Pogo pins voor charge dock? Of wat anders?

Ik ben betrokken bij een project waar een probleem is. Er wordt gebruik gemaakt van een docking station waarbij er verticaal wordt gedockt. Dit gaat met 4 pinnen welke zijn uitgevoerd met pogopins. De installatie wordt buiten gebruikt en men heeft echter de pins op de vaste wereld geplaatst zodat deze kwetsbaar zijn voor vuil / water etc.

Hierdoor zijn de pins vast komen te zitten en werkt de dock niet meer. Mijn eerste idee was doe de pins aan de beweegbare wereld zodat er in ieder geval een heel stuk moeilijker vuil in kan komen.

De wens is echter om een ander systeem te gaan gebruiken met een verticaal contactoppervlakte zodat de contacten ook schoongeveegd kunnen worden. Hier willen we dan bijvoorbeeld PCB-mount batterij-clips voor gebruiken. De vraag is wel hoe we dat contractoppervlakte gaan uitrusten. Carbon coated PCB's? Deze PCB komt in de buitenlucht te hangen.

Een andere optie is om met inductie te laden. Is het eenvoudig mogelijk om bijvoorbeeld een klein inductieplaatje te gebruiken en hier met een spoel een DC-spanning uit te halen. Het inductieplaatje wil ik dan in een waterdichte behuizing plaatsen. Het vermogen is ongeveer 250 watt dat er over moet.

Arco

Special Member

Goeiemorgen, dat is me nogal een vermogen!...
(ik neem aan dat je 250W/uur bedoelt; over een hele dag zou 't wel meelallen)
Zulke grote stromen zijn niet echt voor inductieladen bedoeld.
Pinnnen zullen ook inderdaad wel regelmatig schoon gemaakt moeten worden. (of je moet een soort zelfreinigende sleepkontakten hebben)

Arco - "Simplicity is a prerequisite for reliability" - hard-, firm-, en software ontwikkeling: www.arcovox.com

Het vermogen is piek, nu ongeveer 10 ampere op 12 volt en dan twee circuits. Kom ik op krap 240 watt.

Is het niet mogelijk om een dergelijke driver te pakken:

https://www.amazon.com/Yosoo-Voltage-Induction-Heating-12V-48V/dp/B01C…

En dan twee platte spoelen gebruiken eentje op de vaste wereld en eentje op de beweegbare wereld. Het rendement maar niet zoveel uit.

Volgems mij hoeft er op de secundaire spoel alleen cap en dan heb je in principe gewoon een spanning? Die wil ik dan gebruiken batterijladers aan te sturen.

Arco

Special Member

Misschien kun je een gewone c-core trafo in 2 delen uitvoeren (ene helft base, andere in apparaat), geen idee hoe goed dat werkt.
(apparaat wordt wel flink zwaarder, maar voor iets wat 10A gebruikt lijkt me dat minder interessant... ;) )

Er zijn wel diverse documenten over laadmethoden: https://repository.tudelft.nl/islandora/object/uuid:b1703168-a44b-4fea…

Arco - "Simplicity is a prerequisite for reliability" - hard-, firm-, en software ontwikkeling: www.arcovox.com

Weidmuller freecon doet draadloos 24v 10A

GMT+1
fred101

Golden Member

Zomaar uit nieuwsgierigheid, hoe groot zijn die pogopinnen ? (ik ken ze alleen voor meetsignalen, dus 1 a 2 mm dun, heel spits en verguld)

www.pa4tim.nl, www.schneiderelectronicsrepair.nl, Reparatie van meet- en calibratie apparatuur, ook maritieme en industriele PCBs
maartenbakker

Golden Member

Zonder inlezen en berekenen zou ik zeggen dat het idee om een inductieplaat te gebruiken niet zo gek is. Je zou de secundaire spoel identiek kunnen maken aan de primaire, een cap (dekseltje) is inderdaad handig i.v.m. vocht. Als je een condensator gebruikt is dat om de boel af te stemmen als dat nodig is, daarna moet je alsnog gelijkrichten en afvlakken met snelle diodes en een goed elco.

www.elba-elektro.nl | "The mind is a funny thing. Sometimes it needs a good whack on the side of the head to jar things loose."
fatbeard

Honourable Member

Op 22 juni 2017 19:48:48 schreef fred101:
Zomaar uit nieuwsgierigheid, hoe groot zijn die pogopinnen ? (ik ken ze alleen voor meetsignalen, dus 1 a 2 mm dun, heel spits en verguld)

Zie hier: https://shop.ect-cpg.com/shop/?swoof=1&product_cat=high-current-pr…
pogo's tot 500(!)A...

Een goed begin is geen excuus voor half werk; goed gereedschap trouwens ook niet. Niets is ooit onmogelijk voor hen die het niet hoeven te doen.
fred101

Golden Member

Fatbeard, nooit gedacht dat er zoveel verschillende zijn. Deze heeft na wat modificaties geen probleem met het vermogen en de omgeving.

