Hallo, ich muss drahtlos Energie im Bereich: ca. 4V und einen Strom von ca. 100mA also eine Übertragung von ca. 400mW Dabei habe ich mir folgenden Aufbau vorgestellt: Zwei parallele hohle Flachspulen z.B. Draht auf Karton spiralförmig aufgewickelt. Außendurchmesser ca. 40cm (hohler) Innendurchmesser ca.35cm Der Innendurchmesser muss dabei so wie er ist, frei bleiben (Luft) Ist somit eine Energieübertragung überhaupt möglich oder geht das nur wenn die Empfängerspule kleiner als die Erregerspule ist? —> siehe Bild Also vom Prinzip her einfach zwei Flachspulen parallel übereinander mit wenigen mm Luft dazwischen. Gerne auch andere Vorschläge
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Mikrocontroller X. schrieb: > ich muss drahtlos Energie im Bereich: > ca. 4V und einen Strom von ca. 100mA also eine Übertragung von ca. 400mW Siehe Royer_Converter hier bei µC.net.
... was die Frage nicht beantwortet?! -> nein, die Empfängerspule muss nicht kleiner als die Sendespule sein.
@ Mikrocontroller Xxx (kifab) >Zwei parallele hohle Flachspulen z.B. Draht auf Karton spiralförmig >aufgewickelt. >Außendurchmesser ca. 40cm >(hohler) Innendurchmesser ca.35cm >Der Innendurchmesser muss dabei so wie er ist, frei bleiben (Luft) >Ist somit eine Energieübertragung überhaupt möglich Ja. >oder geht das nur >wenn die Empfängerspule kleiner als die Erregerspule ist? Nein. >Also vom Prinzip her einfach zwei Flachspulen parallel übereinander mit >wenigen mm Luft dazwischen. Geht. Die Frage ist, wie groß ist der Abstand dazwischen. Wenn der über den Durchmesser der Spulen hinaus geht, sinkt die übertragbare Leistung deutlich. Dann hilft irgendwann auch keine Kompensation mehr. Siehe Royer Converter.
> Gerne auch andere Vorschläge
Nimm doch einfach einen ganz normalen Transformator. Der Überträgt die
Energie drahtlos.
Vielen Dank für die schnellen Antworten :) Trafo geht aus mechanischen gründen nicht. Hat dabei jemand Erfahrung ob ich da Flächenmäßig grob auf meine geforderten Werte komme? Berechne ich das einfach über die Trafo-gleichung U2/U1=N2/N1? Der Royer Converter hat ja wie ich es verstanden habe, den Aufbau: Induktionsspule in Luftspule; ist das dann so auch auf meinen Fall übertragbar?
@ flupp (Gast) >Nimm doch einfach einen ganz normalen Transformator. Der Überträgt die >Energie drahtlos. Na dann zeig mir mal einen Transformator ohne Draht . . .
@Mikrocontroller Xxx (kifab) >Hat dabei jemand Erfahrung ob ich da Flächenmäßig grob auf meine >geforderten Werte komme? Ja. Ich hab mal mit 25mm Spulen 200mW übertragen, Abstand 12mm. Es wäre aber auch noch mehr möglich gewesen. >Berechne ich das einfach über die >Trafo-gleichung U2/U1=N2/N1? Da fehlt noch der Koppelfaktor. Lies den Artikel in RUHE! >Der Royer Converter hat ja wie ich es verstanden habe, den Aufbau: >Induktionsspule in Luftspule; ist das dann so auch auf meinen Fall >übertragbar? Ja.
Falk B. schrieb: > @ flupp (Gast) > >>Nimm doch einfach einen ganz normalen Transformator. Der Überträgt die >>Energie drahtlos. > > Na dann zeig mir mal einen Transformator ohne Draht . . . Zeig mir mal ein Funkgerät ohne Draht. Heißt das nun das Funkgeräte ihre Energie nicht drahtlos übertragen? ;-)
Hallo, tuts auch sowas? http://www.pollin.de/shop/dt/MDY2ODQ2OTk-/Stromversorgung/Ladegeraete/Spezielle_Lader/Induktions_Lademodul_QuatPower_WCTX_5.html http://www.pollin.de/shop/dt/OTU2ODQ2OTk-/Stromversorgung/Ladegeraete/Spezielle_Lader/Induktions_Lademodul_QuatPower_WCRX_5.html
@MUC (Gast) >tuts auch sowas? >http://www.pollin.de/shop/dt/MDY2ODQ2OTk-/Stromver... >http://www.pollin.de/shop/dt/OTU2ODQ2OTk-/Stromver... Der OP braucht 0,4W, nicht mehr als das 10fache . . .
