Hallo liebe Mikrocontroller Community,
und zwar stehe ich vor einem Problem, einen Kondensator aufzuladen.
Gleich vorweg: nein es geht nichum die Polung oder derartige Fragen,
vielmehr geht es um die Spannung.
Das Problem ist, dass ich einen 150V Kondensator mit einer 9,6V
Stromquelle vollständig aufladen möchte (abgesehen von der
asymptotischen Annäerung, welche eine vollständige Aufladung nicht
möglich machen).
Somit suche ich eine Möglichkeit die 9,6V Stromquelle irgendwie auf 150V
zu transformieren oder den Kondensator mit anderen Tricks aufzuladen.
Welche Ansätze oder Ideen könnt ihr mir vorschlagen?
Ich habe schon daran gedacht einfach einen Transformator zu benutzen,
doch der funktioniert ja nur mit Wechselspannung.
Vielen Dank im Voraus
Woellchen
ladungspumpe ist denkbar ungeeignet bei so einer hohen
spannungsdifferenz.
um welche leistungen geht es denn und woher kommen die 9,6V?
die wechselspannung für einen trafo mußt du dir halt erzeugen. eine
pulsierende rechteckspannung tut's aber auch, es muß für einen trafo
kein toller sinus sein.
ich würde es mit einem step-up-wandler mit geteilter ausgangswicklung
(schalttransistor an eine anzapfung) probieren. oder mit einer
nachgeschalteten kaskade bei kleinen leistungen.
Ben _ schrieb:> ladungspumpe ist denkbar ungeeignet bei so einer hohen> spannungsdifferenz.
Wenn der Kondensator nur aufgeladen werden soll, ist das die Methode mit
dem geringsten Aufwand.
Vielen Dank für die Antworten, das sind alles Begriffe, von denen ich
noch nichts gehört habe.
Die 9,6V kommen aus einem Akku, könnten aber genauso gut 5V auss dem µC
sein, falls es damit Probleme geben sollte.
Die Leistung ist erstmal nur zweitrangig, natürlich ist ein maximaler
Strom erwünschenswert. Ziel ist es natürlich durch den Kondensator
höhere Leistungen zu erzeugen. Es stellt dabei kein Problem dar, wenn
der Kondensator mehrere Sekunden zum Laden beansprucht.
Welche der genannten Methoden würde denn einen Kondensator am
schnellsten laden? Gibt es dort Unterschiede?
Einen Trafo mit PWM-Signalen zu füttern hört sich dabei auch recht
einfach an.
Wie sieht es mit den anderen Methoden aus?
Woellchen schrieb:> Das Problem ist, dass ich einen 150V Kondensator mit einer 9,6V> Stromquelle vollständig aufladen möchte
Bevor die Diskussion in eine falsche Richtung geht: Deine Frage klingt
komisch. Willst du tatsächlich nur den Kondensator vollständig aufladen
(d.h. Die gesamte Kapazität nutzen) oder willst du tatsächlich den
Kondensator mit 150V laden weil du diese Spannung irgendwo brauchst!?
Was hat der Kondensator in deiner Schaltung für einen Zweck?
Wie hat man eigentlich vor der Erfindung der Mikrocontrollern den
Blitzkondensator von Elektronenblitzgeräten voll gekriegt?
Die haben diesen Kondensator sogar zu Zeiten vollgekriegt, als die Zuse
die modernste Rechenmaschine war.
Die Leute von damals müssen teuflisch gut gewesen sein.
Nein ich möchte den Kondensator tatsächlich mit 150V aufladen, weil ich
diese Spannung noch benötige.
Der Zweck ist dabei einen solenoiden Kicker zu betreiben. Sobald der
Kondensator also mit seiner maximalen Kapazität beladen wurde, so möchte
ich die Energie an den Kicker abgeben.
Die 150V werden nun benötigt, damit der Kicker ein bisschen Wumms
bekommt.
Ist im Grunde nur ein Eisenkolben, der durch eine umwickelte Spule durch
das entstehende Magnetfeld rauskatapultiert wird.
