Dimensionierung Spule ~ 30 - 100W

[Michael (Gast)]

Guten Tag.


Ich würde gerne ein Aquarium (in einer Vase) durch den Boden dieser mit 
Energie versorgen.

Versorgt werden müssten:
1x Pumpe 3W
5x LED je 10W @ ~5W
1x Heizung (unbekannt)

je 12V.


Ich habe vor das ganze über eine Art RoyerConverter zu versorgen.

Nun bin ich gerade dabei die erste Spule (Flachspule) zu wickeln und 
stelle mir die Fragen: "Wie groß darf die eig. werden / Ist es 
kontraproduktiv, wenn ich sie zu groß mache?"


Aktuell bin ich bei einem Durchmesser von 16cm. Die Vase hat eine 
Kantenlänge von 24cm.


Soll ich die volle Kantenlänge für die Spule nehmen, oder ist es besser, 
wenn ich nur einene kleinen Teil nehme.


Vielen Dank.

[Falk B. (falk)]

@ Michael (Gast)

>Ich würde gerne ein Aquarium (in einer Vase) durch den Boden dieser mit
>Energie versorgen.

Ein neuer Trend?

>Ich habe vor das ganze über eine Art RoyerConverter zu versorgen.

;-)

>Nun bin ich gerade dabei die erste Spule (Flachspule) zu wickeln und
>stelle mir die Fragen: "Wie groß darf die eig. werden / Ist es
>kontraproduktiv, wenn ich sie zu groß mache?"

Sie sollte etwa so groß wie die Empfängeespule sein.

>Soll ich die volle Kantenlänge für die Spule nehmen,

Ja, wenn möglich.

> oder ist es besser,
>wenn ich nur einene kleinen Teil nehme.

Nein.

Aber ich glaube, du hast unnötig viele Windungen. Bei 50-100kHz reichen 
meist 10-20 Windungen.

Wie die Bewohner auf das hochfrequente Magnetfeld reagieren bleibt 
fraglich. Ein paar Ferritplatten würe ich schon spendieren wollen, die 
verbessern auch die Kopplung.

[Michael (Gast)]

Falk Brunner schrieb:

> Ein neuer Trend?

Was ist ein neuer Trend?


Vielen Dank für deine Informationen.
Kann ich bei einer größeren Spule die Frequenz verringern (Bei gleicher 
Leistungsübertragung)? (Also eine "volle" Spule wie sie jetzt gerade 
ist).


Ansonten würde ich das alles nochmal abwickeln und neu machen.

[Thomas (Gast)]

Falk Brunner schrieb:
> Ein paar Ferritplatten würe ich schon spendieren wollen, die
> verbessern auch die Kopplung.

Sieht man ja auch in kommerziellen Produkten so. Frage: Wo bekomme ich 
als Privatperson solche Ferritplatten? Ich möchte nur ungern neue 
Induktionskochplatten schlachten um an die Dinger zu kommen ;)

[Michael (Gast)]

http://de.mouser.com/Passive-Components/EMI-RFI-Components/EMI-Filters/EMI-RFI-Suppressors-Ferrites/Ferrite-Toroids-Ferrite-Rings/_/N-bm8pq?P=1yxh8wdZ1yxh951Z1yxh8w2

Ferritplatten findet man z.B. bei Mouser

[Thomas (Gast)]

Hmm, die max. Größe ist da 30 x 60mm und der kostet schon über 9 Euro. 
Passt irgendwie nicht zu "unseren" Spulen.

<sorry fürs Thread kapern>

[Falk B. (falk)]

es gibt 25x25x0,8mm Ferrtiplatten für weniger als 1 Euro, ich find sie 
aber im Moment nicht. RS oder Farnell glaub ich.

Ahhh, doch gefunden, man muss nur die richtigen Stichworte (wieder) 
wissen.

http://de.farnell.com/wurth-elektronik/7427419/cpu-ferritkern50x1-5x18-mm-5w700/dp/1635793

http://de.farnell.com/wurth-elektronik/7427415/cpu-ferritkern-23x0-8x23-mm-5w700/dp/1635790

http://de.farnell.com/jsp/search/browse.jsp;?N=0&Ntk=gensearch&Ntt=cpu+ferrit&Ntx=mode+matchallpartial&exposeLevel2Refinement=true&suggestions=false&ref=globalsearch&_requestid=354360

[Thomas (Gast)]

Der TO schreibt oben von einer Spule mit 16cm Durchmesser. Die Größte 
der von dir verlinkten Ferritplatten ist immer noch fast um den Faktor 
30 kleiner.
Kann man die Dinger wie Fließen aneinander kleben?

[Frank M. (frank_m35)]

Was spricht gegen zwei Würth Ladespulen die fix-und-fertig sind und von 
den verwendenten Materalien deine Möglichkeiten vermutlich weit 
übersteigen (HF-Litze, Ferrit-Platten, dichte Wicklung).
Bspw. http://katalog.we-online.com/pbs/datasheet/760308111.pdf

Welcher Abstand soll denn überbrückt werden?

Insgesamt willst du also ca. 60W drahtlos übertragen? Das ist 
ordentlich.

Was verwendest du denn für Drähte momentan? Für welchen Strom sind diese 
ausgelegt? Willst du nicht erst einmal einen Test aufbauen, bevor du 
dich gleich ans große ran wagst?

Das Problem an deiner Spule ist der hohe Widerstand. Ich würde es neu 
machen, von außen beginnend, so groß wie nur möglich mit so dickem Draht 
wie nur möglich (idealerweise eine HF-Litze) und dann mal vielleicht 
sogar nur 5-10 Wicklungen.


Bei den Ferritplatten bin ich unschlüssig.
Ich selbst habe eine kleine Platte (0.8mm hoch) mal testweise verwendet, 
die übertragene Leistung ist tatsächlich angestiegen.
Hätte ich nicht erwartet, da das Ferrit-Material in den Platten ja zur 
Absorption im MHz Bereich ist.
Dennoch, mit massiveren Kernen war die Übertragung nochmals etwas (nur 
wenig) besser. Das Ferrit-Material scheint irgendwie wenig Einfluss 
darauf zu haben. Ganz verstanden habe ich den Zusammenhang nicht. (also 
klar dass man Ferritplatten braucht, aber mit welchen Eigenschaften)

[Falk B. (falk)]

@ Thomas (Gast)

>Kann man die Dinger wie Fließen aneinander kleben?

Im Prinzip schon, auch wenn das Ergebnis nicht perfekt ist.

[Harald W. (wilhelms)]

Falk Brunner schrieb:

> Ein paar Ferritplatten würe ich schon spendieren wollen, die
> verbessern auch die Kopplung.

Es gibt einen aktuellen Fachbeitrag zu diesem Thema, der alle
wichtigen Fragen beantwortet:
http://www.elektronikpraxis.vogel.de/themen/hardwareentwicklung/powermanagement/stromversorgung/articles/431100
Gruss
Harald

[Falk B. (falk)]

"Magnetkopplungsbasis immer beliebter: Qi-WPC, NFC, RFID, PMA, A4WP, 
WCT"

kmh ICE und Eschede, PVC, FCKW is nich OK. ;-)