Elektrobasteleien - Taukappenheizung

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robse

robse

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Hallo

bevor ich da einen Murks fabriziere frag ich mal nach, ob meine Berechnung fuer Heizdraht korrekt/praktikabel sind.

Ich mochte den Skywatcher ED80 und einen 50mm Sucher heizen.


Den ED80 mit

4 Windungen Konstantan "28 Ohm Heizdraht" und 1,26m Gesamtlaenge. Leistung 4,08 Watt / Verbrauch 340mAh an 12V


Den 50mm Sucher mit

5 Windungen Konstantan "100 Ohm Heizdraht" und 0,91m Gesamtlaenge. Leistung 1,58 Watt / Verbrauch 130mAh an 12V


Den ED 80 moechte ich mit der originalen Taukappe nutzen. Den Draht objektivnah von innen mit doppelseitigen Klebeband fixieren und mit Velours abdecken. Das Kabel anloeten und durch ein kleines Loch herausfuehren.

Den Sucher moechte ich mit einem kleinen Plastikrohr erweitern und dieselbe Methode anwenden.

Als Berechnungsgrundlage diente mir diese Seite hier:
http://www.sky-observer.de/de/tipps/tauk_heizung.html

Wie warm in etwa wird denn so der Draht? Und wie sollte ich den Anschluss absichern? Ich moechte noch eine Bleigel-Akkubox bauen und HEQ5-Montierung, DSLR-Versorgung und die Heizungen einzeln absichern. Dachte da an 5A und 2A Sicherungen flink. Oder sollte ich eher traege Sicherungen nehmen?

VG
Robse


 
Moin!

Ohne jetzt groß nachgerechnet zu haben...

> Leistung 4,08 Watt

...für 80 mm Teleskopöffnung?! - Wo auf der verlinkten Seite für 20 cm Öffnung dieselbe Wattleistung empfohlen wird?!

Ich hab' vor Jahren mit den Daten der verlinkten Seite eine Objektivheizung für den Vixen 102M (FH 102/1000) gebaut. Die leistete weniger als 4 Watt. Mit 12 Volt Akku-Spannung wurde der Draht gut 40° warm. Das war mir mit 4" schon leicht zu viel. Bei Deinen 80 mm Öffnung schaffst Du Dir evtl. sogar Local Seeing wegen der Abwärme der Heizung.
 
Hallo Micha

ich hatte nur die Formeln der Seite benutzt. Die Empfehlung wieviel Leistung hatte ich von wo anders... Muss ich nochmal suchen. Das klang plausibel, auch nachdem ich die Watt-Angaben bei Kaufloesungen angeschaut hatte. Berechnet hatte ich uebrigens fuer 10cm Oeffnung, da zwar die Linse 80mm hat, der Tubus aber 100mm.

Ich werde nochmal nachsehen wieviel Watt ich wirklich brauche. Habe ich aber die Drahtlaenge so passend berechnet? Wenn das stimmt, rechne ich auch noch schnell um, falls bspw. 2 Watt ausreichen.

CS
Robse
 
Hallo

komme jetzt auf 1.53 Watt fuer 10cm Oeffnung bei ca. 15cm Laenge der Taukappe und auf 0.8 Watt fuer den Sucher bei 5cm laenge der Taukappe. Beim Sucher wird es etwas schwierig, da ich 10 Windungen brauche...

Danke Micha fuer dem Hinweis dass die 4Watt zu viel sind. Habe jetzt nach der Info hier berechnet:
http://cips02.physik.uni-bonn.de/~middelbe/astro/taukappe.html

Wenn das zuviel sein sollte, werde ich eben noch mit Vorwiderstaenden experimentieren. Der insgesamte Stromverbrauch von 2.33 Watt fuer beide Optiken ist ja nicht allzuviel, falls ich da noch einen Bruchteil verschenke ist nicht soooo wild.

CS
Robse
 
Hallo Michael,

Zitat von a_stronomie:
Hallo Robse,
wie wäre es, wenn du eine PulsWeitenModulation mittels eines 555 Bausteines z.B. damit: http://www.pollin.de/shop/dt/OTk4OTgxOTk-/Bausaetze_Module/Bausaetze/Bausatz_Multivibrator.html machst?
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jetzt mußt aber nur noch verraten, wie du an diesem Baustein die Heizwicklung mit mind. 210mA Stromaufnahme(bei angenommenen 2,33W/12V) direkt anschließt?

