Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Pufferkondensator für Dampfmaschine


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von Sebastian (Gast)


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Hallo,

Ich möchte für den Betrieb mit einer Modelldampfmaschine eine 
Pufferkondensator Schaltung realisieren. Betrieben wird über einen 
Dynamo eine weiße Led. Durch kurzzeitigen Drehzahlabfall der 
Dampfmaschine beginnt die Led zu flackern, das möchte ich mit dem 
Kondensator umgehen. Die Led (weiß) müsste laut Datenblatt zwischen 3 
und 3,5 Volt leuchten. Wie sieht es nun bei der vom Dynamo erzeugten 
Wechselspannung aus, wie muss ich den Kondensator dimensionieren und 
brauche ich einen Gleichrichter?

Danke und Grüße, Sebastian

von R. F. (rfr)


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Hallo,

gibt es eine generatorkennlinie?
welcher Strom fliesst durch die LED bei 3 (oder 3.5) V
Existiert ein Vorwiderstand?

Gruss

Robert

von Achim M. (minifloat)


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Hallo.

Sebastian schrieb:
> Die Led (weiß) müsste laut Datenblatt zwischen 3 und 3,5 Volt leuchten.

LEDn betreibt man besser mit einem konstanten Strom.

Sebastian schrieb:
> brauche ich einen
> Gleichrichter?

Ja.

Sebastian schrieb:
> wie muss ich den Kondensator dimensionieren
Wie viel Strom soll durch die LED?
Wie viel Spannung macht der Dynamo im Leerlauf und bei der gedachten 
Belastung? Wie lang sind die Aussetzer?

Ein Kondensator speichert Ladung.
Ladung wird in Strom×Zeit bemessen.
Die Ladung im Kondensator Q = C×U.
Die Spannung muss ausreichen, die LED weiter zu betreiben. Die Ladung 
muss ausreichen, die Unterbrechung auszugleichen.

mfg mf

von Sebastian (Gast)


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Mir ist leider keine Kennlinie bekannt, es handelt sich um einen simplen 
kleinen Modell-Dynamo mit Plus und Masse Anschluss.

Der Strom ist mir ebenfalls nicht bekannt, was ich schon gemessen habe, 
dass ab 3Volt die Led zu glimmen beginnt mA müsste ich nochmal messen.

Die Led ist in ein Gehäuse eingebaut, gut möglich dass darin noch ein 
Wiederstand untergebracht ist, kann man bestimmt auch Messen.

Mir geht es grundsätzlich erstmal  darum zu verstehen, aus welchen 
Komponenten sich die Schaltung zusammensetzt.

von Elliot (Gast)


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Gibt es eine Gleichrichterdiode oder einen Brückengleichrichter zwischen 
Generator und LED? Wenn nur Einweggleichrichtung (nur eine 
Gleichrichterdiode vorhanden, oder gar keine) gemacht wird, hilft evtl. 
schon ein Brückengleichrichter, weil dadurch die Frequenz der Strompulse 
durch die LED verdoppelt wird. Flackern wird dann erst bei halber 
Drehzahl sichtbar.

Sebastian schrieb:
> wie muss ich den Kondensator dimensionieren

Hängt vom gewünschten LED-Strom und von der Dauer der zu überbrückenden 
Pause ab. C=Strom*Zeit/Spannungsabfall

> brauche ich einen Gleichrichter?

Ja, aber irgendwas sollte da schon drin sein.

von MaWin (Gast)


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Sebastian schrieb:
> Durch kurzzeitigen Drehzahlabfall der Dampfmaschine beginnt die Led zu
> flackern

Wäre als Beleuchtung in einem Modell einer  historischen 
dampfbetriebenen Werkstatt doch schön authentisch.

von MaWin 2 (Gast)


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MaWin schrieb:
> Wäre als Beleuchtung in einem Modell einer  historischen
> dampfbetriebenen Werkstatt doch schön authentisch.

Eben. Am besten wäre noch, wenn die LED proportional zur Drehzahl ihre 
Helligkeit ändert.

von Günni (Gast)


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Sebastian schrieb:
> es handelt sich um einen simplen
> kleinen Modell-Dynamo mit Plus und Masse Anschluss.
Das klingt nach einem Gleichspannungsgenerator. Mit einem Messgerät die 
Spannung im Gleichspannungsbereich messen. Wenn da Null (oder nur eine 
sehr kleine Spannung) angezeigt wird, ist es ein 
Wechselspannungsgenerator. Bei einem Gleichspannungsgenerator braucht 
man nur eine Diode 1N4007 oder ähnlich, damit der Kondensator bei 
sinkender Spannung nicht wieder über den Generator entladen wird. Bei 
einem Wechselspannungsgenerator ist ein Brückengleichrichter nötig.

Damit hat man am Kondensator schon mal eine Gleichspannung. Als 
Kondensator versuchsweise einen Elko 470 Mikrofarad oder höher nehmen, 
Spannungsfestigkeit 25 V oder mehr. Das müsste für einen ersten Test 
reichen.

Nun die Ausgangsspannung messen, wenn die Dampfmaschine läuft. Vor die 
LED muss ein Vorwiderstand. Der Wert berechnet sich aus der gemessenen 
Spannung vom Generator minus 3 V (für die LED) das Ganze dividiert durch 
den Strom, den die LED braucht. Der Strom hängt von der LED ab. Da ich 
die nicht kenne, kann ich dazu nichts sagen.

Damit müsste das eigentlich klappen. Der elko sorgt dafür, dass das 
Flackern der LED nicht zu stark wird. Die Helligkeit wird sich bei 
Änderung der Drehzahl ändern, da sich dann auch die Spannung des 
Generators ändert.

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