zu weit entladen, dass es beim Anstecken funkelt oder ein gefährlicher Stromstoß in den PowerCap initiiert wird?


    Würde mich freuen, wenn sich hier ein paar Anwender mit praktischen Erfahrungen finden.


    vy 73 + schönen Feiertag
    Jochen, DG2IAQ

  • Hallo Jochen,


    zu diesen Power Caps, da ist mir bekannt, dass man sie mit einem konstanten Strom laden muss.


    Auf der anderen Seite hast Du nun auch einen LiFePo4 Akku in der Nutzung, der ist i.a. sehr niederohmig und je nach Modell und Ausführung, kann man auch 2C - 5C Strom entnehmen.


    Beim LiFePO Akku 12V 15Ah (Headway) von i-tecc.de, kann der max. Entladestrom (Dauer) von 150A entnommen werden.


    So betrachtet erübrigt sich in meinen Augen jede Pufferung.
    Ich würde bei Zusammenbau auf ausreichend dicker Zuleitungen, für den speziellen Anwendungsfall, achten.


    Mein LiFePO Akku 12V 10Ah Akku hat 4mm² Drähte erhalten, nach den XT60 Steckverbinder gehe ich mit 1,5mm², bzw. 2,5mm² weiter zum TRX X108G Outdoor, der läuft mit 5W HF und zieht dabei ca. 3,2A.
    Abgelesen auf einem 5A Drehspulinstrument der Klasse 2.

    73 de Uwe
    DC5PI

    Edited once, last by DC5PI ().

  • Hallo Jochen,
    dem Problem könnte auch mit einem Batterieregler begegnet werden. Georg Tief, DK2GT hatte so einen Regler als Bausatz angeboten. Mit diesem Regler ist sicher gestellt, daß eine Spannung von 13,5V bei max. 30A für den Transceiver zur Verfügung steht. Auch wenn die 12V-Akkuspannung bei hoher Last unter 12V zusamenbricht ist ein Arbeiten mit 100W problemlos möglich.


    73 Wolfgang

  • Georg Tief, DK2GT hatte so einen Regler als Bausatz angeboten.

    Moin,


    das interessierte mich eben auch. Weil kein Link mit angegeben worden ist, gerade nach Namen plus Call gesucht.
    Über ein paar Umwege diese Site gefunden: http://cqcounter.com/site/haukolor.com.html.
    Dann auf http://haukolor.de/ Den Text dort dürft Ihr selber lesen.

    73 Michael, DF2OK.

    ~ AFU seit 1975 ~ DARC ~ G-QRP-Club ~ DL-QRP-AG GM ~ AGCW ~ FISTS ~ QRPARCI ~ SKCC ~

    "Lege keinen Wert auf diejenigen, die dich nicht zu schätzen wissen."

  • Hallo zusammen,


    um die ursprüngliche Frage zu beantworten: Ja, jedes Mal mein Anstecken muss über einen Vorwiderstand geladen werden! Die Dinger sind eben Kondensatoren und die stellen im ersten Moment einen Kurzschluß dar. Deswegen würde ich zwei Stecker hintereinander an das zugehörige Kabel machen und in einen den Vorwiderstand integrieren. Erster Stecker dran, kurz warten (Erfahrungswert mit Voltmeter ermitteln) und dann den zweiten Stecker in den ersten stecken, wie bei den Meßleitungen.


    Im Modellbau haben die oft den Widerstand irgendwie aussen am Stecker dran, der dann beim Einstecken überbrückt wird.


    Hier ein paar Bilder aus dem Heli-Bereich.
    https://www.heli-planet.com/antiblitz.html



    Gruß
    Stefan


    Sofern sich das durch den Laderegler nicht alles erledigt hat...

    Strengt euch an! Der Tag versaut sich nicht von alleine! :D

  • Danke Walter,


    für den Artikel aus der cq-dl PDF-Datenbank.


    Der UC3843 ist von Seiten TI noch aktiv und nicht abgekündigt.