Macht doch wegen der paar mA Verlustleistung keinen Zwergerlaufstand.

Wenn es regelbar und einigermaßen verlustarm sein soll, einfach einen Linearregler wie LM-317 mit wenigen Bauteilen drumrum verwenden. Schaltung kannst von mir haben, benötigte Bauteile max. 7,50€.

Allerdings, ein wenig Löterfahrung und das entsprechende Werkzeug sollte man schon haben!
 
Hi,

jetzt mußt aber nur noch verraten, wie du an diesem Baustein die Heizwicklung mit mind. 210mA Stromaufnahme(bei angenommenen 2,33W/12V) direkt anschließt?
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wenn du dir mal die Mühe gemacht hättest in das Datenblatt zu schauen, hättest du gesehen dass diese Bausteine üblicherweise 200mA direkt schalten können, d.h, ca. 2,4W bei 12V.
Wer mehr Strom will kann einen (FE-)Transistor für 55 Cent gleich mit bei Pollin oder sonst wo einkaufen und hat eine Lösung für 2,50 Euro...

Macht doch wegen der paar mA Verlustleistung keinen Zwergerlaufstand.
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habe ich irgendwo die Verlustleistung kommentiert???

Wenn es regelbar und einigermaßen verlustarm sein soll, einfach einen Linearregler wie LM-317 mit wenigen Bauteilen drumrum verwenden.
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Jetzt erkläre uns bitte wo da der Vorteil liegen soll?

Schaltung kannst von mir haben, benötigte Bauteile max. 7,50€.
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Danke, aber ich brauche sicher keine Schaltung für einen LM317 von dir.


Michael
 
Hallo Robse

ich habe dafür immer einfache Wiederstände in reihe geschaltet. Früher machte ich zwei Ringe mit je 1W, einen auf Dauerbetrieb und einen zum zuschalten zum besseren abtauen (habe ich aber nie benötigt).
Mit dem Wiederstandsdraht hatte ich keine gute Erfahrung wegen transport usw. Die Wiederstände kann man einfach auf eien dünnen schwaren Pappring befestigen und beide Seiten vom Wiederstand ein Loch und auf der Rückseite verlöten. Wiederstände schwarz anstreichen und den Ring so groß das er etwas schramm in die Taukappe passt.
So kann man ihn schnell wechseln ohne großen Aufwand.

Gruß Rolf
 
Hallo Michael,

der Fragesteller will aber mehr als 200mA Ausgangsstrom haben. Wobei es immer problematisch ist, ein Bauteil im Grenzbereich zu betreiben.

Natürlich kann ich mit einem nachgeschalteten Transistor(ein Feldeffekt bietet sich aufgrund des niedrigen Innenwiderstand an)den Ausgangsstrom erhöhen(siehe Schaltung 1).

Link zur Grafik: http://www.ingold-altmannstein.de/Astro/Spannungsregler1.jpg

Aber dadurch wird die Schaltung für einen Elektoniklaien schon wesentlich schwieriger (IC + Transistor + passive Bauteile) aufzubauen.

Wesentlich einfacher, preiswerter und bei den verwendeten Blei/Bleigel-Akkus, in deren Leistungsbereich von 3 -10 Ah, ist die Verwendung eines einfachen LM-317 (siehe Schaltung 2) trotz der wenig erhöhten Verlustleistung des Reglers, venachlässigbar. Zudem beträgt hier der max. Ausgangsstrom (bei Verwendung eines entsprechenden Kühlkörpers) 1,5A.

Link zur Grafik: http://www.ingold-altmannstein.de/Astro/Spannungsregler2.jpg


NB: Michael, ich bitte um einen weniger agressiven Ton bei unserer Unterhaltung, danke.
 
Hallo Werner,

NB: Michael, ich bitte um einen weniger agressiven Ton bei unserer Unterhaltung, danke.
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Wie bitte? Wer hat denn mit "Zwergerlaufstand" angefangen?
Und nochmal... Bez. Verlustleistung habe ich gar nichts geschrieben.

der Fragesteller will aber mehr als 200mA Ausgangsstrom haben.
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nein will er nicht; ließ mal seine späteren Postings...

Wobei es immer problematisch ist, ein Bauteil im Grenzbereich zu betreiben.
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Kaum, da dieser Strom bei max. Umgebungstemperatur spezifiziert ist. Beobachten wir bei 70°C ?

