Elektronikfrage - Widerstände

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SkyBob

SkyBob

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Hallo Zusammen.

Ich bastle mir grad eine Stromversorgung über Powerbank zusammen.

Hätte da mal eine spezielle Frage bezüglich Parallelschaltung von Widerständen.
Bevor ich mir murks zusammen baue.

Auf dem Bild ist auf der linken Seite die klassische Parallelschaltung zu sehen.
Da beeinflussen sich die Widerstände ja maßgeblich. Das ist mir soweit klar.

Auf der rechten Seite sind ja (nach meinem Leihenverständniss) 2 Stromkreise,
die aber die gleiche Stromquelle haben.
Nähmlich die gleiche USB-Buchse der Powerbank.

Die Frage ist nun, sind das "Ab der Abzweigung" wirklich "Wiederstandstechnisch" 2 Stromkreise,
oder beeinflussen sich beide trotzdem "signifikant" gegenseitig ohne irgendwelche Sperrdioden, oder Puffer,
oder oder oder.
Sorry für diese Noob-Ausdrucksweise. Aber bin halt kein Elektroniker.

Reihensch..jpg


Es geht hier um 2 berechnete Heizungen, die am gleichen Anschluss betrieben werden sollen.
Frage ist nur ob die berechneten werte noch aufgehen.

Um +/- 10 mA oder mOhm gehts mir hier nicht.
Nur darum ob sich die Widerstände so drastisch gegenseitig beeinflussen wie bei der klassischen Parallelschaltung.

EDIT:
Jeder Strompfad bekommt noch einen seperaten Schalter, ein Amperemeter und einen PWM dazwischen.
Falls das relevant ist.

Gruß
Markus
 
Die Widerstände beeinflussen sich nicht. Es erhöht sich halt nur der Strom der insgesamt fließt. Wenn die Spannung bei 5V stabilisiert ist, fließt über jeden Widerstand genau so viel Strom wie bei einer getrennten Spannungsversorgung.

Wichtig ist halt, dass man die Leistungsfähigkeit der Stromquelle nicht überschreitet. Das ist aber ja einfach auszurechnen:

U = R * I

Umgestellt nach I also:

U/R = I

U = Spannung in Volt, R = Widerstand in Ohm, I = Strom in Ampere. Das kann man für beide Widerstände berechnen und einfach addieren. Es darf dabei nicht mehr Strom fließen als der USB-Port abgeben kann. Je nach Art des USB-Ports sind das zwischen 0,5A und 5A die theoretisch abgegeben werden können. Der tatsächliche Wert sollte sich aus dem Datenblatt der Powerbank ablesen lassen. Zieht man mehr Strom, schaltet die Powerbank ggf. ab oder die Spannung sinkt. Das kann je nach Gerät sogar funktionieren, ist aber "Betrieb außerhalb der Spezifikation".

Ciao, Udo
 
... "ist zwecklos" ... ;)

Und nun zur Frage ... deine beiden Zeichnungen zeigen exakt die gleiche Schaltung. An deiner 5V Stromversorgung hängen parallel 2 Widerstände.

Alles andere hat Udo schon schön ausgeführt.

Gruß
Andreas
 
Genau so ist es.
Die Widerstände im Prinzip beeinflussen sich nicht. Aber die Stromquelle ‚sieht‘ exakt dasselbe: 2 parallele Widerstände, die mit derselben Spannung betrieben werden.

Möchtest Du die Stromquelle nicht überlasten, dann käme eventuell eine Serienschaltung der Widerstände in Frage. Jeder Widerstand würde dann nur nach obiger Formel entsprechend weniger Leistung (als Wärme) abgeben.

Grüße Ulrich
 
Falls Du die PWM der 2 Pfade miteinander synchronisierst, dann könnte man das so einstellen, dass die Stromquelle im Prinzip immer nur durch einen der neiden Widerstände belastet wird. Effektiv hättest Du aber trotzdem nur weniger Leistung pro Widerstand umgesetzt, durch PWM….
Z.B. bei 2 gleichen Widerständen 50%

Grüße
 
Nun Habe ich hier aber Gegensätzliche Aussagen.

Ja beeinflusst.
Nein beeinflussen sich nicht gegenseitig.

Das beide an selben Quelle zehren ist klar.
Und das sich das dann auf die Stromquelle Summiert ist auch klar.

Aber in der linken Zeichnung sind die Wiederstände ja in der gleichen + Leitung.
Und in der rechten haben die Widerstände ja seperat + und - .

