Využij akce až 30 % zdarma při nákupu e-learningu. Více informací. Zároveň je tento týden sleva až 80 % na e-learning týkající se C# .NET
Hledáme nového kolegu do redakce - 100% home office, 100% flexibilní pracovní doba. Více informací.
Avatar
Adam Hendrych:28.10.2020 10:54

Zdravím,

rád bych se zeptal, jak dokážu zjistit kapacitu kondenzátoru. Respektive jeho kapacitu v nějakých lépe představitelných jednotkách. Vím, že je u nich vždy uvedena (ve faradech), nicméně si opravdu nedokážu nijak představit kolik to může být např. v porovnání s kapacitou akumulátorů (v ampérhodinách). Snažíme se totiž se skupinou kamarádů vytvořit robota na soutěž, jehož úkolem je projet 10 m za co nejkratší čas. Použití kondenzátorů se tudíž nabízí. Kvůli ceně a hlavně jejich nižší váze.Zatím máme paralelně zapojené 4 kondenzátory s celkovou kapacitou 40 F a napětím 16 V. Problém je, že to nevydrží jet déle, jak sekundu. Celkový odběr systému při plné zátěži je nějakých 600 mA.

Ještě přiložím odkaz na kondenzátory, jelikož je nesmírně pravděpodobné, že jsem na něco zapomněl :-)
Kondenzátory

Děkuju, a přeji všem hezký den!

Adam Hendrych

Editováno 28.10.2020 10:56
 
Odpovědět
28.10.2020 10:54
Avatar
Jan Kerhart
Člen
Avatar
Jan Kerhart:28.10.2020 18:02

Ahoj,
začal bych studiem převodů jednotek :D Máte 4*10000uF = 40000uF = 40mF, tj. 0.04F. To je obecně docela velká kapacita, ale pro vaši aplikaci je to téměř nic. Vy potřebujete tzv. supercapacitory, tj. kondenzátory které mají kapacitu v řádech jednotek faradů na kus. A budete jich muset pravděpodobně zapojit několik paralelně i sériově, aby jste dosáhly dostatečné kapacity a napětí.

Přímo k otázce:
Pokud chceš zhruba přepočítat kapacitu ve F na Ah, tak použij vztah (C*ΔU)/3600, užitečnější bude ale možná spíš spočítat energii ve Wh, tam se dá použít vztah (C*U2)/7200. Nezapomínej ale na to, že chování baterie a kondenzátoru je značně odlišné, takže se to nedá takto moc srovnávat. Je to jen opravdu jen takové orientační...

 
Nahoru Odpovědět
28.10.2020 18:02
Avatar
MATRON CZ s.r.o.:29.10.2020 9:52

Ahoj, jak psal správně Jan Kerhart. Nemáš kondenzátory 40F, ale celkově jen 0,04F.

Ty když nabiješ na třeba 12V (nedoporučuji nabíjet na napětí maximální udané na kondenzátoru = výrazné zkrácení životnosti) a budeš odebírat z kondenzátorů 0,04F proudem 0,6A energii, tak bude klesat napětí na kondenzátoru rychlostí 15V za 1 sekundu = vybiješ ho na 0V za méně jak 1s. To odpovídá tvému pokusu.

Zlinearizovaný vzoreček na zjednodušený výpočet doby vybití kondenzátoru t = ΔU*C / I [s, V, F, A].
To jest doba vybití kondenzátoru z 12V na 0V proudem 0,6A je t = 12V * 0,04F / 0,6A = 0,8s.

Nevím v jakém rozsahu může být napájecí napětí robota, ale kdyby robot fungoval správně v rozsahu 8-14V (naše ΔU je pak 6V) a proud I je 0,6A a kondenzátor byl nabitý na 14V, a potřebujeme čas 10s, tak pak potřebuješ kapacitu C = I*t /ΔU [F, A, s, V].
To jest Cmin = 0,6A * 10s / 6V = 1F.

Pak těch kondenzátorů nepotřebuješ 4ks ale 100ks!!! Výsledek? Velká cena, velký objem, velká hmotnost....

Pro tvoji práci v elektronice možná pár dobrých vzorečků zde http://danyk.cz/vypocty.html
Ten s vybíjením kondenzátoru je číslo 11. ;-)

 
Nahoru Odpovědět
29.10.2020 9:52
Tento výukový obsah pomáhají rozvíjet následující firmy, které dost možná hledají právě tebe!
Avatar
Adam Hendrych:30.10.2020 12:15

Zdravím,

děkuju za odpovědi. Opravdu mi to moc pomohlo. Za ten špatný převod jednotek se omlouvám, opravdu školácká chyba :-). Každpoádně teď už je mi jasné, jak se to počítá, a jak vybrat správné kondenzátory. Snad už se tentokrát nespletu o několik řádů, a potom už jen hurá na trať :-D. Ještě jednou děkuju za pomoc, a přeji hezký den!!

Adam Hendrych

 
Nahoru Odpovědět
30.10.2020 12:15
Avatar
Ondřej Walletzký:9.11.2020 20:14

Ahoj,

jsi si jistý, že tam chcete hromadu kondenzátorů? Ze zvědavosti jsem si zvážil baterii ze starého telefonu, váží 68 g a z výroby měla kapacitu 4 Ah. Max. výkon 15,2 Wh. Jediným neduhem je pochopitelně napětí 3,8 V (nevím, kolik je potřeba), ale s tím by se mohlo dát nějak pracovat.

Li-Ion baterie mají navíc docela plochou vybíjecí křivku napětí, kdy se napětí velmi dlouho drží kolem jmenovité hodnoty a až při nízké úrovni nabití začne dramaticky klesat.

Oproti tomu, když vybíjíš kondenzátor konstantním proudem, tak jeho napětí klesá lineárně. Takže pokud nemáš dostatečnou rezervu, rychle ztratíš napětí a pokud tam máš nějakou řídící elektroniku, tak ti může chcípnout.

 
Nahoru Odpovědět
9.11.2020 20:14
Avatar
Odpovídá na Ondřej Walletzký
Adam Hendrych:11.11.2020 16:36

Ahoj,

to vůbec není špatný nápad. 68 g je sice těžší než jsou kondenzátory, které aktuálně máme, ale to už je docela zanedbatelné. Robot potřebuje při aktuální konfiguraci minimálně 7,2V, takže bych potřeboval nejspíš step-up měnič, nebo 2 články zapojené v sérii. Řešení s 2 články už ale na váze přidá docela znatelně, tudíž to asi ne. Ten step-up měnič by určitě použít šel, a jediný důvod proč jsme to takhle neudělali je ten, že mě to nenapadlo :-). Děkuju za tip a pokud to nevyjde s novými kondenzátory, tak to určitě zkusím.

 
Nahoru Odpovědět
11.11.2020 16:36
Děláme co je v našich silách, aby byly zdejší diskuze co nejkvalitnější. Proto do nich také mohou přispívat pouze registrovaní členové. Pro zapojení do diskuze se přihlas. Pokud ještě nemáš účet, zaregistruj se, je to zdarma.

Zobrazeno 6 zpráv z 6.