Der Kondensator hat eine Kapazität von 680µF.
fußballroboter - alter hut...
eine ladungspumpe heißt bei mir spannungsverdopplung in einer stufe. das
sind knapp 20V - nicht 150. also doch nicht so simpel, er wird einen
step-up-wandler brauchen.
bei der verwendung als kicker würde ich einen transformatorischen
wandler bauen. also einen echten sperrwandler mit der
ausgangsspannungserzeugung gegen masse. bei einem step-up-drosselwandler
schließt er sonst beim "kick" die betriebsspannung kurz, auch wenn der
wandler in dieser zeit nicht arbeitet. ein echter transformatorischer
wandler hat dieses problem nicht.
google doch mal nach UC3844 z.b.
Mag für dich alt sein, für mich brandneu (gut erkannt, na gut, war wohl
das Stichwort Kicker) :P
So wie ich das herausgefunden hab, ist das nur ein PWM-IC, was genau
würde er bewirken bzw. wie müsste ich ihn in eine Schaltung integrieren?
Danke für die Hilfe.
Nunja, ich soll wahrscheinlich das PWM-Signal des ICs nutzen, um einen
Sperrwandler zu betreiben richtig?
Für Sperrwandler gibt es ja bereits fertige Schaltpläne, doch wollte ich
nur sicher gehen, ob er damit auch genau das gemeint hat, weil ich auf
diesem Gebiet tatsächlich Neuling bin.
Meine Recherchen haben mich nun zu der Kenntnis gebracht, dass ich
diesen IC zusammen mit einem Transistor auf dieser Schaltung
http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/f/fb/Flyback_converter.svg
mit dem Schalter S ersetzen müsste, richtig?
Bei www.linear.com gibt es spezielle ICs für Blitz-Kondi Ladegeräte. Da
ist auch die Theorie dabei. Les das als erstes wenn du wirklich den
harten Weg der Erkenntnis gehen willst. Den Weg des Samurai ;-)
> Das Problem ist, dass ich einen 150V Kondensator mit> einer 9,6V Stromquelle vollständig aufladen möchte
Jeder elektronische Fotoblitz macht das, sogar auf 350V.
Nimm einfach eine fertige Blitzschaltung (je nach dem
wie schnell er aufladen soll, eine kleine oder eine aus
einem grossem Blitz), dann sparst du dir das Wickeln
eines Trafos, und gönn dir 350V statt nur 150V.
Macht auch mehr Kick.
Ok, wenn ich die Elektronik einfach aus solchen Geräten entnehmen kann,
ist das natürlich umso besser und so eine Einwegkamera lässt sich auch
schnell beschaffen.
Ich hätte sonst noch ein altes PC-Netzteil im Angebot, wäre im Vergleich
aber viel zu kompliziert, oder?
Wie viel Leistung erzeugt denn so eine Blitzschaltung überhaupt?
Danke nochmals
Woellchen schrieb:> Wie viel Leistung erzeugt denn so eine Blitzschaltung überhaupt?
Die Frage ist nicht ganz richtig gestellt.
Sie müsste lauten: Wie lange braucht die Schaltung um die 680µF auf 150V
aufzuladen?
Das kannste abschätzen, wenn Du die Größe des ursprünglichen
Blitzkondensators weißt.
Axel
Woellchen schrieb:> Nein ich möchte den Kondensator tatsächlich mit 150V aufladen, weil ich> diese Spannung noch benötige.> Der Zweck ist dabei einen solenoiden Kicker zu betreiben. Sobald der> Kondensator also mit seiner maximalen Kapazität beladen wurde, so möchte> ich die Energie an den Kicker abgeben.> Die 150V werden nun benötigt, damit der Kicker ein bisschen Wumms> bekommt.
Da wäre es wesentlich besser, Du würdest Deinen Solenoid (besser:
Spule) auf 9,6V umwickeln. Um den Akku zu schonen, könnte man dann
immer noch über einen Ladekondensator nachdenken.
