Knolles Elektronik Forum
Elektronik => Allgemeine Elektronik => Thema gestartet von: SvenKurzschluss am Juni 16, 2010, 09:29:40 Nachmittag
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Hallo zusammn.
Hab das so ne kleine frage.... wie und warum leuchten die LED`s in den Billigen Solarlampen mit nur EINER 1,5 Volt Batterie? Ich hab mal was gelesen über IC`s, die eine kleine Spannung erhöhen können.
Welchen IC brauch ich dazu? Hat jemand ein Schaltplan dazu?
gruss Sven
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Dafür brauchts dann nen simplen Schwingkreis der mit ner Spule die Spannung erhöht.
Ich komm nur momentan nicht auf den Namen. Beim googlen bin ich über diese Seite gestossen.
h t t p://w w w.cappels.org/dproj/ledpage/leddrv.htm
Oder noch besser vielleicht hier:
h t t p://w w w.talkingelectronics.com/projects/SolarLight/SolarLight.html
Die Solarzelle kann man ja dann einfach weglassen.
Aber ich meine ich hatte noch was simpleres gesehen.
Extra für LED-Taschenlampen.
Schaust hier!!!
h t t p://w w w.harald-sattler.de/html/body_led-taschenlampe.htm
Gruss,
KnolleP
EDIT:
Hier noch einfacher:
h t t p://w w w.harald-sattler.de/html/body_300mv-stepup_1t.htm
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HI,
mit der Suchanfrage "Joule-Thief" wird eine Reihe von Schaltungen gefunden, die 'das letzte' aus Schwachen Batterien rausholen.
Ich selber hab eine kleine Key-Ring-LED Lampe so umgebaut, daß jetzt anstelle der 3 Knopfzellen nur noch eine gebraucht wird und die Helligkeit zum "Schlüsselloch finden" mehr als ausreicht. Zentrales Element ist ein Schalttransistor und eine Spule auf einer Ferrit-Dämpfungsperle. Vorwiderstand für die Basis des Tr war noch notwendig.
Kein Gleichrichter und kein Ladekondensator für die LED!
Cu
St.
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Vielen Dank für die Infos.... werde das eine oder andere mal testen.
Erfolgs- (oder nichterfolgs-) Bericht kommt... :-)
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Jau berichte dann schön :o)
Ich wollte eh mal was auf der Hp machen mit solar und Akkus.
Da kommt so eine Spannungserhöhung für Schlechtwetter-Perioden gerade recht um die geringe Energie noch in den Akku zu bekommen.
Gruss,
KnolleP
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Nun, die Tat ist vollbracht.... man war das einfach :-)
Benötigte Teile:
1 Batterie 1,5 Volt
1 Batt.halter AA
. Etwas Draht
1 LED Weiss
1 BC 547 Transi
1 Widerstand 10 Ohm
1 Kondenser 100 nF
1 Spuhle aus irgend einem Schrottgerät.
Meine Spuhle hat so etwa 100 Wicklungen. Zwei Enden sind gegeben, die Mittelanzapfung macht euer Lötkolben automatisch :-)
Hier muss ich aber noch Warnen! Weisse und Blaue LED`s können für eure Augen gefährlich sein. Diese Schaltung bringt die LED ordentlich zum Leuchten was euer Netzhaut bei Direktem Blick ins Licht Schädigen könnte.
Nun wünsch ich euch viel Spass beim Bauen...
Plan und Fotos beachten....
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Und weils so schön ist, hier noch paar besere Fotos :-)
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Nachtrag: Wärend ich mein Werk etwas begutachtet habe, stellte ich fest dass die Spuhle "Singt" :-)
Klang so als würde in der ferne ein Knirps auf seiner Plastiktrööte rumduddeln.... :D
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Na ist doch super, auch wenn die Spule nicht gerade klein ist :o)
Hast den LED-Strom mal gemessen?
Sieht ziemlich hell aus, nicht das die nachher durchbrennt ..
Gruss,
KnolleP
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Ok, die spuhle is nicht gerade die kleinste, aber sie sieht schön aus und funktioniert :D
Der LED Strom ist bei 3,13 mA, da muss ich mir keine sorge machen.... diese LED könnte noch heller leuchten :) jetzt ist sie etwa auf halber betriebshelligkeit.