    Also sollte der Bezug auch kein Problem darstellen.
    Siehe: http://www.ti.com/product/UC3843


    Ich denke man sollte versuchen das Layout zu besorgen oder auch noch designen, dann könnte man mit Dirk, DH4YM Hilfe sich Platinen anfertigen lassen. :)

    73 de Uwe
    DC5PI

  • Hallo,
    ich würde an einem 12V/17Ah LiFePo4 Akku (im Gegensatz zum Bleiakku) für ein normales 100W-Funkgerät keinerlei Zusatztechnik zur Spannungsstabilisierung verwenden. Die Akkus liefern eine sehr stabile Spannung auch bei hohen Entladeströmen. Ich habe selbst einen 10AH Akku, der liefert bei 5A mindestens 12,5V, und wenn die unterschritten werden, ist er auch in kurzer Zeit (5-10min) leer und die Spannung fällt dann rapide ab.
    Der Kondensator ist ja teuer und wie oben gesagt noch zusätzlich zu beschalten, StepÜpConverter verringern den Wirkungsgrad, für portabel bedeutet es Zusatzgewicht/Teile. Ich würde diese nur anwenden, wenn sich zeigt, dass der Akku es wider Erwarten doch nicht allein schafft. Einfach mal testen, wie sich das Funkgerät und der Akku vertragen.
    In der Kondensatorbeschreibung heist es, dass er nur über den mitgelieferten Widerstand geladen bzw. entladen werden darf, solange die Spannung am Kondensator unter 10V liegt. Eine Elektronik könnte auch drin sein, denn er hat einen Remoteanschluß, der lt. Beschreibung ein Leersaugen der Batterie bei Nichtnutzung verhindern soll. Gewicht ist nicht angegeben, aber bei H260xB76xL125mm bestimmt nicht ohne.

  • DG2IAQ : Mach Dir mal keinen Kopf.
    Die LiFePO4 sind vom Innenwiderstand her extrem gut !
    Ich selber betreibe 15AH am FT857, und schalte bei unter 12V ab, weil ab dann könnte eine Zelle im Worst Case Fall unter 2,5V kommen.
    Und selbst bei Digimodes mit 100Watt ( Winmor.. ich musste das mal testen.. ) wird der FT857 zwar extrem heiß, aber die Spannung steht wie eine 1.


    Schaltwandler :
    Im Design von der CQ-DL vermisse ich einen wichtigen Punkt :
    Die Siebung.
    Ich hatte in meiner Kurzwellen Anfangszeit mal versucht, so einen ähnlichen Stepup zusammen mit der Kurzwellenfunke zu betreiben... kam nicht gut.
    Dann bin ich hingegangen, und habe an den ein und Ausgängen Tiefpassfilter dran gehängt.
    Wenn man diese richtig dimensioniert, und beim C z.B. den trick anwendet das C aus uF nF und pF Werten zusammensetzt, dann kann man so einen Wandler so ruhig bekommen, das ein direkter Vergleich mit einer Batterie nicht mehr auffällt.
    Also den Tip kann ich nur weitergeben : Wandler und Batterie über jeweils eine Diode an den TRX anschließen, und dann über das Band drehen. Wenn eine Pfeifstelle auftaucht, dann wandler aus, und Batterie an.
    (Der wandler ist höher eingestellt)
    Ist die Pfeifstelle dann weg, dann ist die Siebung vom Wandler nachbesserungsbedürftig.


    Einen Bleiakku so weit runter zu lutschen, halte ich übrigens, auch für eine extrem schlechte idee.
    Das einzige was ich für eine gute Idee halte ist, einen 3843 zu nehmen, der erst ab rund 8V wandeln möchte, und ihn an 3S Lipo oder alten Notebookakkus zu betreiben.
    Damit verhindert man das eine Zelle von der Chemie tief entladen wird, und hat trotzdem z.B. seine 13,8V stabil.

  • Bei soch einem Wandler handelt sich um einen schwingendes Teil, welches entsprechend Oberwellen generiert.


    Man muss also besonders aufpassen, was man verwendet. Ansonsten versaut man sich den gesamten Fieldday durch störende Oberwellen.


    WIr benutzen bei unserem Fieldday folgenden Wandler für die Wandlung auf 19V für den Laptop (siehe weiter unten).


    Mit 2 SIemens Abblockkondensatoren 0,1 uF ist er sehr störungsarm.


    Er kostet ca. 3,50€ kann 6A, also 4 besser 6 nehmen und dann über die Stromvertelungswiderstände, wie sie DK2GT bei seinen 3 parallel geschalteten Modulen auch eingesetzt hat, zusammen betreiben so meine Idee.


    .. und vor dem Fieldday alles ausgiebig (CW ist maximale Belastung wegen Dauerstrich) zuhause testen, damit dann auch alles in harten Fielddayeinsatz funktioniert.



    Hier noch ein Meßergebnis von einem OM aus M30:


    FT857 in Bezug auf das Verhältnis Output zu Batterie-Spannung geprüft.


