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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Bräuchte Hilfe bei einer galvanisch getrennten LED-Schaltun


Autor: Schoasch (Gast)
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Hi

Habt ihr bitte eine Anregung für mich. Und zwar soll folgendes
entstehen.

Es soll ein leuchtender Stab entstehen, der witterungsbeständig ist.Das
ganze soll durch ein LED zum Leuchten gebracht. Weiters soll das Gehäuse
des Stabes geschlossen sein, also sollte man Steckverbindungen
vermeiden(So wie bei einer elektrischen Zahnbürste).Nun zu den
Problemen. Wie soll die Energieübertragung statt finden? Welchen
energiespeicher empfehlt ihr mir? Akku, Gold-Cup oder etwas anderes?
Das Problem hierbei ist, das der Stab nur etwa 1cm im Durchmesser haben
kann und etwa 10cm lang ist.
Welche Ideen für die Ladeschaltung habt ihr? Gibt es Empfehlenswerte
kompakte ICs dafür?

Prinzipiel hätte ich mir überlegt, eine kleine Spule einzubauen und die
Energie über eben ein Magnetfeld zu übertragen (also so wie beim Trafo
bzw elektrischen Zahnbürste). Danach das ganze Gleichrichten und damit
eben vl einen Gold-Cup oder einen Akku laden. Wie lange würd denn da
ein Led ungefähr leuchten?

Also falls ihr kreative Ideen habt, dann teilt mir sie bitte mit.

mfg Schoasch

Autor: Laeubi (Gast)
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schwerer als das laden wirds wohl sein so nen kleinen Akku zu finden...
Ich würde normalerwiese noch nen Stepup reinbauen damit die Batterie
/cap bis zum lezten Volt leer machen kannst... aber auf so einer
kleinen fläche wirds schwer...

Autor: Schoasch (Gast)
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Die wahl des Akkus wird wohl der Schlüsselpunkt dieses Projekts sein.
HAt jemand vl eine Idee disbezüglich?
Kannst du mir einen Stepup empfehlen? Ich hätte einen ICL7660 daheim,
der könnte mir die Spannung verdoppeln.

Da fällt mir gerade ein. Wenn ich ihn als Spannungsverdoppler nehme,
dann muss ich 2 Dioden einbauen wo ich wieder unnötige Verluste habe.
Wenn ich ihn als Spannungsinverter betreibe, dann fallen die 2 Dioden
weg und ich hab drotzdem die doppelte Spannung. Spricht etwas dagegen,
dass ich es so mache?

Autor: Axel R. (axelr) Flattr this
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http://www.alldatasheet.com/datasheet-pdf/pdf/7296...

vornweg einen halben Schalenkern voll wickeln.
Dann kommst Du auf ca 1-2mH, parallel dazu einen kleinen
Folienkondensator, so dass Du bei einigen Kilohertz auf Resonanz bist.
An der "Basisstation" baust Du den gleichen Schwingkreis und speist
diesen mit einem kleinen Generator.

Der zweite Schwingkreis kommt nun unten in den Boden, gleichrichten und
auf eine kleine Nicd Zelle (AAA oder was anderes kleines), parallel dazu
den MAX1797. Am Ausgang deine LEDs (oder nur eine) mit entspr.
VWiderstand.

Geht ganz gut, habe ich schon mal irgentwann gebastelt

Autor: Jadeclaw Dinosaur (jadeclaw)
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Ihr mit euren Maxim-Teilen.
Zwei Trantüten und gut is:
http://www.b-kainka.de/bastel36.htm
Dann noch eine AAA samt Ladespule ans untere Ende von dem Teil.

Gruss
Jadeclaw.

Autor: Schoasch (Gast)
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Die schaltung ist mal einen versuch wert. :D Danke

Autor: walifogel (Gast)
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Es gibt doch diese Accus, in der grösse der Knopfzeillen. Wurde früher
für Datensicherung verwendet.

wf

Autor: Axel R. (axelr) Flattr this
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Jadesclaw hat Recht!
Man wird einfach Betriebsblind....

Autor: Jadeclaw Dinosaur (jadeclaw)
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Und weil wir gerade dabei sind, der freundliche Japaner von der anderen
Seite des Planeten hat auch noch Ideen:

Ein Sperrschwinger mit Regelung:
http://elm-chan.org/works/led2/report.html

Einfacher geht es echt nicht:
http://elm-chan.org/works/led1/report_e.html
Ich glaube, das ist dann das Minimum an Teileaufwand.