Zudem hab ich noch herausgefunden, das es KEINEN Kondenser braucht und der 10 Ohm gegen einen höheren ersetzbar ist. so ca.470 Ohm gehn auch. (Diese sind in meinem Sortiment Massenware)
im weiteren hab ich Parallel zur weissen LED auch noch eine Blaue und eine Grüne geschalten... klappt prima ohne grossen Helligkeit-/ Leistungs-verlust
Ach ja, auch mit einer Knopfzellen-Batterie gehts, nur is die so nach 3 stunden leer :(
Was meinst du, wie klein kann man die Spuhle noch machen? werde es mal testen und berichten.....
Möchte auch mal versuchen ob eine "Zitronen-Batterie" genug "Saft" hat :D (Saft sowieso, je nach reifeprozess) LOL
wünsche ein angenehmes Wochenende..... bb :p
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Hi sven,
hab das ganze - so wie auf der englischen Originalseite - in einen E10 oder P13,5 Lampensockel mit einer Ferritpille und 2x7Wdg aufgebaut. Transistor allerdings SMD BC834 oder so.
Wenn Du die Spule vergießt (Wachs), dann trötet nix mehr.
War das am Freitag so gegen 15Uhr?
CU
St.
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hehe :D nein es war keine Vuvuzela im hintergrund zu hören... es war tatsächlich die Spuhle :)
7 windungen??? hab gerade gestern eine gewickelt mit ca. 100 windungen auf Feritstab und bei ca. 50 den mittelabgriff gemacht. Die LED hat zwar geleuchtet aber so schwach als wäre es das Tageslicht gewesen das sich drin spiegelt.
nun hab ich eine aus der ecke gekrahmt mit etwa 100 zu 100 windungen, is nicht schlecht aber die auf meinen fotos ist um einiges besser.
Gruss Sven
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HI sven,
bei 100Wdg oder auf einem Ferritkern mit niedriger Permeabilität wundert mich die Tröte nicht.
1. Hast du eine Resonanzfrequenz im hörbaren Bereich.
2. sind 100Wdg immer mit lockeren Schleifen verbunden, die Wackeln
3. ist der magnetische Fluß recht hoch, der den Ferrit oder EP-Kern anregt.
Die Zitro-Batterie ist eine gute Idee - allerdings braucht es einen parallelen Kondensator zum Starten, der die erste Energie liefert bevor eine regelmäßige Oszillation einsetzt.
CU
St.
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hallo
ist es eigendlich mit der selben schaltung möglich eine spannung von ca 19VDC auf ca 40VDC zu bringen
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Hi,
wie Radio Jerewan sagt - im Prinzip Ja.
Die Wicklung, die an den Kollektor angeschlossen wird, sollte dann aber im verhältnis zur Steuerwicklung deutlich mehr Windungen haben.
Die LED kommt raus, dafür kommt eine Diode mit der Anode an den Kollektor/Spulenanschluß. Die Kathode kommt an einen Kondensator mit 60V und 2-6uF gegen Masse.
CU
st.
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ok ich hab da mal nen schaltplan gemacht.
soll ich dann ne spule mit ca 300 wicklungen kaufen/wickeln und ca bei 200 wicklungen nen kontakt machen
und was für nen draht sollte ich dafür nehmen?
ich hab ein netzteil wo ich die spannung erhöhen wollte was 19VDC bei 4A liefert; dann hätte ich ja bei ca 40 V knapp 2A oder?
und das ist doch auch ein bisschen viel für den BC547; gibts da ne stärkere Alternative???
und kann ich als diode die hier nehmen?:
h t t p://w w w.datasheetcatalog.org/datasheet/wte/SR360-TB.pdf
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Käse - Alex - entschuldige bitte.
Aber einen Hochsetzer für 4A baut man nicht so.
Hier gibt es professionellere Alternativen. LT1012, L296, MC34063 + Zusatztransistor.
Schau Dir bitte diese Datenblätter an.
Dein Schwingkreis hat mehrere Probleme!
1. Anlaufproblem - da die Basis beim einschalten der 20V nicht genügend positiv angesteuert wird, um über die Spule eine Schwingung (Stromfluß) zu erzeugen.
2. Abgreifproblem - die Freilaufdiode, die für die Spannungserhöhung zuständig ist, schließt die erzeugte HV kurz.
Abhilfe:
+20V werden am Mittelabgriff der Spule angeschlossen. das "untere Ende" der Spule geht an den Kollektor des Transistors, das obere Ende über einen Widerstand (eventuell mit parallelem kleinen Kondensator) an die Basis. Widerstand ca. 470Ohm.
Der Emitter des Transistors geht an GND (minus der 20V).
Die Diode geht vom Kollektor zu einem Ladekondensator, der durch die Resonanzspannungsspitzen entsprechend aufgeladen wird.
