Energie aus Lautsprechersignal gewinnen

Der chaotische Hauptfaden

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IPv6
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Energie aus Lautsprechersignal gewinnen

Beitrag von IPv6 »

Der Titel klingt ein wenig nach Aluhut, da Energie aus irgendetwas eher Ungeeignetem gewonnen werden soll.
Ganz so soll es aber nicht sein.

Der Hintergrund sind ein paar PA Lautspecher (12" Horntops, doppel 18" Subwoofer), die mit ein wenig halbwegs intelligenter LED Technik ausgestattet werden sollen. Wie genau die Beleuchtung aussehen soll ist noch nicht definiert, da ich erstmal die Stromversorgung klären möchte.

Eine DC Buchse ist unpraktisch, weil dann an jeden Lautsprecher ein Stromkabel gelegt werden muss. Da es ganz normale passive Lautsprecher sind ist in der Nähe der Lautsprecher nicht immer Strom vorhanden, was Aufwand bedeutet. Die Erfahrung mit andere Beleuchtung an anderen Lautsprecher zeigt, dass man in der Regel zu faul ist den Strom zu den Lautsprechern zu legen und anzuschließen, denn Ton kommt ja auch ohne raus.

Es muss also ohne großen Aufwand gehen.
Daher dachte ich zunächst an einen Akku. Allerdings müsste der auswechselbar sein, es ist aber konstruktionstechnisch nicht möglich, sinnvoll ein Akkufach einzubauen. Es soll ja nur eine kleine Beleuchtung werden und kein Großprojekt mit Komplettumbau der Lautsprecher.
Ein fest eingebauter Akku ist doof, weil im Lager kein Strom vorhanden ist. Außerdem müsste dann extra jemand zum Akkuladen ins Lager gehen.

Aber in den Lautsprecher geht ja auch so Leistung rein in Form des Musiksignals!
Das hat nur ein kleines Problem, es schwankt ein wenig und Spannung und Frequenz. Und allzu sehr darf man es auch nicht belasten, da sonst die Endstufe meckert.
Aber ein wenig LED Spielerei sollte im zeitlichen Mittel deutlich unter 2 Watt bleiben, das müsste sich doch irgendwie aus dem Musiksignal gewinnen lassen. Einfach einen Gleichrichter dran scheint mir nicht so praktisch, da es ja immer wieder Pausen bzw. leise Passagen in der Musik gibt.

Man müsste als einen kleinen Akku nehmen, der über das Lautsprechersignal geladen wird.
Vielleicht sowas wie einen Gleichrichter mit Vorwiderstand zur Begrenzung des Stroms, dannach einen Kondensator, einen Stepdown und damit den Akku laden.
Um Schwankungen auszugleichen vielleicht noch einen Superkondensator hinter den Stepdown, damit die Ladeschaltung nicht immer für eine halbe Sekunde anspringt und dann wieder Pause macht?
Der Schaltwandler müsste allerdings einen sehr weiten Eingangsbereich haben, was sicher ein größeres Problem darstellt. An den Subwoofern liegen zwischen 0 und über 120 V an, also gleichgerichtet nochmal deutlich mehr.

Fällt da jemand was dazu ein?
Hat jemand schonmal was Vergleichbares umgesetzt?
TDI
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Re: Energie aus Lautsprechersignal gewinnen

Beitrag von TDI »

Eine Hürde dürfte tatsächlich der große Leistungsbereich sein, in dem Lautsprecher betrieben werden. Bei leiser Musik könnte es schwierig werden.
Eine Leistungsentnahme in der Spitzen darf das Signal außerdem nicht hörbar belasten bzw verzerren.
Bei Partylautstärke würde ich es tatsächlich am Subwoofer hinter der Weiche bzw über einen Tiefpasd abzapfen. Ggf könnte man über einen Trafo noch passend übersetzen und erst dann gleichrichten.
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ESDKittel
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Re: Energie aus Lautsprechersignal gewinnen

Beitrag von ESDKittel »

Wenn da halbwegs konstant Pegel gefahren wird, könnte es reichen ein billiges Wandwarzenschaltnetzteil mit Weitbereichseingang an den LS zu hängen.
Viele (nicht alle) laufen ab ca. 60V Eingangsspannung los. Es ist aber dann nicht die volle Leistung entnehmbar.
Einige brauchen aber einen abrupten Anstieg der Eingangsspannung um sauber zu starten -> ausprobieren.
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Raider
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Re: Energie aus Lautsprechersignal gewinnen

Beitrag von Raider »

