Spannung einer Schütteltaschenlampe auf Akku speichern

Gast #3834315
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Hallo!

Im Rahmen des Wettbewerbs Jugend Forscht sind zwei Mitschüler und ich 
gerade damit beschäftigt, die von einer Schütteltaschenlampe erzeugte 
Spannung zu nutzen um einen Akku aufzuladen. Welche Bauteile benötigen 
wir dazu?

Diese Schütteltaschenlampe benutzen wir für unsere Versuche: 
http://de.opitec.com/opitec-web/articleNumber/201657/zz/cID/c3I6RmFyYWRheSBTdGFyNg==

Über Hilfe würden wir uns sehr freuen!

Holger
Gast #3834340
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Also wir benutzen die zusammengebaute Schütteltaschenlampe (Link), d.h. 
uns ist klar, dass diese aus einer Spule und einem Magneten besteht. 
Zudem enthält sie noch einen Gleichrichter und einen Kondensator. Unsere 
Frage ist also, welche Bauteile benötigen wir zwischen der Lampe und dem 
Akku? Im Zusammenhang mit unserer Recherche sind wir unter anderem auf 
einen DC-DC Wandler, einen Laderegler und einen Gleichrichter gestoßen. 
Was davon brauchen wir wirklich? Und wie müssen wir die Bauteile 
anordnen?
Gast #3834350
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Joe schrieb:
> magnet, Spule, Gleichrichter (Diode), Schalter, LED

Das sind die Teile der Lampe. Das beantwortet nicht die Frage des TE. 
Außerdem hast du den Kondensator vergessen - oder wozu willst du sonst 
den Schalter verwenden?

Holger:
Was für einen Akku wollt ihr den verwenden? Je nach Technologie werden 
die ganz unterschiedlich geladen. U.u. reicht ein einfacher 
Überspannungsschutz, der Strom, den ihr erzeugt wird nicht so hoch sein, 
dass ihr damit den Akku schädigen könnt.
Gast #3834356
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Man wird aber schon sehr lange schütteln müssen um einen Akku 
aufzuladen.
Es gibt Knopfzellen Akkus mit wenigen mA. Die könnten am besten dafür 
passen.
Leuchtdauer aber auch nur einige minuten.
Vor einer weile hat man mir eine Kurbeltaschenlampe geschenkt. Nachdem 
sie nichtmehr leuchten wollte habe ich mal reingesehen und nach der 
Kurbel war noch ein kleines Getriebe aber kein Generator. Led Schalter 
Knopfzelle Ende.
#3834373
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holger schrieb:

> Also wir benutzen die zusammengebaute Schütteltaschenlampe (Link), d.h.
> uns ist klar, dass diese aus einer Spule und einem Magneten besteht.
> Zudem enthält sie noch einen Gleichrichter und einen Kondensator.

Dann ersetze den Kondensator doch durch einen Akku. Je nach
verwendeter Akkutechnologie brauchst Du dann zum Schutz des
Akkus noch eine parallel geschaltete Spannungsbegrenzung.
Gruss
Harald
#3834378
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holger schrieb:
> Frage ist also, welche Bauteile benötigen wir zwischen der Lampe und dem
> Akku? Im Zusammenhang mit unserer Recherche sind wir unter anderem auf
> einen DC-DC Wandler, einen Laderegler und einen Gleichrichter gestoßen.
> Was davon brauchen wir wirklich? Und wie müssen wir die Bauteile
> anordnen?

Mal dumm gefragt:
Was bitte ist euer wissenschaftlicher Beitrag für Jugend forscht, wenn 
ihr euch hier alles vorkauen lasst?

Copy/Paste Generation :-(
Gast #3834393
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Udo Schmitt schrieb:
>
> Mal dumm gefragt: Was bitte ist euer wissenschaftlicher Beitrag für
> Jugend forscht, wenn ihr euch hier alles vorkauen lasst?
>
> Copy/Paste Generation :-(

Dachte ich mir auch schon. Ein Handy (Li-Ion) laden wird schwer. Da muss 
man sehr viel schütteln, danach Gleichrichter, fetter Elko und ein 
Linearregler/Schaltregler.
#3834422
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holger schrieb:
> Nur haben wir momentan ein Problem damit, die induzierte
> Spannung auf einem Akku zu speichern.

