Betrieb über USB

Hi @all.
Ich Versuche mich derzeit gerade mit Langzeit, bzw. Astrofotografie.
Gleich vorweg: die Bilder sind Sch...
Aber um die soll's hier auch nicht gehen.
Mein Original Pentaxakku für die K70 hält einige Bilder durch, mein Patona-Akku ist nach ca. 5 Bildern a 120sek. platt. Außerdem finde ich Akku wechseln während einer Serie auch blöd, weil dadurch die Kamera wieder bewegt wird.
Nen fetten Batteriegriff hab ich net. Und nun?
Ganz Klar, ne Powerbank muß her. Wär da nur nicht das leidige Problem, dass sich die K70 weder über USB laden, noch betreiben lässt.
Kurzum: Eigenbau!
Und falls das jemanden interessiert hab ich das ganze natürlich dokumentiert.

Als erstes musste ein Akku dran glauben, und da der Patona eh nix taugt, eben dieser.




Als erstes den (verklebten) Akku mit einem Messer gespalten:



...dann den Akkupack entfernt:



...auch die Ladeelektronik, kann alles weg:



...dann kommt diese nette Platine zum Einsatz. Dies ist ein Step-Up-Wandler, und macht aus den herkömmlichen USB 5V die benötigten 7,4V. (Sogar bis 28V einstellbar)
Kostenpunkt hierfür 75ct + Versand:



...das ganze fix verdrahtet:



...mit Heißkleber eingeklebt und das Gehäuse leicht ausgeschnitten:



Um zu sehen ob Spannung anliegt noch eben eine LED spendiert, mit insgesamt (wenn ich mich nicht verrechnet habe) 4,5 kOhm Vorwiderstand.



Das ganze wieder zusammengelebt...

...und getestet:



Klar, das Batteriefach muss beim Fotografieren offen bleiben, aber das ganze ist ja nur gedacht für Langzeitaufnahmen auf Stativ. Mir taugts so im Moment.
Den Spannungswandler habe ich übrigens auf ca. 8,5V stehen, dies entspricht einem frisch geladenem Akku. Der dritte Akku-Kontakt besitzt in der Kamera zwar auch einen Kontakt, wird aber offenbar nicht benötigt.

So Long, Markus

Eine sehr interessante Sache Das wird den ein oder anderen hier sicherlich interessieren

Schade natürlich das der Deckel nicht mehr zugeht. Ich weiß nicht in wie weit das wegen der "Wetterfestigkeit" wichtig wäre wenn man in einer sehr kalten Nacht - vielleicht noch höhere Luftfeuchtigkeit - über Stunden mit offener Klappe Aufnahmen macht.
Vielleicht könnte man dafür ja eine Art Stopfen aus Silikon basteln der die offene Klappe dann verschließt?

Auf jeden Fall eine tolle Idee und recht gute Umsetzung finde ich

Tolle Idee! Ich hatte auch schon den Gedanken, einen alten Akku als Adapter umzubauen. Der integrierte Upconverter ist eine coole Sache.
Ein paar Anmerkungen:

- Mich wundert, das dein Pentax-Akku so schnell entlädt. Meine Pentax-Akkus halten auch bei eisiger Kälte einige Stunden durch. Ist der Akku in Ordnung?

- Deine Schaltungsidee hat einen (kleinen) Nachteil: Der Upconverter hat einen gewissen Wirkungsgrad <1, und in der angeschlossenen USB-Powerbank ist ebenfalls ein Konverter mit einem Wirkungsgrad <1. Die Wirkungsgrade mutliplizieren sich, d.h. da geht einiges an Energie verloren. Daher versucht man immer, kaskadierte Spannungswander zu vermeiden. Aber bei der geringen Leistungsaufnahme der Kamera ist der Verlust vermutlich so gering, dass er keine Rolle spielt. Ich habe allerdings keine Ahnung, was eine Pentax-DSLR an Strom zieht, besonders bei Langzeitbelichtung.

- Zu den 8.5V: Hast du die direkt am Akku gemessen? Das ist dann natürlich die Leerlaufspannung. Wenn die Kamera eingeschaltet wird, sinkt sie vermutlich ab auf die nominalen 7.4V, während dein Konverter die Spannung stabil bei 8.5V hält, solange es geht. Das müsste man alles mal nachmessen, aber 8.5V als Zielspannung für den Regler einzustellen, halte ich für etwas riskant. Lieber deutlich unter 8V bleiben.

