Netzgerät durch Akku ersetzen, wie berechnen?

Ich baue für einen Freund eine Geige um, dabei muss ich ein vorhandenes Netzgerät gegen einen Akku ersetzen. Leider kenne ich mich da nicht gut aus.

Die Daten auf dem Netzgerät:
Pri 60mA
Sec 14V 200mA

Ich bin mir unsicher nach welchem Akku ich schauen muss, wie ich Akkus in Reihe schalten kann um auf die Leistung zu kommen, oder lieber einen größeren (z.B. Modellbauakku) mit einem Wiederstand „reduzieren“.

Freue mich über laiengerechte Aufklärung. :wink:

Hallo Fleon66,

Ich baue eine Geige um, dabei muss ich ein
vorhandenes Netzgerät gegen einen Akku ersetzen.
Die Daten auf dem Netzgerät:

Primärspannung? Was ist das für ein Netzgerät nur ein Trafo?

Pri 60mA
Sec 14V 200mA

Wenn ich die Leistungen Primär und Sekundär ausrechne komme ich auf sehr unterschiedliche Leistungen. Da hört meine Hilfmöglichkeit leider auf, wenn ich da zu wenig Input über das Netzteil habe.

Ich bin mir unsicher nach welchem Akku ich schauen muss, wie
ich Akkus in Reihe schalten kann um auf die Leistung zu
kommen, oder lieber einen größeren (z.B. Modellbauakku) mit
einem Wiederstand „reduzieren“.

Mit einem Widerstand reduzieren ist der falsche Weg und das Instrument kann event. zerstört werden!

Freue mich über laiengerechte Aufklärung. :wink:

Die Vorgehensweise ist anders:

  1. Im Datenblatt die elektrischen Daten des Instruments feststellen zB.: 10…14DC/ 200mA max.
    Dann festlegen wie lange das Instrument mit dem Akku betrieben werden soll. Die Akkukapazität errechnet sich aus dem Strom multipliziert mit der Betriebsdauer.
    Festlegen welcher Akkutyp. NiMH 1,2V oder Lithium-Ion mit 3V je Zelle. Dann die Anzahl der in Reihe geschalteten Akkus festlegen zB: 14V / 1.2V = 11,6 Stück… da muß man entscheiden ob man 11 oder 12 Akkus nimmt und ob das Gerät diese Spannung verträgt.
    Die Akkuzelle bestimmt die Betriebsdauer notfalls muß man noch einen Zweig von 12 Akkus parallel dazu schalten damit die Kapazität verdoppelt wird…
    es sieht also gar nicht so einfach aus da ein optimales Akkupacket zur Versorgung zusammenzustellen, jedenfalls für einen Laien. Schwieriger wird es dann wenn die Betriebsspannung des Gerätes sehr eng sind, dann muß man die Versorgungsspannung auch noch mit einem Spannungsregler auf den geforderten Wert regeln… dann geht es ins eingemachte!
    Ich kann mir vorstellen das die Geige sehr tolerant auf die Spannung ist und ein Akkupack da keine großen Anforderungen braucht… aber dazu muß man erst die Betriebsanleitung studieren.
    mfg NIrmer

Die Daten auf dem Netzgerät:
Pri 60mA
Sec 14V 200mA

Zunaechst feststellen (Aufdruck auf Netzteil oder messen mit Multimeter) ob 14V Gleichspannung oder Wechselspannung.

Wenn eine Polaritaet angegeben ist (+/-) ist es Gleichspannung.
Wenn Du nicht sagst, fuer WAS das Netzteil ist, ist es schwer genaue Tipps zu geben. AUsserdem solltest Du feststellen, wieviel Strom der Verbraucher schluckt… die 20mA sind naemlich nur die Angabe, was das Netzteil zu liefern in der Lage ist, aber nicht, wieviel der angeschlossene Verbraucher wirklich abnimmt.
Davon haengt ab, welchen Akku man Dir empfehlen kann.

Gruss
Michael

Ich bin mir unsicher nach welchem Akku ich schauen muss, wie
ich Akkus in Reihe schalten kann um auf die Leistung zu
kommen, oder lieber einen größeren (z.B. Modellbauakku) mit
einem Wiederstand „reduzieren“.