Und trotzdem würden die im rechten bild sich gegenseitig runterrechnen ???

Konkret ausgedrückt.
5,2v Vorrausgesetzt.
Links ist die Taukappenheizung mit 500mA. (10,4 Ohm).
Rechts an ner seperaten + und - Leitung die Boxheizung 200mA (26 Ohm).

Beide Heizungen hängen mit eigenem Ein/aus und PWM zwar am gleichen Port der Powerbank,
aber bekomen beide jeweils ne eigene + / - Leitung.

Und trotzdem verrechnen sich die Widerstände miteinander ?

Oder bleiben die Widerstände wie berechnet und es summiert sich nur die Lasz am Port.
Also 700mA ... das wäre ja der gewünschte Effekt.

Die Powerbank verkraftet dauerlast 3,4 A gesamt auf 2 Ports.
Der andere Port ist durch Stepupwandler der DSLR belegt.

Powerbank hat Kurzschluss, Überlast, Entlade und überlade Schutz.
(Laut hersteller)

Gruß
Markus
 
Hallo Markus,

deine Zeichnungen zeigen exakt das gleiche Schaltbild . Das wurde auch schon mehrfach hier korrekt gesagt.

Deine Aussage "
Aber in der linken Zeichnung sind die Wiederstände ja in der gleichen + Leitung.
Und in der rechten haben die Widerstände ja seperat + und - ." , stimmt nicht, beide hängen an der gleichen Spannungsquelle.

Soweit die Theorie. Nun zur Praxis . Wenn du das vernünftig aufbaust , dann verhalten sich beide Schaltungen exakt gleich.
Wenn du aber einen zu geringen Querschnitt für die Zuleitungen nimmst, dann hast du einen Spannusabfall an den Leitungen und in Zeichnung 1 hast du dann unterschiedliche Spannungen an den Wiederständen anliegen . Gleiches Fehlerbild würdest du also bekommen, wenn du die Leitungen in Zeichnung 2 unterschiedlich lang machst.
Rein Rechnerisch hast du also natürlich immer einen Spannungsabfall an den Leitungen, man könnte also sagen, ja, das beeinflusst sich
Aber so was berücksichtigt man bei deiner Schaltung nicht . Das wäre , als wenn ein Installateur berechnen würde, wie sich eine Pressverbindung zwischen 2 Rohren auf die Menge Wasser auswirkt, die in dein Spülbecken fließt.
Wenn die Zuleitung also nicht ewiglang sind, und einen winzigen Querschnitt haben, oder du mit extrem hohen Strömen arbeitest ( was du ja nicht tust ) , kannst du den Spannungsabfall an den Leitungen getrost vernachlässigen.
 
Danke.

Das sind natürlich erbärmlich vereinfachte Skizzen.

Die einfachste Erklärung wäre gewesen,
2 seperaten Heizungen an einem Y- Adapter.

Aber es muss ja eigentlich funktionieren, da ja im Auto auch alle Verbraucher an der gleichen spannungs-grund-quelle hängen

Leitungen sind max. 15cm lang und haben ca. 0,7 Quadrat.
Außer natürlich die Widerstanddrähte.

Ca, weil die Angabe in AMG ( American wire Gauß) waren.
Aus der LED Technik.

Also danke nochmal.

Gruß Markus
 
Hallo Markus,
erstmal das Ganze funktioniert definitiv, egal welche Schaltung.
Du musst nur Aufpassen, das bei der geringen Spannung von 5V die Zuleitungen ausreichend Querschnitt haben, um die Verluste gering zu halten.
Und dabei nicht übertreiben. Dein Querschnitt ist für die Länge mehr als ausreichend.
Der Leitungswiderstand ist bei L 15cm und A 0,7mm² ~0,2mOhm mit einem Spannungsabfall von 0,255mV ergo nicht erwähnenswert.
 
Jup. :y:

Ich könnte es jetzt auf die Auto-Vervollständigung oder Rechtschreibkorrektur schieben.

Aber war mein Fehler ;)
 
Natürlich auch alles andere als ein guter Schaltplan.
Aber eine bessere Schematik der geplanten Verkabelung.

SchaltplanBox.jpg


Besser ersichtlich.

Gruß
Markus
 
Hallo Markus,
das sieht ganz gut aus. So machste nix verkehrt.
Viel Spaß beim Bauen.