Forschen heisst nachdenken, ausprobieren, Versuchsreihen machen, messen, 
rechnen, ...
Also macht das auch.
Fangt damit an, daß ihr messt welchen Strom und welche Spannung beim 
Schütteln entstehen und zwar wenn ihr das Teil an einen Schuh bindet und 
damit lauft.
Damit berechnet ihr die mittlere Leistung, die ihr damit erzeugen könnt 
und überlegt ob das für ein Handybetrieb ausreicht.
Gast #3834607
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"der ideale Begleiter für alle Freizeitaktivitäten"

Ihr könntet dann mit dem Teil ein Youp(spam)orn Video drehen, mit dem 
geladenen Akku schneiden und hochladen.

Wir müssen endlich was gegen diese Energieverschwendung unternehmen. 
Früher genügte eine Kerze und ein kusscheliges Bett. Heutzutage braucht 
es diverse batteriebetriebene Spielzeuge, Internet und einen 
Riesenmonitor.
(Firma: Q3) #3834629
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Ich will ja die grundsätzliche Idee nicht schlechtreden, aber wer läuft 
mit so einem Klapperding in der Gegend herum? Ich würde da einen eher 
lautlosen Generator bevorzugen:

- z.B. einen Piezokristall (-Stapel) z.B. aus einem Gasanzünder der beim 
Gehen im Schuh gedrückt oder gebogen wird

- oder Schläuche in der Sohle, die Luft oder dünnes Öl durch eine 
Mini-Turbine drücken ...

- oder kleine Magnete im Flüssigkeitsstrom durch eine Spule ... oder 
funktioniert der MHD-Generator nicht evtl. auch mit Flüssigkeiten (Feuer 
wird niemand am Schuh haben wollen)?

- oder oder oder ... das gibts wirklich was zu FORSCHEN!

http://www.spiegel.de/wissenschaft/technik/mini-generator-handy-strom-aus-der-schuhsohle-a-782168.html

http://www.buch-der-synergie.de/c_neu_html/c_01_01_muskelkraft.htm#Rucksack_und_Laufschuh
#3835105
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die Schüttellampen, die ich, bis jetzt, in der Hand gehabt habe, kamen 
mir alle sehr ineffizient vor, ich hatte immer den Eindruck, daß da der 
mechanischen Bewegung des Magneten kaum Energie entzogen wird. Bei 
Kurbellampen habe ich eher den Eindruck, daß man für seine körperliche 
Arbeit auch Licht bekommt, bei denen, die ich habe, und hatte, kann ich 
auch, bei langsamen steigern der Drehzahl, den Punkt spüren, bei dem die 
Spannung am Generator hoch genug ist, daß auch Strom in den Kondensator 
/ Akku fließt, und der Generator dadurch ein Bremsmoment entwickelt. 
Meiner Meinung nach solltet ihr da erstmal ansetzen, ihr wollt eine eher 
lngsame Bewegung nutzen, wenn da kaum Energie aus der Bewegung genommen 
wird, ist die erzielte Leistung so klein, daß das laden eines üblichen 
Akkus Jahre dauert. Wird der Bewegung tatsächlich Energie entzogen, 
zeigt sich das in einem spürbaren Widerstand.

Mir scheint es so, daß der Schwachpunkt der Schüttellampen darin liegt, 
daß es nur ein Magnet, und eine Spule ist. Bei Elektromotoren, die viel 
Drehmoment bringen sollen, arbeitet man mit einer hohen Polzahl, da sich 
die Einzeldrehmomente der vielen Pole aufaddieren. Das sollte sich 
eigentlich auf eine Schüttellampe übertragen lassen, ein Stapel eher 
kurzer Magnete, immer abwechselnd Nord-Südpol, die Spule im gleichen 
Raster in Einzelspulen aufgeteilt, die natürlich immer entgegengesetzt 
verschaltet werden müssen, da die Polarität, der benachbarten 
Einzelspule, ja gegensinnig ist.

Will Sowas eigentlich schon länger mal basteln, bin aber noch nicht dazu 
gekommen. Habe wohl zu viele Ideen -> Zu viele Bastelprojekte.

Mit freundlichem Gruß - Martin

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