On topic, ik denk ook dat inductief laden hier wel het beste is. Het is ook bewezen techniek. Maar het betekent wel dat er veel meer moet veranderen. Electronisch en mechanisch.

Wat betekent dat voor eventuele keuringen ? (bv ivm EMC)

www.pa4tim.nl, www.schneiderelectronicsrepair.nl, Reparatie van meet- en calibratie apparatuur, ook maritieme en industriele PCBs

Op 22 juni 2017 23:02:38 schreef maartenbakker:
Zonder inlezen en berekenen zou ik zeggen dat het idee om een inductieplaat te gebruiken niet zo gek is.

Ik denk dat jij denkt dat een inductieplaat 1 grote spoel is. Volgens mij is dat niet zo. Volgens mij is er een veld van ongeveer 2-3cm diameter spoeltjes.

Daarnaast zijn er diverse complicaties: de inductieplaat gaat pas vermogen leveren als ie ziet dat er ijzerverliezen zijn. En je kan het vermogen slecht onder controle houden. ("motor staat uit, ik heb nu aan xxxW genoeg" is lastig door te geven).

four NANDS do make a NOR . Kijk ook eens in onze shop: http://www.bitwizard.nl/shop/
maartenbakker

Golden Member

De goedkope plaat die ik hier nog heb liggen heeft volgens mij 1 grote spoel, maar dan zou ik hem voor de zekerheid nog eens open moeten maken.

www.elba-elektro.nl | "The mind is a funny thing. Sometimes it needs a good whack on the side of the head to jar things loose."

Leuk! Nooit te oud om wat te leren... :-)
Edit: I stand corrected. effe googlen: Het lijkt erop dat minstens het merendeel inderdaad 1 grote spoel heeft.

[Bericht gewijzigd door rew op vrijdag 23 juni 2017 18:39:48 (58%)

four NANDS do make a NOR . Kijk ook eens in onze shop: http://www.bitwizard.nl/shop/

Op 23 juni 2017 10:19:04 schreef rew:
Daarnaast zijn er diverse complicaties: de inductieplaat gaat pas vermogen leveren als ie ziet dat er ijzerverliezen zijn. En je kan het vermogen slecht onder controle houden. ("motor staat uit, ik heb nu aan xxxW genoeg" is lastig door te geven).

Hoezo complicaties?
De pan gebruik je als stoomketel. Met geleverde stoom drijf je een generator aan. De stoomdruk gebruik je om de afstand van de pan tot inductieplaat te regelen. Problem solved. Rendement is een beetje beroerd en het is niet onderhoudsvriendelijk, maar dat zijn kleinigheden.

@fed101: De huidige pins zijn ongeveer 3mm. We zouden zeker grotere pins kunnen gebruiken maar ook met het risico op vervuiling.

@Progger: De Weidmuller FreeCon is eigenlijk precies wat ik zoek!! Echter vrees ik dat dit buiten het budget gaat (we hebben er meer dan 20 sets nodig). Ik zit nu op ongeveer 500 euro per set aan budget (dus dock / charger).

@ohm pi: Gezien de installatie buiten de stoomwet moet vallen kan er geen water/stoom als medium worden gebruikt in de keten.

Als ik dit bijvoorbveeld zie:
https://www.youtube.com/watch?v=_23ZBVcfaS8

Dan gebruiken ze dus metaal om het veld op te wekken. In ons geval zou dat dan een dikke heatsink zijn wat redelijk onzinnig is.

Qi-charging gebruikt dus communicatie om het laden te regisseren. Bij het aanzetten van de driver op de primaire kant zonder belasting wordt de spoel heet neem ik aan, hier zal een temperatuurregeling in zitten om het vermogen te beperken. We kunnen met een reed sensor detectoren of het beweegbare deel op het dock staat en hiermee de primaire kant aanzetten.

Daarna is het zaak om te communiceren hoeveel lading er nodig is. Er worden accu's mee geladen. In principe zou ik een soort PWM-signaal kunnen sturen naar de driver (al dan niet draadloos via wifi bijv.).

Maar eigenlijk ben ik op zoek naar een systeem waarbij de dock helemaal atonoom is, en dus als de accu's leeg zijn er ook geladen kan worden, misschien met een kleine feedback dat de accu's vol zijn. Die feedback zouden we ook kunnen geven met een relais die de secundaire spoel afkoppelt. Of dat het reedrelais dat het laden start worden ontkoppeld (elektro-mechanisch of beweegbare deel van de lader halen). Hier moeten wel failsafes in zitten maar volgens mij kan dit op spoeltemperatuur met 1 of 2 NTC's. Temp te hoog, cooldown voor 15 minuten en dan reset.