Hallo,
Ich bin auf der Suche dach einer Schaltung mit der ich eine Led blinken
lassen kann.
Das Problem dabei ist die Spannungsversorgung.
Diese ist ein Kondensator welcher mit wenigen 10nA geladen wird. (Energy
Harvesting)
Bei überschreiten einer bestimmten Spannung sollte die Led einschalten
-> C entlädt sich ->beim unterschreiten wieder ausschalten -> C lädt
sich erneut langsam auf.
Ein glimmen der Led möchte ich verhindern, da dies wahrscheinlich nicht
sichtbar wäre bei diesem Strom.
Wäre sehr dankbar für eine Idee
Ich nehme an du willst auf den Leckstrom des Kondensators hinaus?
Die Spannung wird bei ~2V-3V für die Led liegen.
Es kann auch durchaus sein, dass ich die Schaltung so skalieren muss,
dass der Ladestrom höher (einige uA) liegt.
Die 10nA sind nur eine Annahma. Können durchaus auch wenige uA werden.
10mA zum blinken?
Ich beabsichtige eine kleine Smd Led mit ~100uA blinken zu lassen.
name schrieb:> Ich nehme an du willst auf den Leckstrom des Kondensators hinaus?
Nein, ich will mehr über die Quelle wissen: welche Leerlaufspannung
hat die Quelle, die einen Kurzschlussstrom von 10nA liefert?
Dass dann neben dem Leckstrom des Kondensators auch noch der der
Schaltung und der der Leiterplatte in die Suppe spuckt, steht auf dem
nächsten Blatt.
nehmen wir an du hast 1V zur verfügung zwischen LED wird angeschaltet
und LED leuchtet nicht mehr:
10ms * 1mA / 1V = 10µF für jedes mA andd Strom durch die LED
10µF * 1V/10nA = ca. 17min für je 10µF = für je 1mA durch die LED
nicht ganz so schlimm, da der Kondensator durch die LED nicht ganz
entladen werden kann (hier angenommen um ein Volt).
viel schwieriger wird ein Komparator(mit Hysterese) mit <<10nA Ruhestrom
zu finden, denn ohne wird der Kondensator nur soweit geladen dass durch
die LED gerade 10nA fließen, dann leuchtet oder blinkt nichts, also erst
ab einer größeren Spannung anschalten, und dann wieder aus.
Nanopower Comaprator:
ein TLV3691 verbaucht schon 150nA
TS881 hat 210nA
MAX9646 700nA maximal
TLV7031/TLV7041 335nA
und dass ohne zusätzliche Beschaltung
LTC1540 hat eine Spannungsreferenz (brauchst du), 300nA typ, ab 2V
im Beispiel ein 7MOhm Spannungsteiler, der hat nochmal 3V/7MOhm=430nA
realistisch lässt sich damit etwas anfangen ab ca. >2µA Ladestrom, durch
die Hysterese kommen eventuell noch einige 100nA hinzu, wenn du Elkos
nimmst noch deren Leckstrom.
Danke K.S. für deinen Beitrag!
Deshalb wäre auch meine Idee gewesen keinen Komperator zu verwenden
sondern stattdessen z.B. einen Thyristor.
Die Glimmlampe wäre auch super, aber leider sind die Zündspannungen zu
hoch um in angemessener Zeit zu laden.
Lothar M. schrieb:> name schrieb:>> Diese ist ein Kondensator welcher mit wenigen 10nA geladen wird.> Auf maximal welche Spannung?
das wäre sehr wichtig, wenn es unter 3-4V sind brauchst du eine
Schaltung um das auf eben 3-4V zu bekommen, da gibt es unter
Energy/power Harvester ICs die das vllt. können
Der Andere schrieb:> name schrieb:>> Die Quelle ist eine Antenne mit Gleichrichtung.>> Und welchen Leckstrom hat deine Gleichrichtung?
da muss auch was Spezielles her, ne shottky geht auf jeden Fall nicht,
und der Spannungsabfall sollte gering sein (zweitrangig hier), such nach
etwas mit sehr geringer reverse current.
Erntehelfer schrieb:> Für den Motor Deine LED einsetzen.>> http://solarbotics.net/library/circuits/se_t1_micropwr.html
Die Schaltung funktioniert nicht an einem Kondensator der mit (wenigen)
10 nA geladen wird. Bei diesem geringen Strom hilft nur eine sehr
hochohmige Eingangsstufe. Wenn der Kondensator auf z. B. 2 V geladen
werden soll, dann muss die Eingangsstufe viel weniger als 10 nA
aufnehmen.
name schrieb:> Deshalb wäre auch meine Idee gewesen keinen Komperator zu verwenden> sondern stattdessen z.B. einen Thyristor.
da wäre das problem mit Holding current, Thyristoren schalten unter
einem gewissen Strom ab, da knnst du eher mit mindestens 5-10mA rechnen
(die dann durch die LED müssen, sonst geht die sofort aus).
