Joulethief mit tastverhältnis

OP #7535558
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diese joulethiefes können ja ziemliche stromverschwender sein, wenn man mißt das durch die led 4mA gehen aber an ihr vorbei 20mA fließen, dann ist das wohl eher schlecht. man kann es wohl bis auf 80% bringen, aber es ist auch von der batterie-spannung abhängig.

was mich besonders ärgert, daß der schaltende transistor so lange unnütz offen ist. deshalb bin ich auf die idee gekommen, die basis des transistors über mehrere dioden oder eine zenerdiode anzusteuern. dh die basisspannung muß erst die flußspannung der dioden erreichen um den transistor zu schalten, was bedeutet die schaltzeit ist kürzer gegenüber der auszeit. ich glaube so etwas nennt man tastverhältnis.

die schaltung ist für andere spannungen wiederum anders auszulegen, und die frequenz-berechnungen bzw anpassung ist meine sache nicht. leider kann ich auch nicht verhindern, daß eine batteriespannung fällt. die zwei (roten) leds sollen eine weiße led repräsentieren. der kondensator an der basis-spule führt irgendwie zu schnellerem schalten. auf jeden fall eine recht einfache schaltung ähnlich dem ersten schaltplan joulethief auf dieser seite (danke übrigens dafür)https://www.elektronik-labor.de/Notizen/Solarlaterne.html

die schaltung im falstad-simulator : http://www.falstad.com/circuit/circuitjs.html?ctz=CQAgjCAMB0l3BWKsEA4wHYvoCwCZIBOVSVHEANgiQUhAQFMBaMMAKADcRCKQBmPrx4g8GPFAk46EOrOgI2AFRGpU4PGr4JxYQuLUxE4CXMJm2AYxVqCm7SNISwzA7Egy37AE4gcJfpDkfnS2kpBsAC6+fvyCvv4CvNIm4HAgACYMAGYAhgCuADYRbOm+YLyJ0Zpx4pm5hcUA7tYONqrgelBszVo6nb2tXc3BAUEJBEPxIY4jYBqTA3Nqs-Phwwn2I3xkk1s7CDjk2+Rr9If8++cD4eXiB0eBZ0f2tdn5RUwFDKUyJrDs62manug3CPgGonEfEekKc8G6-BejghYkmGjUSxEeHIoVO0JxqLw2NBCKJOMcwlxCMpFN4sNOwkqjJ2DIqO3KdGOuwSOzJFxObAAHgEdJAkFpCKlliJyAgADoAZwAtgAJNi3J4iBC8EH4kQZN4NT7fYyyZDuBEg0JW7VdUpcyo4cqxOkG+pFEqIqFxB01N3vYr2iaVAaVV7uwMtEPBv11AOevC2sPtMP+hoJ4lhpOxw0en79GqZnMRz0cl0db2uuPpnxlrl8rnSUntUKhuLhYWsPgqJBgHCS9G+GXgRUANTYQA

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#7535580
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Carypt C. schrieb:

wenn man mißt das durch die led 4mA gehen aber an ihr vorbei 20mA fließen,

Nunja, der Joule-Thief soll imerhin aus einer sehr niedrigen Spannung eine für die LED verwertbare Spannung hervor bringen, damit diese leuchten kann, also mindestens 1,9 V für rot, 2,6 V für grün und noch höher je nachdem. Somit würde das Tastverhältnis von 1:5 in etwa passen, wenn eine leere Batterie noch 0,6 V zu bringen imstande wäre. Die Ein-Zeit des Transitors betrage das fünffache der Aus-zeit.

Letztendlich stellt die Schaltung einen Sperrwandler dar, der von der Sättigung der verwendeten Spule gesteuert wird.

mfg

#7535659
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Nun schon mit einer Diode wird die Schaltung an 1V nicht mehr anschwingen. Und Du erreichst genau das Gegenteil, die Diode verhindert das schnelle Ausräumen der Basisladung, d.h. der Transistor leitet noch länger.

Carypt C. schrieb:

diese joulethiefes können ja ziemliche stromverschwender sein

Nö, das ist simple Mathematik. Soll die Ausgangsspannung höher sein, muß notgedrungen der Eingangsstrom höher sein. Das ist ja schließlich kein Perpetuum mobile.

#7536404
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Mani W. schrieb:

Schaltplan zeichnen ist eine Kunst...

Das ist egal.

"Joulethief" ist der Spitzname einer Schaltung, die technisch ein Aufwärtswandler (manchmal ein Inverter) ist, aber eben aus gerade rumfliegenden Bauteilen (dem Bodensatz der Bastelkiste) zum Betrieb einer LED an eigentlich zu geringer Spannung zusammengeschossen wurde.

Daraus resultiert der typischerweise geringe Wirkungsgrad und die fehlende Strombegrenzung (das macht implizit die Spulensättigung).

Jedwede Diskussion über Verbesserung des Wirkungsgrades oder besondere Schaltungskniffe bei Beibehaltung des Namens "Joulethief" ist Unsinn.

Genausogut könnte man über den Einsatz einer Servolenkung an einem Seifenkistenauto diskutieren.

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