Könnte man nicht DC auf das Lautsprecherkabel einspeisen und die Lautsprecher über einen 10Hz Hochpass auskoppeln? Der Kondensator könnte nur etwas größer werden.
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Finger
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Re: Energie aus Lautsprechersignal gewinnen

Beitrag von Finger »

Das plöppt so schön beim Einschalten :-)
bulle
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Re: Energie aus Lautsprechersignal gewinnen

Beitrag von bulle »

Hallo
du kannst doch ein dünnes 2 adriges Kabel mit den Lautsprecherkabeln verlegen. Dann nimmste Klebeband und wickelst damit alle 30 cm. (o.ä.)die beiden Kabeltypen zusammen. Du kannst dann in der Nähe der Endstufe deine Stromversorgung mit dem dünnen Kabel verbinden. Dann hast du beim nächsten Aufbau deine Besaftung an den Top s. Da kannst du mit Stecker/ Buchsen deiner Wahl Strom abnehmen
Klaus
pforks
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Re: Energie aus Lautsprechersignal gewinnen

Beitrag von pforks »

falls es möglich ist, aus dem Tonsignal eine kleine Gleichspannung zu generieren (Brückenschaltung mit nachgeschalteter Z-Diode), könnte man doch z.B. eine billige Garten-Solarlampe mit 1,2V Akku und LED (und abgebautem Solarmodul) verwenden. Da hat man eine billige Ladeeinrichtung, die Spannungsversorgung in den Ton-Pausen und die Beleuchtung.
jodurino
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Re: Energie aus Lautsprechersignal gewinnen

Beitrag von jodurino »

IPv6 hat geschrieben:......

Der Hintergrund sind ein paar PA Lautspecher (12" Horntops, doppel 18" Subwoofer), die mit ein wenig halbwegs intelligenter LED Technik ausgestattet werden sollen. Wie genau die Beleuchtung aussehen soll ist noch nicht definiert, da ich erstmal die Stromversorgung klären möchte.
....
Es muss also ohne großen Aufwand gehen.
Daher dachte ich zunächst an einen Akku. Allerdings müsste der auswechselbar sein, es ist aber konstruktionstechnisch nicht möglich, sinnvoll ein Akkufach einzubauen. Es soll ja nur eine kleine Beleuchtung werden und kein Großprojekt mit Komplettumbau der Lautsprecher.
Ein fest eingebauter Akku ist doof, weil im Lager kein Strom vorhanden ist. Außerdem müsste dann extra jemand zum Akkuladen ins Lager gehen.

.....

Fällt da jemand was dazu ein?
Hi
eigentlich geht man immer den anderen Weg, erst definieren was und wie beleuchtet werden soll.
Dann hat man den Leistungsbedarf der Stromversorgung.

dann fallen mir noch 2 Sachen ein, wenn es von der Leistung ausreicht und den Klang nicht beeinflußt, einen weiteren passiven Lautsprecher und mal gucken was da so anzuzapfen ist.
Ein PC Lüfterchen im Bassreflexrohr, habe ich zwar noch nicht gesehen könnte aber auch mal zu probieren sein.

Oder Standartakkuadapter z.B aus einer MakitaLED Leuchte (oder welches System ihr da nutzt) für jede Box muss halt das Ladegerät mitgenommen werden wenn man beim Aufbau schon alle Akkus leer schraubt.

cu
jodurino
P.S. da gab es auch mal so einen Schall <=> Energie Wandler oder zumindest wurde damit experimentiert.
Sir_Death
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Re: Energie aus Lautsprechersignal gewinnen

Beitrag von Sir_Death »

jodurino hat geschrieben:
....
P.S. da gab es auch mal so einen Schall <=> Energie Wandler oder zumindest wurde damit experimentiert.
Nennt man auch Lautsprecher :lol: :lol: :lol:
sysconsol
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Re: Energie aus Lautsprechersignal gewinnen

Beitrag von sysconsol »

Die Sache mit dem Gleichrichten und einem Step-Down-Wandler mit Weitbereichseingang klingt für mich am vernünftigsten.
Eventuell wird der Gleichrichter etwas komplizierter.

Leise Musik - da liegt das Problem.

Welchen Frequenzbereich können denn die Lautsprecher wiedergeben?

Einen z.B. 10Hz-Sinus kann man zyklisch zum Nachladen des Kondensatorpuffers (!) auf die Lautsprecher geben, wenn er nicht abgestrahlt wird.
Man beachte die Erwärmung des Lautsprechers und der Endstufe.
Das Sinussignal nicht hart zuschalten, sondern Ein- und Ausblenden.


Einfacher ist es wohl, einen Batteriekasten auf den Lautsprecher zu bauen (aufbauende Montage, "Aufputz").
Oder zwei Telefonbuchsen einsetzen, auf die der Batteriekasten aufgesteckt wird.