CS

Dietmar
 
Zitat von SkyBob:
Natürlich auch alles andere als ein guter Schaltplan.
Aber eine bessere Schematik der geplanten Verkabelung.
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Hallo Markus,
willst du die Heizungen rein manuell steuern, oder kommt da noch eine Regelung mit Betauungssensor dazu?
Als Regelung sparst du die meiste Energie, und bleibst trotzdem "Taufrei". Besonders interessant im Akkubetrieb.
 
Soll nur manuell einstellbar sein.

Ich verlasse mich da auf die allgemeinen Erfahrungswerte Alla 0,5w/Zoll Öffnung.

Der Rest ist mir zu Komplex.

Und in meinem Fall habe ich ausreichend Kapazität.
Die 2000D zieht max. 900mA (gemessen)
Im Durchschnitt 750mA (Mal 350- Belichtung, Mal 850-speichern).

Beide Heizungen zusammen auch 700mA.

Die Bank hat 20.000 mA.
Reicht für eine Nacht.

Die Montierung hat ne seperate Bank.

Gruß Markus
 
Zitat von SkyBob:
Die Bank hat 20.000 mA.
Reicht für eine Nacht.
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Hallo Markus,
Schon probiert?
In der Regel ist die Angabe der Kapazität auf die Zellspannung bezogen. Also auf 3,x Volt. Bei höheren Spannungen ist die Kapazität entsprechend geringer. Bei 5V nur noch gut die Hälfte, bei 12V gar nur noch ein Drittel bis ein Viertel. Eine echte Aussage hätte die Angabe in Wh (Wattstunden)….

CS

Dietmar
 
72 Wh
Also 3,7x20.000 mA

5,2x1,4A sind ca. 7,28w

Also gerundet ca. 9,5 std.

Also ganze Nacht ^^

Bestätigen kann ich nach 6 std mit Cam und nur taukappe.
Da waren 2 von 4 Lampen noch an.

Gruß Markus
 
Zitat von SkyBob:
Auf dem Bild ist auf der linken Seite die klassische Parallelschaltung zu sehen.
Da beeinflussen sich die Widerstände ja maßgeblich. Das ist mir soweit klar.
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Beide Schaltungen sind Parallelschaltungen.
Die Wiederstände beeinflussen sich nicht gegenseitig aber die Parallelschaltung beeinflusst natürlich den Gesamtwiederstand.
Das wurde bisher noch nicht angesprochen.
In einer Parallelschaltung gilt.

R ges. = R1xR2…../ R1+R2…..

Zb.
R1 = 10 Ohm R2 = 8 Ohm
R ges = (10x8) / (10+8) = 4,45 Ohm.

Der R ges ist natürlich wichtig um die Belastung der Stromquelle zu bestimmen.
I = U/R
Also bei zb. 5V und den R ges 4,45Ohm ergibt das 1,12A

Ob das geht hängt von der Spezifikation des USB Anschlusses ab.
USB 1/2 hat laut Spezifikation eigentlich leider nur 0,5A.
Das sollte man wissen wenn man zb. den USB1/2 Anschluss am Laptop als Stromquelle nutzen will.

Powerboxen stellen aber über den USB Anschluss meist höhere Stromstärken bereit, typischerweise sind das 2A.
Ich würde da mal in die Spezifikation der Powerbox schauen.

Man kann die Sache auch einfach über die Listung betrachten.
Bei 5V und 2A kannst du die Stromquelle also max. mit 10W belasten.

Grüße Gerd
 
Wie schön erwähnt :

Powerbank mit 2 USB Anschlüsse.
Je Anschluss 2,4 A
Gesamt 3,4 A.

Sollte also passen.
 
Sooo....

1. Teil der Strombox ist geschafft.

Ich habe zwar den gewünschten widerstand von 26 Ohm um 1 ohm verfehlt, aber die 27 ohm liegen durch den späteren PWM ihm Rahmen.

Ich habe nun eine Boxheizung mit diesen gerundeten Daten.
1W
0.2 A
27 Ohm

Die Box ist Recht deletantisch aber funktioniert.
Nur mit einen Geschirrtuch umwickelt kam ich auf folgende Temperaturen.
IMG_20230227_153210306.jpg


Die Box ist eine Dockingstation für die Powerbank, die später in eine Styropor isolierte Box kommt

IMG_20230227_154501628.jpg

IMG_20230227_154417087.jpg


Das sollte die Powerbank auf akzeptabler/funktionierender Temperatur halten.

Gruß Markus
 
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