Gruss
Harald
vorsicht... eine blitzkondensator-ladeschaltung enthält zwar alle teile
die du brauchst, aber keine abschaltung bei 150V. diese mußt du also
noch nachrüsten. wenn man davon keine ahnung hat und die ursprüngliche
schaltung nicht kennt und auch nicht versteht wie sie funktioniert wird
das schwer.
die meisten blitz-ladeschaltungen laufen auch nicht mit 9,6V sondern
eher mit 2,4-6V. die leistung ist verhältnismäßig hoch, heutige kameras
sind ja sehr schnell blitz-bereit.
350V dürften für eine auf 150V ausgelegte spule ein wenig zuviel sein,
mal ganz abgesehen von der drastisch gesteigerten leistung. und 150V aus
einem größeren kondensator in die finger sind schon sehr übel und nicht
ungefährlich, 350V aus einem blitzkondensator sind definitiv
lebensgefährlich wenn man ungünstig drankommt.
mein tip mit dem UC3844 diente nur dazu dir zu zeigen worauf du dich
einlässt. in den meisten datenblättern zu diesem IC sind schaltpläne für
komplette sperrwandler enthalten. du solltest das nicht exakt so
aufbauen (die meisten dieser schaltpläne dürften für 230V~ sein) aber du
bekommst einen einblick wie sowas rund um den transformator aufgebaut
und die spannungsstabilisierung realisiert ist.
Für die Auslegung brauch man aber einen Sperrwandler-TRAFO und der ist
meist selbst zu wickeln und dann kennt man seine Streuinduktivität
nicht, was man aber wiederum für die Auslegung der Schaltung brauch.
Also nix für Anfänger.
versuchsaufbau. die 150V mit kleiner leistung (paar W) sind ja nun nicht
so sehr kritisch.
ich würde es mit einem rückwärts betriebenen trafo eines
ATX-standby-netzteils probieren. einfach so wie der ist. galvanische
trennung brauch ich auf dem roboter nicht, macht die
spannungsstabilisierung und abschaltung während dem schuß einfach. sehe
da kein problem...
Abdul K. schrieb:> Für die Auslegung brauch man aber einen Sperrwandler-TRAFO und der ist> meist selbst zu wickeln
Dann kann man ja auch die Spule des Magneten neu wickeln. Das 150V-
Konzept hört sich für mich wie "von hinten durch die Brust ins Auge" an.
Gruss
Harald
richtig bumms kriegt man nunmal nur mit einer so hohen spannung. der
gleiche leistungs-impuls bei 9,6V würde einen zu großen strom aus dem
akku benötigen und viel verlustleistung erzeugen. ist ja im grunde das
gleiche wie eine coilgun.
Leider ist es mit 9,6V nicht getan, dann kann ich es direkt so lassen
wie es jetzt ist, ich will ja ein bisschen Druck hinter dem Schuss
haben.
Also ich hatte sogar noch eine Einwegkamera zu Hause und hab das Ding
mal aufgeschraubt (natürlich mit bestem Gewissen und Vorsicht).
Dort ist eine nette Schaltung enthalten und ein großer Kondensator mit
100µF auf 330V.
Nunja, wäre sicher nicht gut, wenn ich anstatt der 1,5V Batterie ein
9,6V Akku verwende, doch es ist ja kein Problem einfach einen kleineren,
1,3V Akku zu nehmen.
Damit nicht ganz so viel Ausgagnsspannung entsteht könnte man die
Eingangsspannung auch noch niedriger wählen.
Könnte das die Lösung sein?
Kann ich aus dem ATX-Netzteil einfach den Trafo rückwärts beschalten?
Gibt es da außer der Rechteckspannung irgendwas zu beachten? Diese
Lösung ist wie beschrieben auch möglich, habe wie gesagt so ein Netzteil
zum Ausschlachten.
Danke nochmals für die große Beteiligung an dieser Diskussion.
Woellchen schrieb:> Also ich hatte sogar noch eine Einwegkamera zu Hause und hab das Ding> mal aufgeschraubt (natürlich mit bestem Gewissen und Vorsicht).> Dort ist eine nette Schaltung enthalten und ein großer Kondensator mit> 100µF auf 330V.
