Joulethief mit tastverhältnis

[Carypt C. (carypt)]

diese joulethiefes können ja ziemliche stromverschwender sein, wenn man 
mißt das durch die led 4mA gehen aber an ihr vorbei 20mA fließen, dann 
ist das wohl eher schlecht. man kann es wohl bis auf 80% bringen, aber 
es ist auch von der batterie-spannung abhängig.

was mich besonders ärgert, daß der schaltende transistor so lange unnütz 
offen ist. deshalb bin ich auf die idee gekommen, die basis des 
transistors über mehrere dioden oder eine zenerdiode anzusteuern. dh die 
basisspannung muß erst die flußspannung der dioden erreichen um den 
transistor zu schalten, was bedeutet die schaltzeit ist kürzer gegenüber 
der auszeit. ich glaube so etwas nennt man tastverhältnis.

die schaltung ist für andere spannungen wiederum anders auszulegen, und 
die frequenz-berechnungen bzw anpassung ist meine sache nicht. leider 
kann ich auch nicht verhindern, daß eine batteriespannung fällt. die 
zwei (roten) leds sollen eine weiße led repräsentieren. der kondensator 
an der basis-spule führt irgendwie zu schnellerem schalten. auf jeden 
fall eine recht einfache schaltung ähnlich dem ersten schaltplan 
joulethief auf dieser seite (danke übrigens 
dafür)https://www.elektronik-labor.de/Notizen/Solarlaterne.html

die schaltung im falstad-simulator : 
http://www.falstad.com/circuit/circuitjs.html?ctz=CQAgjCAMB0l3BWKsEA4wHYvoCwCZIBOVSVHEANgiQUhAQFMBaMMAKADcRCKQBmPrx4g8GPFAk46EOrOgI2AFRGpU4PGr4JxYQuLUxE4CXMJm2AYxVqCm7SNISwzA7Egy37AE4gcJfpDkfnS2kpBsAC6+fvyCvv4CvNIm4HAgACYMAGYAhgCuADYRbOm+YLyJ0Zpx4pm5hcUA7tYONqrgelBszVo6nb2tXc3BAUEJBEPxIY4jYBqTA3Nqs-Phwwn2I3xkk1s7CDjk2+Rr9If8++cD4eXiB0eBZ0f2tdn5RUwFDKUyJrDs62manug3CPgGonEfEekKc8G6-BejghYkmGjUSxEeHIoVO0JxqLw2NBCKJOMcwlxCMpFN4sNOwkqjJ2DIqO3KdGOuwSOzJFxObAAHgEdJAkFpCKlliJyAgADoAZwAtgAJNi3J4iBC8EH4kQZN4NT7fYyyZDuBEg0JW7VdUpcyo4cqxOkG+pFEqIqFxB01N3vYr2iaVAaVV7uwMtEPBv11AOevC2sPtMP+hoJ4lhpOxw0en79GqZnMRz0cl0db2uuPpnxlrl8rnSUntUKhuLhYWsPgqJBgHCS9G+GXgRUANTYQA

[Christian S. (roehrenvorheizer)]

Carypt C. schrieb:
> wenn man
> mißt das durch die led 4mA gehen aber an ihr vorbei 20mA fließen,

Nunja, der Joule-Thief soll imerhin aus einer sehr niedrigen Spannung 
eine für die LED verwertbare Spannung hervor bringen, damit diese 
leuchten kann, also mindestens 1,9 V für rot, 2,6 V für grün und noch 
höher je nachdem. Somit würde das Tastverhältnis von 1:5 in etwa passen, 
wenn eine leere Batterie noch 0,6 V zu bringen imstande wäre. Die 
Ein-Zeit des Transitors betrage das fünffache der Aus-zeit.

Letztendlich stellt die Schaltung einen Sperrwandler dar, der von der 
Sättigung der verwendeten Spule gesteuert wird.

mfg

[Peter D. (peda)]

Nun schon mit einer Diode wird die Schaltung an 1V nicht mehr 
anschwingen.
Und Du erreichst genau das Gegenteil, die Diode verhindert das schnelle 
Ausräumen der Basisladung, d.h. der Transistor leitet noch länger.

Carypt C. schrieb:
> diese joulethiefes können ja ziemliche stromverschwender sein

Nö, das ist simple Mathematik. Soll die Ausgangsspannung höher sein, muß 
notgedrungen der Eingangsstrom höher sein. Das ist ja schließlich kein 
Perpetuum mobile.

[Dieter D. (Firma: Hobbytheoretiker) (dieter_1234)]

Besser wird es mit einem JouleThief in Basisschaltung. So eine Schaltung 
ist aber nicht üblich.

[Christian S. (roehrenvorheizer)]

Dieter D. schrieb:
> JouleThief in Basisschaltung

Oh, wie geht die denn?

mfg

[Dieter D. (Firma: Hobbytheoretiker) (dieter_1234)]

Christian S. schrieb:
> Oh, wie geht die denn?

Zwei Wicklungen auf Kern.
Untersetzungsverhaeltnis 1:20.

Seite mit niediger Windungszahl zwischen E und Masse.

---+--nnnn---+--->|-- 
   R         /c
   +--------|
   C         \e
   |          S
---+----------+

[Mani W. (e-doc)]

Schaltplan zeichnen ist eine Kunst...

[Axel S. (a-za-z0-9)]

Mani W. schrieb:
> Schaltplan zeichnen ist eine Kunst...

Das ist egal.

"Joulethief" ist der Spitzname einer Schaltung, die technisch ein 
Aufwärtswandler (manchmal ein Inverter) ist, aber eben aus gerade 
rumfliegenden Bauteilen (dem Bodensatz der Bastelkiste) zum Betrieb 
einer LED an eigentlich zu geringer Spannung zusammengeschossen wurde.

Daraus resultiert der typischerweise geringe Wirkungsgrad und die 
fehlende Strombegrenzung (das macht implizit die Spulensättigung).

Jedwede Diskussion über Verbesserung des Wirkungsgrades oder besondere 
Schaltungskniffe bei Beibehaltung des Namens "Joulethief" ist Unsinn.

Genausogut könnte man über den Einsatz einer Servolenkung an einem 
Seifenkistenauto diskutieren.

[Dieter D. (Firma: Hobbytheoretiker) (dieter_1234)]

Axel S. schrieb:
> und die fehlende Strombegrenzung (das macht implizit die Spulensättigung).

Oder vorher über den Basisvorwiderstand, wobei die Begrenzung der 
Basisstrom mal Verstärkungsfaktor wird.