Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Solarnachtlicht - Tausch LED - Grösse Induktivität


von Jochen S. (jopsel)


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hallo foristen,

vorab: Ich bin absoluter Laie auf dem Gebiet der Elektronik. Verstehe 
Schaltpläne so gut wie gar nicht.

Ich habe mir ein 1€ Solarnachtlicht gekauft. Hier würde ich gerne die 
normale LED durch die LED ersetzen, welche ich einer kleinen 
Taschenlampe entnommen habe, welche mit 1x AAA Batterie läuft.

Den Akku habe ich durch einen 900mAh-Akku in einem extra Batteriehalter 
ersetzt.

Leider ging die Taschenlampe-LED nicht an. Erst als ich die Induktivität 
mal herausgebrochen und dann die Kontakte überbrückt habe, leuchtete 
diese. (Ich ging erst davon aus, es würde sich hier um einen Widerstand 
handeln).
Bedauerlicherweise leuchtet die LED der Taschenlampe nun kontinuierlich, 
auch wenn ich die Solarzelle ins helle Licht lege. Mit der originalen 
normalen LED geht diese hingegen wie angedacht aus.

Ich vermute, hier muss wohl eine andere Induktivität eingesetzt werden.

MEINE FRAGE IST: Welche Grösse (uh) muss diese Induktivität haben, dass 
auch diese Taschenlampen-LED dann genauso reagiert wie die normale LED? 
Also ausgeht, sobald die Solarzelle im Licht liegt, also Strom 
produziert.
Die Sensibilität (also Erkennung ob Tag oder Nacht) sollte dabei ähnlich 
wie mit der normalen LED sein. Und dementsprechend soltle diese 
Taschenlampen-LED dann auch heller leuchten wie die normale LED.

Ein Bild von dem ganzen habe ich beigefügt.
Verbaut ist ein Super-LED-Treiber YX8018.

Meine Platine sieht gleich bzw. sehr ähnlich aus wie die in folgenden 
Links, bei denen solche Schaltungen analysiert wurden:

https://www.elektronik-labor.de/Notizen/0518SolarLicht.html
http://elektro.turanis.de/html/prj017/index.html
https://www.youtube.com/watch?v=7TRyD_EXCbA

Zusatzfrage: Ist eine solche Induktivität das selbe wie eine 
"Spule/Drossel" (Beim Googeln stiess ich bei Conrad dann darauf).

Ich würde mich über eine Hilfe hier sehr freuen!


Hintergrund ist folgender: Ich möchte eine halbwegs starke LED-Spot 
nachts einige Zeit leuchten lassen. Gespeist werden soll diese durch 
einen 900mAh-NIMH Akku, welcher sich zugleich in einem USB-Ladegerät 
befindet. Dieses USB-Ladegerät ist an ein 5V-USB-Netzteil angeschlossen, 
welche dann mit 230V verbunden werden wird. Das Ganze soll dann in eine 
Deckenlampe eingebaut werden. Wenn die Deckenlampe dann angemacht wird, 
wird der Akku im Batterieladegerät geladen. Macht man das Licht aus und 
es ist Nacht, dann geht die LED an, welche den Strom dann von dem 
geladenen Akku bekommt.
Die Solarzelle dient also lediglich zur Tag/Nacht-Erkennung.

Ich weiss, dass andere Lösungen z.b. mit einem lichtempfindlichen 
Widerstand hier besser geeignet sein könnten, ich kenne mich mit 
Elektronik allerdings nicht aus und habe nun auch schon verschiedene 
andere Nachtlichter bei meinen bisherigen Versuchen kaputtgemacht.

von Jens G. (jensig)


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>Ich habe mir ein 1€ Solarnachtlicht gekauft. Hier würde ich gerne die
>normale LED durch die LED ersetzen, welche ich einer kleinen
>Taschenlampe entnommen habe, welche mit 1x AAA Batterie läuft.

Und was soll dieser Umbau bewirken? Einfach nur eine LED reinmachen, die 
stärker aussieht, bewirkt noch lange kein stärkeres Licht.

von Dieter (Gast)


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Jochen S. schrieb:
> Erst als ich die Induktivität
> mal herausgebrochen und dann die Kontakte überbrückt habe, leuchtete
> diese.

