AKKU/AUSGANGSLEISTUNG BEI 5V USB LADESTROM

Diskutiere AKKU/AUSGANGSLEISTUNG BEI 5V USB LADESTROM im Grundlagen & Schaltungen der Elektroinstallation Forum im Bereich ELEKTRO-INSTALLATION & HAUSELEKTRIK; Seid gegrüßt, ich als Maler habe mal eine Frage an meine Elektronik Kollegen. ich habe vor mir einen Portablen Bluetooth Lautsprecher zu bauen und...

  1. #1 Weydung, 31.12.2018
    Weydung

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    Seid gegrüßt, ich als Maler habe mal eine Frage an meine Elektronik Kollegen.
    ich habe vor mir einen Portablen Bluetooth Lautsprecher zu bauen und hänge derzeit bei der Frage welche Akkus ich überhaupt nutzen kann bzw. wie viel Leistung ich erwarten kann, wenn diese am ende nur mit 5v über USB geladen werden.
    Üblich sind bei 5v Ladestrom ja die typischen Akkus mit 3,7v Nennspannung. 3,7v können für kleine Lautsprecher mit bis zu 10w ausreichend sein, möchte aber eher wissen was mir überhaupt maximal möglich ist.
    Was mich jetzt beschäftigt: Wenn ich jetzt z.B. 4x 3,7v Li-Ion 18650 Akkus mit je 3400mAh in Reihe schalte, komme ich auf 14,8v mit 13600mAh?
    Ist es dann trotzdem möglich den in Reihe geschalteten Akku mit 5v über USB zu laden, da ja ein einzelner Akku eigentlich 3,7v bereitstellt und mit 5v geladen wird? Oder sind bei 5v Ladestrom einfach nur 3,7v Nennstrom drin und nicht mehr machbar? Gibt es
    hierfür irgendwelche Regelmodule?
    Den Akku würde ich im Lautsprecher dann am einfachsten mit z.B. mit einem TP4056 Lademodul 5V 1A (oder größer) verbinden zum laden der Akkus.

    Nochmal kurz: Ich möchte mit "einfachen Mitteln" so viel Spannung und Ampere erreichen wie möglich, welche aber mit 5v geladen werden.
    Wäre auch dankbar über eine Aufklärung wie sich das in Reihe schalten einzelner Akkus auf Volt und Ampere auswirkt.
    Danke euch im voraus und wünsche euch einen guten Rutsch ins neue Jahr!
    Gruß Marcel
     
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  3. patois

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    ................................... :rolleyes:

    möchte ich nicht zu dieser zu erwartenden langwierigen Diskussion beisteuern.

    .
     
  4. #3 kurtisane, 31.12.2018
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    Hallo!

    1. Ich glaube kaum dass ein Maler in seiner Branche, Kollegen in der Elekrotechniker-Branche haben kann.
    2. Für Branchenfremde empfehle ich immer für ihre "Schnapsideen", mehr ist sowas nicht, das w.w.Elektronik-Kompendium, dort wird eher was nicht Alltägliches zu finden sein.
    3. Schliesse ich mich "patois" an, sonst wird das eher wieder zur Unendlichen Geschichte, welche bis über das nächste Jahr hinaus andauern wird.
     
    patois gefällt das.
  5. #4 Pumukel, 31.12.2018
    Zuletzt bearbeitet: 31.12.2018
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    So dann mal etwas weiter ausgeholt Dein einzelner Akku kann bei 3,7V bei 3400mA eine Stunde lang liefern.
    Wenn du die Akkus in Reihe schaltest dann hast du zwar eine höhere Spannung aber keinen höheren Strom . Daraus folgt es bleibt bei 3400mAh. Bei der Parallelschaltung bleibt es bei 3,7 V aber der verfügbare Strom steigt und damit auch bei zb 4 dieser Akkus hast du 3,7V und 4*3400mAh= 13600mAh. Um das noch deutlicher zu machen 3,7V *3400mA*1h ergeben eine Energie (Arbeit) von 12,58 VAh = 12,58Wh
    So und nun das ganze mal 4 *3,7V = 14,8V * 3400mAh sind 50,32Wh das selbe Ergebnis erhältst du aber auch bei 4*3400mAh *3,7V
    Zum zweiten wenn du dies Energie entnehmen willst musst die aber auch dem Akku zuführen. Damit der Akku geladen wird benötigt er eine höhere Spannung bei den genannten Zellen ca 4,2 V maximal. so rechnen wir mal wie lange das Laden dann dauert bei einem Akku . Wir haben die Energie = 12,58V*A*1h die gegebene Spannung =4,2V und den Ladestrom von 1 A >>> 12,58V*A*1h = 4,2V*1A*x*h um x*h zu erhalten müssen wir die Formel nach x*h umstellen >>> x*h = 12,58V*A*h : 4,2V : 1A = 3,145h da es aber noch Ladeverluste gibt runden wir auf 3,25 Stunden auf Also dauert das dann 3und ne Viertel Stunde.
    Wenn du nun aber eben 4 Akkus in reihe Schaltest must du erstens die Spannung um den Faktor 4 erhöhen das wären Dann 4*4,2V = 16,8V damit würde der Akku dann ebenfalls in 3,25 Stunden geladen. Oder wenn du die Akkus parallel schaltest dann verlängert sich die Ladezeit auf 3,25h *4 = 13 Stunden. So und nun machen wir das Kraut noch fett . Dein Ladegerät kann max 5W liefern das sind 5V*1A so und wenn du nun zb mit einem Spannungswandler die 5 V auf 16,8V erhöhst sinkt dementsprechend auch der Strom den der Wandler liefern kann. 16,8V:5V= 3,4 und 1A: 3,4= 0,29A da dieser Wandler auch Verluste hat rechne mal lieber das der Wandler dann 16,8 V bei 0,27A ausgibt. Dementsprechend verlängert sich aber auch die Ladezeit . Von den Problemen die Li- Zellen so mit sich bringen rede ich erst gar nicht . Für dein Vorhaben wäre ein 12 V Bleigelakku mit 10 Ah und zugehörigem Ladegerät die bessere Wahl. Zumal dann das Ladegerät auch so nebenbei als Netzteil funktionieren könnte.
    Es soll aber auch Powerbanken geben die mit 5 V geladen werden können und zb auch 12 V ausgeben können.
    Die meisten werden aber über ein externes Netzteil geladen.
     
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