Dann könnte schon eher eine Schaltung aus JFet gehen aber damit hab ich
wenig Erfahrung, ich bezweifle auch dass man damit auf 10nA kommt
(3V/10nA sind 3GigaOhm als widerstand)
fang mit einigen 10µA an, dann optimier in den unteren µA Bereich. diese
Ströme musst du erstmal messen können, eventuell wäre ein µCurrent Gold
dafür geeignet.
name schrieb:> Bei überschreiten einer bestimmten Spannung sollte die Led einschalten> -> C entlädt sich ->beim unterschreiten wieder ausschalten -> C lädt> sich erneut langsam auf.
Dazu könnte man einen DIAC nehmen. Typisch braucht der aber einen
Zündstrom von 10µA. Mit 10nA wird das nix.
Peter D. schrieb:> Typisch braucht der aber einen Zündstrom von 10µA.
Und weit davor ist der Leckstrom mit bis zu 1..10µA um den Faktor
100..1000 zu hoch... ;-)
name schrieb:> Diese ist ein Kondensator welcher mit wenigen 10nA geladen wird. (Energy> Harvesting)
Grober Schwachsinn.
10nA ist weniger als der Leckstrom von Kondensatoren und Transistoren.
Damit lädt man genau gar nix auf.
10nA sind wiederum so wenig, das eine simple Lithiumbatterie in
kleinster Bauform CR927 diese problemlos 10 Jahre und mehr liefern
würde.
Bau die Batterie ein und vergiss deine Antennen.
(warum Leute es nicht mal mit den Grundlagen des Nachrechnens
probieren...)
Es ist keine reale Anwendung sondern soll nur als Demonstration dienen.
Deshalb keine Batterie :-)
Kann die Antenne/die Signalstärke auch so festlegen, dass 10uA Strom zur
Verfügung stehen.
Generell möchte ich es aber auf möglichst wenig Strom optimieren
Also ich habe mal ein wenig gerechnet und sehe da ehrlich keine Chance.
10nA sind einfach nicht genug für sowas, die werden ja schon von der
Kondensator-Selbstentladung wieder aufgefressen. Es reicht auch nicht
für eine Blink- oder Blitzschaltung, die auf genug Spannung für einen
kurzen Blitz wartet. Ich würde sagen so ab 100µA aufwärts könnte man
sowas bauen, da bist Du um den Faktor 10.000 weg.
Michael B. schrieb:> 10nA sind wiederum so wenig, das eine simple Lithiumbatterie in> kleinster Bauform CR927 diese problemlos 10 Jahre und mehr liefern> würde.
Womit sie geeignet wäre, ein Perpetuum Mobile zu faken. Das gab es ja
wirklich schon.
> Es ist keine reale Anwendung sondern soll nur als Demonstration dienen.
Ist das die Fortsetung von Beitrag "handwärme-peltier-energie in stromnetz einspeisen"
?
Kunstwerk trifft es nicht schlecht.
Arbeite normalerweise mit Strömen im kA Bereich und würde gerne aus
reinem Interesse mal genau die andere Seite kennen lernen.
Dass es keine praktische Anwendung dafür gibt ist mir vollkommen bewusst
:-)
Auch wenn es für den einen oder anderen Sinnlos oder gar Esoterisch
erscheinen mag würde ich mich über Schaltungsvorschläge freuen.
Mario M. schrieb:> LED-Flasher mit Fotodioden angetrieben:> https://hackaday.io/project/85457-ultra-low-power-energy-harvester-from-bpw34>> Demo:> Youtube-Video "Indoor harvesting valentine solar blinking flashing heart> with BPW34 photodiode"
Die Schaltung kommt mir etwas komisch vor.
Er schreibt, dass die Photodioden 4uA@1V liefern
"Idoor voltage for 4 bpw34 in series is about 1V with only 1uA.
On test board I try use 4x4 bpw34 to maximize power"
Alleine durch die LED fließen aber schon dauerhaft 60uA.
name schrieb:> Alleine durch die LED fließen aber schon dauerhaft 60uA.
Wie soll denn bei 1V durch die LED ein Stom fließen? Dass die Schaltung
funktioniert, sieht man doch im Video.
Dieter schrieb:> An ähnlicher Schaltung hier erklärt
So einer blinkt bei mir jetzt seit über 10 Jahren mit einer schon damals
nicht ganz frischen AA Alkali Zelle. Die hatte damals nur noch 1,35V.
Und heute irgendwas um 0,8V.