Sorry, da habe ich lachen müssen. Die Taschenlampe hat bereits einen 
Spannungswandler von 1,x V auf die ca. 3V für die LED. Dieser benötigt 
einen Mindeststrom, den der Solarlampenwandler nicht bieten kann.

Wenn Du das lösen willst, mußt Du das Teil wieder instandsetzen. Der 
Wandler schafft übrigens etwas mehr als diese Spannung am Ausgang, so 
dass damit ein MOSFET angesteuert werden könnte. Aber einfacher ist es 
die LED in Reihe mit der Basis-Emitter-Strecke eines Transistors zu 
verschalten, der die Lampe ein und ausschaltet. Dann funktioniert es.

von Jochen S. (jopsel)


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Danke für die Antwort!

Ich ging davon aus, dass die Taschenlampe-LED sowas drin hat. Dies 
aufgrund von von vorausgegangenen Versuchen mit Nachtlichtern - daher 
weiss ich nun auch, dass LED einen Schwellwert haben.

Was meinst Du mit instandsetzen? Ist mein Gedankengang, hier einfach 
eine andere Induktität einzusetzen mit geringerer uh-Grösse nicht der 
richtige Ansatz? Ich wollte mir schon fast ein komplettes Set mit 
verschiedenen uh-Werten zulegen.
Immerhin leuchtet diese Taschenlampe-LED mit überbrückter Induktivität 
schon mal. Warum das Ding dann nicht abschaltet, wenn die Solarzelle im 
Licht liegt, konnte ich mir nicht logisch erklären - logisch ist für 
mich mit äusserst geringem Wissen in Sachen Elektronik ohnehin schwer.

Als die originale Induktivität noch drin war, habe ich den Plus-Pol der 
Taschenlampe-LED auch mit verschiedenen Kontakten des schwarzen 
YX8018-Bauteils verbunden - ohne Erfolg. Lediglich eine komplett andere 
LED aus einem LED-Spot leuchtete an diesen Kontakten relativ schwach - 
allerdings genauso schwach wie bei den anderen Kontaktmöglichkeiten.

"MOSFET" ist mir für meine Fähigkeiten und Kenntnisse wohl schon zu 
fachmännisch.

von Jochen S. (jopsel)


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>
> Und was soll dieser Umbau bewirken? Einfach nur eine LED reinmachen, die
> stärker aussieht, bewirkt noch lange kein stärkeres Licht.

Die LED aus der Taschenlampe leuchtet immerhin heller und hat ausserdem 
noch einen kleinen Schirm mit drauf, mit dem ich den Leuchtspot 
individuell einstellen kann. Die normale LED passt da nicht rein. 
Ausserdem scheint die eher zu bläulich.

von Dieter (Gast)


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Prinzipverschaltung.

von Jens G. (jensig)


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>Immerhin leuchtet diese Taschenlampe-LED mit überbrückter Induktivität
>schon mal. Warum das Ding dann nicht abschaltet, wenn die Solarzelle im
>Licht liegt, konnte ich mir nicht logisch erklären - logisch ist für

Weil du die Taschenlampen-LED durch die gebrückte Induktivität direkt am 
Akku hängen hast, und diese LED ihre eigene Ansteuerschaltung hat, der 
die 1,2V des Akkus reichen.
Den Vierbeiner haste dagegen vielleicht schon zerschossen, da ohne 
Spule, bzw. mit Brücke dieser auf Kurzschluß arbeitet.

>Als die originale Induktivität noch drin war, habe ich den Plus-Pol der
>Taschenlampe-LED auch mit verschiedenen Kontakten des schwarzen
>YX8018-Bauteils verbunden - ohne Erfolg.

Planloses probieren. Was soll das bringen. Versuche ehe zu verstehen, 
wie dieser Schaltkreis funktioniert.

Die Taschenlampen-LED bekommst Du nur dann sinnvoll zum Arbeiten, wenn 
Du deren interne Elektronik entfernst, bzw. irgendiwe umgehst. Da aber 
der Vierbeiner zusammen mit der Spule nur einen bestimmten Strom 
raushaut, wird die Helligkeit auch mit der "neuen" LED nicht besser 
sein, es sei denn, die hat einen besseren Wirkungsgrad.

von Jochen S. (jopsel)


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Dieter schrieb:
> Prinzipverschaltung.