Aber dadurch wird die Schaltung für einen Elektoniklaien schon wesentlich schwieriger (IC + Transistor + passive Bauteile) aufzubauen.
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Stimmt auch nicht, da der zitierte Pollin-Bausatz sehr einfach aufzubauen ist und ein zusätzlicher Transistor wohl kaum schwieriger anzulöten ist als ein LM317, oder?
Jedenfalls ist es einfacher einen Bausatz zusammen zu löten, als einen Regler auf Lochraster oder Freiluftverdrahtung...

Sorry, aber PWM ist besser, als einen Linearregler zu benutzen.
O.T: auch die ganzen Schaltungen in den Astroforen mit Linearreglern für die Erzeugung der 8V für EOS-Kameras sind Murks, wenn man ein KFZ-Schaltnetzteil für unter 10 EUR dafür kaufen kann...

Grüße
Michael
 
Hallo Michael,

die Schaltung mit einem Linearregler ist einfacher aufzubauen. Und in dem Bereich reicht es völlig aus. Einen Timer daran zu setzen ist elegant, aber für das was es soll zu kompliziert.

Kein Grund, daß man sich hier fuchst.

LG
Gerrit
 
Hallo Robse,
Michael hat recht, die ganze Bastelei kann man sich ersparen. Ich setze seit geraumer Zeit PWM Led Dimmer ein. Funktionieren ganz Prima bei mir am 12V Spannungsanschluss und koennen sogar richtig Strom ab. Schau da mal in der Bucht, da gibt es genug Varianten.

Die gibts inzwischen sogar mit Funk-Fernbedienung fuer unter 15€ !

LG
Eberhard
 
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Hallo

bitte nicht streiten ;-)

Ich bin noch gar nicht soweit. Vor kurzem erst bin ich total an meiner Stromverteilung gescheitert. Bekomme die Frontplatte nicht fertig (bin noch gar nicht bei der Elektrik)...

Ich werde dann erstmal die Taukappen mit der Leistung wie angegegben anfertigen. Dann teste ich wie warm das Ganze wird. Ich bin aber beim Basteln derart lahm, dass es mich schon selbst nervt.

Aber Fragen habe ich noch: In der Akkukiste soll der Akku aufgewaermt werden. Von oben nach unten soll es so aussehen:

Abdeckung / Styropor / Akku / Alublech / Doppelseitiges Klebeband / Heizdraht im Schrumpfschlauch / DeCeFix Folie zum "zumachen" / Holzplatte / Styropor / Holzbodenplatte


Leistung soll so in etwa 1 Watt werden und das Ganze an einem Temperaturregler haengen, damit die Heizung bei unter 18 Grad anlaeuft und wieder waermt. Als Temperaturregler habe ich den hier:

http://www.reichelt.de/Regler-Therm...8AAAIAAH3gSGMc7e3c5655bc58357f68170e5c67b7cea

Bin mir aber nun nicht sicher wie das verdrahtet gehoert. Also der Fuehler kommt an die Klemmen und dann an die Heizplatte, natuerlich isoliert vom Metall.

Aber dann? Plus und Minus sind ja auch klar - am Akku direkt angeschlossen.

Nun die drei Anschluesse vom "Switch": Geht da der Strom einfach durch und das waere wie Plus und Minus vom Akku oder kommt der eine Anschluss direkt an den Plus Pol der Batterie (also parallel zum mit (+) gekennzeichtenen Anschluss) und dann der andere Anschluss zum Heizdraht und dessen Ende wieder an den Minuspol der Batterie (also auch parallel zum min (-) gekennzeichneten Anschluss?

Ich versuchs mal grafisch!

CS
Robse
 

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Hallo Robse,

das mit der Akku-Heizung halte ich für keine so gute Idee!
Warum?:

- 1W ist viel zu wenig. Berechne doch mal den Wärmewiderstand deiner Isolierung...
- dein ausgesuchter Regler saugt die den Akku leer und hat keine Trennung bei Tiefentladung => Akku lebt kürzer, wenn du keinen Ausschalter einplanst!

Wenn du wirklich Sorgen um die Akkutemperatur hast, dann lass besser den Akku zum Aufladen in der warmen Wohnung und mach die Isolierung sehr dick.

Grüße
Michael

P.S. vergiss bitte nicht eine passende Sicherung direkt an dem Akku anzubringen.