Freue mich über laiengerechte Aufklärung. :wink:

Guten Tag, (leider kann ich Sie wegen fehlendem Namen nicht persönlich ansprechen),

zu dem von Ihnen geschilderten Problem ist eine Lösung ganz ohne Technikkenntnisse leider nicht möglich.
Zunächst sollten Sie darüber nachdenken, wie lange (Zeit) der eingesetzte Akku ohne Nachladung die Versorgung des Gerätes sicherstellen soll. Diese Überlegung legt die minimal notwendige Kapazität des Akkusatzes weitgehend fest. Danach wäre festzustellen, welche Versorgungsspannung über diesen Zeitraum möglichst stabil einzuhalten ist, damit ergibt sich die notwendige Zellenzahl des Akkusatzes, wobei für eine eventuell notwendige elektronische Stabilisierung etwa 1-2 Zellen (1,2-2,4V) mehr eingesetzt werden müssen. Moderne Akkus haben eine weitgehend gerade Entladekurve über die gesamte Entladezeit und können recht schnell wieder aufgeladen werden. Sie sollten zu NiMnFe-Akkus (ohne Memory-Effekt) greifen, wenn Sie möglichst einfache Ladeschaltungen verwenden möchten. Für sehr gute (kurze)Ladezeiten und effektive Leistungsausbeute wären LiIo-Akkus sicherlich die bessere Wahl. Hier ist aber darauf zu achten, das diese unbedingt mit Herstellerangaben zu laden sind (Strom- und Ladeendspannungsbegrenzt oder besser noch: Kennfeldladung), weil solche Akkus bei Fehlladung explosionsgefährded sind. Hier ist unbedingt Vorsicht geboten, wenn die eigenen Kenntnisse hinsichtlich der Ladung dieser Akkus nicht ausreichen !!! Sie sollten auch bei NiMnFe-Akkus unbedingt etwas Wert auf eine gut funktionierende Ladeeinrichtung wenigstens mit elektronischer Ladeendspannungskontrolle und auf Herstellerangaben begrenzten Ladestrom legen, damit erhöht sich die Lebenszeit der Akkus beträchtlich.
Um die Versorgungsspannung für das zu betreibende Geräte über den Entladevorgang konstant zu halten, schlage ich vor, einen Spannungsregler aus der 78-er Serie einzusetzen. Ist preiswert, einfach und für die meisten Fälle ausreichend. Falls der Zellspannungsunterschied kleiner als 2V sein soll, wäre der Einsatz eines Low-Drop-Reglers empfehlenswert, diese sind etwas teuerer. Gerade bei Akkuversorgungen sind Elektronikkenntnisse leider stets gefragt. Man sollte mit einfachen Berechnungen aus der Elektrotechnik kein Problem haben. Falls weitere Fragen auftauchen, können Sie mich gerne nochmals kontaktieren. Ganz so einfach, wie Sie es Beschreiben, ist die Sache sicherlich nicht.

Freundliche Grüße,
Ulrich Biester

Hallo,
Strom x Spannung ergibt die Leistung, um die Kapazität der Akkus zu verstehen kannst du mal selber schauen, Angaben von 500mAH sollte man schon verstehen.
Ein Akku hat meistens 1,2V für 14V muss mann rechnen wieviel Akkus man braucht, wenns nicht hinschaut mit der Anzahl die benögtigte Spannung anschauauen (Datenblatt) um die Spannung anzupassen.

hallo Fleon66,
wenn das Netzteil 14 Volt GLEICHSPANNUNG liefert kannst Du es ohne Probleme durch eine Batterie oder einen Akku mit ebenfalls 14 Volt ersetzen. Vermutlich reicht ein kleiner 12 Volt Bleiakku mit 4,5 oder 7,2 Amperestunden Kapazität. (gibts im Internet und in Baumärkten).
Die benötigte Leistung ist ja nicht groß, höchstens
14 Volt mal 200mA = 2800 milliWatt=2,8 Watt (Fahrradbirnchen). Der Akku sollte mindestens 2000 mAh (=2 Amperestunden)haben.
Verwendest Du mehrere NiMH-Akkus, musst Du ca. 10-12 hintereinander schalten bis Du 12-14 Volt zusammen hast, ähnlich wie in einem Akku-Bohrmaschinensockel, das wird dann schon umständlich.

JürgenPS

Hallo Fleon66!
Du hast mehrere Möglichkeiten: entweder 10 in Reihe geschaltete Standard-Akkus (z.B. Bauart AA oder AAA, also die zylinderförmigen, NiMH), oder Block-Akkus wie z.B.

http://www.pollin.de/shop/t/NTY5OTA5OTk-/Stromversor…

Keine Kaufempfehlung, nur daß Du’s mal gesehen hast. 12 V muß er halt haben…

Du mußt Dir dann 2 Sachen überlegen:

  • wie schließe ich die an (bei der AA-Version mußt Du Dir leere Halter kaufen, um die Akkus dort zusammenzuschließen)

  • Welches Ladegerät nehm ich / oder hab ich? Bei Standard-Akkus kommt es auf den Geschmack an, achte nur darauf, daß es bei voller Ladung abschaltet. Bei dem Blei-Akku gibt es Spezialladegeräte, es tut aber auch ein billiges Autoakkuladegerät.

