Frage:
Günstigster Weg, um Energie abzuleiten (Batterie entladen)
duedl0r
2012-05-21 20:31:06 UTC
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Was ist der billigste Weg, um viel Energie zu verbrennen? Angenommen, ich möchte 800 W (4 V, 200 A) brennen. Wie soll ich das machen?

Hässliche Vorschläge wie: Verwenden Sie einen Topf Wasser und ein Kabel sind willkommen :)

Es sollte einfach und billig sein ..

Was meinst du mit "Energie verbrennen"? Energie wird niemals erzeugt oder zerstört, sondern nur transformiert (vorausgesetzt, wir geraten nicht in Mechanismen, bei denen \ $ E = m · c ^ 2 \ $ einen Unterschied machen könnte). Sie möchten Energie in Wärme umwandeln?
@Telaclavo: ja, wandle es in Wärme um. Ohne irgendwelche Komponenten wie Widerstände oder was auch immer zu zerstören ..
Ich denke, es ist besser, wenn Sie uns den endgültigen Zweck dessen mitteilen, was Sie tun möchten.
@Telaclavo: entlädt eine Batteriezelle, die ungefähr 4V beträgt.
Ich denke nicht, dass das, was du tust, klug ist. Sie sollten sich mit Schaltkonvertern befassen. Sie möchten höchstwahrscheinlich die Spannung eines Stromkreises reduzieren.
+1 Ich weiß nicht, warum jemand herabgestimmt hat. Die Frage ist gut und die Antwort nicht trivial.
Übrigens erinnerte ich mich gerade. Sie können nicht nur passiv, sondern auch * aktiv * Energie daraus entfernen. Siehe http://electronics.stackexchange.com/a/31580/9137
Ich habe nicht abgelehnt, aber ich kann sehen warum. Sie "verbrennen" keine Energie. Das OP erklärte auch nicht die Anwendung oder den Zweck. Geht es darum, Wärme zu erzeugen oder eine elektronische Last zu sein? Und was bringt es, einen Topf und Wasser zu erwähnen, und was hat ein Kabel damit zu tun? Alles in allem ist es eine schlecht geschriebene Frage.
@OlinLathrop Die Idee des Topfes Wasser ist es, einen immensen Kurzschluss mit Rauch und Licht und Fingern ringsum zu erzeugen :)
@clabacchio: Tatsächlich werden 4 V, die an normales Wasser angelegt werden, nicht viel bewirken, es sei denn, die Elektroden sind groß und / oder sehr nahe beieinander.
@OlinLathrop richtig :) Ich vergesse immer die 4V
@duedl0r Planen Sie, den Akku jemals wieder zu verwenden, z. B. um ihn wieder aufzuladen? Das Entladen selbst bei normalen Raten (z. B. weniger als 1 ° C) beschädigt den Akku, wenn er bis unter die Abschaltspannung entladen wird, und kann ihn unbrauchbar machen. Wenn Sie eine Batterie durch Leistungswiderstände (oder Salzwasser, Stahlträger usw.) auf Null Volt entladen und für eine Weile so belassen, wird sie mit oder ohne Leistungstransistoren zerstört, um den Strom schön und gleichmäßig zu machen.
@OlinLathrop: der Topf mit Wasser dient zum Kühlen .. und der Draht zum Herstellen eines Kurzschlusses ..
@MattB. Das hängt ganz vom Batterietyp ab. Mit NiCd-Batterien können Sie es auf 0 V entladen. Natürlich müssen Sie vorsichtig sein, wenn Sie Lithiumbatterien verwenden.
Verbrennende Energie würde für mich bedeuten, sie einfach in Wärmeenergie umzuwandeln. Ziemlich nutzlos für einen EE, es sei denn, Sie machen Thermoelektrik.
Fünf antworten:
Olin Lathrop
2012-05-21 20:50:59 UTC
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Sie möchten anscheinend eine Scheinlast, die 800 W abführen kann. Normalerweise verwende ich für solche Dinge Glühlampen. Sie haben einige schöne Eigenschaften:

  1. Sind für die Hitze ausgelegt.

  2. Sind billig und reichlich, so dass eine Kombination mit der gewünschten Leistung normalerweise möglich ist gefunden werden.

