Hallo, ich habe hier eine kleine Solarzelle aus einen alten Taschenrechner. Wenn ich die Solarzelle in die Sonne lege, kann ich je nach Sonneneinstrahlung eine Spannung zwischen 0 und 1,5V messen. Jetzt brenne ich natürlich darauf etwas damit zu basteln und wollte fragen ob jemand eine gute Idee hat, wie ich mit der kleinen Solarzelle einen Kondensator (1F Supercap) auf 3,3V laden kann. Ich würde gern probieren ob ich mit dem Kondensator nach einer entsprechend langen Ladezeit (die ruhig recht lang sein kann) einen MSP430 für ein paar Sekunden betreiben kann. Ein Hochsteller (Step-Up) würde ich gern probieren, doch leider müsste ich eine externe Spannungsquelle nutzen um ein Rechtecksignal zu erzeugen (z.B. mit NE555) und das ist dann ja sinnlos, den dann könnte ich ja gleich die externe Spannungsquelle nutzen. Gibt es da vielleicht eine andere clevere Lösung? Paul
Es gibt Sperrwandler die in der Hauptsache aus einem Transistor und einem kleinen Trafo bestehen die soetwas recht einfach leisten koennen. Das verwendet man z.B um LEDs an einer einzelnen Batterie betreiben zu koennen. Wenn du danach etwas suchst wirst du bestimmt was finden. Allerdings sind die Solarzellen aus einem Taschenrechner grottenschlecht. Die werden nicht genug Strom liefern. Es waere vernuenftiger du besorgst dir noch so eine Solarzelle, schaltest die in Serie und haengst da einen Kondensator direkt dran. Ersatzweise kannst du auch mal probieren den Kondensator einfach an die Solarzelle zu haengen. Es kann naemlich sein das die eigentlich eine hoehere Spannung bringt und deine 1.5V schon daher kommen das die Spannung durch dein Multimeter zusammengebrochen ist. Olaf
Mit einer Zelle ein LED betreiben-> http://www.emanator.demon.co.uk/bigclive/joule.htm (habs nachgebaut, bei mir wars nicht sehr effektiv. Lag warscheilnich an de nicht so gut gewickelten Spule). Ich hatte auch schon ein Kondesator mit einer Rechnersolarzelle geladen, Solarzelle alleine am Multimeter gab weniger als 2V, am Kondensator hatte ich aber genug Strom um ein weisses LED zu betreiben. mfg Andreas
Am einfachsten nimmst Du eine oder zwei weitere Solarzelle(n) in Reihe, denn vielleicht brauchst Du noch eine Entladeschutzdiode. Wenn es auch mal zwischendurch dunkel wird, entlädt sich sonst der C über die Zellen. Und achte beim C darauf, dass es einer mit niedriger Selbstentladung ist (sind die meisten). Kennst Du den Thread "LED ohne Batterie" http://www.mikrocontroller.net/forum/read-1-305734.html#new
Hallo Profi, die Schaltung mit der selbst blinkenden LED sieht sehr interessant aus, doch leider verstehe ich sie nicht wirklich. Der NPN sollte am Anfang sperren, wodurch der Strom von der LED durch die Spule fließt und den 6,8uF Kondensator läd. Das schwingt jetzt so vor sich hin und solange die LED Strom liefert sollte die Spannung über dem 6,8uF Kondensator langsam steigen, oder liege ich schon völlig falsch? Die Dioden sollten ja erst leiten, wenn die Spannung am 6,8uF Kondensator 1,4V überschritten hat. Daraufhin sollte der PNP Transistor leiten und die Spule sollte jetzt den 500uF Kondensator laden. Was passiert jetzt, blitzt den LED sofort auf (dann wäre der 500uF ja sinnlos?) Was müsste man den ändern, damit der Kondensator nur geladen wird und sich nicht wieder durch die LED entlädt? Würde mich freuen, wenn du mir die Schaltung erklären könntest, da ich wirklich gern etwas damit rum basteln würde.
Die Idee mit dem Step-Up Regler ist doch OK. Du könntest z.B. den MAX1674 nehmen. Der funktioniert bis 0,7V runter und verbraucht sehr wenig.
Hallo Jörg, stimmt :) aber eigentlich interessiert mich an der Sache am Meisten, wie ein Step-Up Regler funktioniert und wie man ihn selbst basteln kann. Deswegen würde ich sowas gerne mal aus Transistoren basteln.
Germanium-Transistoren funktionieren bei niedrigerer Spannung als Silizium. Meine Datei zum Sperrwandler (den oben auch Olaf erwähnte )aus diesem Thread: http://www.mikrocontroller.net/forum/read-1-352623.html#new könnte auch hier das richtige sein, mit Ge-Transistor AC... oder AD...