Wegen der Kapazität noch ne Info: Das ursprüngliche Netzteil liefert 200 mA, also nehmen wir an, soviel braucht auch die Geige. Das ist dann in der Stunde 200 mA mal 1 Stunde = 200 mAh. Also wenn Du Akkus mit 1000 mAh (= 1 Ah) nimmst, halten die 5 Stunden (in der praxis etwas weniger) durch. Schätze also selber ein, wie oft Du laden willst, bzw. wie groß die Akkus sein dürfen.

Sonst fällt mir erstmal nix ein, was es zu sagen gibt…
Dann wünsch ich Dir viel Erfolg!
Hugo

Hallo
Als erstes gilt herauszufinden,ob das jetztige Netzteil Gleich- oder Wechselspannung ausgibt.Sollte es Wechselspannung ausgeben,geht das nicht mehr so einfach,und wird kostenintensiver…
Bei Gleichspannung gehts einfacher… :smile:

Ich würde simple AAA akkus in Serie zusammenschalten,bis ich die gewünschte Nennspannung habe,das wären dann 12 Stück (1 Akku hat 1,2V das mal 12 dann kommst du auf eine Spannung von 14,4 V .Da Geräte normalerweise eine Spannungstoleranz von 5% aushalten sollten,sehe ich mit den 0,4 V zuviel kein Problem.Im Elektronikfachmarkt findest du sicher sogenannte Batteriefächer,wo 2 oder 4 stück akkus hineingehn. Batteriefächer deshalb,weil sich die akkus einfach entnehmen lassen,und mit einem standard Ladegreät wieder geladen werden können.
Ausserdem kann man zur Not auch normale AAA Batterien verwenden.Da diese jedoch 1,5V Spannung haben müsste man an der 9. Batterie/Akku noch einen zusätzlichen Draht am minus Pol anbringen,und das ganze am Drahtende steckbar machen. Hiebei ist jedoch vorsicht geboten !!! Sollte falls du die Geige mit Batterien anstatt mit Akkus betreiben,und den falschen minuspol ansteckst ist die Geige hinüber!!!

In Serie werden die Batterien folgendermaß geschalten…
Der pluspol des 1.Akkus ist der +pol vom Akkupack. Den -pol des ersten Akku verbindest du ausserhalb vom Batteriefach mit dem +pol des 2.Akkus.Den -pol vom 2.Akku dann mit dem +pol des 3.Akkus usw… bis du zum 11.Akku kommst.Da verbindest noch den -pol des 11.Akkus mit dem +pol des 12.Akkus.Der -pol des 12Akkus ist dann der -pol des Akkupacks.
Da AAA Akkus eine „Leistung“ von 900mAh haben kommst du in dieser konfiguration auf eine Spielzeit von 4-5 Stunden.
Sollte mehr Spielzeit benötigt werden kannst du das selbe auch mit AA Akkus machen,die haben die gleiche Spannung,jedoch eine „Leistung“ von 2500mAh,daraus ergibt sich eine Spielzeit von ca 12 Stunden,das ganze wird jedoch dann etwas größer und schwerer.
Sicherheitshalber wäre am +pol noch eine flinke 200mA oder 300 mA Glasrohrsicherung anzubringen,und die Batteriehalter gut zu isolieren(keine offenen Kontaktstellen bei welchen ein Kurzschluss durch berühren mit leitfähigen Materialien entstehen könnte.)
Ich denke das das die einfachste und kostengünstigere Lösung ist.

Die Akkus welche im Modellbau verwendet werden sind sogenannte LiPo Akkus.Da hat eine Akkuzelle jedoch 3,7 V,womit wir bei 4 Zellen in Serie geschalten schon 14,8V sind.Was meiner Meinung nach schon zuviel ist.Diese Akkus sind zwar kleiner,und leistungsstärker,jedoch ist die Wiederaufladung etwas problematischer.Spezielle Ladegeräte mit sogenannten Balancer und Equilizer sind erforderlich um eine vernünftige Ladung zu bewerkstelligen,und die Akkus lange am Leben zu halten.
Abgesehen von der zu hohen Spannung die auch wieder über einen Spannungsteiler reduziert werden müsste,was nicht so Energieeffizient ist,das ja die überschüssige Spannung in der Widerstandsschaltung verbraten wird

Danke für die Hilfe!
Erst einmal vielen Dank! für die vielen und sehr ausführlichen Antworten! Die haben mir sehr geholfen und ich fühle mich nun sicherer in dem Thema.