Standard-Primärelemente hat im Ernstfall jeder Supermarkt.
Das Wechseln während einer Party geht damit recht schnell von statten.
Die Technologie ist aber nicht unbedingt modern.

Powerbanks sind fertige Akkupacks mit Ladeelektronik.
Wenn man ausreichend beistellt, kann man die auch zügig tauschen und aufladen lassen.
sysconsol
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Re: Energie aus Lautsprechersignal gewinnen

Beitrag von sysconsol »

Ein PC Lüfterchen im Bassreflexrohr, habe ich zwar noch nicht gesehen könnte aber auch mal zu probieren sein.
Lohnt nicht.
Selbst wenn der sich drehen sollte, wird der keine abgreifbare Energie liefern.
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Bastelbruder
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Re: Energie aus Lautsprechersignal gewinnen

Beitrag von Bastelbruder »

Wenn die überwiegende Zeit solche im nächsten Gebäude noch hörbaren Jumpcar-Bodenblech-Schnarrgeräusche aus dem Subwoofer ertönen, dann kann man über ein paar Prozent Energieabsaugen reden. Musik hat einen Dynamikumfang von mindestens 40 db, das bedeutet Volldampf (Watt) abzüglich 4 Nullen, der Durchschnittspegel ist eher unterhalb der Mitte. Leise Musik - wenn wir das als leise bezeichnen, hat nochmal zwei bis drei Nullen weniger.

Bloß um mal abzuschätzen was sich da absaugen läßt: Probier mal ein kleines Glühbirnchen - altes Fahrradrücklicht parallel zum Lautsprecher. Das fängt bei 1 V effektiv = 250 mW an 4 Ohm an zu leuchten. 6 V effektiv (normal hell) ist 9 W und bei 30 W könnte es dem Birnchen zu viel werden.
pforks
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Re: Energie aus Lautsprechersignal gewinnen

Beitrag von pforks »

...wie wäre es, als Energiequelle einen Lautsprecher, der in den Schallweg gebracht wird, zu verwenden.
Möglich wären Piezo-Lautsprecher oder Freischwinger-Lautsprecher.
Da könnter man ja den "Ertrag" leicht messen.
Wir wissen ja noch nicht, welchen Zweck die Lampen erfüllen sollen.
Siehe auch: https://www.piceramic.de/de/anwendungen ... arvesting/
:roll: Am einfachsten wäre es, in die Lautsprecherleitung einen ohmschen linearen Widerstand zu schalten, und an diesem die Wechselspannung abgreifen.
Bei "moderner" U-Musik (die für mich sowieso nur aus Krach besteht!), wäre auch ein flinker Heißleiter (wenn es so etwas gibt) denkbar - höhere Spannung bei kleinen Lautstärken.
Da wäre auch keine Beeinträchtigung der Soundqualität zu befürchten.
Wenn die Lampen funkeln sollen (ähnlich Lichtorgel), das gibt es aus China winzige Leuchtelemente, die bei jeder Bewegung aufleuchten. :roll:
IPv6
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Re: Energie aus Lautsprechersignal gewinnen

Beitrag von IPv6 »

Ich werde versuchen der Reihe nach auf die Antworten einzugehen.

Die Leistungsentnahme sollte generell kein Problem sein, da die Last parallel geschaltet wird. Die Endstufen sind alle 2 Ohm stabil, es werden aber maximal zwei 8 Ohm Lautsprecher parallel angeschlossen. Verzerrungen durch Überlast sollten nicht auftreten. Wir reden auch von potenten PA Endstufen.
Außerdem hat ein Lautsprecher typischerweise nur in einem sehr kleinen Frequenzbereich seine angegebenen 8 Ohm, bei den restlichen Frequenzen ist die Impedanz wesentlich höher, die Endstufe wird also auch wesentlich weniger belastet.
Falls ein ohmscher Verbraucher eine zu niedrige Impedanz bringt könnte man vor den Gleichrichter einen passiven Bandpass schalten, sodass die Energie nur den Frequenzen entnommen wird, die in der Musik zwar präsent sind aber in denen der Lautsprecher eine eher hohe Impedanz hat.
Ich schätze aber, dass es mit dem ohmschen Verbraucher gut gehen soll.

