Zusatzbatterie – Sebbis Blog

iPhone & Co mit der Sonne (+Akkupack) aufladen

Vor fünf (!!!) Jahren habe ich mir aus einem Batteriehalter, nem 7805 und ein bisschen Kleinkram einen „iPod Ersatzakku“ gebaut. Ich schreibe das in Anführungszeichen, weil es a) nie so richtig funktioniert hat und b) so auch nicht funktionieren konnte.

Heute weiß man, dass iPhones, etc spezielle Spannungen an D+ und D- (den Datenleitungen) brauchen um entsprechend viel Strom zu ziehen und vor allem AA-Batterien nicht in der Lage sind 1 Ampere zu liefern ;-)

Vor 3 Jahren habe ich das also leicht modifiziert, aber wie schon gesagt, so richtig hat das auch nicht geklappt. Dieses Jahr hatte ich für Rock im Park so ein Lithium-Battery-Pack dabei … noname, aber es schien mein HTC Desire (iPhone war ja defekt) aufzuladen. Falsch gedacht … auch das scheint empfindlich zu sein und wollte kein zweites Mal laden, obwohl das Display verkündete es wäre so, stieg die Prozentzahl nicht an. Klump!

Und jetzt ist irgendwie Sommer, zumindest sagt der Kalender das. Ich habe in den sauren Apfel gebissen und mir etwas gescheites geleistet. Und zwar ein ZNEX Powerpack iP und ein paar Solarpanels (450mA bei 5,5V) aus China.

Das Powerpack mit seinen 8800 mAh (bei 3,7V also etwas weniger bei den USB 5V) reicht auch ohne Solarstrom für mehrere iPhone (oder andere Geräte, die USB bzw. 5V brauchen) Aufladungen. Die Panels liefern bei praller Sonne und mit Last zusammen etwa 800 mA, also deutlich weniger als der Kurzschlussstrom, der immer angegeben wird. Aber ich vermute, das ist auch bei Panels zu deutschen Apothekenpreisen so.

Man kann das iPhone übrigens auch direkt an die Panels stecken und es so laden. Allerdings reicht ein kurzer Ausfall (Schattenwurf durch vorbeigehende Menschen oder Wolken) und das iPhone meckert. Das wäre kein Problem, wenn es bei voller Sonne dann einfach weiterladen würde, aber nööö … man muss es erst abziehen und wieder einstecken bevor es weiter lädt. Deshalb verwende ich das Powerpack als USV zwischen den zu ladenden Geräten und den Panels. Das funktioniert prima (entgegen der Empfehlung aus der Anleitung des Packs *g*) und verwendet – ich habe es extra gemessen – tatsächlich vorrangig die externe Stromquelle bevor es den Akku entlädt. Top!

Jetzt ist also alles gut und das Ganze ist auch noch sehr gut transportabel und da ich mehrere kleine Panels verwende auch noch zusammenfaltbar. Aber wie das immer so ist, wenn man bastelt … unterwegs findet man evtl. bessere Lösungen. 12 Volt Panels sind doch etwas üblicher und auch relativ günstig gebraucht zu haben. Zwar sind sie größer, aber dort käme vielleicht sogar genug Strom (50 Watt) für einen „Kühlschrank“ und mehr zusammen … nächstes Mal dann (baue ich aus den kleinen Panels eben Gartenleuchten) ;-)

P.S.: Diese Akkupacks für zig Euro mit winziger Solarzelle drauf sind einfach nur lächerlich und ich frage mich warum die überhaupt wer kauft. Abzocke!

iPod Zusatzbatterie selber basteln

Bei Conrad folgendes bestellen:
- USB Buchse Typ A (716258 – 62)
- 7805 Spannungsregler (179205 – 62)
- 2 Kondensatoren 4,7 µF (446114 – 62)
- Batteriehalterung für 8 Mignonzellen (615609 – 62)
- SMD SCHALTER 1 XU (704717 – 62)
Die beiden Kondensatoren mit den Kathoden (= kurzen Beinchen) an den mittleren Kontakt des Spannungsreglers löten, die Anoden jeweils an einen der beiden äußeren Kontakte. Die gewählten Kondensatoren sind vielleicht ein wenig klein (100 µF wären besser), aber es reicht für diese Anwendung
Den Pluspol der Batteriehalterung über den SMD-Schalter an den IN-Kontakt des Spannungsreglers löten, den Minuspol direkt an GND (nötig um das Batterieback vom Regler zu trennen, weil dieser sonst auch Strom verbraucht und die Batterien nach einigen Tagen leer gesaugt hat)
Den OUT-Kontakt des Spannungsregler an Pin 1 der USB Buchse löten, GND an Pin 4
Alles ordentlich isolieren und verkleben (Heißkleber oder ordentlich Epoxidharz)

