Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Schaltspannung Transistor, Spule


von R. B. (dxx255)


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Hallo
Ich möchte gerne wissen, ab welcher Spannung ein Transistor schaltet. 
Ich habe eine Spule und diese stellt eine Spannung zur Verfügiung, wenn 
man einen Magneten hinenschiebt oder herauszieht. DIESE SPANNUNG IST 
ABER SEHR KLEIN!!! Laut Messgerät:0.1 -0.4 mV. Kann man damit schon 
einen trannsistor schalten? Oder gibt es eine Alternative? Bringt es 
was, mehr draht auf die Spule zu wickeln?

: Verschoben durch Admin
von Otto (Gast)


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a) Nein
b) Ja

von Achim H. (anymouse)


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"Einfach so" schalten die meisten Transistoren erst bei 600-700mV, also 
viel zu hoch für Deine Anwendung. Auch ein paar Windungen mehr bringen 
es dann nicht.

Wenn es aber mehr als ein Transistor sein darf, wird es schon besser. 
Die 0.4mV (400µV) sind zwar immer noch wenig, aber man kann mit 
geeigneten Bauteilen die Differenz zu 0V verstärken.

Im Moment klingt das nach einer Aufgabe für einem Operationsverstärker. 
Bei einer so hohen Verstärkung musst Du aber noch etwas gegen das 
Rauschen am Ausgang machen, am besten mit einem starken Tiefpass -- das 
Herausziehen des Magneten dürfte ja nicht tausende Male pro Sekunde 
passieren.

von Otto (Gast)


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Um "ein paar mv" betriebssicher zu verstärken, sind viele Maßnahmen 
erforderlich. (z. B. geschirmte Leitung).

Zur Lösung der Aufgabe sind also einige Windungen mehr und ein OPV 
erforderlich.

von Hubsy (Gast)


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... Ich habe eine Spule ...

Skizze. Photo. Daten.

von R. B. (dxx255)


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Danke für die Antworten. Die Spule ist selbstgebastelt und ich habe noch 
eine mit mehr windungen gefunden. Diese erzeugt eine SPANNUNG VON RUND 
10mV. Das sollte mit einem Arduino messbar sein. Wie muss ich das dann 
anschliessen? ein Ende auf gnd und das andere auf den Pin?

von Bernd R. (Firma: Promaxx.net) (bigwumpus)


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Ich habe schon einen Taster (Cherry) gesehen, der durch den 
Betätigungsdruck soviel Energie in der eingebauten Spule erzeugte, daß 
ein Funksender Informationen übertragen konnte.
Und das ganze war auch nicht größer als ein Nappo.

von Stefan F. (Gast)


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Spulen erzeugen keine Energie aufgrund von Druck. Sie brauchen dazu ein 
sich veränderndes Magnetfeld.

Auf Druck reagieren Piezo Kristalle. Feuerzeuge zünden mit diesen 
Dingern. Es gibt auch passive Glasbruchmelder, da gibt der Kristall 
genug Energie ab, um einen FET zu schalten.

Zurück zur Spule: Ich würde mich nicht drauf verlassen, dass der Arduino 
die 10mV am analogen Eingang messen kann. Das ist noch arg wenig. Bei 5V 
Referenz Spannung ist die geringste messbare Spannung etwa 5mV. Aber das 
Rauschen ist typischerweise erheblich größer. von den 10 Bit sind ohne 
Tricks nur 8 bit zuverlässig.

Beschäftige Dich mit Verstärker-Schaltungen.

von R. B. (dxx255)


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das mit den 8bit ist mir neu. Welche Tricks meinst du? Ich probier es 
trotzdem ohne verstärkerschaltung(hab momentan nicht die Bauteile 
zuhause).Wie muss ich dann die Spule anschliessen?

von Einfach (Gast)


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> Ich habe eine Spule und diese stellt eine Spannung zur Verfügiung,
 > wenn man einen Magneten hinenschiebt oder herauszieht.