Nochmal zur Beleuchtung: Mir schweben vier WS2812 LEDs pro Lautsprecher vor plus Arduino Nano mit Funkempfänger für die Steuerung. Also im Mittel vermutlich sogar unter einem Watt Leistungsaufnahme. Es geht nur darum, ein paar Elemente der Lautsprecher zu beleuchten, die LEDs werden auch im Normalfall deutlich gedimmt sein. Es sollen quasi Flächen, die weiß sind, ein wenig farbig werden, ohne zu blenden oder sonstwie groß zu stören. Und die Umgebung, in der die Lautsprecher betrieben werden, ist es naturgemäß eher dunkel.
Wenn da halbwegs konstant Pegel gefahren wird, könnte es reichen ein billiges Wandwarzenschaltnetzteil mit Weitbereichseingang an den LS zu hängen.
Das ist eben das Problem, Musik ist allgemein sehr umfangreich in der Dynamik, auch bei Vollgas schwankt der Effektivwert der Spannung trotzdem in einem sehr weiten Bereich.
Könnte man nicht DC auf das Lautsprecherkabel einspeisen und die Lautsprecher über einen 10Hz Hochpass auskoppeln? Der Kondensator könnte nur etwas größer werden.
Das ist nicht so einfach möglich, ohne, dass der Lautsprecher davon beeinflusst wird. Bei den Leistungen dürfte das auch ein sehr ordentlichen Kondensator werden.
du kannst doch ein dünnes 2 adriges Kabel mit den Lautsprecherkabeln verlegen.
Klar, könnte ich. Allerdings laufen die Lautsprecher an einigen verschiedenen Kabeln und verschiedenen Endstufenracks, somit müsste man jedes Mal ein neues Kabel mit verlegen und die Stromversorgung dafür mitnehmen.

Der Witz wäre doch gerade, von der vorhandenen Wechselspannung ein paar Elektronen abzuzweigen damit ein extra Kabel oder Akku überflüssig wird.
Ein Akkukasten dranbauen ist sicher möglich, aber mit den Dingern wird nicht zimperlich umgegangen. Da kann man kein aufgesetztes, rausstehendes Akkukästchen gebrauchen.
Ein PC Lüfterchen im Bassreflexrohr, habe ich zwar noch nicht gesehen könnte aber auch mal zu probieren sein.
Falls dem Energie zu entnehmen wäre würde es die Bassreflexabstimmung deutlich verändern.
Spätestens bei den Horntops würde das aber nicht mehr funktionieren.
Oder zwei Telefonbuchsen einsetzen, auf die der Batteriekasten aufgesteckt wird.
Das wäre Plan B: Eine geeignete Buchse verbauen, an die dann Akkupacks angeschlossen werden können, die man bequem irgendwo daheim laden kann.
Aber auch hier der Nachteil, dass vermutlich immer ein Teil der Packs aus Doofheit leer sind oder man sie nicht dabei hat.
Leistung aus dem Lautsprecherkabel ist schön unsichtbar und immer vorhanden, wenn der Lautsprecher betrieben wird.

Bloß um mal abzuschätzen was sich da absaugen läßt: Probier mal ein kleines Glühbirnchen - altes Fahrradrücklicht parallel zum Lautsprecher. Das fängt bei 1 V effektiv = 250 mW an 4 Ohm an zu leuchten. 6 V effektiv (normal hell) ist 9 W und bei 30 W könnte es dem Birnchen zu viel werden.
Das würde nicht lange gut gehen schätze ich, auch wenn die Lautsprecher bei ein paar Watt schon recht laut sind.
Die ganze Anlage wird aktiv angesteuert, also jeder Lautsprecher hat einen eigenen Endstufenkanal, somit gibt es keine Weichenbauteile in den Lautsprechern. Beim Topteil würde sich das Mitteltönersignal eignen, das Hochtonsignal enthält sicherlich zu wenig Spannung. Beim Subwoofer gibt es entsprechend nur ein Signal, was das Energiereichste von allen ist.

Da der große Dynamikumfang ein Problem darstellt wäre eben mein Ansatz gewesen, nur die größeren Spitzen zu verwenden, indem man nach dem Gleichrichter einen recht großen Puffer verbaut. Dieser lädt sich dann auf nahezu auf den Wert der Peaks im Signal auf, wesshalb wohl ein Vorwiederstand nötig ist, damit das Konstrukt nicht massig Strom während den Spitzen zieht.

Wenn ich nun einen einfachen Gleichrichter mit Vorwiderstand nehme und einen recht dicken Kondensator lade habe ich die Befüchtung, dass die Spannung nicht stabil genug ist, sodass ein normaler Abwärtswandler nicht damit klar kommt. Der Abwärtswandler müsste dann ebenfalls auf eine recht große Kapazität arbeiten, damit die anngeschlossene Ladeschaltung für einen kleinen Pufferakku nicht ständig ein- und ausschaltet.

