Induktionstaschenlampe / Schüttellampe

Hallo zusammen

Ich bin jetzt fertig mit meiner Ausbildung zum Elektroniker, bleibe jedoch im Ausbildungsbetrieb als Elektoniker sowie Unterstützung bei der Ausbildung.
Nun hat mich mein Lehrmeister (oder Berufsbildner wie das in der CH korrekt heisst ) gebeten, etwas zu machen um den Auszubildenden die Induktion zu erklären.

Meine Idee war mit den Azubis eine dieser Taschenlampen zu bauen, welche man ein paar Minuten schüttelt und dann ne Weile Licht hat.

Aber das muss ja erstmal getestet werden.

Gut also Supercap mit 1.5F bestellt, Magnete bestellt und Spulendraht hervorgekramt.
Nunja habe jetzt schon zwei Prototypen gebaut und prinzipiell funktionieren beide, aber auch nach 5 Min schütteln habe ich über dem CAP gerade mal 300mV von den benötigten 3-4V.
Die Spule ist ca 20mm lang, genau so der Magnet. Der Weg beträgt 65mm, also geht der Magnet komplett durch die Spule. Wieviele Windungen das sind weiss ich nicht, hab mit der Bohrmaschine gewickelt
der Gleichrichter ist als normaler Brückengleichrichter aus 1N4007 aufgebaut.

Nun meine Frage:
Hat jemand schonmal eine wirklich funktionierende Schüttellampe gesehen, welche keine Knopfzellen enthalten hat um eine Funktion vorzutäuschen?

Wenn ja, was war denn da am Aufbau anders?
Vielleicht hat der ein oder andere noch eine Idee was man ändern könnte um das Ding zum Funktionieren zu bringen.

viele Grüsse
Dominic (scheinbar nicht der einzige Dominic hier)

Moin,

erstmal Schottkydioden wegen der niedrigen Flussspannung. Und dann weniger Kapazität, der Energiegehalt ist einfach zu hoch. Als nächstes schau mal, wieviel Spannung dein Schüttler liefert.
Wie sieht dein Aufbau aus (Vermwendete Magnete, Magnetisierungsrichtung, Luftspalt etc.)?

Ciao,

Finger

Vermutlich ist dein Problem die hohe Durchlassspannung der Siliziumdioden.

Versuchs mal mit mehr Windungen oder Schottkydioden.

Hi Finger

Das mit den Dioden ist klar, hätte ich noch schreiben sollen. Habe mir einen fertigen Gleichrichter-IC bestellt aber bei uns inner Firma geht die Distrelec-Bestellung nur einmal die Woche raus und meine Bestellung im System erfolgte wohl etwa 5 Minuten nach Bestellschluss...

Der Schüttler liefert ohne Last (nur Oszi) kurze Peaks von etwa 5-7V je nach Stärke des Schüttelns...

Zum Aufbau: Die Magnete sind billgstdinger aus China... Gäbe sicher noch bessere. Die Spule besteht aus wirklich ganz dünnem Draht, ich vermute mal etwas um die 200 sind da schon drauf. Die Frage ist noch ob es besser ist die Spule möglichst dick zu wicklen oder möglichst über den ganzen Schüttelweg verteilt? Die Energie dürfte in etwa die selbe sein, oder? Höhere Spannung vs. längerer Peak?

Luftspalt? Wo jetzt? Habe ja keinen Ferritkern...

Ich sehe, das ist schwieriger als Anfangs gedacht (erster Gedanke: "Basteln wir mal schnell einen Prototypen zusammen")
Deshalb sind wohl auch alle billigen Schüttellampen getürkt und die womöglich funktionierenden gibt es maximal in der Premiumklasse...

ich hab hier auch noch ein paar Supercaps die ich verfrickeln will, ähnlicher Ansatz. Wenns ein gekaufter Gleichrichter ist, dann den lieber durch Shottkys ersetzen, da verlierst du ja schon 1,4V. Der Magnet sollte auch richtig polarisiert sein, an den Endflächen muss N/S sein, nicht auf der Querfläche.