Front: http://elm-chan.org/

Gruss
Jadeclaw.

Autor: Schoasch (Gast)
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Das Hauptproblem wird der Energiespeicher werden, da ich noch nicht
genau weis, wie gross er maximal werden darf.

Ich danke euch für eure Ideen.

mfg Schoasch

Autor: Schoasch (Gast)
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So, jetzt weis ich welchen Platz das ganze einnehmen darf... und das ist
nicht viel.

Und zwar:
45 x 8 x 14 auf 7mm (Länge x Breite x Höhe-verjüngt/zusammenlaufend in
mm)
Also das macht das ganze nicht einfach. Vorallem beim Energierspeicher.
Habt ihr Kreative vorschläge?

Autor: Schoasch (Gast)
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PS.: Und das Licht sollte ungefähr 5 bis 8 Stunden halten. (es leuchtet
aber nicht sehr stark)

Autor: Profi (Gast)
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Du musst auch bedenken, dass ein leergezuzelter Akku gerne mal ausläuft
/ kaputtgeht (Zellenschluß).
Gibt es schon so kleine Lithium-Akkus? Die hätten die höchste
Energiedichte. Auch hier das Tiefentlade-Problem.

Autor: Schoasch (Gast)
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Ja.. Mit diesem Gedanken spiele ich auch schon. nur wird die
Ladeschaltung und der entladeschutz den meisten platz verbrauchen. bis
wie weit, darf man so einen Akkut entladen?

Autor: Jadeclaw Dinosaur (jadeclaw)
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0.8V pro Zelle. Bei Transistorschaltungen geht unterhalb 0.6V nichts
mehr, da ist dann der Tiefentladeschutz automatisch gegeben, wenn nur
eine Zelle verwendet wird. 0.6V ist auch noch akzeptabel, ohne dass der
Akku zu sehr leidet.

Gruss
Jadeclaw.

Autor: -BB- (Gast)
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Warum soll der Leuchtstab so klein sein und warum passt du die
Abmessungen des Stabes nicht deinen zu verwendenden Bauteilen an?
<Wie lange würd denn da ein Led ungefähr leuchten?>
Die Leuchtdauer kann man nur dann berechnen, wenn man den von dir
vorzugebenden LED-strom  und die Durchlassspannung der LED kennt.
(kannst du auch, was noch besser wäre, auch selbst berechnen).
<Also falls ihr kreative Ideen habt, dann teilt mir sie bitte mit.>
Wieso wir, ist doch deine Idee.
Wenn du konkrete Fragen zu bestimmten Problemen hast, und ich könnte
sie beantworten, dann werde auch ich dies tun.

Autor: Ingo (Gast)
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@Jadeclaw: Elmchans Schaltung ist noch zu kompliziert:

http://www.emanator.demon.co.uk/bigclive/joule.htm

Der Ausgang des Sperrwandlers stellt sich auf die Flussspannung der LED
ein.

Autor: Schoasch (Gast)
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>>Warum soll der Leuchtstab so klein sein und warum passt du die
>>Abmessungen des Stabes nicht deinen zu verwendenden Bauteilen an?

Es ist leider nicht mehr Platz verfügbar.Daran lässt sich leider nichts
ändern.

Autor: Jadeclaw Dinosaur (jadeclaw)
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@Ingo: Ok, ich geb' mich geschlagen. Weniger geht nicht mehr.

@Axel: Das mit der Betriebsblindheit ist wahr. Passiert mir mitunter
auch. Da hilft es dann oft, sich einfach mal zu überlegen, wie hätte
man das gleiche Problem vor 30 Jahren gelöst, als es die ganzen tollen
ICs noch garnicht gab.

Gruss
Jadeclaw.

Autor: -BB- (Gast)
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<Es ist leider nicht mehr Platz verfügbar.Daran lässt sich leider
nichts>
ändern.
Darf man mal fragen, was es werden soll?

Autor: Schoasch (Gast)
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Man darf. Aber leider darf ich diese Information vorerst einmal nicht
veröffentlichen. Sagen wir es halt mal so.

Tut mir leid.

Autor: -BB- (Gast)
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ich hätte mich gewundert, wenn es nicht "geheim" wäre.
Aber so etwas hatten wir schon bei anderen Themen.