Ein kleiner Akku desshalb, weil ein Kondensator nicht genug Energie speichert, um 20 Sekunden Pause in der Musik zu überbrücken. Vielleicht wäre auch ein Superkondensator ein geeigneter Speicher, die Dinger gibt es ja bezahlbar, 500 F und 5,2 V sind ja über 20 Wattminuten. Problemwäre wohl die Entladekurve des Kondensators, man müsste wohl am Anfang das Ding eine ganze Weile laden bis die Spannung für den Betrieb der LED Technik genug angestiegen ist. Oder man setzt einen Aufwärtswandler rein.
xanakind
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Re: Energie aus Lautsprechersignal gewinnen

Beitrag von xanakind »

Wie sind denn die Lautsprecher angeschlossen?
Wenn die über ein NL2 Kabel laufen, könnte man das doch einfach auf NL4 Hochrüsten und die 2 Zusätzlichen Kontakte für den Strom nutzen?
jodurino
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Re: Energie aus Lautsprechersignal gewinnen

Beitrag von jodurino »

Sir_Death hat geschrieben:
jodurino hat geschrieben:
....
P.S. da gab es auch mal so einen Schall <=> Energie Wandler oder zumindest wurde damit experimentiert.
Nennt man auch Lautsprecher
Nö Nanogeneator
https://www.youtube.com/watch?time_cont ... mn3LNAiNBA

https://www.elektroniknet.de/elektronik ... 11900.html
IPv6
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Re: Energie aus Lautsprechersignal gewinnen

Beitrag von IPv6 »

Aktuell werden Kabel mit 2 Adern verwendet, was auch ersteinmal so bleiben soll. Denn von diesen Kabels sind alle möglichen Längen vorhanden, die wir so brauchen. Da jetzt alle Kabel umzurüsten wäre recht aufwendig und teuer.

Ich würde gerne noch ein wenig an der Energie aus dem Lautsprechersignal festhalten. So ganz will ich das noch nicht aufgeben, mir fehlt aber noch ein passender Schaltwandler, der am Eingang alles zwischen 10 V und 150 V verträgt.
Ließe sich sowas auf Basis von passenden ICs vielleicht selber entwerfen, falls es das noch nicht gibt? Win LM5164 von TI verträgt am Eingang schonmal alles zwischen 6 V und 100 V. Wenn man dem irgendwie noch die Maximalspannung begrenzen würde könnte das vielleicht funktionieren.
Oder könnte es im Solarbereich was passendes geben? Oder wo ganz wo anders?

Falls sich das aus einem oder mehreren Gründen als zu unpraktikabel rausstellt wäre Plan B wie gesagt die externen Akkupacks.
Pi²
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Re: Energie aus Lautsprechersignal gewinnen

Beitrag von Pi² »

Dann bliebe da noch die Frage, ob die Endstufe die 10 Hertz mit ordentlich Dampf auch ohne Zicken verdaut...

Ich hatte vor Jahren einen älteren Surround-Receiver, der mochte keine sehr tiefen Frequenzen und schaltete schon bei kleinen Leistungen und am 8-Ohm-Widerstand ab, dank der DC-Schutzschaltung. Unterhalb etwa 7 Hz wollte er nicht mehr.
Hendi
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Re: Energie aus Lautsprechersignal gewinnen

Beitrag von Hendi »

Zwei Frequenzweichen mehr pro Leitung, Tiefpass für Audio, Hochpass für HF, und dann Energieübertragung per HF (Schaltnetzteil->Royer oder anderer waffeltauglicher Oszillator->Speiseweiche->Kabel->Entnahmeweiche->Gleichrichter->WB-Regler->Awesoma powa) und Audio unbeeindruckt frequenzmäßig untenherum?
IPv6
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Re: Energie aus Lautsprechersignal gewinnen

Beitrag von IPv6 »

Dann bliebe da noch die Frage, ob die Endstufe die 10 Hertz mit ordentlich Dampf auch ohne Zicken verdaut...
Das würden die Endstufen zwar, aber nicht die Lautsprecher, da die ohne passiven Hochpass betrieben werden. Der Subwoofer kommt bei 10 Hz schnell an sein Hublimit, dafür ist er auch nicht gebaut. Ebenso der Mitteltöner, der macht sowieso nur wenige mm maimalen Hub. Und die Schwingspule vom Hochtöner raucht ebenso bei allem unter 500 Hz schnell ab.

Ich möchte nichts weiter auf das Lautsprecherkabel einspeisen, da die Lautsprecher wie gesagt an einigen verschiedenen Systemracks laufen und es unnötig Aufwand ist, da jedes mal kleine Kästchen zur Erzeugung von HF oder DC mit dranzupacken. Da wären dann Akkus schneller an den Lautsprechern angestöpselt.