Meine Idee war, den defekten Akku als reinen Adpater zu verwenden (ohne Konverter) und als Anschluss ein genügend langes vier- oder sechsadriges Flachbandkabel ztu verwenden, bei dem jeweils mehrere Adern verbunden sind. Dann könnte man auch den Deckel schließen. Das halte sich bei Astroaufnahmen für wichtig. Als externe Spannungsquelle wollte ich ein Charger/Discharger-Modul nehmen (gibts wie Sand am Meer beim Chinesen) und eine oder mehere 18550-Zellen direkt anschließen. Kameraadapter, Kabel und Akkupack wären dann fest verbunden. Ist natürlich deutlich mehr Aufwand. Deine Lösung mit USB-Powerbank ist deutlich einfacher.

Dann bleibt noch eins: Step-Konverter erzeugen einen leichten Ripple im Bereich von 100-300kHz auf der Ausgangsspannung. Empfindliche Elektronik kann das durchaus stören, da braucht man entsprechende Filter. Die Frage ist, ob die in der Kamera schon mit drin sind. Falls Deine K70 mal verhaltensauffälig wird, könnte das die Ursache sein.

Ich denke, der einfachste Weg wäre, einen neuen Originalakku zu kaufen, die halten durch.

Ausser, du bist Bastler und möchtest unbedingt diese Lösung umsetzen. Ich könnte es nicht.

Interessante Lösung. Werde ich im Hinterkopf behalten und ggfs. meinen Bruder damit beauftragen, falls es mal an längere LZB-Astro-Sessions gehen sollte.

Anders als meine dicken Akkus für die K1II halten die dünnen für die KP gerade auch bei Kälte nur sehr kurz durch. Im Winter in den Bergen bei -20° ist dann schnell mal nach 3 oder 5 Fotos Schluss. Es geht da weniger darum, dass sie leer sind, sondern ausgekühlt. Den Akku tausche ich dann gegen einen anderen am warmen Körper, das ganze Spiel wiederholt sich dann. Bei nicht ganz so niedrigen Temperaturen, aber dennoch niedrigeren in der Nacht, dabei auch noch die Belastung durch die LZB und höchstwahrschenlich auch Nutzung von Live-View kann ich mir gut vorstellen, dass da schnell Schluss ist. Und auch in diesem Fall müssen die Akkus nicht leer sein, aber ausgekühlt und insofern nicht mehr nutzbar.

Wunderbar: ich liebe solches Gefrickel. Heißkleber kann man auch nie genug verschmieren.

Vielleicht noch die Batterieklappe im Bereich der USB-C-Buchse durchlöchern, mit einer Silikonlippe wieder "verschliessen" und das USB-Kabel bei geschlossener Klappe durchstecken.
Oder die Buchse und LED gleich seitlich rausführen...

Für Astro würde ich die LED entweder weglassen oder eine rote LED nehmen.

Dackelohr hat geschrieben:Tolle Idee! Ich hatte auch schon den Gedanken, einen alten Akku als Adapter umzubauen. Der integrierte Upconverter ist eine coole Sache.

Ein paar Anmerkungen:

- Mich wundert, das dein Pentax-Akku so schnell entlädt. Meine Pentax-Akkus halten auch bei eisiger Kälte einige Stunden durch. Ist der Akku in Ordnung?

Das ist eine gute Frage. Der Akku ist von 2016, aber Ersatz (diesmal in original) ist schon unterwegs. Nichts desto trotz wollte ich diese Bastelei einfach machen.

- Deine Schaltungsidee hat einen (kleinen) Nachteil: Der Upconverter hat einen gewissen Wirkungsgrad <1, und in der angeschlossenen USB-Powerbank ist ebenfalls ein Konverter mit einem Wirkungsgrad <1. Die Wirkungsgrade mutliplizieren sich, d.h. da geht einiges an Energie verloren. Daher versucht man immer, kaskadierte Spannungswander zu vermeiden. Aber bei der geringen Leistungsaufnahme der Kamera ist der Verlust vermutlich so gering, dass er keine Rolle spielt. Ich habe allerdings keine Ahnung, was eine Pentax-DSLR an Strom zieht, besonders bei Langzeitbelichtung.

klar, @ Wirkungsgrad. Aber was spielt das bei den paar mA für ne Rolle? Dazu kommt, der original Pentax Akku hat glaube ich 1050mAh, und ne aktuelle Powerbank? 20000?

- Zu den 8.5V: Hast du die direkt am Akku gemessen? Das ist dann natürlich die Leerlaufspannung. Wenn die Kamera eingeschaltet wird, sinkt sie vermutlich ab auf die nominalen 7.4V, während dein Konverter die Spannung stabil bei 8.5V hält, solange es geht. Das müsste man alles mal nachmessen, aber 8.5V als Zielspannung für den Regler einzustellen, halte ich für etwas riskant. Lieber deutlich unter 8V bleiben.