Bei so einer Schaltung solltest du dir aber ziemlich sicher sein, dass
der Schuss trifft. Denn der nächste wird erst ein paar Minuten später
möglich sein...
Dreh den Spieß doch erst mal um:
Kauf dir beim Max Pollin ein paar Trafos, schalte die passend zusammen
und mach da 150 V draus (obwohl mir die Spannung bei deinem derzeitigen
wissen unangenehm hoch vorkommt). Und dann probierst du mit dieser
Schaltung erst mal aus, welchen Kondensator du brauchst.
Denn DAS ist die wichtigste Frage: wieviel Energie mußt du speichern?
Es hat ja keinen Wert, wenn du einen 10uF Kondensator auflädst und die
Energie 150V*150V*10uF/2 = 112mJ nicht für den Schuss ausreicht...
Oder wenn du einen 1mF Kondensator nimmst, den aber mit der Schaltung
erst nach einer halben Stunde geladen hast...
> der gleiche leistungs-impuls bei 9,6V würde einen zu großen> strom aus dem akku benötigen und viel verlustleistung erzeugen.
Nö.
Lern mal Grundlagen.
Leistung ist Leistung und Leistung bleibt Leistung.
IMPULSleistung kann man (z.B. in Kondensatoren) puffern, umd en Impuls
geht es also nicht.
Die Aufladeleistung hingegen kommt immer aus diesem 9.6V Akku, egal ob
die Spule und Kondensator 9.6V oder 150V hat, und damit wird der Akku in
beiden Fällen gleich belastet und gleich entladen, bei der 150V Variante
zusätzlich durch die Verluste des Spannungswandlers.
> ist ja im grunde das gleiche wie eine coilgun.
Nö.
Sag einfach daß du keine Ahnung hast.
Bei coilguns geht es um die möglichst schnelle Überwindung
der Induktivität die sich dem Stromanstieg entgegenstellt.
Das spielt bei einem Kicker keine Rolle, der bewegt sich
dagegen in Zeitlupe.
mensch leute er will einen kleinen fußball befeuern und nicht den
robotor in einen geostationären orbit schießen...
eine 1,5V schaltung aus einer einwegkamera kannst du vergessen, die hält
niemals 9,6V aus. gleiches gilt für das herabsetzen der ausgangsspannung
- die ist beim ungeregelten sperrwandler unbegrenzt, da das
zusammenbrechende magnetfeld des kernes die spannung in den wicklungen
dermaßen hoch treibt bis die ladung irgendwo hin abfließt. zur not halt
durch die isolierung und dann ist das ding hin.
wenn du die eingangsspannung absenkst dann sinkt nur die leistung des
wandlers, nicht seine ausgangsspannung. solange er ein magnetfeld im
kern aufbauen kann wird er auf kurz oder lang auch eine sehr hohe
ausgangsspannung erreichen.
die energie eines 680µF kondis bei 150V ist schon gar nicht so wenig
(fast 8 J). und wenn das nicht reicht kann man ja noch etwas mehr
probieren. 1000µF sind in wenigen sekunden auf 200V geladen wenn es sein
muß.
schade daß ich fußball hasse sonst könnte ich schon wieder anfangen zu
basteln... **g**
EDIT:
wer hier keine ahnung hat müssen wir erst noch ausdiskutieren. ich
behaupte weiterhin bei 9,6V hätte eine 2-windungen-spule null pepp,
dafür 3kw verlustleistung.
Ich habe das mal ungefähr ausgerechnet.
Der Ball wiegt 200g und die Geschwindigkeit sollte mal grob angepeilt
2m/s betragen, das mal als Minimum.
Macht bei mir eine benötigte Energie von 400mJ.
Umgerechnet bei 330V wären das demnach ca 7,35µF.
Wenn ich also den 100µF Kondensator der Blitzlichtschaltung verwende
reicht das locker.
