Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik 5V aus einer Spule erzeugen


von Kevin (Gast)


Lesenswert?

Wenn man Kupferdraht zu einer Spule wickelt und daran einen Magneten 
entlang laufen lässt, bekommt man ja eine gewisse Spannung. Ist es 
möglich, damit 5V zu erzeugen? Wenn ja, wie groß muss die Spule werden?

von Martin K. (Gast)


Lesenswert?

Kommt drauf an , wie schnell sich dein Magnet bewegt un wie stark er 
ist.
Bei manueller Bewegung wirst du nicht auf 5V kommen.
Zeitweise waren Schüttel-Taschenlampen trendy. Die aufzuladen ist 
Schwerstarbeit (etwa 3,5V für die LED).

von Mike (Gast)


Lesenswert?

Martin K. schrieb:
> Kommt drauf an , wie schnell sich dein Magnet bewegt un wie stark er
> ist.

... und wieviele Wicklungen die Spule hat.

von Possetitjel (Gast)


Lesenswert?

Mike schrieb:

> Martin K. schrieb:
>> Kommt drauf an , wie schnell sich dein Magnet bewegt un
>> wie stark er ist.
>
> ... und wieviele Wicklungen die Spule hat.

Eine Wicklung genügt.
Allerdings sind mehrere hundert Windungen sinnvoll.

von MaWin (Gast)


Lesenswert?

Kevin schrieb:
> Wenn man Kupferdraht zu einer Spule wickelt und daran einen Magneten
> entlang laufen lässt, bekommt man ja eine gewisse Spannung. Ist es
> möglich, damit 5V zu erzeugen?

Natürlich.

Dein ganze Strom im Haus mit 230V kommt von einem an einer Spule 
vorbeirauschenden (Elektro-)Magneten.

> Wenn ja, wie groß muss die Spule werden?

Winzig. Kleiner als du sie wickeln kannst.

Die Frage ist nicht, welche SPANNUNG du haben willst (notfalls könnte 
man einen Trafo nachschalten), sondern welche LEISTUNG du benötigst.
Und natürlich ob du nur ein mal den Magneten vorbeischiessen wilst, oder 
wieder und immer wieder um eine DAUERLEISTUNG zu bekommen.

von Joachim B. (jar)


Lesenswert?

Dynamo, Heimtrainer, kein Problem

von Michael K. (Gast)


Lesenswert?

Martin K. schrieb:
> Bei manueller Bewegung wirst du nicht auf 5V kommen.

Ich bewege mein altes Fahrad ganz manuel und am Dynamo wären locker 5V 
wenn da nicht eine 3,6V Glühlampe dran hängen würde.

Fahre ich schneller, wirds heller, soweit zur Leistungsbetrachtung.

Oh Gott, ich komme mir wie Grobi aus der Sesamstrasse vor der den 
Unterschied zwischen nah und fern erklärt.

von npn (Gast)


Lesenswert?

Michael Knoelke schrieb:
> Martin K. schrieb:
>> Bei manueller Bewegung wirst du nicht auf 5V kommen.
>
> Ich bewege mein altes Fahrad ganz manuel und am Dynamo wären locker 5V
> wenn da nicht eine 3,6V Glühlampe dran hängen würde.
Es ging um die manuelle Bewegung des Magneten an einer Spule vorbei.
>
> Fahre ich schneller, wirds heller, soweit zur Leistungsbetrachtung.
Ach wirklich? :-))
>
> Oh Gott, ich komme mir wie Grobi aus der Sesamstrasse vor der den
> Unterschied zwischen nah und fern erklärt.
Eher wie die beiden auf dem Balkon :-)))

von Schlumpf (Gast)


Lesenswert?

npn schrieb:
> Eher wie die beiden auf dem Balkon :-)))

Die sind aus der Muppet Show :-)

von MaWin (Gast)


Lesenswert?

npn schrieb:
> Es ging um die manuelle Bewegung des Magneten an einer Spule vorbei

Auch bei einem Dynamo wird ein Magnet an einer Spule manuell 
vorbeibewegt.

von Martin S. (led_martin)


Lesenswert?

Er meint halt die manuelle Bewegung ohne irgendwelche 
Übertragungselemente. Also muss der Magnet, von den Abmessungen, und vom 
Gewicht her, noch mit der Hand zu bewegen sein, und die Geschwindigkeit 
ist auf, von Hand zu erreichende Werte, beschränkt. Sollte aber machbar 
sein, solange nur die 5V gefordert sind, und nichts über die Leistung 
gesagt wird. Die Spule hat dann sehr viele Windungen.