    Ergebnis: Bei 13V=100W, bei 11V=82Watt Geprüft von 160m-15m.




    viel Erfolg

  • Noch was : Besonders im RX Fall testen, wegen folgendem Hintergrund :
    Nimmt man bei einem Stepup Wandler zu wenig Strom ab, dann arbeitet er im https://de.wikipedia.org/wiki/Discontinuous_Current_Mode
    Die recht kleine Speicherdrossel lässt ahnen, das das trotz einer relativ hohen Schaltfrequenz schnell geschehen wird.
    Ausrechnen kann man sich das hier : http://schmidt-walter-schaltnetzteile.de/smps/smps.html
    Das ist aber auch nicht so tragisch, wenn an der Speicherdrossel spart, dann muss halt mehr gesiebt werden.


    Und ich empfehle, nicht nur den Ausgang zusätzlich zu sieben (und dabei immer Resonanzfrequenz der Spule im Auge zu behalten) sondern auch den Eingang.

    Quote

    WIr benutzen bei unserem Fieldday folgenden Wandler für die Wandlung auf 19V für den Laptop (siehe weiter unten).


    Bei so einer Anwendung hatte ich zu erst "Blut" geleckt.. ich hatte Laptop über Stepup zusammen mit TRX über einen Bleiklotz betrieben.. und das ging schief.
    Nachdem ich den Stepup entsprechend bearbeitet habe, ging es dann ohne probleme. Konnte keinen unterschied mehr feststellen, ob der Wandler jetzt an war, oder nicht.



    Quote

    Bei soch einem Wandler handelt sich um einen schwingendes Teil, welches entsprechend Oberwellen generiert.


    Noch schlimmer : Sägezahn !
    Wobei die Spektrum schnell abfällt.


    Im Prinzip braucht man vor den Reglern keine Angst zu haben.. das testen auf unsere erhöhten EMV ansprüche geht recht einfach, und die Mittel zum Entstören findet man überall in defekten Schaltnetzteilen.. ;)


    PS : Ganz vergessen : Ein Metallgehäuse ist auch nicht verkehrt..

  • PS : Ganz vergessen : Ein Metallgehäuse ist auch nicht verkehrt..


    Unser Wandler von DK2GT wird gerade auf die erwähnten Störungen getestet, um sicher zustellen, dass der Empfang nicht gestört wird.


    Sobald die Ergebnisse vorliegen, werde ich berichten.


    Hier noch die Erfahrungen von einem OM, der die Stromversorgung bei uns federführend betreut:


    Wenn man dann noch die Batterieleitung auf einen Meter verkuerzt, die Sicherungen rauswirft und das abgeschnittene Batteriekabel zur Verdreifachung des Querschnittes nimmt, dann sollste mal sehen, wie alle anderen Methoden im Staub des Vergessens versinken!


    Anbei noch zwei Bilder von unserem zentralen Stromverteiler. Mit dem Powermeter, welches aus einem Sebstbauworkshop von Uwe, DC5PI in Gießen zum QRP-Treffen hervorgegangen ist, hat man die Stromversorgung immer im Blick und sieht, wann man den Akku wechseln muss, ohne ihn durch Tiefendladung zu schaden. Das Powermeter bekommt man bei I-BAEH für unter 10€.

  • Hallo,


    bin an dem abgebildeten Powermeter sehr interessiert. Habe aber nichts gefunden.
    Die Spannungswandler von DK2GT gibt es nicht mehr. Der OM ist verstorben. (siehe http://www.dk2gt.de)

  • Hallo Uli,


    du hast Glück: Ich habe noch ein weiteters Powermeter hier liegen , von dem ich die genaue Bezeichnung ablesen kann.


    Es hat die Bezeichnung PZEM-031
    Range: DC: 6,5-100V
    I: 0- 20A


    https://de.aliexpress.com/whol…20a&productId=32546896962


    https://de.aliexpress.com/item…-12v-24v/32546896962.html


    http://www.ebay.de/itm/DC-20A-…tterie-K9M9-/132117057647


    Ich habe noch ein bisschen gesucht:


    http://www.ebay.de/sch/i.html?…+v+20A&rt=nc&LH_PrefLoc=2


    Da gibt es wohl auch ein Nachfolgemodel mit separaten herausgeführten Stromwandler.


    Bei der Bestellung aufpassen, dass man das 20A-Modell mit dem richtigen Spannungsbereich erwischt.