Es wäre ja kein Problem die Schaltung einfach mit einer 1,5V Batterie zu
betreiben, dann hätte ich zwar 330V am Ausgang, doch würde das den
Kolben wirklich zerschießen? Ist ja nur für einen Bruchteil einer
Sekunde.
Danke übrigens für die Schaltskizze kurt, das bekomme ich hin die
aufzubauen (wär hätte das gedacht).
Doch ich bin gerade etwas angetan von der Blitzlicht-Lösung.
Als Alternative halte ich mir das gerne zurück.
Danke
> ich behaupte weiterhin bei 9,6V hätte eine 2-windungen-spule> null pepp, dafür 3kw verlustleistung.
Du behauptest oft vollkommenen Humbug.
http://ascendtech.en.alibaba.com/product/355334499-210173770/Relay_3V_5V_6V_12V_24V_for_GPS_tracker.html
All diese mal beispielsweise herausgesuchten Relais
weil sie so einen schöne tabelle haben brauchen 1.6
Watt (bzw. 1.9 W) und bei höherer Spannung eben
entsprechend weniger Strom durch höheren Spulenwiderstand.
Alle Relais haben gleich grosse Spulenwickelkörper,
schalten mit gleicher Kraft dieselben Kontakte,
nur die für mehr Spannung haben mehr Windungen von
dünnerem Draht, und dadurch einen NACHTEIL als
schnell betätigter Kicker, nämlich eine höhere
Induktivität (was bei dem aber keine wirkliche
Rolle spielt, beim Relais auch nicht).
Mann Ben, du weisst einfach noch zu wenig, du hast
nicht nicht mal die Stufe Platons Ich weiß, dass ich
nichts weiß erreicht.
Woellchen schrieb:> Ich habe das mal ungefähr ausgerechnet.> Der Ball wiegt 200g und die Geschwindigkeit sollte mal grob angepeilt> 2m/s betragen, das mal als Minimum.> Macht bei mir eine benötigte Energie von 400mJ.
Viel wichtiger wäre es erst einmal, die Daten der Spule zu wissen.
Also vor allen Widerstand und normale Betriebsspannung.
Gruss
Harald
Moment kurz, ich weiß nicht ob wir noch auf einer Wellenlänge sind.
Mein Plan ist es ja jetzt einfach die Blitzlicht Schaltung zu verwenden,
doch mit keinerlei Akkus, sondern mit einer ganz normalen 1,5V Batterie,
so wie sie ohnehin als Energiequelle für die Einwegkamera vorgesehen
war.
Das heißt ich verändere nicht an der Eingangsspannung.
Und es funktioniert ja auch so, habe es ausprobiert: 1,5V Batterie rein,
"Ladeknopf" betätigen um den Kondensator zu laden, warten bis die
Kontrolllampe blinkt und schließlich den Auslöser betätigen, damit es
blitzt.
All das funktioniert ja, wäre es jetzt nicht einfach möglich die
Blitzlampe durch den Kicker zu ersetzen?
Die einzige Gefahr die ich da sehe wäre, dass der Kicker durchbrennt,
doch ist es wirklich so gefährlich für den Kicker bei nur einem
Bruchteil einer Sekunde?
Wie lange der Kondensator laden muss ist ja erstmal zweitrangig (sind
übrigens ca 9sec, für diejenigen, die es interessiert) und die
gespeicherte Energie des Kondensators reicht auch aus.
Übersehe ich hier noch irgendwas, oder klappt das bereits alles so, wie
ich es mir vorstelle?
Mir ist nur nicht ganz klar, welche Rolle die Spule nun spielt. Ich will
ja nichts verändern, sondern genauso verwenden, wie es ohnehin für die
Kamera vorgesehen war.
Vielleicht wären ein paar Daten über deinen "Kicker" mal hilfreich. Ist
das was gekauftes oder haste den selbst gebaut?
Haste nen Link?
Wenn ich dich richtig verstehe willst du nun einfach Statt Blitz die
Spule vom Kicker anschliessen!?
