Stromversorgung ab 12V Bordnetz
Um irgendwo draussen an einem
beliebigen Standort verschiedenste elektrische Geräte und
Einrichtungen betreiben zu können, ist es von Vorteil, wenn
man die 12VDC einer kräftigen Autobatterie in 230V Wechselspannung
(wie zuhause) umwandeln kann. Dann lässt sich auch der Notebook
mit seinem normalen Netzteil stundenlang betreiben.
Dazu benötigt man einen sogenannten Wechselrichter mit
Transformator (auch Zerhacker genannt), der die 12V Gleichspannung der
Autobatterie in 50Hz Wechselspannung wandelt und sie auf 230V
hochtransformiert.
Aber Vorsicht im feuchten Gelände: 230V können bei Berührung tödlich sein !
Deshalb unbedingt nur vollschutzisolierte 230V Geräte verwenden (das sind die mit nur 2 Stiften, wie der Haartrockner).
Stromversorgung ab separatem 12V Akku
Wer
das Risiko einer zu stark entladenen Autobatterie mit der
Folge eines eventuellen Festsitzens im Gelände (weil der
Motor nicht mehr anspringt) nicht in Kauf nehmen möchte, der
benutzt als Energiequelle besser einen separaten 12V Akku.
Auswahlktiterien eines geeigneten Akkus:
- genügend Energie für eine Beobachtungsnacht (siehe Berechnung der Akkukapazität weiter unten im Text)
- nicht zu schwer, man sollte ihn schon noch tragen können
- wartungsfreier Vlies- oder Gel-Akku (kein Säureakku)
- Ladung auch mit preiswerten Ladegerät möglich
- tiefentladungssicher
- einfache Anschlüsse (metrische Gewinde oder Steckkupplung)
Berechnung der Akkukapazität
Dazu sollte man in Betracht ziehen was denn alles vom 12V Akku versorgt werden muss.
Bei mir sind dies folgende Verbraucher deren Leistungsbedarf ermittelt werden soll (siehe auch Messanordnung für Energieverbrauchsmessung):
- Notebook PC mit Programm STELLARIUM und CCD Kameras (Hauptverbraucher)
- Led Kartenlampe zur Skalenbeleuchtung bzw. Okular- und Filterablageteller
- GoTo Steuerung für das Teleskop
- usw.
Messanordnung für Energieverbrauchsmessung:
Ich habe erst mal die 12V Stromaufnahme meines Notebooks mit laufendem
STELLARIUM Programm ermittelt. Dazu benutzte ich folgenden Aufbau:
- Notebook über sein Originalnetzteil angeschlossen am 230V Wechselrichter (unten rechts; Mobile Power 300W).
- Die
Sicherung auf der 12V Seite des Wechselrichters habe ich entfernt
und statt dessen das Digital-Ampèremeter dazwischen geschaltet (gelbes
Messgerät: Messbereich 20ADC).
- Den
Wechselrichter habe ich an ein 12VDC Schaltnetzteil (welches zum
Beispiel auch zur Versorgung von 12V Kühlboxen ab Netzspannung
verwendet wird) angeschlossen. Es ist ausgelegt für13V/5A
(Maximalleistung von 65W). Damit simuliere ich den 12V Akku.
- PC einschalten, STELLARIUM
Programm starten (mein armer alter PC arbeitet dann mit 100% Rechenleistung)
und dann den Strombedarf des Wechselrichters auf der 12V Seite am
Digital-Ampèremeter ablesen = 4.09A.
Berechnung der Akkukapazität:
Wenn ich für ca. 5-6 Stunden Energie für meinen PC brauche dann sind das
6h x 4A = 24Ah (Amperestunden).
Akkuwahl:
Also habe ich mich entschlossen einen wartungsfreien Bleiakku mit 28Ah
Kapazität zu kaufen, denn den kann man noch ohne einen
Rückenschaden zu bekommen tragen und er ist auch nicht allzu teuer. Damit habe ich mir eine PowerBox gebaut.
Nachtrag:
Zwischenzeitlich wurde des alte Notebook durch ein Dual-Core Netbook ersetzt, welches selbst beim gleichzeitigen Betrieb aller notwendigen Programme (Stellarium, NexGPS, PHD (Autoguiding) und Artemis (Astro Farb-CCD Kamera) und USB-Schnittstellen via WiringBox II viel
weniger elektrische Leistung verbraucht. Um den Wirkungsgrad noch zu
verbessern, wird dieses nicht mehr über sein Originalnetzteil ab
230VAC sondern über einen DC/DC-Wandler direkt ab 12VDC versorgt.
Dies wurde auch deshalb notwendig, weil neu als 12V-Verbraucher noch die
Astro Farb-CCD Kamera Atik 383LC+
dazugekommen ist, welche mit ihrer Peltier-Kühlung für den
CCD-Chip zusätzlich auch noch einiges an Energie benötigt
(max. 2.0A).