Gibt's schon fertig, ich hab' sowas aus vermutlich chinesischer Fertigung als Notlampe in meinem Flur. Das Ding ist durchsichtig. Drinnen ist mittig eine Spule, durch die ein magnetischer Kern geschuettelt wird, der an beiden Enden an einem Gummipuffer aufgefangen und bei richtigem Schuetteltakt auch schon zu grossen Teilen zurueckgeschleudert wird. Als Energiespeicher ist ein Goldcap drin, eine Miniplatine mit etwas Huehnerfutter kann man auch erkennen. Lichtquelle ist eine der fruehen weissen LEDs, also die Dinger, die mehr hellblau/lila als weiss strahlten.

Man muss fuer Dauerlicht einige Minuten schuetteln, sonst geht die LED ueberhaupt nicht an. Braucht man sofort Licht, so kann man auch mit eingeschalteter Leuchte schuetteln, das wuerde im Fall des Falles z. B. fuer den Fluchtweg nach draussen auch ausreichen. Der Kracher ist das Teil nicht, es ist allerdings stets benutzbar und man braucht keine leeren Batterien befuerchten, wenn man es doch mal benoetigt.

Achso ja das ist er natürlich. Aktuell besteht der Magnet noch aus mehreren aufeinandergelegten Scheiben, da werde ich demnächst mal ein einzelner kaufen, welcher auch etwas mehr Magnetisierung aufweist...

Danke schonmal für eure Tipps. Wenns was neues gibt werde ich berichten.

Ich hatte auch mal so eine Fake Lampe, die Led bekam ihren Strom über zwei Knopfzellen, der "Magnet" ist nur ein Stück Eisen

Ist dein Goldcap noch ok? Evtl. misst du mal den Leckstrom?

Meine Lampe laesst sich nicht zerstoerungsfrei oeffnen. Ich kann aber am Wochenende mal schauen, ob sie noch funktionieren will. Bin z. Z. bei meiner Freundin, die wegen Schichtdienst mit Wochenend- und Feiertagsarbeit auch mal in der Woche ein paar Tage frei hat. So ist das Wochenende dann eben am Mittwoch und Donnerstag.

Einen GoldCap vollzuladen wird mit dem Schütteln sehr schwer zu erreichen sein.
Zum Test versuche es mal mit einem 100µF Kondensator, dann mit einem 1000er.
Mit dem Multimeter mal drauf und dann schüttlen.

Die Zeit die du benötigst um den 100µF vollzuladen musst du dann mit 10.000 multipizieren.

Versuch mal die 100er und 1000er voll zu laden.
Dann kannst du in Richtung 1F gehen.
Aber ich denke du wirst einen Tennisarm haben bis der 1F voll ist

Zum Gleichrichter wäre noch anzumerken das sich durch eine Spule mit Mittelanzapfung und 2 Dioden als Gleichrichter die Verluste halbieren lassen. Da heut Silizium billiger ist als Kupfer macht das keiner mehr.

Lars

Wobei das nur mit C/2 in den Energiegehalt eingeht :-)

Moin!

Gute Magnete für nen schmalen Kurs gibts hier. Tolle Idee übrigens!

Grüße,
Peppo

Vielleicht ist die Spannung (und evtl. der Spannungsabfall an den Dioden) gar nicht das Problem.
Bei einem entfernt ähnlichen Aufbau hatte ich genug Spannung, aber kaum Strom.
Ersetze doch mal den Supercap durch einen 100nF - dann sollte die LED bei jedem Schüttler aufblitzen,
es wird halt nur nix gespeichert. Mit diesem Versuch kannst Du aber schon mal prüfen,
ob Deine Wicklung genügend Spannung/Strom/Leistung bringt und evtl. die Windungszahl korrigieren.

Noch ein Verbesserungvorschlag: Außen um die Spule ein Eisenrohr,
um den Luftspalt zu reduzieren.
Aber nur so lang, dass das Rohr die Spule umschließt und so, dass der Magnet beim Schütteln
zu beiden Seiten das Rohr vollständig verlassen kann.

ein 1.5F benötigt zu lange, um aufgeladen zu werden.
wenn man anfängt zu schütteln (*grins*),
sieht es für den "Stromerzeuger" nach einem Kurzschluss aus.

evtl muss man erst 2 Minuten lang schütteln,
bis ne LED überhaupt erst anfängt zu leuchten

-was für ein schüttel-Thema ...