Mit freundlichem Gruß - Martin

von Harald W. (wilhelms)


Lesenswert?

MaWin schrieb:

>> Es ging um die manuelle Bewegung des Magneten an einer Spule vorbei

> Auch bei einem Dynamo wird ein Magnet an einer Spule manuell
> vorbeibewegt.

Aber nur, wenn Du das Vorderrad mit der Hand drehst. Ansonsten
geht das "fußuell". :-)

von Michael K. (Gast)


Lesenswert?

Martin Schlüter schrieb:
> Er meint halt die manuelle Bewegung ohne irgendwelche
> Übertragungselemente.Kevin schrieb:
> Wenn man Kupferdraht zu einer Spule wickelt und daran einen Magneten
> entlang laufen lässt

Magnete können nicht laufen weil sie keine Beine haben also funktioniert 
das ganze schom im Ansatz nicht.

Alles andere ist spekulatius

Wenn Kevin aus der Schule kommt kann er seine Frage ja vieleicht 
präzisieren.

von Christoph db1uq K. (christoph_kessler)


Lesenswert?

Die Spannung wird auf jeden Fall stark schwanken, daher muss man sie 
irgendwie zwischenspeichern. Die Schaltregler TPS6xxxx von ti.com 
könnten weiterhelfen, da sie auch aus kleinen Eingangsspannungen stabile 
5V liefern
http://www.mikrocontroller.net/articles/Versorgung_aus_einer_Zelle

von Joe J. (neutrino)


Lesenswert?

Hier ein kleines Beispiel aus einem Versuch, ganz ohne mathematische 
Formeln:
An der Spule von einem 12V Kleinrelais lötete ich eine grüne 
(superhelle?) LED. Man musste den kleinen, aber ziemlich starken 
Magneten (aus einer alten Festplatte) sehr, sehr schnell und ganz nahe 
am Relais vorbeibewegen, damit ein kleiner grüner Kaktus (äähm... 
sorry!) Lichtblitz zu sehen war.

Fazit: Es ist zwar möglich, eine Spannung von 5 Volt zu erzeugen, aber 
die Leistung lässt sich wohl kaum sinnvoll nutzen.

von Klaus R. (klara)


Lesenswert?

Hallo Kevin,
mit einer Spule und einem Magneten kann man Strom erzeugen. In 
Physikunterricht wurde so etwas schon den kleinen Kindern demonstriert. 
Nur, da war dann ein Messinstrument angeschlossen, dass, wenn der Magnet 
in die Spule eingetaucht wurde, zu einer Seite ausschlug und beim 
Herausziehen zur anderen Seite ausschlug.
Also viel Leistung wurde da nicht erzeugt.
Woran liegt es? Der magnetische Fluss durch die Luft ist ziemlich 
schlecht. Wesentlich besser ist er durch Eisen oder andere magnetische 
Stoffe. Wenn dann der unvermeidliche Luftspalt im magnetischen Kreis nur 
wenige Millimeter beträgt, dann kann man durch Bewegung des Magneten 
oder der Spule stärkere Änderungen des magnetischen Flusses erzeugen und 
erhält so eine grössere elektrische Leistung.

Der nachstehende Elektromagnet weist für Deine Zwecke schon einen 
günstigeren Aufbau aus. Wenn Du da in der Mitte auf dem Pol einen 
starken Dauermagneten aufsetzt und zügig wieder abziehst, dann wird sich 
schon etwas tun.
http://www.conrad.de/ce/de/product/503658/Elektromagnet-GTO-Serie-GTo25-05000-12VDC-12-VDC-Befestigung-M4-Ausfuehrung-bestromt-haltend-Anfangs-Endkraft-160-N?queryFromSuggest=true

Man könnte auch den Dauermagneten als Pendel aufhängen und ihn über den 
Elektromagneten pendeln lassen. Allerdings wird er schnell gebremst. 
Oder man lässt ihn mittels Vorrichtung horizontal kreisen, Antrieb per 
Kurbel o.ä.. In diesem Fall wären zwei Elektromagnete günstiger und 
erhält so einen symmetrischen Aufbau.
mfg klaus

Bitte melde dich an um einen Beitrag zu schreiben. Anmeldung ist kostenlos und dauert nur eine Minute.
Bestehender Account
Schon ein Account bei Google/GoogleMail? Keine Anmeldung erforderlich!
Mit Google-Account einloggen
Noch kein Account? Hier anmelden.