Ich freue mich sehr, dass euch so viel zu dem Thema einfällt, es geht nur ein wenig am eigentlichen Thema vorbei.
Der Witz wäre, das eh schon vorhandene Signal zu nutzen, man braucht keine extra Hardware, keine speziellen Kabel, kein manipuliertes Tonsignal.
Sollte das nicht funktionieren läuft es auf eine Akkulösung hinaus.
lüsterklemme2000
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Re: Energie aus Lautsprechersignal gewinnen

Beitrag von lüsterklemme2000 »

IPv6 hat geschrieben: mir fehlt aber noch ein passender Schaltwandler, der am Eingang alles zwischen 10 V und 150 V verträgt.
Ich würde hier eher im Bereich von üblichen Spannungen bleiben, bis 150 V hoch brauchst du ja eigentlich gar nicht.
Nur als erste Idee dazu: Dafür würde ich das Lautsprechersignal gleichrichten und in einen Kondensator füttern. Bei Erreichen einer gewissen Spannung des Kondensators trennt eine Schaltmimik die Verbindung zwischen Gleichrichter und Kondensator (NPN im GND-Zweig und Zehnerdiode als Ansteuerung oder ähnliches). So hat man quasi eine geregelte Kondensatorspannung und kann von da aus mit den üblichen Schaltreglern seine 5V für Prozessor und Co. machen. Dann kann man auch das System für geringere Pegel am Lautsprecher auslegen und höhere Pegel werden dann mehr oder weniger ignoriert ;)
IPv6
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Re: Energie aus Lautsprechersignal gewinnen

Beitrag von IPv6 »

Das ist mal eine Idee!
So wird die Kondensatorspannung sinnvoll begrenzt, macht Sinn. Wenn die Schaltung schnell genug ist (mit Audiosignalen sind wir ja fast noch im Bereich der Gleichspannung, wirklich schnell ist da noch nichts) werden dann einfach die hohen Spitzen vom Signal gekappt und nur der untere Teil des Sinus verwendet.
Gibt halt Oberwellen, aber wenn der entnommene Strom im Rahmen bleibt könnte das zu verkraften sein.

In der analogen Schaltungstechnik fehlt mir einfach die Erfahrung um auf solche Ideen zu kommen...
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Bastelbruder
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Re: Energie aus Lautsprechersignal gewinnen

Beitrag von Bastelbruder »

lüsterklemme2000 hat geschrieben: mir fehlt aber noch ein passender Schaltwandler, der am Eingang alles zwischen 10 V und 150 V verträgt.
10 Volt an 4 Ohm sind 25 Watt, 150 V an 16 Ohm 1400 Watt. Von so einer Open-Air-Anlage lassen sich sicher ein paar Milliwatt für LEDs abzweigen.

Zurück in die gute Stube mit den dunklen LED-Ecken.
Dafür würde ich das Lautsprechersignal gleichrichten und in einen Kondensator füttern.
Einfach mal von einem NF-Signal die Spitzen abschneiden und in den Kondensator füllen. Klingt gut, hört sich Scheiße an. Noch beschissener als das Jumpcar-Schnarren.

Es gibt tatsächlich einen zeitgemäßen Trick, das Signal mit deutlich reduzierten Verzerrungen gleichzurichten: PowerFactorCorrection. In jedem besseren Netzteil ist sowas heute drin. Bloß wollen die meisten Controller eine gesittete Netzfrequenz haben. Und die Belastung der Quelle ist natürlich abhängig von der tatsächlichen Last am Ende. Irgendwie resultiert das in einem Widerstand mit negativem Stromverlauf. Und die Regelung kommt immer zu spät.

Es gibt da noch die Arme-Leute-PFC, da wird zwischen Gleichrichter und Kondensator eine fette Drossel geklemmt, bloß ist der Strom dann auch nicht sinusförmig, er wird eher rechteckig.

Noch eine Idee: Der rotierende Umformer. Ein "Allstrommotor" mit Dynamo auf einer Welle, dazu ein Schwungrad. Die Stromaufnahme ist fast sinusförmig, wenn man vom Kommutatorgeräusch absieht.