Fertig ist ein Batteriepack für 8 Mignonzellen, das über eine USB-Buchse 5V an jedes angeschlossene Gerät abgibt. Im iPod nano werkelt eine 3,7 V LiIon-Batterie mit 330 mAh. In meiner „Zusatzbatterie“ werkeln 12 Volt bei … nun … keine Ahnung wieviele mAh so eine Alkalinebatterie im Schnitt hat … nehmen wir mal an so viel wir ein normaler Akku mit 2500 mAh. Dann sollten mit ein bisschen Verlust durch den Spannungsregler (der iPod zieht beim Abspielen etwa 75 mA aus den Batterien, die Schaltung sollte 1-2 Ampere vertragen, wird also kaum warm) über 30 Stunden Spielzeit möglich sein.

Kleine Anekdote zum Schluss. Ich habe auch versucht ein echtes Netzteil zu „faken“. Warum ein teures iPod Netzteil kaufen, wenn eigentlich auch ein billiges USB-Hub gehen sollte. Nun, es geht nicht. Es scheint den iPod zwar mit Energie zu versorgen, aber das Ladesymbol erscheint nicht. Womöglich prüft der iPod ob an den beiden anderen USB-Kontakten (Pin 2 und 3) irgendwas anliegt und wartet dann erst brav auf die Bestätigung durch den USB Host, dass er mehr Strom ziehen darf. Also entweder das Hub „zerstören“ oder damit Leben … ich werde bei Gelegenheit mal ausprobieren ob es tatsächlich nicht läd. Denn eigentlich sind laut USB-Spezifikation 100 mA erlaubt, wenn man sich noch nicht angemeldet hat und so viel braucht der iPod ja scheinbar nicht …

P.S.: Wohoo … niemals mit einem Messgerät die Stromstärke von 8 Mignonzellen messen, wenn es zu dünne Kabel hat. 7,6 Ampere bei 12 Volt sind über 90 Watt, die so ein Kabel ganz schön zum Glühen bringen :-)

Nachtrag:
Das Batteriepack scheint den iPod bei meinen ersten Tests tatsächlich direkt mit Strom versorgt zu haben. Die gemessenen 75 mA waren doch etwas zu niedrig für einen Ladestrom. Etwas leer gespielt zieht der iPod 250 mA mit Displaybeleuchtung und 200 mA nachdem es nicht mehr leuchtet. Das heißt wohl, dass die zusätzlichen Batterien zuerst den Akku des iPod aufladen und danach ihn selbst mit Strom versorgen (wäre jedenfalls schön wenn die 75 mA nicht einfach nur irgendein Bauteil zum Glühen bringen). Das ändert an der Rechnung im Prinzip nichts. Gut … vielleicht ist es nicht sehr effizient ständig den Akku mitzuladen, aber wie schon gesagt, passiert das vielleicht gar nicht. Was allerdings passiert ist eine enorme Wärmeentwicklung am Spannungsregler, wenn geladen wird. Von 12 auf 5 Volt ist es ja auch ein ganzes Stück. Ich hab’s auch gerade mal ausprobiert die 8 Mignonzellen parallel zu schalten. Dann wären es 6 Volt auf 5 Volt. Allerdings weiß ich nicht wie schnell die Spannung von Batterien abfällt und der Spannungsregler dann aussteigt. Irgendwie blöd. Also Fazit: Design Nummer 1 funktioniert halbwegs (vielleicht noch 2 Batterien rausnehmen für den Dauergebrauch) … aber es gibt wohl weniger verschwenderische Möglichkeiten … diese Lösung beheizt eher die Luft als den iPod :-)