Leerlaufspannung sind bei frisch geladenem Akku 8,66V gewesen, Kamera eingeschaltet sinken diese auf ca. 8,5...V. zuerst hatte ich 7,4V eingestellt, dann zeigt die Kamera im Leerlauf allerdings bereits einen leeren Akku in rot an. Deshalb bin ich höher gegangen, jetzt zeigt sie (gerade so) den "Akku" als voll an.

Aber ja, richtig wären 7,4V. Sollte also jemand sich zu einem Nachbau inspiriert sehen: Obacht, und natürlich auf eigene Gefahr.

Meine Idee war, den defekten Akku als reinen Adpater zu verwenden (ohne Konverter) und als Anschluss ein genügend langes vier- oder sechsadriges Flachbandkabel ztu verwenden, bei dem jeweils mehrere Adern verbunden sind. Dann könnte man auch den Deckel schließen. Das halte sich bei Astroaufnahmen für wichtig. Als externe Spannungsquelle wollte ich ein Charger/Discharger-Modul nehmen (gibts wie Sand am Meer beim Chinesen) und eine oder mehere 18550-Zellen direkt anschließen. Kameraadapter, Kabel und Akkupack wären dann fest verbunden. Ist natürlich deutlich mehr Aufwand. Deine Lösung mit USB-Powerbank ist deutlich einfacher.

Dadurch dass der Akkudeckel echt formschlüssig schließt, und auch Dichtungen verbaut sind, kriegst du den mit dem Flachbandkabel auch nicht zu. Es sei denn du versaust dir die Dichtungen.
Etwas eleganter, wie ich finde, wäre über USB PD gewesen. Als Zielspannung war mir aber 9V dann doch zu kritisch, also hätte ich zusätzlich wieder einen Konverter gebraucht, diesmal von 9 oder 12V auf 7,4V. Also wieder nichts gewonnen.
Ziel des ganzen war für mich auch schlicht jede x-beliebige USB c Spannungsquelle oder Powerbank verwenden zu können (auch ohne PD). Zur Not kann ich mein Handy anstöpseln, vorausgesetzt umgekehrtes Laden über USB wird unterstützt.

Dann bleibt noch eins: Step-Konverter erzeugen einen leichten Ripple im Bereich von 100-300kHz auf der Ausgangsspannung. Empfindliche Elektronik kann das durchaus stören, da braucht man entsprechende Filter. Die Frage ist, ob die in der Kamera schon mit drin sind. Falls Deine K70 mal verhaltensauffälig wird, könnte das die Ursache sein.

Ja, das war mir bewusst, und bis jetzt verhält sich alles Normal. Langzeittests stehen aber noch aus.

Schlussendlich: Das Batteriefach der K70 sieht für mich relativ geschlossen aus(im inneren), zusätzlich wird die Elektronik natürlich leicht warm (ersten Test zufolge seeeehhhhrleicht (gerade so spürbar)). Dies sollte m.M.n. reichen, um Kondenswasser gänzlich auszuschließen. Wenn's aus Eimern regnet ist die Lösung natürlich falsch. Wobei, wenn's dermaßen Schifft, sitze ich inkl. Kamera eh drinnen ;o)

So Long, danke bis hierhin für die Kommentare, gruß Markus

mesisto hat geschrieben:Wunderbar: ich liebe solches Gefrickel. Heißkleber kann man auch nie genug verschmieren.

Vielleicht noch die Batterieklappe im Bereich der USB-C-Buchse durchlöchern, mit einer Silikonlippe wieder "verschliessen" und das USB-Kabel bei geschlossener Klappe durchstecken.
Oder die Buchse und LED gleich seitlich rausführen...

Seitlich??? Also mit nem 10er Bohrer DURCH den Body durchbohren???

Für Astro würde ich die LED entweder weglassen oder eine rote LED nehmen.

OK, eine rote LED anstelle der roten LED .... Ach, lassen wirs

LED sah auf für mich auf kleinem Display gelb aus. Sehe jetzt: sie ist rot. Mea culpa. Sorry!

Bevor ihr an der Kamera herumbohrt (was sowieso niemand machen würde, oder? ): an der Seite neben der Akkuklappe gibt es so ein kleines Gummiteil, was man herausfummeln kann. Das ist nämlich die vorgesehene Durchführung für ein Kabel, das zum Akkudummy des originalen Kamera-Netzteils gehört. Daher finde ich irgendwie naheliegend, wenn man etwas verwendet, was ohnehin schon da ist ...