Ich habe mir heute die technische Beschreibung herausgeholt aber leider liefert sie nicht die gehofften Informationen. Im Text habe ich aber folgende Angabe gefunden: +/- 12V und 30mA (current consumption). Auch auf der Platine finden sich keine weiteren Angaben. Bei 30mA würden ja AAA völlig ausreichen.

Ergibt sich aus der geringen mA noch eine Idee wegen der Bauart? Ich habe nur sehr wenig Platz in der Geige.

Zum besseren Verständnis: ich baue dort ein MOOG Theremin ein. Die Geige ist für einen Freund derdamit als Clown auftritt und diese berührungslos spielen will.

Danke!

Die Daten auf dem Netzgerät:
Pri 60mA
Sec 14V 200mA

Ich bin mir unsicher nach welchem Akku ich schauen muss, wie
ich Akkus in Reihe schalten kann um auf die Leistung zu
kommen, oder lieber einen größeren (z.B. Modellbauakku) mit
einem Wiederstand „reduzieren“.

Hallo Fleon,
Die Idee mit dem Widerstand solltest Du schnell vergessen, das wäre eine schlechte Lösung.

Aber es ist bestimmt auch eine gute Lösung möglich.
Allerdings ist die Angabe des Primär-Stromes unklar, aber andererseits auch unwichtig.
Wichtig wäre aber zu wissen, ob aus dem Netzgerät wirklich Gleichspannung heraus kommt, oder ist es nur ein Trafo? und die Gleichrichtung usw. erfolgen im Verstärker?

Wir wollen mal annehmen, dass es ein komplettes Netzgerät ist (warscheinlich ist es so).
Dann würde ich 11 Stck. AA-Zellen nehmen. Die haben eine Nennspannung von je 1,2 Volt. Ergibt 11 X 1,2 = 13,2 Volt Nennspannung. Frisch geladen haben die Zellen ca. 1,4 Volt, das ist zusammen 15,4 Volt, diese Spannung sollte der Verstärker noch verkraften. Die Entlade-Spannung liegt bei ca. 1,1 Volt; zusammen also 12,1 Volt. Mit dieser Spannung sollte der Verstärker noch funktionieren.
AA-Zellen haben heutzutage eine Leistung von bis zu 2000 mA/h. Bei voller Lautstärke sollte die Batterie dann mind. 10 Std. laufen, warscheinlich sogar die doppelte Zeit.
Wenn die 11 Stck. AA-Zellen zu groß oder zu schwer sein sollten, dann wären auch AAA-Zellen möglich. Dann wäre die Laufzeit (zwischen den Lade-Zyklen) aber weniger als die Hälfte.
Geladen werden die AA-Zellen 14 Std. lang mit 1/10 des Nennstromes. Z.B. 2000 mA/h-Zellen mit 200 mA.
Für Laien ist es am besten, ein zu den Akkus passendes industriell gefertigtes Ladegerät zu verwenden.

Es gibt Batterie-Halter für 12 Zellen. In einer Kammer (da nur 11 Zellen benutzt werden), müssten dann die Kontakte überbrückt werden.

Soweit alles klar?
Für weitere Fragen bin ich gerne bereit.

Beste Grüße, Edi

Hallo,
Akkus kann man genau wie Batterien in Reihe (+ an -) schalten. Dann ist die Gesamtspannung die Summe der Spannungen der einzelnen Akkus. Schwierig wird 14V, aber muss es wirklich genau 14V sein, gehen nicht auch 12V oder 15V, schwer zu sagen von hier aus.

Eine Reduzierung über einen Widerstand ist eine eher unglückliche Lösung. Der Spannungsabfall (Reduzierung) berechnet sich nach Strom * Widerstand (U = I * R) und der Strom ist wahrscheinlich nicht konstant. Besser ist mit Zenerdiode: 5 Akkus a 3V = 15V. Gewünschter Spannungsabfall bei Maximalstrom: 1V => Widerstand 5,1 Ohm / 250mW, Zenerdiode 14V / 3W (ganz schöner Klopper). Noch besser DC/DC-Wandler oder Linearregler.