Woellchen schrieb:> All das funktioniert ja, wäre es jetzt nicht einfach möglich die> Blitzlampe durch den Kicker zu ersetzen?
Eine Blitzlampe leuchtet typisch eine Tausendstel Sekunde. In dieser
Zeit wird sich Dein "Kicker" nicht einmal bewegen. Deshalb ist es eben
wichtig, von diesem Daten zu haben.
Gruss
Harald
Ist gekauft vom qFix Shop:
http://qfix-shop.de/websale6_shop-qfixshop/produkte/medien/bilder/large_pic1//QAAB011_large1.jpg
Leider stellt der Shop kein Datenblatt bereit, doch auf dem Kicker ist
"6V" aufgedruckt.
Ist natürlich ziemlich gering bei so hohen Spannungen, doch andere Teams
benutzen ebenfalls solche 6V Kicker auf ~200V.
Und wie gesagt, ist ja jeweils nur für einen sehr kurzen Moment.
Und zu dem Problem mit der tausendstel Sekunde: Ließe sich das Problem
nicht eventuell mit einem zusätzlichen Widerstand beheben?
Habe diesen Kicker mal parallel zum Blitzlicht geschaltet.
Wenn ich den Kondensator dann auflade und anschließend entlade, kommt
der Kolben tatsächlich herausgeschossen, jedoch nur sehr schwach.
Nächster Schritt wird dann wohl sein, das Blitzlicht abzubauen und somit
nur den Kicker zu betreiben.
Ich werde euch alle weiteren Ergebnisse mitteilen.
Danke nochmal an alle für die Unterstützung!
Dann wird der Kondi zu klein sein. Du mußt aber aufpassen, das die
Isolation der Spule nicht durchschlägt. 200V ist für 6V Auslegung schon
arg grenzwertig.
Nachdem ich die Lampe abgebaut hatte, konnte man natürlich wie zu
erwarten eine stärkere Stoßkraft feststellen, doch das war's dann auch
schon.
Im Moment ist er damit ungefähr genauso kräftig, als wenn ich ihn normal
mit einem 5V Port eines Mikrocontrollers betrieben hätte, nur muss ich
dann nicht so lange warten..
Muss tatsächlich ein größerer Kondensator ran. 100µF sind eindeutig zu
wenig.
Und es sind nicht 200V sondern 330V, aber du hast Recht, ich muss
aufpassen.
Mal sehen, ob ich noch irgendwo einen größeren ausschlachten kann, aus
dem Netzteil habe ich nur 200V Kondensatoren auslöten können.
das sehe ich auch so.
diese konstruktionen besteht meistens aus einem ziemlich großen
kondensator, einer spule aus dickem draht mit vielleicht 50 windungen
und einem 100-200 A thyristor mit hoher stoßstromfestigkeit.
Es geht mal wieder um Leistungsanpassung! Leider entzieht sich der
mechanische Teil meinem Kenntnisstand. Es gibt aber Abhandlungen, wie
man mechanische Parameter auch in SPICE mitsimulieren kann.
Abdul K. schrieb:> Du mußt aber aufpassen, das die> Isolation der Spule nicht durchschlägt. 200V ist für 6V Auslegung schon> arg grenzwertig.
Das ganze kommt mir vor, als wenn man in sein Auto einen Mopedmotor
einbaut, diesen aber mit Nitroglycerin betreibt, damit man die
erforderderliche Leistung erhält. Der Original-Zugmagnet lässt
sich ja leider nicht umbauen, der er gekapselt ist. Also kauft
man sich einen neuen, etwas grösseren und betreibt den ganz normal
mit einer passenden Niederspannung.
Gruss
Wilhelms
Paolo64 schrieb:> Hi all,>> Laut Datenblatt> http://qfix-shop.de/downloads/D0501004R1-Datenblat...> handelt es sich um einen Magnetaktuator (Solenoid).>> Weiters steht auf> http://qfix-shop.de/cgi/websale6.cgi?Ctx={ver%2f6%......>> "Der Kicker wird an einen Motorausgang des Controllerboards> angeschlossen.">> Gruss> Paul
Vielen Dank für diese Neuigkeiten. Dass es sich hierbei um einen
Solenoid handelt habe ich bereits in einem Post geschrieben und dass man
diesen normalerweise an einen Motorausgang anschließt habe ich auch
erkannt, was aber ebenfalls aus meinen Posts hervorgegangen sein sollte.