Autor: Axel R. (axelr) Flattr this
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Die Chinesen bauen es sowieso nach...
Mein Tip ist auch geheim - tut mir leid :-((

Autor: Schoasch (Gast)
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Naja... nichts desto drotz habe ich das Problem mit dem Energiespeicher
noch immer. Ich hab mal bei Ribu wegen einem speicher geschaut, da
stieß ich auf eine Lithium-Ionen-Batterie... was mich dabei etwas
verwirrt ist die Batterie.. Ich bräuchte ja einen Akku.. gibt es welche
die auch so gross bzw klein sind?

mfg Schoasch

Autor: Christian Rötzer (Gast)
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Es grenzt ja fast an eine Unverschämtheit, aber ich darf evtl. die NiCd
AAAA-Zelle von Sanyo nennen, 7,8 x 42,5mm, 120mAh. Das ergibt für 8
Stunden einen Laststrom (nicht LED-Strom!) von 15mA.

Autor: Laeubi (Gast)
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naja mit Low Current Leds sollte das ja schaffbar sein ;)

Autor: Christian Rötzer (Gast)
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Evtl. Flüssigkristall-LED?

Autor: -BB- (Gast)
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Nimm doch einfach Leuchtfarbe, der du zur Erhöhung der Leuchtkraft etwas
radiaktives Material (z. B. Strontium 90, Halbwertszeit  28,5  Jahre)
beimischst. Dann leuchtet dein Stab Tag und Nacht ohne Energiezufuhr
viele Jahre und dürfte in der Miniaturisierung kaum zu übertreffen
sein.

Autor: Schoasch (Gast)
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@ BB
Das ist jetzt nicht dein erst oder?In dem Zielbereich, möchte
ich)persönlich) kein radioaktives Material haben ;-)

Naja... es sollte schon ein kleiner gerichteter Lichtstrahl entstehen.

Autor: Schoasch (Gast)
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Ich hätte da noch eine Frage. WElche Spannung liefert eigentlich eine
solarzelle eines taschenrechners? Denn sonst könnte man ja diese
verwenden und eine Knopfbatterie vl damit laden. bzw welche Spannung
ezeugt denn eine Knopfbatterie eigentlich?

Autor: Nablus (Gast)
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Es ist leider nicht mehr Platz verfügbar.Daran lässt sich leider nichts
ändern.

im ersten deutschen raumschiff(chen)wird platz gespart weil der
astronaut ein dickes hinterteil (raum-schinken) hat.

tut auch mir leid :-((

Autor: Gummiringerl (Gast)
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<Es ist leider nicht mehr Platz verfügbar.Daran lässt sich leider
nichts ändern.>
Darf man mal fragen, was es werden soll?

Ja!
Es Handelt sich bei Schoasch´s Schaltungs-Problematik um eine
Schnapsidee meinerseits. Ich hab mir nämlich in den Kopf gesetzt ein
leuchtendes Besteck zu entwerfen. Es soll in dämmrigen bis stockdunklen
Räumen zum Einsatz kommen.

Nach zahlreichen durchprobierten und durchgedachten Möglichkeiten;
sogar die -BB-Idee:
<Nimm doch einfach Leuchtfarbe, der du zur Erhöhung der Leuchtkraft
etwas radiaktives Material (z. B. Strontium 90, Halbwertszeit  28,5
Jahre)beimischst.> ist mir etwas abgeschwächter Form durch den Kopf
gegangen - nur mit Leuchtfarbe hälts nicht lange Genug und verliert
über die Zeit an Leuchtkraft, habe ich schließlich um Hilfe Ihn  (und
somit auch euch) gebeten...

...es werde Licht im Dunkeln!!!

Autor: Gummiringerl (Gast)
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Hier nochmal die Leichtbesteck Idee mit den wesentlichsten Eckdaten:

> 5 - 8 Std. Leuchtdauer mit gleichmäßiger Leuchtkraft muß nicht sehr
hell sein (low current LEDs)

> die Schaltung soll mit Akku betrieben und dieser irgendwie geladen
werden können - das Ding muß schlußendlich Spülmaschinenfest, also 100%
Wasserdicht sein.

> Die Ladedauer soll annehmbar sein (über Nacht voll, oder so...)

> durchgehend Leuchten sollte möglichst das gesamte Besteck, vom
Griffende bis zur Spitze.

> Der Richtwert für den Platzbedarf der Schaltung ist nicht viel:
45 x 8 x 14 auf 7 (Länge x Breite x Höhe-verjüngt/zusammenlaufend in
mm)

...Wunschliste zu Ende!...