  3. Sind selbsterklärend. Sie wissen, wann sie ein- oder ausgeschaltet sind, indem Sie nur nachsehen.

    ol>

    Hierbei gibt es jedoch zwei Probleme. Glühbirnen werden heutzutage immer weniger verfügbar und sind in einigen Fällen sogar verboten. 4 V ist auch eine schwierige Spannung zum Abführen einer signifikanten Leistung. Selbst 12-V-Autolampen werden bei 4 V keine nennenswerte Leistung verbrauchen.

    Am Ende werden Sie wahrscheinlich eine Reihe von Leistungswiderständen parallel haben. Die großen, fetten Keramikdraht-Wicklungstypen können dies tun.

    Es gibt auch Dinge, die als Elektroniklasten i> bezeichnet werden. Diese sind nett, geben den Strom oft wieder an die Stromleitung ab, sind aber teuer.

stevenvh
2012-05-21 21:06:00 UTC
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Wenn Sie Ihre Batterie wirklich töten möchten, kann Isabellenhütte hilfreich sein. Sie sind bekannt für Widerstände mit sehr geringem Widerstand (Milliohm), liefern aber auch Widerstandslegierungen an Widerstandshersteller. Vielleicht können sie Sie mit Schüttgut versorgen.

Andere Lösung: dieser MOSFET sinkt 100A. Platzieren Sie einige davon parallel und befestigen Sie sie an einem großen Stahlblock, den Sie im Fluss unter Wasser halten. Sie müssen den FET mit einer höheren Spannung als 4 V betreiben.

MOSFETs sind gut zur Steuerung von Energie, aber teuer zur Ableitung dieser Energie. Ich würde dies lieber in einem Widerstand tun, der durch einen MOSFET ein- und ausgeschaltet wird.
@Jason - Der MOSFET hält den Strom länger konstant. Der Widerstand bewirkt, dass der Strom mit der Spannung abfällt.
clabacchio
2012-05-21 20:48:28 UTC
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Tun Sie es einfach nicht: Die Batterie kann explodieren. Überprüfen Sie zuerst die maximale Entladerate Ihres Akkus.

Wenn Sie sich (oder eine andere Person) WIRKLICH verletzen möchten, funktioniert möglicherweise ein Hochleistungswiderstand mit kleinem Wert (Bruchteile von Ohm). Und klar, Olins Lösung ermöglicht es, niedrige Werte mit höheren Nennleistungen zu erhalten :)

Diese Lösung ist billiger, ohne die Kosten für die Batterie und Ihr Haus :)

Ja. @duedl0r Erzählen Sie uns mehr über die Batterie (Chemie, Kapazität), bevor Sie eine Brechstange über ihre Anschlüsse legen;). Wie schnell möchten Sie den Akku entladen? (Bitte sagen Sie nicht "so schnell wie möglich".) Übrigens beziehen sich die Bewertungen, die Sie im Text Ihrer Nachricht angeben, auf die Leistung (Watt), aber der Titel befasst sich mit Energie (in Joule).
Jason S
2012-05-21 22:58:14 UTC
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Ich musste vor einigen Jahren so etwas tun. Ich würde Olin größtenteils zustimmen (Glühlampen sind lächerlich billig und leuchten, wenn sie mit Strom versorgt werden), aber Glühbirnen haben den Nachteil, dass sich ihr Widerstand zwischen kalt und heiß erheblich ändert und Sie 800 W erreichen Entweder müssen Sie ein paar davon kaufen und parallel verdrahten oder einige sehr große Glühbirnen finden.