Vielleicht macht es aber auch Sinn, mal mit ernsthaften Zahlen aufzuwarten.
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Smily
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Re: Energie aus Lautsprechersignal gewinnen

Beitrag von Smily »

Ich werfe jetzt einfach Mal ein Ladegleichrichter aus nem Roller oder Moped in den Raum.
Die Dinger Verträgen unterschiedliche Frequenzen (Standgas bis Vollgas bis der Motor brüllt) und spuckt eine 12v Spannung aus (13,?V) die handhabbar ist...
Das ganze über einen Wiederstand begrenzt auf einen amtlichen Kondensator.
So ist das auch sehr wartungsarm und idiotensicher (weil keiner Ran muss)

Je nach Größe des Kondensators (carhifi spucker Röhre) hast du mit Led gefunzel und blinkkram doch eine ordentliche Überbrückung bei leisen Passagen, bis der wumms wieder einsetzt.
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ferdimh
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Re: Energie aus Lautsprechersignal gewinnen

Beitrag von ferdimh »

Die Ausgänge von Transistorendstufen sind in der Regel niederohmig. Mit 100Ω in Reihe sollten alle Gleichrichtermüllgeräusche verschwunden sein, und immernoch genug Leistung rumliegen.
Der Restliche Wandler könnte dann auch ein leicht umgebautes Schaltnetzteil sein.
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Re: Energie aus Lautsprechersignal gewinnen

Beitrag von IPv6 »

10 Volt an 4 Ohm sind 25 Watt, 150 V an 16 Ohm 1400 Watt. Von so einer Open-Air-Anlage lassen sich sicher ein paar Milliwatt für LEDs abzweigen.
Das ist ja auch mein Gedanke. Nur wie?
Die Subwoofer sind mit modernen, potenten Neodymchassis bestückt und wollen für Vollgas pro Treiber über 2 kW sehen.
150 V sind da als Spitzenwert der Spannung noch eher an der unteren Grenze.
Es müssen ja keine 150 V verarbeitet werden, die Schaltung müsste an ihrem Eingang nur irgendwie damit klarkommen.
Vielleicht macht es aber auch Sinn, mal mit ernsthaften Zahlen aufzuwarten.
Wie meinst du?
Wen dir noch Angeben fehlen, frag doch einfach konkret danach.
Es geht darum, aus Wechselspannung mit stark verschiedener Frequenz (35 Hz bis grob 2 kHz) und großem Spannungbereich (0 bis 150 V) eine saubere 5 V Gleichspannung zu erzeugen, um daraus ein wenig LED Gefunzel zu versorgen, was im zeitlichen Mittel 1-2 Watt Leistung möchte.
Ich dachte, ich hatte das eigentlich halbwegs eindeutig beschrieben.
Ich werfe jetzt einfach Mal ein Ladegleichrichter aus nem Roller oder Moped in den Raum.
Die Idee hatte ich auch schon, so ein Ding liegt auch noch hier. Die haben allerdings ein paar blöde Eigenschaften, zum Einen schließen sie die Spannung kurz wenn sie dem Regler zu hoch wird und zum Anderen brauchen sie relativ viel Spannung um loszulaufen, was beim Generator kein Problem ist, da die Leerlaufspannung auch im Standgas schon recht hoch ist wenn man sie nicht stark belastet.
Die Ausgänge von Transistorendstufen sind in der Regel niederohmig. Mit 100Ω in Reihe sollten alle Gleichrichtermüllgeräusche verschwunden sein, und immernoch genug Leistung rumliegen.
Der Restliche Wandler könnte dann auch ein leicht umgebautes Schaltnetzteil sein.
Wenn ich mit der von Lüsterklemme beschriebenen Schaltung die Kondensatorspannung begrenze und da bei 100 Ohm auch bei kleineren Pegeln noch genug Leistung rauskommt hätte ich auch eher wenig Bedenken, dass es da Störgeräusche zum Lautsprecher schaffen.
Mit begrenzter Kondensatorspannung könnte man einen herkömmlichen StepDown Wandler nehmen, die Eingangsspannung wäre dann ja nicht mehr allzu hoch.
Eine Drossel als Ergänzung zum Widerstand könnte dennoch nicht verkehrt sein.
Nello
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Re: Energie aus Lautsprechersignal gewinnen

Beitrag von Nello »

Noch ne Idee, hat aber den Nachteil, das Signal zwischen Endstufe und Lautsprecher noch zu manipulieren.

Wie wäre es, dem Audio-Signal noch eine relativ hochfrequente Speisespannung zu überlagern? So um die 200 kHz z.B. Genug Abstand, um das relativ simpel filtern zu können, die Lautsprecher sehen dann nichts davon und das Musiksignal bleibt in voller Dynamik erhalten.
Hendi
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Re: Energie aus Lautsprechersignal gewinnen

Beitrag von Hendi »

Nello hat geschrieben:Noch ne Idee, hat aber den Nachteil, das Signal zwischen Endstufe und Lautsprecher noch zu manipulieren.