 
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Hallo Michael

der Regler verbraucht 100mAH. und wenn ich jetzt 2 Watt Heizung mache komme ich auf ca. 350mAh um den Akku auf Zimmertemperatur zu halten. Wenn hier jemand schreibt, die weniger 4Watt Taukappe wurde 40 Grad heiss, so dachte ich koennte das klappen.

Abgesichert wird das mit 2A und der Akku mit 10A nochmal generell. Aufbau der Isolation: 8mm Holz / 15mm Styropor / 6mm Holz / Akku.

Also wenn die Waermeplatte auf 20 Grad kommt waere doch super oder? Klar kommt der Akku aus der Wohnung, aber wenns dann draussen Minus 10 Grad hat...

Wie sieht es eigentlich aus mit meiner Frage, ob die Verdrahtung so gehoert?

CS
Robse
 
Hallo Robse,

die Schaltung im Bild ist korrekt. Der Regler hat einen Relaisausgang, welcher den auf dem Gehäuse mittige Anschluß zu einem der beiden anderen Anschlüsse durchschaltet. Du mußt lediglich ausprobieren, zu welchem, wenn die eingestellte Temperatur unterschritten wird.

Grüße

fquadrat
 
Hallo fquadrat

Danke fuer Deine Hilfe. Da dieses WE schon viel daneben ging, brauchte ich hier quasi eine Kontrolle.

@Michael: Danke auch fuer Deine Einschaetzung. Ich werde das dennoch mal basteln (Zeugs ist eh hier) und dann nachmessen, wieviel Strom es zieht wenn geheizt und wenn ueberwacht wird. Die Heizung soll von aussen auch abschaltbar sein. Heisst, ich lege mich dann nicht drauf fest die zu nutzen und kann sie dann auch nur in den kaeltesten Naechten nutzen (ab minus 10 bis 15 oder so). Der Thermostat mag zwar ziehen, aber ich habe keine Lust auf Ueberhitzung in der Akkubox. Ist sozusagen auch eine Art Absicherung fuer Dumme wie mich :-)

CS
Robse
 
Hallo Robse

Dein isolierten Akku braucht keine Heizung.
Wie groß ist der Akku, sagen wir mal 36Ah, dann hat er schon mal eine Wärmekapazität gespeichert wenn er von Zimmertemperatur ins Freie kommt. Das Styropor sollte vielleicht ruhig 20mm betragen.
Am Akku wird wahrscheinlich die Montierung und andere Verbraucher dranhängen und um den Strom zu erzeugen wird der Akku dann auch noch von inner etwas erwärmt.
Du kannst ruhig mal einen Thermometer einbauen um die Themperatur zu überwachen.
Oben habe ich dir bei deiner Taukappe die Heizung über Wiederstände beschrieben. Bei niederohmigen Wiederstände kannst du die Heizleistung doch einfach über reihe- und oder parallelschaltung erzeugen ohne Reglungstechnik.
Ich habe damit die besten Erfahrungen gemacht. Wiederstandsdraht zumindest meine waren nicht isoliert und beim Transport Namibia, Alpen usw kam es immer wieder zu problemen bis zum durchbrennen wegen kurzschluß oder kein durchgang. Mit Wiederständen habe ich seit 1999 keine Probleme mehr.

Gruß Rolf
 
Hallo

mmmhhh, ja evtl. lasse ich es doch weg und mach die Box dafuer groesser. Ich dachte ich haette vor ein paar Wochen mal im Forum gelesen, dass sich da alle einig sind mit der Akku-Waermung. Aber da bin ich evtl. auf einen etwas exotischen Thread gestossen. Kann auch im Nachbarforum gewesen sein.

Habe gerade den Heizdraht verknotet. Wenn ich was nich kann, dann Ordnung halten mit Schnueren und Kabeln... Dass das so friemelig ist haette ich nach meinen Internet Recherchen nicht vermutet :erschreck:

Achja, der Akku ist eher klein: Ein Panasonic 12V / 15Ah.

MfG
Robse
 
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Hallo Robse,

Zitat von robse:
Hallo
bitte nicht streiten ;-)
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keine Angst, wir werden uns schon nicht an die Gurgel gehen. Es gibt hier eben auch Zeitgenossen, welche mit "Kanonen auf Spatzen schiessen" und andere Leute, welche sich für den speziellen Fall ihre Schaltungen anhand von, auf bestimmte geeignete Standarsschaltungen der Halbleiterhersteller, praxisorientiert selber anpassen/erweitern, als Murkser bezeichnen.