Falk B. schrieb: > Siehe Royer Converter. OT: Hallo Falk, gibts eigentlich irgendwo im µC.net eine Liste der anklickbaren Suchwörter?
Diese elektrischen Zahnbürsten haben doch auch soetwas in der Art oder ?
Harald W. schrieb: > Falk B. schrieb: > >> Siehe Royer Converter. > > OT: Hallo Falk, > gibts eigentlich irgendwo im µC.net eine Liste der > anklickbaren Suchwörter? Ich bin zwar nicht der Falk aber ich finde eine grosse Liste unter https://www.mikrocontroller.net/articles/Hauptseite Da sind viele Worte zum klicken UND dahinter sind sogar nützliche Informationen! Eine Liste über ALLE hier verlinkten Wörter ( z.B. zu Datenblättern ) kenne ich nicht.
Falk B. schrieb: > @MUC (Gast) > >>tuts auch sowas? > >>http://www.pollin.de/shop/dt/MDY2ODQ2OTk-/Stromver... >>http://www.pollin.de/shop/dt/OTU2ODQ2OTk-/Stromver... Nein geht leider nicht,da ich die angegebene größe einhalten muss > Der OP braucht 0,4W, nicht mehr als das 10fache . . . Mehr Leistung wäre kein Problem :)
Achim S. schrieb: > Mikrocontroller X. schrieb: >> Gerne auch andere Vorschläge > > LED -> Solarzelle Hab ich vergessen zu erwähnen, die beiden teile können sich zueinander verdrehen -->LED Trift Solarzelle fast nie
@ Mikrocontroller Xxx (kifab) >> Ja. Ich hab mal mit 25mm Spulen 200mW übertragen >Meinst du mm oder cm? Das was da steht. mm. Also 25mm Durchmesser.
Nur so ins Blaue vermutet: Ich gehe davon aus, dass Luftspulen "prinzipiell" beliebig starke Magnetfelder erzeugen und empfangen können. Es kommt wohl auf die belastbarkeit der Spulendrahtes an, und wie man ihn ansteuert (Spannung, Frequenz, Strom).
Mikrocontroller X. schrieb: > Hab ich vergessen zu erwähnen, die beiden teile können sich zueinander > verdrehen -->LED Trift Solarzelle fast nie Verstehe ich nicht. Welche Art von Verdrehung wäre denn bei einer Solarzelle wesentlich problematischer als bei einer Spule? Wenn es wie oben zwei einander zugewandte Ringe sind, dann nimm halt 6 LEDs und 6 Solarzellen. oder 17. Wie weit sind denn die Spulen nun auseinander? Je weiter, umso vorteilhafter für Licht (da einfacher zu bündeln).
Achim S. schrieb: > Wie weit sind denn die Spulen nun auseinander? Steht im allerersten Beitrag: Mikrocontroller X. schrieb: > mit wenigen mm Luft dazwischen.
Achim S. schrieb: > LED -> Solarzelle Rechne mal welchen max. "Koppelfaktor" also Wirkungsgrad du dann hast. Da dürfte ein Royer Konverter bei oben genannten Abmessungen um eine Größenordung besser sein.
Falk B. schrieb: > https://www.mikrocontroller.net/articles/Spezial:Alle_Seiten Irgendwie bin ich da noch am Testen. Ich meinte die Wörter wie Led , die in den Antworten ohne zusätzlichen Aufwand direkt auf den passenden Artikel verlinken. Dein Royer Converter muss ja anscheinend noch doppelt eingeklammert werden, um als klickbarer Link zu erscheinen. Aber vielleicht sollte ich diese OT-Frage besser in einem eigenem neuem Thread stellen.
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Harald W. schrieb: > ch meinte die Wörter > wie Led , die in den Antworten ohne zusätzlichen Aufwand > direkt auf den passenden Artikel verlinken. Funktioniert vieleicht nur bei Ein Wort Artikelüberschriften.
@Harald Wilhelms (wilhelms) >Royer Converter muss ja anscheinend noch doppelt >eingeklammert werden, um als klickbarer Link zu erscheinen. Das war schon immer so. Nur einige wenige Wörter werden automatisch erkannt und in Links umgewandelt, wie LED und ARM.
Ich habe mich mit dem Kram auch schon rumgeschlagen, aber die Primärspule mit Recktecksignal geschaltet. Das hat den Vorteil, dass man die Leistungsaufnahme über den Duty-Cycle begrenzen und die Frequenz in einen beliebigen Bereich legen kann. Wobei zu beachten wäre, dass der Wirkungsgrad des Übertragers stark frequenzabhängig mit einem ausgeprägten Maximum ist. Da man die Spulen oft nicht nach Belieben dimensionieren kann, muss man mit suboptimalen Frequenzen arbeiten. Nachteil der Rechteckansteuerung ist ein gerüttelt Mass an Störungen. Wie kann man die Leistungsaufnahme bzw. die Einschaltströme des Royer-Konverters beeinflussen? Über welchen Bereich kann man die Übertragungsfrequenz in der Praxis wählen?
