Napájení 12V do terénu:Amatérská astrofotografie

Nedávno jsem dodělal napájení pro výjezdy do terénu. Obvykle se vyskytne otázka, za je toto nutné vůbec řešit - vždyť téměř všechny astro spotřebiče se dají napájet s 12V - takže by stačilo připojit přímo do auta na baterii nebo zvolit externí a je po problému - nebo snad ne?

Bohužel, na toto neexistuje úplně jednoduchá odpověď. Třeba montáž NEQ-6 je relativně citlivá na nízké napětí. Sice při tom běží, nicméně někdy díky tomu ztratí enkodéry polohu a hlásí chybné hodnoty. Také se může stát, že při vyčítání snímků muže díky nedostatečně dimenzovanému napájení docházet k náhodným, těžko vystopovatelným problémům.

Problém je o to horší, že v zimních měsících autobaterie dosti trpí, jejich reálná kapacita klesá i na méně než polovinu udávané hodnoty, do hry také vstupují ztráty vzniklé na jednotlivých koncovkách připojených zařízení.

Jak lze toto řešit? Jde to, nicméně vyžaduje to trochu pájení, času a investic. Je důležité si naplánovat, co vše se bude napájet a jakou to má reálnou spotřebu v A.

Můj požadavek byl v celku jednoduchý. Zdroj musí napájet Astro PC, montáž, volitelně musí zvládat napájet (nabíjet) zařízení z USB portu a také musí disponovat měřením A kvůli kontrole spotřebičů a v neposlední řadě také musí disponovat vytvořením místní sítě. 

Nejprve jsem sehnal 2 měniče Sepic, dostupné na klik ZDE. Pracují v celém rozsahu napájení 5-32V, dlouhodobě snesou zatížení cca 8A. Jejich oživení bylo bezproblémové, návod co který trimr dělá je dostupný na klik ZDE. Popisovaný měnič je nižší verze než mnou použitý, nicméně popis trimrů souhlasí.

Nenechte se zmást snímkem,  druhý měnič je pro napájení RPI 3B, pro vytvoření místní sítě.

Po instalaci měničů již šlo vše jak po másle. Napájení vypínačů, ampérmetrů, zásuvek, kontrola polarity připojené baterie a v neposlední řadě modul pro hlídání napětí autobaterie. To je opravdu důležité, nechcete, aby baterie za 3 a více tisíc skončila ve stavu hlubokého vybití.

Po kompletním sestavením jsem celá zařízení přesunul do boxu s kolečky, takže manipulace s baterii bude jistě snažší. Vývody v boxu zůstaly zachovány, pouze vystup pro napájení RPI zůstal uvnitř boxu společně s 4G modemem. 

Ampérmetr byl nahrazen pouze jedním, digitálním s červeným podsvícením, by nerušil akomodaci oka. Ten lze ale nezávisle vypínat.

Zcela nabitá baterie signalizuje 12,8 -12,9V.  Měničům je to jedno - převádí ho na 13V. Ukazatel spotřeby na snímku výše signalizuje zapnutí RPI plus modemu.

Ze zadu mám por pro nabíjení USB. Původně měl disponovat samostatným vypínačem, nicméně pokud není pod zátěží, jeho klidový odběr je téměř nula nula nic. Z toho důvodu jsem od samotného vypínače pro tento port upustil. Také měl být v červené barvě, ale ten jsem bohužel nesehnal. Naštěstí má gumovou krytku, takže jde zakrýt.

Baterii jsem zvolil 80Ah Vartu, typ AGM. V nepříznivých podmínkách jako mráz apod, by měla být schopna pracovat 12-14 hodin bez výraznějších problémů. V krajním případě je schopna dodávat energii i něco málo přes 24 hodin. Je však nutno podotknout, že tento údaj platí již pod hodnotu vybití 50%. Také je nutné opravdu hlídat její stav, nesmí se dostat se zátěží pod 10,5V - to by znamenalo téměř jistě její konec. Tyto údaje jsou ale platné pouze pro mojí soupravu, která má odběr mezi 2,2 - 2,8A.

Tak snad jsem někoho z vás inspiroval, popřípadě jsem upozornil na některé problémy, které za souhry okolností mohou nastat.