Mobile Elektronikwerkstatt

Die Power-Bank füttert den USB-Lötkolben. Das funktioniert recht gut, wenn man der roten LED trauen kann, hat der kleine Hitzespender sogar eine Regelung.

Ich habe im Laufe der letzten Monate immer wieder Werkzeuge erstanden, mit denen sich ohne eine vorhandene 230V-Installation elektronisch arbeiten lässt.

Von USB auf Hohlstecker. 5V rein – 9V raus. Wo das Limit liegt kann ich noch nicht sagen, für das DSO 138 Oszilloskop reicht es auf jeden Fall. Mit ziemlicher Sicherheit kann ohnehin kein Strom geliefert werden, den der USB-Standard nicht bietet. Eine 12V Variante ist ebenfalls verfügbar, habe ich aber mangels Bedarf nie gekauft.

 

 

 

 

Der Grundgedanke bzw. die Grundidee bei dieser Sammlung an Werkzeugen ist eigentlich dem Umstand geschuldet, dass man als Mitarbeiter einer Modellbahnausstellung oft mehr Zeit mit dem Einrichten von Baustellen unter, neben und auf den diversen Anlagen verbringt, als mit der eigentlichen Aufgabe. Auch ist es z. B. fast unmöglich, ohne helfende Hände mit Kabeltrommel, Verlängerung und Mehrfachsteckdose in einem Miniaturbahnhof zu löten, wenn die Oberleitung oder die filigranen Szenen nicht ruiniert werden dürfen. Zusätzlich gibt es etliche Gelegenheiten, bei denen man potentialfrei arbeiten muss oder sollte, die Digitaltechnik einer modernen Modellbahnsteuerung ist zuweilen recht zickig ;-)

Am besten ist also eine kleine Werkzeugkiste, mit deren Inhalt man schnell und ohne großen Aufwand sofort loslegen kann, Akkubetrieb ist natürlich das oberste Gebot.

Ein kurzer Blick auf das Typenschild.

Wir leben ja aktuell ohnehin in einer Welt der mobilen Digitaltechnik, irgendwie wird alles mit allem vernetzt und in erster Linie unterwegs nutzbar. In der Jackentasche gibt es aber keine Steckdosen :-) Schöner Nebeneffekt ist, dass möglichst viele Leute mit möglichst langer Akkulaufzeit leben wollen und somit Power-Banken (kann man das so nennen?) erschwinglich und mit hohen Akkukapazitäten gut verfügbar sind. Seit diese Energiespeicher in Masse existieren, haben viele Hersteller einiges an mobilen Hilfsmitteln auf den Markt gebracht. Für Elektroniker, die gerne mal in der Garage, im Auto oder eben auch auf einer „schnellen Baustelle“ löten und messen wollen, perfekt!

Ich habe unten diverse Artikel verlinkt, mit denen ich schon in Berührung gekommen bin. Letztendlich liefert eine Power-Bank den Strom, der USB-Kabel-Spannungswandler versorgt das DSO (9V) und der USB-Lötkolben holt sich seinen Saft ebenfalls aus dem Akku. Alternativ geht es auch mit dem Batterielötkolben – geade dort, wo ich das restliche Equipment nicht mitschleppen will.

Auch wenn es jetzt wieder einen Beigeschmack von Reklame hat: Ich denke, so ein Beitrag zum Thema „Mobile Elektronikwerkstatt“ macht Sinn ;-) Wie oft habe ich schon erlebt, dass Leute erheblichen (auch finanziellen) Aufwand treiben, um an Stellen zu werkeln, die ohne direkte Stromversorgung ziemlich ungeeignet dafür sind.

Reklame deshalb, weil ich unten auf einige der Geräte verlinkt habe, die hier im Einsatz sind. Klar gibt es durch solche Werbung immer mal einen Obolus, vielleicht werden andere Webseitenbetreiber damit sogar reich – ich jedenfalls nicht :mrgreen: Ist auch gar nicht mein Ziel, solange es die Beiträge aber nicht unleserlich macht, stützt es wenigstens die Blogkosten ein wenig.

Ich habe bewusst nichts hochpreisiges ausgewählt, dazu habe ich zu oft die Erfahrung gemacht, dass die meisten Werkzeuge in der mobilen Version eher durch mechanische Beschädigung ruiniert werden als durch Verschleiß. Bei einem 7€ Lötkolben mache ich mir auch keine großen Gedanken um die Lötspitze, sie hält eben so lange, wie sie hält ;-)

Wie auch immer: Wenn gelegentlich Aufgaben anfallen, die keine großen Umstände hervorrufen sollen, sind diese Tools schon recht nützlich. Wenn der Sommer in diesem Jahr passendes Wetter zu bieten hat, werde ich wohl spätestens nach der Gartensaison mehr zur Haltbarkeit und Leistung bei vermehrtem Einsatz all dieser Geräte sagen können. Bis hier ersteinmal ein kleiner Ausschnitt, was es so alles gibt ;-)

 

 


 

 

 

 

 

5V aus 1,2V für ein paar Cent…

12-50v_mit_ohne_usbDas Problem:

Versorgt werden kann oder muss die Elektronik aus einem 1,2V Akku oder einer 1,5V Batterie, 3V müssen aber mindestens für die Schaltung vorhanden sein. OK, muss es sehr individuell sein, lohnt vielleicht ein Selbstbau, es geht aber auch anders.