@ Drahtloser (Gast) >einen beliebigen Bereich legen kann. Wobei zu beachten wäre, dass der >Wirkungsgrad des Übertragers stark frequenzabhängig mit einem >ausgeprägten Maximum ist. Da man die Spulen oft nicht nach Belieben >dimensionieren kann, muss man mit suboptimalen Frequenzen arbeiten. Oder es gleich richtig machen, mit einer sinusförmigen Ansteurung. >Nachteil der Rechteckansteuerung ist ein gerüttelt Mass an Störungen. Nicht wahr? >Wie kann man die Leistungsaufnahme bzw. die Einschaltströme des >Royer-Konverters beeinflussen? Welche Einschaltströme? So wild ist das nicht. > Über welchen Bereich kann man die >Übertragungsfrequenz in der Praxis wählen? Wenn es sein muss ein paar Dutzend Hz bis MHz.
Falk B. schrieb: > Nur einige wenige Wörter werden automatisch > erkannt und in Links umgewandelt, wie LED und ARM. Genau dafür suchte ich eine Liste! :-)
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Hallo, ich habe jetzt noch einmal ein neuer Ansatz zur kontaktlosen Energieübertragung: ich möchte nach dem Prinzip -siehe Bild- zwei Spulen Aufbauen. Gibt es dafür Ansätze wie dies grob Berechnet werden kann? (Anzahl der Wicklungen…) Die Primärspule ist ja nur ein Kreissegment, wie kann ich dann die induzierte Spannung bzw. die übertragbare Leistung berechnen? Es handelt sich ja hierbei weder um eine lange Luftspule bzw. ist eine Spule nicht einmal ein kompletter Kreis...
Mikrocontroller X. schrieb: > Die Primärspule ...wäre hier ein sog. http://rondenshop.com/kreisringsektor.php ...was Du aber vergessen kannst. Wenn Du darin (angenähert) parallele Drähte laufen hast - wo sind diese verbunden bzw. laufen zum jeweils nächsten Drahtabschnitt zurück? Was also soll das Gebilde zu einer Spule machen? (Oder soll es gar nur ein "supraleitender" Draht sein? Und sogar, wenn Du sowas machen könntest... wo würde wohl das Magnetfeld "lang gehen" - denn die Zuleitungen wären ja wohl mehr Spule als die Spule... ^^^) Also, mit so wenig Ahnung, was machbar ist, und was nicht --- sollte man erst mal viel (sehr, sehr viel!) dazu lesen. Was hast Du plötzlich gegen den "Plan" vom Eröffnungspost?
Sag mal was soll das jetzt heißen, bevor man hier sagt jemand hat keine Ahnung, sollte man sich vielleicht selber mal Informieren. Das "Gebilde" gibt es bereits fertig zu kaufen (siehe FA. MESA --auf welche sogar bei der ROYER-Converter-Schaltung verlinkt wurde--). Jedoch kann das System mehr als ich benötige, weshalb es für meine Anwendung zu teuer ist. Und was gegen meinen "Plan vom Anfang" spricht: Als Ingenieur lernt man, dass man wenn man etwas entwickelt, mehrere Entwürfe/Ideen aufs Blatt "bringt". Das will ich hiermit erreichen! Außerdem hat es auch konstruktive Gründe... Also bitte anstatt irgendwelchen sinnlosen beleidigende Kommentare brauchbare Informationen mit denen man arbeiten kann:)
>Das "Gebilde" gibt es bereits fertig zu kaufen
Es scheint der Physik zu widersprechen, da muss ich "Homo Habilis" Recht
geben. Auf den ersten Blick erscheint es geradezu absurd, als wäre es
aus einem Newsletter vom 1. April :-))
Aber wenn in diesem Ringsegment geschlossene Windungen untergebracht
sind, wären diese sehr wohl in der Lage auf die Sekundärspule zu
koppeln. Auf der Innenseite in die eine Richtung, auf der Außenseite
zurück oder so ähnlich. Schwer zu beschreiben. Aber das würde schon
gehen.
