12V Akku

Um LED-Streifen am 12V Bleiakku zu betreiben, benötigt man eine konstante Spannung von 12V. Der Akku selbst liefert aber eine Spannung von 11 bis 13,8V. Das ist natürlich zu viel und die LEDs könnten aufgrund der hohen Spannung irgendwann zerstört werden. Daher muss eine Spannungsreglung her, die unabhängig von der Spannung des Akkus 12V anbietet.

Meine erste Idee wäre ein Universal Step-up /Step-down Spannungswandler. Ich dachte, so müsste man es richtig machen. Ich besorgte mir also zwei verschiedene Spannungswandler (50 €, 24 €). Soweit so gut. Die Dinger funktionieren gut, wobei mein Labornetzteil beim billigeren Wandler aufgrund von zu hohen Stromspitzen aufgibt. An der Batterie funktioniert er aber tadellos. Das teurere Modell fiept ein wenig, wenn man einen Quellspannung von ca. 12V simuliert. Beide Modell verbrauchen ohne Last ca. 20 bis 30mA Strom.

Nochmal nachgedacht

Im Prinzip sind diese Spannungswandler quatsch. Letztendlich reicht ein stinknormaler Spannungswandler oder ein Low-Drop-Spannungswandler (Conrad) für unter 5 €!

Warum ist das so?

Die Spannungsdifferenz ist maximal 2V, wenn überhaupt. Das ganze bewegt sich eher zwischen 13,5 und 12,5V. Irgendwann bei 11V würde die Tiefenentladung vom Laderegler einsetzen. Weiter verbraucht der Spannungswandler im Betrieb ohne Last ca. 10mA. Er fiept auch nicht. Es lohnt sich nicht, solche teuren und komplizierten Spannungswandler für das Projekt einzusetzen.

In einigen Foren wurde eine ähnliche Frage gestellt. Die Profis haben natürlich ihren Unmut darüber geäußert, aber keiner hat auch nur ansatzweise etwas erklärt, warum sich der Aufwand nicht lohnt. Daher habe ich selbst ein paar Experimente gemacht. Das Ergebnis ist, dass man zwar eine schöne geregelte Spannung auf Kosten von einem hohen Stromverbrauch bekommt. Dazu kosten die Regler ein vielfaches und benötigen mehr Platz. Ein kleiner Low-Drop-Spannungswandler + ein paar Kondensatoren funktionieren ebenso gut. Geht der Akku mal unter 12V, dann erhält man ebenfalls eine Spannung unter 12V. Für die LED-Streifen bedeutet dies nur, dass sie ein wenig dunkler sind. Irgendwann greift der Schutz vor Tiefenentladung und dann gibt es sowieso keinen Strom mehr. Ich habe Erkenntnisse und zwei Universal-Spannungswandler für 12V gewonnen. Ende gut, alles gut!

Nachtrag

Des Weiteren wird ja noch eine geregelte Spannung von 5V für die Bewegungsmelder + IC-Schaltung benötigt. Dort kommt sowie ein normaler Spannungsregler zum Einsatz. Mit Hilfe eines Schmitt-Triggers und einem LDR-Widerstand soll die Anlage nur Nachts aktiv sein. Tagsüber wird die Schaltung gar nicht eingeschaltet. Nimmt man einen NE555-IC als Schmitt-Trigger, benötigt man den Spannungsregler (in diesem Fall) erst dann, wenn es Nacht wird. Das Signal des Schmitt-Triggers schaltet einen PNP-Mosfet, der dann die Spannungsregler von 12V und 5V aktiviert.