Autor: -BB- (Gast)
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<Das ist jetzt nicht dein erst oder?In dem Zielbereich, möchte
ich)persönlich) kein radioaktives Material haben >

doch, ich meine es genauso ernst wie du mit deiner „Geheimwaffe“. Und
wenn du uns das zu entwickelnde Endprodukt sagen würdest, dann könnte
man dich auch zielgenauer unterstützen.
Falls du schädigende Auswirkungen befürchtest, dann kann man den
gefährdeten Zielbereich mit Bleiplatten (evtl. auch Bleiglas)
schützen.


>nur mit Leuchtfarbe hälts nicht lange Genug und verliert
über die Zeit an Leuchtkraft, habe ich schließlich um Hilfe Ihn  (und
somit auch euch) gebeten...<

nun ja, bei Verwendung von Strontium 90 würde das Besteck nach 28,5
Jahren nur noch mit halber Leuchtkraft leuchten. Es gibt aber auch
Isotope mit Halbwertszeiten mit mehreren tausend Jahren. Dann könnten
sich die Erben noch am Besteck erfreuen.
Die Idee mit dem Leuchtbesteck find ich toll. Solltest weiter dran
bleiben.

Autor: hendi (dg3hda) (Gast)
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Hi,

ihr verrückten, Leuchtbesteck. Also ne. Und dann solche Vorschläge zu
den Lichtquellen! Schämt euch! Relativ harmlose Lichtquellen mit
radioaktivem Futter gibts unter dem Namen Traser. Enthalten Tritium
(Wasserstoffisotop, das auch im Wasser vorkommt, kann so ungesund nich
sein, hihi...) in einer innen mit "Luminophoren" beschichteten
Leuchtstoffröhre aus Borosilikatglas, die betastrahlung kommt kaum
durch das Glas. Halten ca. 12 Jahre, gibts bei ebay. Betastrahlen sind
doch Elektronen, ist also sogar noch elektrisch.
Finger weg von gammaquellen, schlecht kontrollettierbar :-)

Hendrik.

P.S.: Warum geht mir grade der Name Norsk Hydro AG durch den Kopf ?

Autor: Gummiringerl (Gast)
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PLT (Traser) für meine Verwendung heranzuziehen hört sich garnicht
schlecht an. Konnte jedoch keine Firma, geschweige denn Preise für ein
solches Traser-Leucht-Röhrchen ausfindig machen.

Habt ihr tips / links parat,...oder zufälliger weise Freund, Bekannte
oder Verwandte in einer permanent light system Produktions- und
Forschungsstätte!?

Freu mich über jede Anregung!

Martin.

Autor: Stephan Henning (stephan-)
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@Schoasch

die gleiche Problematik hatte ich auch mit meinen Bissanzeigern....
Verraten ??? tut mir Leid.
Aber der Energiespeicher ist der Kanckpunkt. Es gibt nichts so kleines
mit Kapazität. Knopfzellen sind das einzige. Aber die reichen eben
nicht lange. Mit Low Current und 2032 sind ca. 160 Std drin. Wobei die
letzten stunden schon recht dunkel waren. Ich habe auch noch keine
richtige Lösung.

Autor: Axel R. (axelr) Flattr this
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es gibt diese kleinen 20mAh LiPo Zellen 25mm lang und 6,5mm im
Durchmesser. Bei 2mA hält das 8h...

Autor: Schoasch (Gast)
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Nungut.. Da das "geheimnis" nun gelüftet wurde. Hier mal so meine 2
Ideen, die mir so gekommen sind.

1. Da ja das besteck aus einem Metal ist, könnte man ja um den
Metallenen teil des Griffes einen Kupofernlackdraht wickeln. Zum laden,
steckt man das Besteck einfach in eine Spule ... Also so ähnlich wie ein
Trafo (nur halt mit einem Wirkungsgrad unter aller s..)

2. Man nehme eine Solarzelle eines Taschenrechners und baue dieses ein.
Zum laden das ganze auf eine Lichtquelle legen.

Was halltet ihr davon

@Axel: Wo gibts denn diese LiPo-Akkus?

Autor: Axel R. (axelr) Flattr this
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@Schoasch
bin ich über google drauf gekommen, als ich nach "TTTT" suchte :-))
Mikromodellbau oderso, musst Du mal nachsehen, finde ich grade nicht.

Autor: Nablus (Gast)
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...und dann ab in die Spuelmaschine.

pffft

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