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Hallo zusammen,
Durch meinen örtlichen Elektrohandel wurde ich auf eure Seite aufmerksam gemacht. Was ich bisher gelesen habe hat mich zuversichtlich gestimmt, dass ich hier Hilfe bekomme.

Folgendes Problem:
Ich habe eine kleine Wasserturbine welche mir allerdings nur etwa 4mA liefert. Mit dieser möchte ich kurzzeitig (2s oder so) eine LED betreiben. Diese benötigt aber etwa 20mA. Ich möchte das so schalten, dass die Turbine eine Zeit lang läuft und erst wenn die Turbine stoppt leuchtet die LED auf.
Ich dachte an eine Schaltung mit Kondensator, welcher sich auflädt während die Turbine läuft und wenn sie stoppt wird (vielleicht mittels Transistor?) der Stromkreis umgeschaltet und der Strom des Kondensators fließt durch die LED. Die LED wird mit ca. 3,3V betrieben, die Turbine liefert etwa 5,2V. Den Widerstand hierfür habe ich schon ausgerechnet.

Das ganze ist eine Modellbauanwendung, an der ich immer wieder rumbastel wenn ich etwas Zeit übrig habe -->Sicher, ich weiß dass ich das alles mit einem Netzteil umgehen kann, aber ich würde es gerne mit dieser "Wasserkraftvariante" machen

Schonmal vielen Dank für euer interesse an meinem "problem" und vielleicht kommt ja ein guter Tipp oder sogar ein Lösungsansatz für eine entsprechende Schaltung.


Gruß Phil

» Ich habe eine kleine Wasserturbine welche mir allerdings nur etwa 4mA
» liefert. Mit dieser möchte ich kurzzeitig (2s oder so) eine LED betreiben.
» Diese benötigt aber etwa 20mA.

Die wird auch mit 4mA leuchten, und wenns eine gute ist sogar richtig hell.

Hi,
Goldcap-Kondensator (5V-Variante) über Diode aufladen (Shottky).
Spannungsbegrenzung auf 5V für Kondensator ist wichtig.
Wenn Kondensator voll oder Turbine stoppt, dann kann ein Transistor getriggert werden (Z-Diode-3,6V + Vorwiderstand + Verzögerungskondensator), der die LED einschaltet.

»
» Die wird auch mit 4mA leuchten, und wenns eine gute ist sogar richtig hell.

Bei 3,3V würde ich auf "weiß" tippen. Gibts da auch Low-Current Typen? (muss ja nicht in seinem "örtlichen Elektrohandel" sein.)

hws

»
» Folgendes Problem:
» Ich habe eine kleine Wasserturbine welche mir allerdings nur etwa 4mA
» liefert. Mit dieser möchte ich kurzzeitig (2s oder so) eine LED betreiben.
» Diese benötigt aber etwa 20mA. Ich möchte das so schalten, dass die Turbine
» eine Zeit lang läuft und erst wenn die Turbine stoppt leuchtet die LED
» auf.
» Ich dachte an eine Schaltung mit Kondensator, ....

In dem Link ist eine Schaltung vorgestellt, die deine Bedingungen komfortabel erfüllt.
Spannungsbegrenzung beim Laden
Konstante Helligkeit bis zum Abschalten wegen kleiner Spannung

Anstatt der Solarzelle kommt der Generator. Und an Stelle des Akkus, der Goldcap-Kondensator

Die Dimensionierung muss nur von 4,15V auf 5V geändert werden.

http://www.elektronik-kompendium.de/forum/forum_entry.php?id=192576&page=0&category=all&order=time

Hallo,
es gab ja schon einige Vorschläge. Die Lösung mit dem Goldcap (das sind die Kondensatoren, die z. B. in Fahrrad-Rücklichtern für das Standlicht sorgen!) hört sich gut an, hat aber einen Pferdefuss: Du sagst, der Generator Deiner Turbine liefert 4mA. Gehen wir mal davon aus, dass das Gleichstrom ist und die Urspannung (EMK) so bei 6V mindestens liegt. Dann hätte dieser Generator einen Innenwiderstand von 1500 Ohm.
Gehen wir ferner davon aus, dass das ein Goldcap mit 1F ist (5.5V). Du brauchst 5V. Die Zeitkontante ist t=RxC, nach deren Ablauf ist der Kondensator zu 63% (der EMK) geladen. Das wären etwa 3.8V - Eine weisse LED mit Vorwiderstand würde da gerade leuchten. Nur bis Du die 3.8 V hast, dauert es 1500 Ohm x 1F = 1500s. Die Turbine muss also 25 Minuten Laufen, bis das Licht angeht . Nun ja, vielleicht brennt die LED ja etwas eher....
Praktisch bedeutet das, dass Du evtl. mit einem normalen Elko von einigen mF hinkommst. Der ist etwas billiger und vor allem gibt es die mit deutlich höheren Spannungen, 25V könntest Du z. B. nehmen. Du brauchst dann wahrscheinliche keine Spannungsbegrenzung. Du musst allerdings darauf achten, dass bei maximal möglicher Laufzeit und Drehzahl der Turbine die LED nicht durch zu hohe Ladung des Elkos durchbrennt (im Leerlauf ohne LED messen). Kondensator und Vorwiderstand dann so bemessen, dass nach den geforderten 20s die LED noch hell genug ist. Schalten kannst Du dann noch mit einem Transistor.
Oder - wie von xy vorgeschlagen - die LED direkt mit den 4mA betreiben. Wenn die 4mA der Kurzschlusstrom des Generators sind, entfällt der Vorwiderstand. Sollten die 4mA so nicht zustande kommen, kann das ein Indiz sein, dass der Generator nicht genug Spannung liefert, um die Schwellspannung der LEDs zu erreichen (Spannungsabfall am Innenwiderstand!).