Offensichtlich hast du das Problem noch nicht erkannt, denn ich möchte
MEHR Stoßkraft erreichen, als nur mit dem Motorausgang erreicht werden
kann.
Und wie gesagt, ich bin lange nicht der erste, der genau dieselbe
Technik verwendet. Es gibt einen Haufen Teams, die solch einen 6V Kicker
mit einigen 100V betreiben.
Im Übrigen hat der Kicker um die 80€ gekostet, ich möchte nicht wissen
wie viel ein 300V Kicker kostet, den es wahrscheinlich nicht mal zu
kaufen gibt, womit ich ihn mir selbst bauen müsste.
Es gibt natürlich auch Teams, die sich tatsächlich ihre eigenen bauen,
doch warum einfach, wenn's auch schwierig geht..?
Ich hoffe das Problem ist nochmal deutlich geworden.
Abdul K. schrieb:> Messe mal den Innenwiderstand der Spule. Vermutlich viel zu hoch, weil> hauchdünner Draht.
Habe im Moment keine Möglichkeit das zu messen, jedoch hat die Spule
gerade einmal 6 Windungen, und der Draht ist vergleichsweise dick
(~0,3mm).
Woellchen schrieb
> Vielen Dank für diese Neuigkeiten. Dass es sich hierbei um einen> Solenoid handelt habe ich bereits in einem Post geschrieben und dass man> diesen normalerweise an einen Motorausgang anschließt habe ich auch> erkannt, was aber ebenfalls aus meinen Posts hervorgegangen sein sollte.> Offensichtlich hast du das Problem noch nicht erkannt, denn ich möchte> MEHR Stoßkraft erreichen, als nur mit dem Motorausgang erreicht werden> kann.
"...dass man diesen NORMALERWEISE an einen Motorausgang anschließt.."
hast du anscheinend noch nicht erwähnt, scheint aber meiner Ansicht
elementar zu sein. Wie schon einige Vorposter schrieben besteht dann die
Induktivität aus vielen Windungen dünnen Drahtes. Das ist meines
Erachtens keine gute Grundlage für eine möglichst schnelle
'Pulsentladung'.
Gruss
Paul
Woellchen schrieb:> Im Moment ist er damit ungefähr genauso kräftig, als wenn ich ihn normal> mit einem 5V Port eines Mikrocontrollers betrieben hätte, nur muss ich> dann nicht so lange warten..
Sorry wenn das nicht verständlich genug war, doch der Motorausgang
liefert auch nichts anderes als die 5V vom Mikrocontroller.
>> Messe mal den Innenwiderstand der Spule. Vermutlich viel zu hoch, weil>> hauchdünner Draht.>> Habe im Moment keine Möglichkeit das zu messen, jedoch hat die Spule> gerade einmal 6 Windungen, und der Draht ist vergleichsweise dick> (~0,3mm).
Dann weiß ich auch nicht weiter. Wieso gibt man für einen einfachen
Elektromagnet 80 Euro aus?
Ich habe das ja nicht bezahlt, das hat die Schule, und genau die wollte
auch, dass genau dieser von qFix bestellt wird.
Nunja, soll mir Recht sein, ist ja wie gesagt nicht mein Geld.
Ich habe nochmal ausprobiert über einen Spannungsteiler einen 200V
Kondensator mit 680µF aufzuladen, doch auch hier kann ich erhöhte
Stoßkraft feststellen, fast noch geringer.
Scheint wohl doch am Kicker selbst zu liegen. Kennt ihr da vielleicht
noch bessere, kaufbare? Oder müsste ich mir tatsächlich einen eigenen
Konstruieren?