@Mikrocontroller Xxx (kifab) >Sag mal was soll das jetzt heißen, Daß dein Konzept SO nicht funktioniert. Zeichne mal ein, wo der Spulendraht bei dir in der Primärspule verlaufen soll. >selber mal Informieren. Das "Gebilde" gibt es bereits fertig zu kaufen >(siehe FA. MESA --auf welche sogar bei der ROYER-Converter-Schaltung http://www.mesa-systemtechnik.de/index.php?id=34&L=0%27%22 Tja, da sollte man aber mal dir Frage stellen, WIE das Gebilde im Inneren aufgebaut ist und funktionieren könnte. >Als Ingenieur lernt man, dass man wenn man etwas entwickelt, mehrere >Entwürfe/Ideen aufs Blatt "bringt". Das will ich hiermit erreichen! Dann sollte sich der Herr Ingenieur nochmal die Grundlagen des Trafos anschauen. Da sind zwei Spulen, welche je eine Fläche aufspannen und ein Magnetfelt erzeugen. Ein (großer) Teil der Magnetfelder sollte sich überlappen (Kopplung). Wo un wie koppelt es bei dir?
Das Konzept Funktioniert sehr wohl ich habe doch das Bild von der Firma... http://www.mesa-systemtechnik.de/index.php?id=52&L=0 Außerdem kenne ich das System, es Funktioniert, aber es kann mehr als ich benötige, was sich im Preis widerspiegelt. Es sagt doch niemand dass die Wicklung auf der Kreisbahn verläuft; natürlich sind die Windungen nicht irgendwo unterbrochen. Die Primärspule wird wahrscheinlich wie eine Flachspule aufgebaut sein.
Der Andere schrieb: > Rechne mal welchen max. "Koppelfaktor" also Wirkungsgrad du dann hast. die mm waren mir nicht klar, da ich sie (fälschlicherweise) auf die Oder-Frage bezog. Mikrocontroller X. schrieb: > Ist somit eine Energieübertragung überhaupt möglich oder geht das nur > wenn die Empfängerspule kleiner als die Erregerspule ist? —> siehe Bild > Also vom Prinzip her einfach zwei Flachspulen parallel übereinander mit > wenigen mm Luft dazwischen. Wirkungsgrad wäre bei optimalen Zellen/Leds sicher im Bereich von 5% möglich. Bei mehreren Zentimetern vielleicht konkurenzfähig, bei wenigen Milimetern nicht.
@Mikrocontroller Xxx (kifab) >Das Konzept Funktioniert sehr wohl ich habe doch das Bild von der >Firma... >http://www.mesa-systemtechnik.de/index.php?id=52&L=0 Tja, aber das Innenleben kennst du nicht. Da stecken einige Tricks drin. >Es sagt doch niemand dass die Wicklung auf der Kreisbahn verläuft; >natürlich sind die Windungen nicht irgendwo unterbrochen. Die >Primärspule wird wahrscheinlich wie eine Flachspule aufgebaut sein. Genau das musst du aber erstmal klären.
@Achim S. (achs) >> Also vom Prinzip her einfach zwei Flachspulen parallel übereinander mit >> wenigen mm Luft dazwischen. >Wirkungsgrad wäre bei optimalen Zellen/Leds sicher im Bereich von 5% >möglich. Quark. Denn man darf nicht den Koppelfaktor mit dem Wirkungsgrad gleichsetzen! Auch bei einem kleinen Koppelfaktor kann man einen hohen Wirkungsgrad erzielen, auch wenn das natürlich schwieriger ist.
Ich meinte etwas von Resonanz zwischen den Spulen gelesen zu haben bei dem besten Übertragungsgrad.
H-G S. schrieb: > Resonanz zwischen den Spulen Das ist keine Frage. Praktisch jede Topologie zur Drahtlosen Energie- Übertragung (Wireless Power Transmission WPT) arbeitet nach dem Prinzip - es sind Resonanzwandler. Vielmehr werden hier, ebenso wie bei Resonanzwandlern allgemein, Struktur und Eigenschaften des/der "Tanks" verändert, und auf verschiedene gewünschte Eigenschaften hin optimiert. Allerdings geht es bei Resonanzwandlern mit (weitgehend) geschlossenem Trafokern nur um a.) Effizienz und dabei auch b.) um eine möglichst weitreichende Anpassung an die jeweilige Anwendung. Die Spulengeometrie ist nicht beschränkt, der Koppelfaktor beliebig nahe an 1 (wo von Vorteil - wo nicht, halt nicht... Beispiel: ZVS durch hinreichend kleine Primär- bzw. Magnetisierungs- Induktivität). Wogegen den größten Einfluß auf die Eigenschaften eines WPT-Konverters hinsichtlich des Koppelfaktors (trotz möglicherweise großer Entfernung und/oder Achsverschiebung bzw. auch -Beugung) die Art der kapazitiven Kompensation hat. Die Spulengeometrie ist alles andere als unbeschränkt, die Kompensation bietet eine Ausgleichsmöglichkeit.
Homo Habilis schrieb: > eine Ausgleichsmöglichkeit besser: eine Art beschränkte Ausgleichsmöglichkeit Denn das geht natürlich nicht unbegrenzt.
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