Zitat von robse:
Aber Fragen habe ich noch: In der Akkukiste soll der Akku aufgewaermt werden.
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Dein Vorhaben grenzt ja an ein Pepetuum mobile, was ja lt. Energieerhaltungssatz nicht möglich sein kann. Schön wärs!

Wenn Du den Akku mit seinem eigenen Strom aufwärmst, wird dieser ja auch schneller entladen und dessen Kapazität noch schneller absinken(bei tiefen Temperaturen um so mehr),vom direkten Wärmeverlust mal ganz abgesehen. Um dies wieder auszugleichen, müsstest Du wieder einen entsprechend grösseren Akku wählen.

Dann nimm lieber gleich einen Akku mit höherer Kapazität und spar das überflüssige "Akkuaufwärmgelumpe".

Den Akku mit Styropor zu umgeben ist, bei entsprechendem Platz, eine brauchbare Idee, wenn der Akku vor der Spechtelsession bei Zimmertemperatur gelagert wurde. Auch eine in die isolierte Akkukiste gelegte Wärmflasche wäre von Nutzen.

Wünsche noch viel Spass beim Basteln.
 
Hallo

es gibt auch Handwärmer die mit etwas Feuerzeugbenzin befüllt werden und 6 Stunden bzw 12 Stunden gute Wärme abgeben.

Der Vorteil gegenüber den Gelwärmern ist das einfachere wiederbefüllen.

CS

Larry
 
Hallo Larry

am Akku würde ich keine Flamme einsetzen. Der Akku kann doch mal ausgasen darum lieger diese Gelpack.

Gruß Rolf
 
Hallo

das sind ja gute Alternativen zum anwaermen. Jetzt aber nocheine Frage zum Heizdraht: Kann man da den Widerstand nicht messen? Also mein Multimeter macht keinen Muks...

CS
Robse
 
Hallo Robse,

natürlich kann man den (Kalt) Widerstand messen, vorausgesetzt, das Stückchen Draht ist nicht zu kurz und dein Messinstrument ist nicht zu popelig. Billiginstrumente so für 3,95€ haben im unteren Ohmbereich teilweise gravierende Auflösungsprobleme. Oder Du hast falsch gemessen(Einstellung), zumindest müsste die Anzeige von Unendlich auf 0,00 gehen...oder die Batterie ist leer...oder das Messgerät ist zumindest im Ohmbereich in die ewigen Jagdgründe eingegangen :Trost:

Wieviel Widerstand soll den der von dir verwendete Konstantandraht pro Meter haben? Da brauchst doch nicht viel zu messen, der Widerstand ist zur Länge ja proportional.

Beispiel:

Widerstand = 5 Ohm/m
dann hat ein Stück von 0,5m = 2,5 Ohm
 
Hallo Werner

einen normalen 100R Widerstand misst das Multimeter problemlos. Aber den abgetrennten 100cm Draht meines 100R Konstantan Heizdrahtes nicht.

Komisch ist zudem, da er sich auch beim ersten Test nicht messen lies, bei einem Testlauf mit Ampere-Messung mir noch 120mAh angezeigt wurden und heute nicht mal mehr das. Akku ist auf 12.8V, die 2A Sicherung noch OK - also Durchgang. Nur sieht es jetzt so aus als ob nichts geht.

Bei der geringen Waermeentwickung von ca. 1.4Watt kann ich auch nicht wirklich Waerme wahrnehmen.

CS
Robse
 
Hallo Robse,

der Widerstandsdraht ist vermutlich isoliert. Gehe mit feinem Schleifpapier an beide Enden und miß erneut.

Grüße

fquadrat
 
Hallo robse,

Zitat von robse:
... bei einem Testlauf mit Ampere-Messung mir noch 120mAh angezeigt wurden ...
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Diese Messung zeigt die Stromstärke in A, mA oder µA an.

Die Kapazität eines Akkus wird in Ah bzw. mAh (Ampere je Stunde) dargestellt. Siehe der entsprechende Aufdruck an den Akkus. Dies bedeutet, dass theoretisch aus einem 20Ah-Akku, 20 Stunden lang ein Strom von 1 Ampere entnommen werden könnte.
Zitat von robse:
... Akku ist auf 12.8V
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Ich meinte eigentlich, ob die Batterie im Multimeter i.O. ist, sonst geht mit Widerstandsmessung gar nix.
 
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