    Das Panel besitzt vorne einen Restknopf, mit dem man die gemessene Leistung auf 0 zurücksetzen kann und die Hintergrundbeleuchtung ein- oder ausschalten kann.


    viel Erfolg beim nächsten Contest und vielleicht habt ihr dann mit uns Kontakt unter DL0KF oder DM3O


    Walter, DL6HAK

  • Sorry, hatte noch keine Zeit mich hier wieder einzuklinken. Ich danke für Eure zahlreichen Antworten und die rege Diskussion.


    Dann werde ich einfach mal den IC-7200 zuhause mit dem LiFePo4-Akku betreiben und schauen, wie es sich verhält.


    Die KFZ-Sicherungen wurden bereits durch MAXI-Sicherungen (gleiche Optik, aber 5x so groß!) ersetzt.
    Seitdem gibt es keinen Spannungsabfall mehr und die Sicherungen werden auch nicht warm. Bzw. korrodieren auch nicht und provozieren somit auch keine schleichende Spannungsabfälle.


    http://www.ebay.de/itm/MAXI-Si…0e26cb:g:d4oAAOSw9r1V-RdI


    http://www.ebay.de/itm/MAXI-Si…79f1dc:g:ip0AAOSwCGVX7mc4


    Das habe ich bei allen meinen 100W Transceivern so gemacht und seitdem ist Ruhe.


    Den 30A-StepUp-Wandler von TIFEMA habe ich sogar auch zuhause. Noch nie eingesetzt.
    Ich hatte zwar mal gelesen, dass diese leider nicht mehr hergestellt werden. Den traurigen Hintergrund hierzu habe ich leider erst hier im Thread erfahren.


    Den TIFEMA-StepUp-Wandler hatte ich noch zu Zeiten gekauft, als es mit den 2F-KFZ-PowerCaps noch nicht weit her war.


    Da die PowerCaps aber passiv sind und man somit keine RX-Störungen befürchten muss, war eben meine neueste Überlegung, ob ich nicht lieber gleich solche anstelle des TIFEMA-Reglers einsetzen soll.
    Das war die Grundidee bei meiner Anfrage hier.


    Auch war die Überlegung (bzw. eher die "Hoffnung"), dass nur EINMALIG ein Vorladen notwendig wird.
    Da ich davon ausging, dass z.B. bei KFZ-Kundendiensten und Austausch der Batterie die Werkstattmitarbeiter ja nicht jedes Mal erst auf möglich (versteckt) verbaute PowerCaps prüfen und diese erst mal ge-chillt schööööööön wieder vorladen. Nee, da wird die Altbatterie ausgetauscht, die neue eingebaut ....und dann "knallt's" vermutlich auch schon.


    Daher hatte ich auf Schutzschaltungen in der PowerCap-Elektronik gehofft, die das verhindert bzw. jedes Mal beim Anlegen der Versorgungsspannung einen internen Ladewiderstand per Timer zwischenschaltet.


    Leider wohl zu viel erhofft..... :D


    Und bei den StepUp-Wandlern hatte ich schon Bilder gesehen, wie deren PowerFET's auch schon schööööön explodiert sind. Oder sofern die Regelung nicht funktioniert, durch die Ladedrossel schnell mal Überspannungen an den Verbraucher kommen können.



    Werde aber nun aufgrund Eurer Tipps einfach den LiFePo4 "barefoot" betreiben und alles andere mal weglassen.
    Der hat weder PowerFET's, keine Ladedrossel oder Taktung und benötigt auch keinen Vorladewiderstand. ;) :D


    Vielen Dank nochmals!! :thumbup:


    vy 73,


    Jochen

  • Hallo DL6HAk,


    (WIr benutzen bei unserem Fieldday folgenden Wandler für die Wandlung auf 19V für den Laptop (siehe weiter unten).


    Wie heißt denn das kleine Teilchen bzw. wo ist es erhältlich?

    72! Frank, DH0JAE
    QRV auch mit QRP, G-QRP-C 6807

  • Nachtrag:


    Bevor ihr mit einem Setup-Wandler damit euren Laptop speisen wollt, überprüft vorher, ob der Laptoph nur durch Zurführung der angegebenen Spannung funktioniert.


    Einige heutige Laptops haben einen 3-poligen Versorgungsstecker, über den zusätzlich z.B. die Akkuladung geregelt wird.


    Viele Laptops melden sich mit einer Fehlermeldung, wenn dieser zusätzliche Kontakt/Elektronik fehlt und der Betrieb des Laptops nur durch eine externe Spannungsversorgung erfolgt.


    Wir hatten zum Glück noch ein defektes Dell-Netzteil, aus dem wir das fehlende IC ausbauen konnten und das dann in den Zuleitungsstecker integriert haben.