Aber wie gesagt - es ist alles eine Frage Deiner Anwendung!

Viel Erfolg

Hartwig

» Du musst allerdings darauf
» achten, dass bei maximal möglicher Laufzeit und Drehzahl der Turbine die
» LED nicht durch zu hohe Ladung des Elkos durchbrennt
»
» Hartwig

Mit Vorwiderstand ist das Murks.
Konstantstromreglung muss schon sein.

» » Du musst allerdings darauf
» » achten, dass bei maximal möglicher Laufzeit und Drehzahl der Turbine die
» » LED nicht durch zu hohe Ladung des Elkos durchbrennt
» »
» » Hartwig
»
» Mit Vorwiderstand ist das Murks.
» Konstantstromreglung muss schon sein.
Damit verschenkst du noch 2 V

Hallo,
das ist zweifellos besser, kommt aber auf die Gegebenheiten an (die wir nicht kennen). Wenn der Helligkeitsabfall der LED in einem akzeptablen Bereich bleibt geht es auch so. Und ich würde nicht irgendwas ohne Grund komplizierter als nötig machen. Die LED ist auch so sicher. Und ob der Wirkungsgrad hier eine Rolle spielt.....
Hartwig

» » » Du musst allerdings darauf
» » » achten, dass bei maximal möglicher Laufzeit und Drehzahl der Turbine
» die
» » » LED nicht durch zu hohe Ladung des Elkos durchbrennt
» » »
» » » Hartwig
» »
» » Mit Vorwiderstand ist das Murks.
» » Konstantstromreglung muss schon sein.
» Damit verschenkst du noch 2 V

Hallo,
macht nix, dann spendieren wir noch einen Step-Up Wandler mit dem 34063....
wobei das dann in Richtung "energy harvesting" geht, das dann aber nicht mit dem 34063....
Grüsse
Hartwig

Ist es nicht einfacher und effektiver, den Elko so klein zu machen, das er die LED nicht zerstören kann. Dann baut men eine Schaltung, die bei z.B. 5V zündet und bei zu wenig Strom wieder ausgeht. Evtl gibt es ja so kleine Thyristoren, wo man dann nichts weiter als eine Z-Diode noch dazu braucht.

» Hallo,
» das ist zweifellos besser, kommt aber auf die Gegebenheiten an (die wir
» nicht kennen). Wenn der Helligkeitsabfall der LED in einem akzeptablen
» Bereich bleibt geht es auch so. Und ich würde nicht irgendwas ohne Grund
» komplizierter als nötig machen. Die LED ist auch so sicher. Und ob der
» Wirkungsgrad hier eine Rolle spielt.....
» Hartwig

Ich hasse Gartenleuchten die im Herbst, ab 10Uhr, so vor sich hin glimmen und den Akku auslutschen! Entweder An! Oder Aus! !!

» Dann baut men eine Schaltung, die bei z.B. 5V
» zündet und bei zu wenig Strom wieder ausgeht. Evtl gibt es ja so kleine
» Thyristoren, wo man dann nichts weiter als eine Z-Diode noch dazu braucht.

So einfach ist es nun aucdh wieder nicht.
Ich hahatte doch schon eine, deinen Vorstellungen entsprechende, Schaltung vorgestellt.

http://www.elektronik-kompendium.de/forum/forum_entry.php?id=192576&page=0&category=all&order=time

» So einfach ist es nun aucdh wieder nicht.
» Ich hahatte doch schon eine, deinen Vorstellungen entsprechende, Schaltung
» vorgestellt.
»
» http://www.elektronik-kompendium.de/forum/forum_entry.php?id=192576&page=0&category=all&order=time

Warum nicht so einfach? So ein Thyristor hat einen Haltestrom von 5mA
http://www.conrad.de/ce/de/product/151485/Thyristor-ON-Semiconductor-2N5061-TO-92-Effektivwert-Laststrom-IT-08-A-URRM-60-V-Spitzensperrspannung-UDRM-60-V-S
Warum kann ich nicht damit sowas in dieser Art machen

http://www.elektronik-kompendium.de/forum/forum_entry.php?id=193459&page=0&category=all&order=time

» Warum nicht so einfach? So ein Thyristor hat einen Haltestrom von 5mA
» http://www.conrad.de/ce/de/product/151485/Thyristor-ON-Semiconductor-2N5061-TO-92-Effektivwert-Laststrom-IT-08-A-URRM-60-V-Spitzensperrspannung-UDRM-60-V-S
» Warum kann ich nicht damit sowas in dieser Art machen
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