Hilfsweise können noch Resonanzkondensatoren parallel zur Spule geschalten werden.
Die Spule ist bei 4A üblicherweise auf einem Ringkern aus Ferrit N92 oder so. Windungen ca. 20-40 mit 1,2mm CuL für den Leistungsteil und genausoviele mit dünnerem Draht (0,4CuL) für den Steuerteil (- das Ende, das an die Basis geht).
Transistor: Leistungstransistor BDX54 (Vertikaltransistor) oder MOS-Fet BUZ11.
Cu
St.
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OK danke
wie meintest du das mit der diode ?
soll die so eingebaut werden wie auf dem linken oder auf dem rechten Plan???
den transistor hatte ich ↑ oben ↑ leider falschrum.
und wie soll ich jetzt das windungsverhältnis machen?
50:50 oder soll die steuer wicklung weniger windungen haben wie du es weiter oben geschrieben hast ?
srr bin ein bisschen verwirrt
und was heißt 0,4CuL?
ist das die drahtdicke also 0,4mm?
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HI,
der linke Plan funktioniert aus meiner Sicht.
Allerdings kommt bei dem Anschluß, den Du mit 40V(-) bezeichnet hast, die positive erhöhte Spannung raus.
Der Anschluß 40V (+) ist obsolete und liefert nur eine pulsierende Gleichspannung von 0 bis ca. 40V
Die 40V sind auch nicht fest - es können auch wesentlich mehr sein.
Damit es genau 40V sind und bleiben, braucht es eine Rückkopplung, die ab 40V die Schwingung drosselt. Eine Z-Diode mit Widerstand vom 40V+ zur Basis oder einem kleinen 2. Transistor zur Unterdrückung der Schwingung könnte das erledigen.
So - frei Schwingend, kommen beliebig viele Volt raus!
Cu
St.
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ok ich hab den schaltplan nochmal überarbeitet.
diesmal ist (hoffentlich) alles richtig?
kann ich dann dies diode als als D1 nehmen?
h t t p://w w w.datasheetcatalog.org/datasheet/wte/SR360-TB.pdf
und welchen Wert sollte R1 ca haben?
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Hi,
kleines Redesign:
BDX54 und BDX53 sind komplementäre Typen - bitte nachsehen, welcher der NPN davon ist.
R1 kann bei 4,7k liegen
Die Diode ist geeignet obwohl die Kapazität mit 250pF recht hoch ist. Aber es steht ja in der Shortform, daß diese für free wheeling-frequenzy-konverters geeignet ist.
Zur Not täte es vermutlich auch eine 1N5002 (2A).
Als Ladekondensator für die 40V brauchst du dann auch einen Typen, der in abhängigkeit der oszillationsfrequenz eine genügend lange Stützzeit realisiert - bei 1kHz sind das dann ca. 470uF - bei 100kHz können es sogar nur 10uF in höchster Güte sein.
Der Regelkreis hat aber wie vorhin schon angedeutet so noch ein kleines Problem. Es wird zwar die Schwingung bedämpft, aber der Ruhestrom durch Spule und Transistor erhöht.
Besser ist es also einen BC547 oder so (NPN) zwischen B und E des Darlingtons zu schalten und mit dem Strom von der Z-Diode an der Basis anzusteuern. Das gibt eine Unterbrechung der Schwingung bei sperrendem Leistungstransistor - also mit geringem Ruhestrom.
Cu
st.
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ok langsam wirds echt zu viel für mich:(
wär sehr nett wenn jemand von euch nen schaltplan reinstellen würde.
danke.
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Geht auch eine Drosselspule
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HI,
zum Beispiel so:
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Welche werte ham die Wiederstände und der Kondensator :confused:
Als drosseln ne Stromcompensierende oder?
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Hi,
Die Drossel ist eine Spule, die mit ca. 40+40Windungen auf einen ca. 40mm großen und ca. 1cm² Querschnitt umfssenden Ringkern gewickelt ist. Die Spule wird fortlaufend gewickelt und die Mittenazapfung für den (+)-Anschluß herausgeführt.
Drahtdurchmesser mindestens 1,5mm CuL.
Widerstand zur Basis: 100Ohm + 22nF (ca.)
Kondensator am Ausgang 470uF, Diode 1N4002 für den ersten Versuch. Besser wäre dann später eine Shottky mit 4A.
Abschalttransistor kann ein BC337 NPN sein und Ansteuerung mit 1kOhm und Z-Diode 38V++
Stromkompensierte Drossel ist genau gegensinnig gewickelt.