Danke Dieter!
Ich muss gestehen, es ist mir fast schon peinlich, aber ich verstehe 
solche Schaltungen leider nicht. Aber ich will aus lauter Scham deswegen 
auch nciht gleich aufgeben. Ich nehme mal an, das ist die Schaltung, wo 
die neue LED in Reihe geschalten wird.

Könntest du mir freundlicherweise sagen, wo ich nun die neue LED 
anschliessen sollte? Ich nehme an, nur das + von der neuen LED ist 
relevant.

Bild von meinem Modul habe ich angefügt.
Zur Erklärung: B+ B- gehen zur Batterie. Die beiden anderen roten und 
schwarzen Kabel gehen zur Solarzelle. Lilafarbenes Kabel ist + für die 
LED, das weisse daneben -. K1 und K2 ist ein Schalter.

Morgen würde ich mir dann mal wieder nochmal so ein Ding holen, wo die 
Induktivität noch drauf ist.


@ Jens G.
Es ist tatsächlich ein Herumprobieren und soll dann das Ergebnis 
bringen.
Ich hatte mir das recht einfach vorgestellt und war nicht ganz 
unzufrieden, dass ich dann überhaupt auf die Idee mit dem Laden über die 
Deckenlampe kam, wo ja auch diese LED dann mal rein soll. Allein das war 
schon ein etwas längerer Weg :)
Die LED soll lediglich ein Bild an der Wand punktuell ein klein wenig 
anstrahlen. Ich dachte auch, dass eine normale LED eh reicht. Allerdings 
strahlen meine Taschenlampen mit einer solchen LED aufgrund der Distanz 
dann wiederum mit einem zu kleinen Lichtpunkt.

: Bearbeitet durch User
von Dieter (Gast)


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Du brauchst noch einen Kondensator und Transistor damit das geht. Ohne 
diese zusätzlichen Teile wird das nichts.

Da kannst Du weiterprobieren, bis Du an Altersschwäche gestorben bist 
oder der Nobelpreis ist Dir sicher. Aber ich verrate Dir noch einen 
Trick. Du musst nur genügend von den Teilen parallel schalten (10-20 
Stück). Dann geht es auch.

Bei dieser Schaltung änderst Du an der Solarleuchtenelektronik nichts 
weiter, aus dass Du ein Beinchen der LED herauslötest, dazwischen diese 
Schaltung ergänzt.

von Jochen S. (jopsel)


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Dieter schrieb:
> Du brauchst noch einen Kondensator und Transistor damit das geht. Ohne
> diese zusätzlichen Teile wird das nichts.

Also einer der solche Schaltpläne lesen kann, der kann mir dann schon 
sagen, wo ich was hinlöten muss, wenn ich Kondensator und Transistor bei 
Conrad kaufe?

>
> Da kannst Du weiterprobieren, bis Du an Altersschwäche gestorben bist
> oder der Nobelpreis ist Dir sicher. Aber ich verrate Dir noch einen
> Trick. Du musst nur genügend von den Teilen parallel schalten (10-20
> Stück). Dann geht es auch.

Danke! Das mit dem rumprobieren kann ich dann scheinbar sein lassen. Da 
gingen sowieso schon einige Nächte leider ergebnislos drauf.
>
> Bei dieser Schaltung änderst Du an der Solarleuchtenelektronik nichts
> weiter, aus dass Du ein Beinchen der LED herauslötest, dazwischen diese
> Schaltung ergänzt.

Damit ist die von dir dargestellte Schaltung gemeint, für die ich noch 
diesen Kondensator und Transistor benötige?


Mit meiner Vermutung, dass das mit einer geringeren Induktivität dann zu 
lösen wäre, war ich scheinbar auf dem Holzweg!


Darf ich noch bzgl. einer weiteren Idee bei der Umsetzung um Rat fragen?

Könnte sich das Problem auch mit einer zweiten AA-Batterie in Reihe 
lösen lassen?
Hier hätte ich auch noch ein anderes Modul mit Fototransistor aus 
älteren Versuchen zur Verfügung... das gab ich auf wegen dem Schwellwert 
einer LED. Das ausgeräuberte Nachtlicht davon hatte zwei 
Batterieschächte.

Müsste/sollte ich dann noch einen Widerstand oder sowas vor die 
Taschenlampen-LED einlöten?