mfg
Gert

Tut mir leid da kenne ich mich zu wenig aus. MfG. S.Oswald

Naja, das ist nicht so schwer:
„Primär“ ist egal, wichtig ist, was das Netzgerät draus macht: 14V Spannung und mit (max) 200mA Stromentnahme darf es belastet werden.
Übliche NiCd-Akkus haben eine Spannung von 1,2V je Zelle. Diese Spannung addiert sich bei Serienschaltung - du brauchst also 12 Akkus in Serie (12x 1,2V= 14,4V).
Bei Akkus wird eine „Kapazität“ angegeben in Ah oder mAh (1 Amperestunde Ah = 1000 MilliAmpereStunden). 1200mAh heißt also, dass der Akku eine Stunde lang 1200mA liefern kann - oder sechs Stunden lang deine 200mA. Du brauchst also keine weiteren Akkus parallel zu schalten. Lieferquellen für Akkus sind zB Conrad oder RS-Components usw
Viel Erfolg!
Wolfgang

Hi…
Nun die +/- 12 V Angabe lässt schon auf Gleichspannung schließen, aber das ist keine genormte Angabe,deshalb würde ich zur Sicherheit mal mit einem Multimeter die Spannung messen.
Sollte die 12 V Angabe stimmen brauchst du natürlich 2 Akkus weniger, was die Sache natürlich verkleinert und leichter macht.
Und mit den 30 mA hast du vollkommen Recht,damit erhöht sich die Spielzeit erheblich… :smile:

Hallo Fleon66

Angenommen, man verwendet NiMH Akkus der Größe AA (Mignon)
(haben 1,2 V ~ 2000 mAh)

Wie viele Akkus (je 1,2 V) sind nötig, um auf 14 V zu kommen?
_
14 V : 1,2 V = 11,66 ~ 12

Es müssen also mindestens 12 Akkus in REIHE geschaltet werden,
um auf eine Spannung von 14 V (die unter Belastung noch etwas
„einbricht“) zu kommen.

Wie lange bringen die Akkus die Leistung?

Ein Akku hat eine Leistung von 2000 mAh (milliAmpereStunden)

2000 mAh : 200 mA = 10 h

Rein rechnerisch ergibt sich eine Dauer von 10 Stunden.
Der Akku wäre dann komplett entladen (nicht so gut).
Wahrscheinlich ist die Lebensdauer eines Akkus etwas
länger, da die 200 mA die MAXIMALE Leistung des
Netzteiles sind.

Wenn die Dauer der Stromabgabe höher sein soll, müssen
entsprechend viele Akkus PARALLEL geschaltet werden
(also 2 x 12 für 4000 mAh = 20 Stunden)

Biologe55

Hi!

Ich baue für einen Freund eine Geige um, dabei muss ich ein
vorhandenes Netzgerät gegen einen Akku ersetzen. Leider kenne
ich mich da nicht gut aus.

Die Daten auf dem Netzgerät:
Pri 60mA
Sec 14V 200mA

Ich bin mir unsicher nach welchem Akku ich schauen muss, wie
ich Akkus in Reihe schalten kann um auf die Leistung zu
kommen, oder lieber einen größeren (z.B. Modellbauakku) mit
einem Wiederstand „reduzieren“.

Da einfach einen Akku anschließen halte ich für ein kühnes Experiment, weil dessen Ausgangsspannung sehr stark variiert (vor allem wenn er dann leer wird) und du nicht weißt, wie das damit versorgte Gerät drauf reagiert. Das könnte ziemlich schnell den Geist aufgeben.

Wenn du mutig sein willst, kannst du ja mal einen Blei-Gel-Akku für Autos, Motorräder, Modellschiffe, … ausprobieren. Die haben eine Nennspannung von 12V, evtl. reicht dem Gerät das.

Von Lithium-Akkus rate ich auf jeden Fall ab, weil die sehr leicht Feuer fangen und dann auch nicht mehr gelöscht werden können.

Sicherer wäre es jedenfalls, ein spezielles Netzgerät, das statt von 230V auf 14V von Akku auf 14V umformt zu nehmen. Sowas gibts aber nicht von der Stange, müsste man selber bauen. Das ist aber für einen Laien außerhalb der Erreichbarkeit.

Bye
Hansi

Kann ich leider nicht helfen.

Hallo,
folgende Fragen musst Du beantworten:
Welche Spannung braucht die Geige?
Wieviel Strom zieht die Geige bei der vorgesehenen Betriebsspannung?
Wenn in der Geige ein Tonabnehmer und ein Vorverstärker betrieben werden, könnte beispielsweise ein 9V-Blockakku wie in Gitarren mit Tonabnehmer ausreichen.
Wenn Du mir zu den obenstehenden Fragen etwas mitteilen kannst, kann ich Dir noch weiterhelfen.
Viel Erfolg
Karsten