Ich muss mal wieder einen aufbauen. Aber diesmal gieße ich ihn ein... ?
Mario M. schrieb:> name schrieb:>> Alleine durch die LED fließen aber schon dauerhaft 60uA.>> Wie soll denn bei 1V durch die LED ein Stom fließen? Dass die Schaltung> funktioniert, sieht man doch im Video.
Stimmt. Habe ich übersehen.
Die Schaltung habe ich in LTspice nachgebaut (BCX70 durch BC547
ersetzt).
Es stellt sich jedoch ein Gleichgewicht ein und kein pulsieren der LED.
Zudem wird die Pulsfrequenz in der Schaltung doch von dem RC (2M, 100n)
vorgegeben und nicht durch den Ladestrom bestimmt.
name schrieb:> Es stellt sich jedoch ein Gleichgewicht ein und kein pulsieren der LED.
Leg mal eine Spannung an. Dann tut sich da was.
Und dann kannst du auch mal den mittleren Strom ausrechnen lassen. Der
ist deutlich höher als 4µA...
name schrieb:> Die 10nA sind nur eine Annahma. Können durchaus auch wenige uA> werden.> 10mA zum blinken?> Ich beabsichtige eine kleine Smd Led mit ~100uA blinken zu lassen.
Nimm einen Nanopower Resetbaustein. Mit 10nA gibts die nicht, das kann
ich dir gleich sagen.
Der kann was du willst:
Warten bis eine bestimmte Spannung erreicht ist, dann Kram einschalten.
Die LED macht den Kondensator leer, und dann macht der Reset wieder aus.
Weil er eine Hysterese hat, sollte das so klappen. Wie lang das an ist,
kannst du dir über die Hysterese, den Strom und die Kapazität
ausrechnen.
Kannst mal den ankucken:
http://www.ti.com/lit/ds/symlink/tps3836-ep.pdf
Bei dem wirst du die LED mit einem Transistor schalten müssen. Und da
wird es interessant, für deine nA ;-)
Danke, sieht vielversprechend aus, obwohl 220nA schon eine ganze Menge
Strom sind ;-)
jemand schrieb:> Kannst mal den ankucken:> http://www.ti.com/lit/ds/symlink/tps3836-ep.pdf> Bei dem wirst du die LED mit einem Transistor schalten müssen. Und da> wird es interessant, für deine nA ;-)
Gerade gesehen, dass er auch mit Open Drain Ausgang erhältlich ist.
Mario M. schrieb:> Eine LED 10ms mit 10mA blitzen zu lassen, braucht bei 10nA eine> Ladungsspeicherung von 2,8 Stunden. Das wird ein müdes Blinken!
und kaum sichtbar dazu..
10 ms sind zu kurz um mit dem auge die volle helligkeit, die die led
aussendet, wahrzunehmen.. min 20 ms, besser 25 ms sollten es schon
sein..
also verschwendete energie... :-)
also länger leuchten lassen.. bei etwas weniger strom..
rio71 schrieb:> und kaum sichtbar dazu..> 10 ms sind zu kurz um mit dem auge die volle helligkeit,
Quatsch, erst gut unter 10ms wird das sichtbar. Hab das erst vor ein
paar Wochen ausprobiert und war überrascht. :)
"Led blinken lassen analog" geht nicht mal eben so!!
Du willst an/aus das ist digital.
Also entweder alles Digital..oder such mal nach einem Analog
Digitalumsetzer
HIHI
Thomas M. schrieb:> "Led blinken lassen analog" geht nicht mal eben so!!> Du willst an/aus das ist digital.
Ach was!
Schön, dass auch du jetzt 2 Tage nach dem Eröffnungspost herausgefunden
hast, was der TO will.
Teo D. schrieb:> Nicht leichter als das! Phasenschieber!
Noch so eine blöde Antwort die 100% an der Frage vorbei geht.
Lest doch erstmal wenigstens die Frage und die späteren Ergänzungen des
TO durch, bevor ihr antwortet. Eventuell bemerkt Ihr dann auch, dass die
Frage längst beantwortet wurde.
Stefanus F. schrieb:> Noch so eine blöde Antwort die 100% an der Frage vorbei geht.
Was los mit dir? Bist doch sonnst nich so begriffsstutzig!
Auf die Frage vom TO, habe ich bereits sinnvolle Beitrage geliefert.
Hättest DU meinen letzten Post komplett gelesen, wäre es dir
aufgefallen, auf welche Behauptung ich geantwortet habe.
Stefanus F. schrieb:> Lest doch erstmal wenigstens die Frage und die späteren Ergänzungen des> TO durch, bevor ihr antwortet.
Den Thread zu lesen ist auch ganz hilfreich!