Habe da gerade was gefunden, was Step-Up Wandler mässig aussieht. Hier: http://www.b-kainka.de/bastel36.htm Hoffe, das passt. Anfaenger
Guten Abend allerseits, die Schaltung läuft so: Die LED als Solarzelle lädt in erster Linie mal den 500µF auf. Wenn der soweit geladen ist, dass die beiden Dioden leitend werden, schnappt die Schaltung um: der eine T wird leiten, und dadurch auch der andere, solange bis der kleine C nachgiebt. Inzwischen ist ein Teil der Energie in der Drossel gespeichert. Jetzt öffnen beide Transistoren wieder, und die Drossel liegt in Reihe mit dem C an der Diode, diese leuchtet, bis L (und teilweise C) entladen sind. Leider verpufft beim Umkippen ein Großteil der im C enthaltenen Energie in den Basen der Ts. Deshalb habe ich mich nach anderen Lösungen umgeschaut. Momentan überlege ich, ob es ein Battery- oder Reset-IC z.B. von Maxim gibt, das sehr wenig Stom (x00 nA) braucht und an dessen Ausgang man direkt die LED anschließen kann. Natürlich ist eine Schaltung mit nur einer LEDs als Solarzelle und LED am schönsten, aber auch am schwierigsten und ineffizientesten. 2-3 LEDs in Reihe, von denen dann aber nur eine leuchtet, ist bedeutend besser, aber halt nicht so reizvoll.
Danke Profi für die Erklärung. Kann man die LED-Schaltung vielleicht mit FET's noch effizienter machen? Du hast ja gesehen, dass in den Basen der bipolaren Transistoren viel Leistung verbraten wird. Allerdings müssten dies wohl spezielle FET's sein, welche schon mit sehr geringen Spannungen arbeiten. Grüsse Johnny
Hallo Profi, ich habe mal eine weiße und eine rote LED getestet. Schön in die Sonne gehalten messe ich an der roten LED ca. 1,2V und an der weißen 1,8V. Man muss die LED aber wirklich direkt in die Sonne halten, sobald der Winkel nicht mehr richtig stimmt, fällt die Spannung unter 0,01V. Mit etwas Sandpapier habe ich die rote LED mal etwas diffus gemacht und bekomme im Rechtenwinkel zu den Sonnenstrahlen jetzt immer hin noch 0,4V. Jetzt stelle ich mir die Frage, welche LEDs am besten als Solarzelle geeignet sind? Noch mal zu der Schaltung: Wenn ich das jetzt richtig verstanden habe, betrachte ich meine LED als Stromquelle und lade damit den 500µF Kondensator auf. Da (I*t)/C = U dauert es etwas bis ich die 1,4V ?!? zum Durchschalten der beiden Dioden erreicht habe. Wenn dies passiert, öffnet sich der obere Transistor und dank dem 330 Ohm Widerstand öffnet sich der untere Transistor. Jetzt entlädt sich der 500µF Kondensator über die Spule, wobei der 6.8µF Kondensator geladen wird (dient dieser Kondensator als eine Art Zeitelement für das Entladen?). Ist der 6.8µF Kondensator auf einen bestimmten Wert geladen, sperren beide Transistoren wieder und die LED bekommt einen konstanten Strom aus der Spule (bis die "leer" ist). Die LED sollte somit geblinkt haben und es geht von vorne los. Ist das ungefähr richtig? Ich frage mich immer noch, ob eine "Solar-LED" eine konstante Spannung oder einen konstanten Strom liefert. Also wenn ich eine LED direkt an einen Kondensator anlöte und in die Sonne halte, was passiert? Steigt die Spannung über dem Kondensator oder habe ich eine konstante Spannung (z.B. 1,2V) und nur die Anzahl der Ladungen im Kondensator steigen? Wie man sieht, habe ich nicht wirklich Ahnung von Elektronik :/ Am Besten werde ich das heute Abend einfach mal ausprobieren :)
Hallo, also wie ich es auch irgendwie erwartet hatte, läd die LED den Kondensator langsam auf den Spannungswert den ich im Leerlauffall gemessen hatte (ca. 1,2V). Heißt das jetzt, dass die Schaltung mit meiner LED nicht funktionieren würde, da der 500 uF Kondensator max. auf 1,2V geladen wird, was die beiden Dioden nicht durchsteuern lässt (oder steuernt die beiden Dioden bei einer anderen Spannung als 1,4V durch?)?
Wenn Du Dir eine typische Diodenkennlinie ansiehst: fließen bei 0,5V bereits einige µA. Bei Messungen der Leerlaufspannung musst Du bedenken, dass das Multimeter - trotz des hohen Eingangswiderstandes - die Zelle belastet und eine geringere Spannung anzeigt. Wenn Du dagegen einen C lange auflädst, kannst Du kurzzeitig die echte Leerlaufspannung messen. Ja, Du hast die Schaltung richtig verstanden, der 6µF gibt die Zeit vor, bis die Schaltung wieder "zurückkippt" und die Spule in Reihe mit dem C die LED versorgt. Diese Zeit und überhaupt die Wahl aller Komponenten wirkt sich stark auf den Wirkungsgrad der Schaltung (Helligkeit der LED und Dauer bis zum nächsten Blitz) aus. Das mit dem FET habe ich mir auch gedacht - da bin ich noch am tüfteln.
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