Vilket motstånd behöver jag ha till mitt sadelvärmeprojekt?

[kodde]

Hej!

Sedan jag sett att Sparkfun hade dessa här Heat Padsen så bestämde jag mig för att köpa en i hopp om att den var stark nog för att överväga att bygga in värme i sadeln på min motorcykel.

Produkt
Produktvideo

Jag testade att koppla in en av dessa idag med en vägguttagsadapter på 12V 1A. Det fungerade bra, blev positivt överraskad. Jag tror att 2-3 av dessa skulle kunna fungera bra för kalla höst och vårdagar när jag är ute och kör.

Efter att jag kollat på Sparkfuns produktvideo om dessa(länk finns under bild) så insåg jag att jag kommer att behöva begränsa strömmen annars förstör jag dem. Hitills hade jag som sagt testat dem på 12V 1A, och i videon verkar de köra dem på 12V 1,5A utan några större problem. Men när de drar upp till runt 16V 3-4A så börjar den gå sönder. Jag tror mitt batteri på hojen ger 10A, det står listat som "12 V 36.0 kC (10 Ah)/10 HR".

Låt oss säga att jag satsar på 2 av dessa Heat Pads och kör dem på 12V 1,5A styck. Om jag seriekopplar dessa så borde det bli 3A. Dessa har 8.7ohms resistans i sig själva om man skall tro kommentarerna på Sparkfun. Det är här jag börjar känna mig riktigt osäker på vad jag behöver. Jag tänkte att jag vill begränsa strömmen till som sagt 3A, och spänningen är given på 12V(kan svänga lite), kan jag då tillämpa R = U/I? D.v.s. 12 / 3 = 4Ohm? Då känns det som att kretsarna i sig redan har mer totalt resistans än så, 2x8,7=15,4ohm? Kommer inte värmeutvecklingen i detta fallet bli för hög?

Är jag helt ute och cyklar? Hur skall jag räkna på detta?

Tack!

[X-IL]

Du kommer aldrig* att elda upp dem med 12V, 12V/8,7Ohm = 1,37A. Om spänningen går upp till 14,2V eller vad nu laddningen brukar ligga på så är det fortfarande bara 1,63A.
Seriekopplar du så får du samma ström, men uppdelat på två element, alltså samma värme. Parallellkopplar du däremot så kommer det att dra dubbelt med ström och värma dubbelt så mycket.

*Förutsatt att de är som de ska.

EDIT: Du kommer alltså inte att behöva begränsa strömmen med något motstånd. En säkring på 2-3A på varje värmepaket skadar dock inte.

[kodde]

Tack!

[Icecap]

Och låt oss förtydliga lite: ackumulatorns data har bara betydelse om du ämnar att köra dom på ackumulatorn enbart. Jag skulle dock tro att du ämnar ha motorn igång under den absolut största delen av tiden och då är det systemspänningen som är viktig. Såklart är det viktigt att generatorn kan ge effekt nog ifrån sig till att driva allt, detta för att undvika att ackumulatorn laddas ut.

[kodde]

Bra poäng icecap. Har lite svårt att kolla generatorspecs nu. Sitter på bussen på väg till jobb. Kollar när jag är framme. Tror det borde vara lugnt, men värt att ta reda på för säkerhets skull. Annars antar jag att förutom att dra på generatorn så kommer den även ta ström från batteriet och sakta ladda ut det?

Jag drar redan extra ström för handtagsvärme och lite extra LED-belysning i min top box.

[Icecap]

Jepp, drar du ut mer än generatorn kan peta in kommer det att ta slut på något tidpunkt. Typ som lönen och December månad...

[kodde]

Icecap> lol

Här är specifikationen för generatorn.

Generator coil resistance 0.3 – 1.2 Ω
Generator maximum output Approx. 375 W at 5 000 r/min.
Generator no-load voltage (When
engine is cold) 60 V (AC) and more at 5 000 r/min.
Regulated voltage 14.0 – 15.5 V at 5 000 r/min.

Tolkar det jag rätt så borde jag kanske räkna med ~15.5V i uträkningarna istället om den nu drar direkt på denna spänningen? Jag tar iofs och kopplar detta på batteripolerna. Är det även 14.0-15.5V på batteriet vid 5000rpm?

375W / 15.5V = 24,2A
Nu vet jag faktiskt inte exakt hur mycket den drar på de övriga prylarna, men jag är inte allt för nojig över detta. Jag lär märka om det fungerar för eller senare på ett eller annat sätt

[Henrik Kjellberg]

Couldn't resist mate! Beställde 2!

[kodde]

Haha
Nice!

Vad skall du använda dem till?

[Icecap]

Om du har en blyackumulator inblandat i det hela ska du som mest räkna med 14,8V - om du inte avser att koka sönder ackumulatorn.

[Henrik Kjellberg]

Vad skall du använda dem till?

Värma tassarna när jag dyker, det är lite kyligt i vattnet såhär års!

[kodde]

Jag tänker så här.

Jag har 14,8V spänning och ~8.0ohm (mätte själv precis) mostånd i kretsen. Detta ger en ström på 14,8/8 = 1,85A.

1,85A känner jag är i högsta laget, kanske satsar på 1,4A. För att få 1,4A behöver jag ha ett mostånd på totalt sätt 10,6ohm (14,8/1,4=10,6ohm). Om jag då redan har en resistans på 8,0ohm och vill upp i 10,6ohm så behöver jag väl lägga till 2,6(10,6-8=2,6)?

Jag tänkte parallellkoppla två av dessa heat pads. Om jag nu skall lägga till ~2,6ohm så måste jag även betänka effekten på motståndet antar jag? Borde väl bli 1,4A * 2 * 14,8V = 41,4W. Stämmer detta? Om jag inte hittar ett motstånd som passar som handsken för dessa värden, kan jag då parallellkoppla multipla motstånd för att dela upp effekten på multipla motstånd istället för bara över ett?

Tack!

Vad skall du använda dem till?

Värma tassarna när jag dyker, det är lite kyligt i vattnet såhär års!

Låter sweet

[Icecap]

Du ska verkligen inte börja med motstånd för att begränsa effekten! Det enda rätta sätt att styra detta är med PWM.

Varje heat pad ger alltså 27W och det är inte så svårt att styra. Men du vill begränsa till 15W per styck och det ordnas enkelt med en PWM med en duty-cycle på 55%, något som enkelt kan åstadkommas med en ICM7555, en MOSFET-transistor och lite småkrafs.

[kodde]

Icecap> Det är lite över mitt huvud. PWM vet jag var konceptet är, men duty cycles? och att lista ut vad annat småkrafs är inget som jag kommer lyckas med allt för lätt. :X

Har du lust att förklara eller hjälpa till?

Kan jag annars köra på min idé med motstånd?

[kodde]

Antar att det handlar om att omvandla spänningen till en lägre spänning och där med få ett lägre Ampere-värde?