Für unter 6€ gibt es unter anderem bei Amazon „Step-Up“ Wandler im 10er-Pack, die aus einer gewöhnlichen Batterie-/Akkuspannung von 1,5 bzw. 1,2V  die gewünschten 5V erzeugen, eine passende USB-Buchse ist gleich mit dran, mit etwas Geschick und einem brauchbaren Lötkolben ist diese allerdings recht gut zu entfernen. Wer nicht unbedingt mit Modellen 1:87 und kleiner beschäftigt ist, findet die Anschlussmöglichkeit ja vielleicht sogar gut :mrgreen:

12-50v_dmm_messKleiner improvisierter Messaufbau, so anspruchsvoll ist’s ja nicht :-)

 

 

 

 

12-50v_dmm_uin

1,2V rein…

 

 

 

 

 

12-50v_dmm_uout…5,1V raus. Die Stromaufnahme im Leerlauf liegt übrigens bei 17mA.

 

 

 

12-50v_lang24,5mm lang

 

 

 

 

 

12-50v_breit

18mm breit

 

 

 

 

12-50v_dick3,5mm dick bzw. stark.

 

 

 

 

 

Ausgangsseitiges Verhalten bei 1,2V am Eingang:

Eingangsstrom:     Laststrom:     Ausgangsspannung:

130mA                        20mA                   5,14V

300mA                        60mA                   4,97V

510mA                      100mA                   4,75V

730mA                      158mA                   3,34V

Eine wirklich umfangreiche Messtabelle habe ich nicht erstellt, die Werte hängen extrem von der Spannung am Eingang und deren Stabilität ab. Die oberen Angaben sind bei Verwendung eines neuen/vollen 1,2V NiMH-Akku entstanden, bei einer Versorgung über Batterie bzw. Netzteil oder auch höheren Eingangsspannung ist der belastbare Bereich größer, ehe die für mich relevanten 3,3V am Ausgang unterschritten werden. Ich muss dabei allerdings die Kirche im Dorf lassen, in der Regel versorge ich im Modellbau mit so einer Schaltung weiße LEDs und Mikrocontroller, kaum über 10-20mA Gesamtstromaufnahme, eher weniger. Die aktuellen Leuchtdioden sind schon bei ca. 1mA ausreichend hell, der Controller selber ist noch genügsamer. Für meine Zwecke vollkommen OK, unten die Links zur Bezugsquelle.

Fazit:

Für kleine Lasten absolut ausreichend, wenn ich mehrere hundert mA am Ausgang brauche, würde ich zu anderen Lösungen greifen! Im aktuellen Beispiel muss aber auch immer der Preis von ca. 0,6€/Platine im Auge behalten werden!

Nebenbei sei gesagt, dass die folgenden Links (auch) Werbelinks sind! Wer sich daran stört, kann die Teile natürlich von Hand suchen ;-) Ansonsten ist das genau der Artikel, der hier auf dem Tisch liegt.


DAOKAI® 10PCS DC-DC Converter Step Up-Boost-Modul 0.9-5V bis 5V 500mA USB-Ladegerät für MP3 / MP4

 

 

 

Ein bisschen Strom aus der Sonne

solar_powered_tablet

Wenn man so im Freien seine Mobilgeräte nutzt, ist irgendwann natürlich auch der stärkste Akku leer. Dann heißt es Steckdose suchen oder vielleicht auch erstmal Strom nach draußen legen, wer hat schon überall einen 230V Anschluß. Finde ich persönlich eher lästig, nebenbei braucht man ja in der Regel nur 5V und eine USB Buchse, bestenfalls 12V für Geräte, welche im Auto bzw. am Zigarettenanzünder betrieben werden können.

solar_tablelightIrgendwo gab es in den letzten Monaten mal für einen Euro Solar Gartenleuchten, die während des Tages geladen werden und dementsprechend in der Dunkelheit leuchten. Normalerweise stecken die Teile mittels Erdspieß im Boden, mit ein bisschen Trickserei und einer transparenten Dose geht’s aber auch auf dem Tisch. Leuchtwunder sind das natürlich nicht, drei Stück nebeneinander reichen gerade so, daß man seine Sachen auf dem Tisch findet ;-) Im Boden steckend als optischer Gag ist das alles OK, zum Geräte laden reicht dies natürlich nicht.

solar_paneelInspiriert durch die Solarlichter habe ich mich an ein paar Solarpaneele erinnert, die ich vor etlichen Jahren schon als kleines Balkonprojekt auf eine alte Schranktür Holzplatte geschraubt hatte. Leider habe ich keine Datenblätter mehr dazu, wenn ich mich recht erinnere lag der maximale Gesamtstrom aus allen zusammen aber so bei rund 1,2 Ampere, sollte für einen Versuch also ausreichend sein. Da sie zuätzlich schon ein wenig unter Alterung leiden dürften, wird die Leistungsabgabe wohl jetzt um einiges niedriger ausfallen.