Wie wäre es, dem Audio-Signal noch eine relativ hochfrequente Speisespannung zu überlagern? So um die 200 kHz z.B. Genug Abstand, um das relativ simpel filtern zu können, die Lautsprecher sehen dann nichts davon und das Musiksignal bleibt in voller Dynamik erhalten.
Guck mal weiter oben, schlug ich schon vor. :D
xanakind
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Re: Energie aus Lautsprechersignal gewinnen

Beitrag von xanakind »

Ich würde einfach mal das einfachste testen:
Vorwiderstand / Angstbirne-->Gleichrichter--> Fetter Kondensator--> Z-Diode.
Den Kondensator z.B. auf Maximal 30 Volt aufladen lassen und damit dann einen einfachen StepDown speisen.
Damit sollte man schonmal etwas Leistung "auskoppeln" ohne grossen Aufwand.
sysconsol
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Re: Energie aus Lautsprechersignal gewinnen

Beitrag von sysconsol »

Technische Möglichkeiten der Energieabzweigung wurden nun genug besprochen.

Jetzt muss die Beleuchtung her, damit man deren Energieverbrauch kennt.

Dann kann man sich an die Dimensionierung der Versorgung machen.
Wichtig ist vor allem, die Schutzschaltungen (Begrenzung der Spannung am Pufferkondensator) vor dem Einsatz auf zuverlässige Funktion zu prüfen.
Dann kann beim Testen nicht mehr viel kaputt gehen.

Und die Sicherung nicht vergessen. Wie vibrationsfest sind G-Sicherungen? :?
winnman
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Re: Energie aus Lautsprechersignal gewinnen

Beitrag von winnman »

Und auch auf ordentliche Isolation der LED und Co. achten! Berührungsspannung und Leistung ist hier ja schon etwas erhöht!
TDI
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Re: Energie aus Lautsprechersignal gewinnen

Beitrag von TDI »

Die Spannung lässt sich leicht mit einer klassischen Z-Dioden Stabilisierung mit Transistor über einen sehr weiten Bereich begrenzen.
Wenn’s laut wird, wird’s halt etwas warm. Aber das macht ja nix...
radixdelta
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Re: Energie aus Lautsprechersignal gewinnen

Beitrag von radixdelta »

IPv6 hat geschrieben:Es geht darum, aus Wechselspannung mit stark verschiedener Frequenz (35 Hz bis grob 2 kHz) und großem Spannungbereich (0 bis 150 V) eine saubere 5 V Gleichspannung zu erzeugen
Ist denn der große Frequenz- und Spannungsbereich wirklich nötig? Je nach Lautsprechertyp haste doch einen viel engeren Bereich, das dürfte dann auch einfacher auszulegen sein. Z.B. für jeden Lautsprecher einen Trafo bauen der sich zur Endstufe hin richtig verhält und sekundär einen brauchbaren Spannungsbreich hergibt, im Idealfall bei jedem Lautsprecher denselben Spannungsbereich, damit man dahinter universell weitermachen kann. Jetzt mal so bar jeglicher Fachkenntnis in den Ideenraum geworfen.
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Roehricht
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Re: Energie aus Lautsprechersignal gewinnen

Beitrag von Roehricht »

Hallo,
Wie wäre es, dem Audio-Signal noch eine relativ hochfrequente Speisespannung zu überlagern? So um die 200 kHz z.B. Genug Abstand, um das relativ simpel filtern zu können, die Lautsprecher sehen dann nichts davon und das Musiksignal bleibt in voller Dynamik erhalten.
Das kommt drauf an. Durch den Amp kommt das Signal nicht. Die haben Hoch- und Tiefpässe, die die Signale die nix mit Audio zu tun haben wegfiltern. Eine Einschleuseweiche hinter dem Lautsprecherausgang kann man machen. Da muss man evtl. dafür sorgen das diese HF Spannung nicht in die Endstufe gelangt. Das könnte ein kleines Feuerwrk geben. Erfahrungsgemäss mögen Endverstärker keine HF. Woher ich das wohl weiss? :mrgreen:

Mit Verzerrungen muss man nicht rechnen wenn man am Ausgang Gleichtichter Schaltungen anschliesst. Vielleicht bei einem 5W UKW Tischklavier, aber nicht bei ner kilowattstarken PA Stufe. ich habe an meinem IGOR Amp eine Zusatzwicklung auf dem AÜ mit nachgeschaltetem Gl. und Elko um den Einbruch der Schirmgitterspannung in Stellung 11 zu kompensieren. Der Klirranalyzer (Softwarelösung) bemerkt das gar nicht .

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Wolfgang
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