Die Kontakte der beiden Batterien müsste ich ja dann im Ladegerät in 
Reihe schalten. Ich vermute, dass die Ladeelektronik dann spinnen 
könnte, die grösstenteils für beide Batterieschächte grösstenteils extra 
vorhanden ist.
Gibt es eine Möglichkeit, da etwas dazwischenzulöten, so dass nur das 
Nachtlichtmodul den Strom der in Reihe geschalteten Batterien abbekommt? 
So dass eben der Ladeprozess nicht bemerkt, dass die Batterien noch in 
Reihe geschalten sind?
Zwei Batterien wären jedenfalls ein Kompromiss. Bisweilen ging ich 
diesen Weg nicht, da ich davon ausging, dass das mit dem Laden dann 
nicht funktioniert und ich auch etwas Bedenken wegen der Sicherheit 
hatte. Ansonsten hätte ich das Ganze auch mal mit einer 18650 Batterie 
probiert, habe hier allerdings zu hohen Respekt.


Pardon, ich ging bei Fragestellung eigentlich davon aus, dass man mir 
nur einen bestimmten uh-Wert einer Induktivität sagen müsste.

von Dieter (Gast)


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Das Teil in der Solarleuchte ist ein kleiner DCDC Aufwärtswandler von 
1.x Volt auf 3.x Volt und schafft so ungefähr 5mA. Deine Lampe benötigt 
jedoch 1.x Volt und irgendwas zwischen 70 bis 200mA. Mit zwei AA wird es 
nicht bedeutend mehr an Strom.

Du kannst aber sozusagen den Strom über die LED der Solarleuchte 
abgreifen und über einen Transistor die zur Batterie von 1.5 parallele 
Lampe einschalten.

Wie die Schaltung funktioniert siehst Du da am Schaltplan mit dem 
YX8018:
https://www.elektronik-labor.de/Notizen/Solarlampen.html

An dem Schaltplan siehst Du sehr schön, was Du überbrückt hast.

In dem Chip steckt ungefähr diese Schaltung:
- des DCDC-Wandlers:
https://www.b-kainka.de/bastel36.htm
- der Umschaltung mit Solarzellen:
https://www.elektronik-labor.de/Notizen/Solarlaterne.html

von Jochen S. (jopsel)


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Dieter schrieb:
> Das Teil in der Solarleuchte ist ein kleiner DCDC Aufwärtswandler von
> ....

Dieter, ich danke dir sehr für deine geduldigen ausführungen! auch wenn 
ich davon leider so gut wie nichts verstanden habe!

@Jens G., auch deine beiträge haben mir mehr geholfen, als du vielleicht 
denkst!


ich habe gestern nacht noch etwas rumprobiert. die lichtausbeute einer 
einzelnen LED mit diesem modul scheint äusserst spärlich. das mondlicht 
von draussen ist da fast heller. mit einer normalen LED an 2 in reihe 
geschalteten AA-batterien könnte ich aber leben. auch wenn es mir 
komisch vorgekommen wäre, nur wegen dem bisschen licht so viel zeugs in 
meiner deckenlampe hängen zu  haben.
nicht ganz runter ging mir, dass meine mit 1 AA-batterie betriebene 
taschenlampe mir fast schon viel zu hell ist und nur weil diese dann bei 
dämmerung automatisch angehen soll, dass das ganze dann fehlschlägt - 
zumindest in der einfachen realisierbarkeit.
dass mein mobiles festnetztelefon hingegen mit nur 2 batterien so viel 
kann und mir das licht des displays wohl auch reichen würde, finde ich 
beeindruckend.

ziemlich deprimierend finde ich jedenfalls, dass ich nicht mal 
schaltpläne lesen kann :/

nachdem ich es fast schon doch noch mit einer 10uH induktivität 
probieren wollte - lt. einem youtube-video ist das licht dann "brighter" 
- und dann fast bei ikea noch so ein kinder-nachtlicht in form eines 
igels für mein projekt kaufen und das in die deckenhängelampe reinmachen 
wollte, fand ich nun einen bausatz auf ebay, bei dem ich mir sehr sicher 
bin, dass dieser für mein vorhaben bestens geeignet ist - eventuell 
sogar etwas zu viel licht gibt :)

vielen dank nochmal! ihr habt mir sehr weitergeholfen und mich vor 
weiteren nächten des sinnlosen rumprobierens bewahrt! ebenso vor 
weiteren unnützen käufen von irgendwelchen chinalämpchen :)

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