Der beste Weg, den wir für eine billige dissipative Last gefunden haben, ist ein Heizelement. Sie können eine Kochplatte mit einem Spiralbrenner für unter 20 US-Dollar kaufen. Erhitzen oder kochen Sie Wasser, und Sie müssen sich im Grunde nie um eine Überhitzung sorgen.

Der schwierige Teil hier ist die Anpassung an die Spannung. Wechselstromlasten sind für Effektivspannungen von 120 VAC oder 220 VAC (oder andere) abhängig von Ihrem Standort gedacht. Wenn Sie eine Effektivlast von 80-100 V haben, funktioniert dies mit einer Last von 120 V Wechselstrom. Eine 4-V-Last wird jedoch nicht viel Strom in irgendetwas verbrauchen, das für Wechselstrom bestimmt ist. Sie könnten versuchen, nach Warmwasserbereitungselementen im Bereich von 6 bis 12 V zu suchen. Wenn Sie nach "Niederspannungs-Tauchheizelement" suchen, sollten Sie eine Reihe von 12 V finden, aber ich habe keine seriösen Anbieter von 6 V-Elementen gefunden.

Rechnen Sie parallel (wie Olin sagte) nach einer Reihe billiger Leistungswiderstände von Digikey - wenn Sie kein einziges Heizelement finden, das die Kosten / Verfügbarkeit / Benutzerfreundlichkeit übertrifft , wählen Sie den Leistungswiderstandsansatz.

Jerry Coffin
2012-05-22 11:13:27 UTC
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Ich möchte nur ein kleines Detail hinzufügen, das (zumindest für mich) erscheint, um hier übersehen zu werden. Um 200 Ampere aus einer 4-Volt-Quelle zu ziehen, muss Ihre Last 0,02 Ohm betragen (R = E / I). Wenn Sie beispielsweise mit 1-Ohm-Widerständen beginnen, benötigen Sie immer noch 50 parallel, um den richtigen Widerstand zu erhalten, und jeder muss (mindestens) ein 16-Watt-Widerstand sein, um die Last zu tragen. Sie könnten mit (zum Beispiel) 50 Watt 0,2 Ohm Widerständen beginnen, um die Anzahl / Arbeit zu reduzieren, aber so oder so wird es nicht besonders billig sein.

Abhängig davon, welche Temperatur Sie genau tolerieren möchten Sie benötigen etwa 2 bis 4 Gauge Kupferdraht, um eine 200-A-Last sicher zu tragen. Leider erhalten Sie bei dieser Größe auch einen ziemlich niedrigen Gleichstromwiderstand, sodass Sie sich etwa ein bis zweihundert Fuß davon ansehen würden, um den richtigen Widerstand zu erhalten - immer noch nicht das, was Sie normalerweise als billig bezeichnen würden.

Stahl hat genug höheren Widerstand (und niedrigeren Preis) als Kupfer, so dass ich vermute, dass etwas wie Stahlrohr oder I-Träger Sie für viel weniger Geld in den richtigen Widerstandsbereich bringen würde. Sie würden wahrscheinlich so etwas wie einen 8 oder 10 Fuß langen Abschnitt von etwas wie 4 oder 6 Zoll I-Träger / Rohr betrachten (obwohl es viele Stahllegierungen mit unterschiedlichem Widerstand gibt, müssen Sie also ziemlich genau messen finden Sie die richtige Länge).

Dies hat den zusätzlichen Vorteil einer ziemlich großen Oberfläche für den Querschnitt. Sie möchten es mit ziemlicher Sicherheit eintauchen, um die Temperatur angemessen zu halten, und die große Oberfläche trägt dazu bei, das Eintauchen effektiver zu gestalten.



Diese Fragen und Antworten wurden automatisch aus der englischen Sprache übersetzt.Der ursprüngliche Inhalt ist auf stackexchange verfügbar. Wir danken ihm für die cc by-sa 3.0-Lizenz, unter der er vertrieben wird.
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