 

solar_boxIrgendwo muss die Sonnenenergie nun zunächst zwischengespeichert werden. Da ich am Sonntag gerade keine 12V Akkus größerer Kapazität aus dem Hut zaubern kann, wird die Starterbox für Auto und Roller Zweckentfremdet. Alternativ hätte ich vielleicht auch die Batterie aus dem Auto nehmen können, dazu kann ich mich aber nicht durchringen ;-) Also mal das Sammelsurium mit einigen Strippen und Krokoklemmen zusammenstecken – Funktioniert! Mehr als 800 mA bei voll beschienenen Solarzellen ist aber nicht mehr herauszuholen, um den Akku immer wieder mal aufzuladen sollte es ausreichen. Ehe wieder jemand meckert: Mir ist schon klar, dass der Akku nun die einizige Spannungsbegrenzung ist, die Leerlaufspannung des Paneels liegt so um die 19 V, das ist eigentlich zu viel für einen Bleiakku. Aber da lebe ich jetzt einfach mit :mrgreen:

solar_rueckdiodeIch habe keine Ahnung mehr, ob in den Solarpaneelen eine Diode vorhanden ist, um Rückspeisung aus dem Akku zu verhindern. Mal sehen, was sich da so im Keller findet, Schottky wäre schon schön :-D Mehr als eine Hand voll BAT42 ist irgendwie nicht da, pro Stück können diese 200mA verkraften, einfach 5 Stück parallel nehmen…?!? Ist ohnehin nur ein Experiment, wenn improvisieren dann richtig ;-)

Ein wenig Messerei, ein bisschen Paneel verschieben hier und da – es wird mit rund 650 mA geladen. In der Starterbox ist irgendwas um 4 Ah als Akkukapazität verbaut, sollte für ein gelegentliches Aufladen der Mobilgeräte ausreichen, Handy und Co müssen ja nicht dauernd am Kabel hängen.

solar_12-5

12V sind für unsere allseits beliebten (Micro) USB-Ladeports natürlich ein wenig viel, da muss ebenfalls noch etwas Elektronik her. Zum Glück habe ich noch einen „Zigarettenanzünder auf USB“-Adapter (was für eine Bezeichnung…) im Handschuhfach liegen, das sollte doch funktionieren!

Tut es auch! OK, das Z1-Tablet lädt nur, wenn es nicht aktiv ist. Da das Teil aber immer schon etwas zickig ist wenn es um das Aufladen geht, habe ich nichts anderes erwartet. Das Z1 Compact Smartphone hat an der Stelle keine Probleme, es lädt auch während es ein wenig Webradio vor sich hindudelt. Leider gibt der Zigarette/USB Adapter auch nur 900 mA heraus, wahrscheinlich ist dies eher das Problem, als die maximale Leistung der Starterbox. Bis ins Unendliche kann man die Kapazitäten ohnehin nicht ausreizen, schließlich wird mehr Strom entnommen als hinein fließt.

Jetzt müsste könnte man natürlich fragen, ob der Aufwand nicht doch ungleich größer ist als jener, eben die (ohnehin für das Rasenmähen vorhandene) Kabeltrommel nach draußen zu stellen, vom Strippensalat noch nicht einmal gesprochen. Nun ja – so gesehen schon :-D Aber da gibt es eben auch noch den Experimentiervirus, der wohl befriedigt werden will ;-)

Ich bin allerding ernsthaft mit der Überlegung beschäftigt, das Ganze etwas durchdachter und gezielter in Angriff zu nehmen. Mit etwas Planung und geeigneteren Teilen sollte sich eine kleine Insellösung aufbauen lassen, welche den Freizeitstrombedarf im Garten abdecken kann, mehr als Licht und Versorgung der Moilgeräte werde ich sowieso eher nicht benötigen, nebenbei bietet sich so genug Spielraum für kleinere Elektronikexperimente… Aber was ich schon so will…. ^^

Ach ja, habe ich schon darauf hingewiesen, dass dieser Blogbeitrag auf einem Androidgerät geschrieben wurde, welches mit 100% umweldfreundlichem Solarstrom betrieben wurde? Zumindest an diesem Tag :-D Vorsicht, der Akku könnte Energiereste von Netzstrom enthalten :!:


 



 

 

PR4402 oder aus 1,5V und weniger 5V und mehr erzeugen

PR4402 PlatineMan kommt durchaus mal in die Situation, nur 1,2-1,5V Akku- bzw. Batteriespannung zu haben. Nun soll an dieser Spannung aber ein µController oder eine weiße/blaue LED betrieben werden.

 

 

Im Fall der LED ist die Lösung klein und günstig, der PR 4401/02. Diese integrierte Schaltung generiert mit nur einer kleinen, externen Spule die benötigte Spannung bzw. den benötigten Strom (max. ca. 40mA). Das IC kostet bei Reichelt um 1 Euro, hat die Größe eines SMD Transistors und ist recht pflegeleicht in der Handhabung.

Es lässt sich aber auch wunderbar ein wenig ‚missbrauchen‘ ;-)

 

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