> Im Moment ist er damit ungefähr genauso kräftig, als wenn ich ihn normal> mit einem 5V Port eines Mikrocontrollers betrieben hätte,> Habe im Moment keine Möglichkeit das zu messen, jedoch hat die Spule> gerade einmal 6 Windungen, und der Draht ist vergleichsweise dick> (~0,3mm).> Kennt ihr da vielleicht noch bessere, kaufbare?> Oder müsste ich mir tatsächlich einen eigenen Konstruieren?
Ne, du musst nur mal lesen lernen.
Ist das heute in der Shcule nicht mehr üblich ?
Die Spule kommt nicht an 200V, sondern an einen "normalen Motorausgang",
also wohl 6-12V.
Hauptsache viel Strom.
Denn dein Problem ist nicht die Induktivität, bei 6 Windungen ist die
vernachlässigbar, sondern der Strom. Es sind halt nur 6 Windungen.
Bei 200V hast du quasi gar keinen Strom mehr, der Widerstand der Spule
(irgendwas um 0.1 Ohm) ist vernachlässigbar gegenüber des Winderstands
im Elko (eher 1 Ohm) und samit verpuffen 90% deiner Energie im Elko.
Kein wunder, daß der Kicker nicht kickt.
Irgendwann in eurem Leben müsst ihr merken, daß viel nicht immer mehr
bringt, sondern nichts ohne Kompromisse zu gewinnen ist.
Schalte den Kicker an einen Motoprausgang, und falls ihr keinen habt, an
einen LogicLevel MOSFET wie IRLZ34, achte darauf daß eine Freilaufiode
drin ist und der Kicker nicht euere Betriebsspannung kurzschliessen
kann, also kann es sinnvoll sien, einen Elko davor zu klemmen und vor
den Elko einen Widerstand der den Strom auf Akkutaugliche Werte
limitiert, bei 1A also wohl ao 12 Ohm.
Akku --12R--+----+--|<|---+
| | |
| +-Kicker-+
lowESR47000uF/16V |
| MOSFET
| |
und es kickt besser.
Ja, mit doppelter Spannung vielleicht noch besser,
aber 200V ist merkbefreit.
Woellchen schrieb:> Im Übrigen hat der Kicker um die 80€ gekostet,
Ein solcher Magnet kostet typisch 9 EUR, wobei er allerdings auch nur
eine Kraft von 11N hat. Grössere (stärkere) kosten vielleicht das
2...3 fache.
Gruss
Harald
Den Vorschlag habe ich auch schon unterbreitet, wurde nicht verwirklicht
...
ich denke der Kicker ist schon in der Lage deutlich mehr Stoßkraft zu
erzeugen. Offenbar verträgt er ja auch die deutlich höhere Spannung bei
anderen Teams. Ziel muss es sein, die Energie eines Kondensators
möglichst im Kicker selbst umzusetzen. Der Innenwiderstand des
Kondensators ist hier ein guter Ansatz. Ich würde so vorgehen:
Eine "Capbank" aus mehreren parallel geschalteten Elkos (verringert den
Innenwiderstand) über einen möglichst niederohmigen Schalter (Halbleiter
oder Relais) auf den Kicker schalten. Die notwendige Ladespannung der
Kondensatoren kann man dann iterativ ermitteln. Man muss allerdings wohl
aufpassen, das man nicht die Spule zerstört. Aber ich denke das ein oder
andere Joule kann die schon ab.
Spicken könnte man hier bei einigen kleineren "Railgun" Projekten. Bitte
Vorsicht mit den Kondensatoren! Im Zweifel mehr Kapazität und weniger
Spannung!
Ich bin jetzt zu faul, das mathematisch durchzuspielen. Aber mein Ansatz
wäre schlicht:
1. Bedingung: ESR von C gleich R von L
2. Bedingung: Betrag von C gleich Betrag von L
Das sollte die Energieübertragung maximieren. Wobei ganz sicher nicht
mehr als die Hälfte der Energie (im C) übertragbar ist.
Am einfachsten in SPICE kippen und bisserl mit den Werten spielen.