Steckste denn immer nur den Nordpol rein,
oder auch mal den Südpol (Monopole)?
Versuchs mal mit Durchschießen eines genau passenden Magneten,
der darf keinen zu großen Luftspalt zur Spule haben.
Denke dabei an die Schüttelspule in Taschenlampen, da kommt ne
genügend hohe Spannung raus.

von R. B. (dxx255)


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Ich lass den Magnete durchfallen. Der passt recht genau. Aber wie 
schliesse ich das an den Arduino an?

von R. B. (dxx255)


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??

von R. B. (dxx255)


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d.h. ich könnte mithilfe eines Elektromagneten, welchen ich mit einem 
Mikrocotroller sehr oft umpole, eine induktive Spannungsübertragung 
realisieren?

von Andreas S. (Firma: Schweigstill IT) (schweigstill) Benutzerseite


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Ja, solch ein Bauteil aus zwei oder mehr gekoppelten Spulen nennt sich 
Transformator.

von Roman B. (Gast)


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welche frequenz ist dafür am besten und wie generiere ich diese mit 
einem atmega328p?

von Andreas S. (Firma: Schweigstill IT) (schweigstill) Benutzerseite


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50 Hz

siehe http://www.mikrocontroller.net/articles/Transformatoren_und_Spulen

Aber ist das wirklich genau das, was Du suchst? Insgesamt solltest Du 
Dich erst einmal mit den ganzen physikalischen Grundlagen und 
elektronischen Grundschaltungen vertraut machen. Wenn Du dabei 
Verständnisschwierigkeiten hast, kannst Du hier konkrete Fragen stellen.

von Klaus R. (klara)


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Roman B. schrieb:
> d.h. ich könnte mithilfe eines Elektromagneten, welchen ich mit einem
> Mikrocotroller sehr oft umpole, eine induktive Spannungsübertragung
> realisieren?

Im Prinzip ist das ein Trafo. Man hat eine Primär- und Sekundärspule, 
bzw., eine Sende- und Empfangsspule. Für den Wirkungsgrad der 
Übertragung ist der Kopplungsfaktor wichtig. Deshalb nimmt man Eisen 
oder Ferrit zu Verbesserung des magnetischen Flusses. Die Luft ist 
dagegen ein schlechtes Medium. Wenn Du nur wenige Millimeter Abstand 
überbrücken musst, dann um so besser.

Zum Anfang sollte man mal mit Frequenzen um 10 KHz testen.

http://de.wikipedia.org/wiki/Drahtlose_Energieübertragung
http://www.google.de/imgres?start=733&sa=X&tbm=isch&tbnid=KcUu1sr7-SU1zM:&imgrefurl=http://www.ts-aalen.de/cms/ta/et/71-tae-2010/442-feldgebundene-energieuebertragung-zum-laden-eines-handsenders&docid=z7KV2TzgdFcT3M&imgurl=http://www.ts-aalen.de/cms/images/stories/technikerarbeiten/fte/2010/ta04/spulen_nebeneinander.jpg&w=136&h=150&ei=HE6mUsDCHKSt0QWjp4DYCw&zoom=1&iact=hc&vpx=574&vpy=521&dur=1238&hovh=120&hovw=108&tx=90&ty=54&page=27&tbnh=120&tbnw=108&ndsp=28&ved=1t:429,r:54,s:700,i:166&biw=976&bih=832

Es gibt sogar hier im Forum ein Thread dazu:
Beitrag "Drahtlose Energieübertragung - was läuft falsch"

Gruss klaus.

von Roman B. (Gast)


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Andreas Schweigstill schrieb:
> 50 Hz
>
> siehe http://www.mikrocontroller.net/articles/Transforma...
>
> Aber ist das wirklich genau das, was Du suchst? Insgesamt solltest Du
> Dich erst einmal mit den ganzen physikalischen Grundlagen und
> elektronischen Grundschaltungen vertraut machen. Wenn Du dabei
> Verständnisschwierigkeiten hast, kannst Du hier konkrete Fragen stellen.

Könntets du mir ein paar Beispiele dafür liefer? Würde mich gerne mehr 
damit beschäftigen.

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