LED-Solarlampen bei Nacht

Blogleser sind schon ein ulkiges Völkchen…

Da schreibt man sich die Finger wund um seine aktuelle Solarspielerei auf den Bildschirm zu bringen und dann kommen reichlich Anfragen zu den, nur am Rande angeschnittenen, Solar-LED-Billig-Lampen :-D OK, ich kann’s verstehen, ich finde die Teile auch interessant ;-)

Für diejenigen, welche nicht gefragt haben bzw. nicht wissen was gemeint ist: Reichlich Leute woll(t)en wissen, wieviel Licht diese 1-LED Lampen denn bringen. Ich habe mal kurz versucht einige Fotos zu machen, was dabei heraus gekommen ist, stelle ich hier und jetzt in diesen Beitrag. Mehr war so auf die Schnelle nicht drin, jedenfalls ohne mir im Nächtlichen Garten die Haxen zu brechen… ;-)

night-led-2000-table-bHier drei nebeneinander, statt des Erdspießes habe ich eine transparente Dose unter die Lampen gestellt. Dazu muss für jede LED ein 5mm Loch gebohrt werden. Die Helligkeit kommt auf dem Foto recht realistisch rüber.

 

night-led-2000-table-aEtwas näher dran…

 

 

 

 

 

 

night-led-2000-bHier in der Erde steckend, wie es der Erfinder wohl vorgesehen hat.

 

 

 

 

night-led-2000-aAuch hier nochmal näher dran. Je nach Gartengröße verliert sich das Licht recht schnell. Geschätzt wird nicht ganz ein Quadratmeter halbwegs ausgeleuchtet, um knapp zu sehen wohin man tritt, reicht es in dem Bereich allerdings meiner Meinung nach.

Wie lange genau eine Akkuladung hält, hängt stark von der Sonnenscheindauer und natürlich dem Standort der Lampe ab. Bei dem aktuell sehr sonnigen Wetter und guter Sonneneinwirkung auf die Solarzelle, reicht die Leuchtdauer durchaus die komplette Nacht über. Im inneren sind laut Waschzettel 600 mA/h Zellen verbaut, bei voller Ladung sollten um 30 Stunden Betrieb möglich sein. Messungen dazu habe ich allerdings bisher nicht vorgenommen, kommt vielleicht noch.

 

 




 

 

Ein bisschen Strom aus der Sonne

solar_powered_tablet

Wenn man so im Freien seine Mobilgeräte nutzt, ist irgendwann natürlich auch der stärkste Akku leer. Dann heißt es Steckdose suchen oder vielleicht auch erstmal Strom nach draußen legen, wer hat schon überall einen 230V Anschluß. Finde ich persönlich eher lästig, nebenbei braucht man ja in der Regel nur 5V und eine USB Buchse, bestenfalls 12V für Geräte, welche im Auto bzw. am Zigarettenanzünder betrieben werden können.

solar_tablelightIrgendwo gab es in den letzten Monaten mal für einen Euro Solar Gartenleuchten, die während des Tages geladen werden und dementsprechend in der Dunkelheit leuchten. Normalerweise stecken die Teile mittels Erdspieß im Boden, mit ein bisschen Trickserei und einer transparenten Dose geht’s aber auch auf dem Tisch. Leuchtwunder sind das natürlich nicht, drei Stück nebeneinander reichen gerade so, daß man seine Sachen auf dem Tisch findet ;-) Im Boden steckend als optischer Gag ist das alles OK, zum Geräte laden reicht dies natürlich nicht.

solar_paneelInspiriert durch die Solarlichter habe ich mich an ein paar Solarpaneele erinnert, die ich vor etlichen Jahren schon als kleines Balkonprojekt auf eine alte Schranktür Holzplatte geschraubt hatte. Leider habe ich keine Datenblätter mehr dazu, wenn ich mich recht erinnere lag der maximale Gesamtstrom aus allen zusammen aber so bei rund 1,2 Ampere, sollte für einen Versuch also ausreichend sein. Da sie zuätzlich schon ein wenig unter Alterung leiden dürften, wird die Leistungsabgabe wohl jetzt um einiges niedriger ausfallen.





 

solar_boxIrgendwo muss die Sonnenenergie nun zunächst zwischengespeichert werden. Da ich am Sonntag gerade keine 12V Akkus größerer Kapazität aus dem Hut zaubern kann, wird die Starterbox für Auto und Roller Zweckentfremdet. Alternativ hätte ich vielleicht auch die Batterie aus dem Auto nehmen können, dazu kann ich mich aber nicht durchringen ;-) Also mal das Sammelsurium mit einigen Strippen und Krokoklemmen zusammenstecken – Funktioniert! Mehr als 800 mA bei voll beschienenen Solarzellen ist aber nicht mehr herauszuholen, um den Akku immer wieder mal aufzuladen sollte es ausreichen. Ehe wieder jemand meckert: Mir ist schon klar, dass der Akku nun die einizige Spannungsbegrenzung ist, die Leerlaufspannung des Paneels liegt so um die 19 V, das ist eigentlich zu viel für einen Bleiakku. Aber da lebe ich jetzt einfach mit :mrgreen:

solar_rueckdiodeIch habe keine Ahnung mehr, ob in den Solarpaneelen eine Diode vorhanden ist, um Rückspeisung aus dem Akku zu verhindern. Mal sehen, was sich da so im Keller findet, Schottky wäre schon schön :-D Mehr als eine Hand voll BAT42 ist irgendwie nicht da, pro Stück können diese 200mA verkraften, einfach 5 Stück parallel nehmen…?!? Ist ohnehin nur ein Experiment, wenn improvisieren dann richtig ;-)

Ein wenig Messerei, ein bisschen Paneel verschieben hier und da – es wird mit rund 650 mA geladen. In der Starterbox ist irgendwas um 4 Ah als Akkukapazität verbaut, sollte für ein gelegentliches Aufladen der Mobilgeräte ausreichen, Handy und Co müssen ja nicht dauernd am Kabel hängen.

solar_12-5

12V sind für unsere allseits beliebten (Micro) USB-Ladeports natürlich ein wenig viel, da muss ebenfalls noch etwas Elektronik her. Zum Glück habe ich noch einen „Zigarettenanzünder auf USB“-Adapter (was für eine Bezeichnung…) im Handschuhfach liegen, das sollte doch funktionieren!

Tut es auch! OK, das Z1-Tablet lädt nur, wenn es nicht aktiv ist. Da das Teil aber immer schon etwas zickig ist wenn es um das Aufladen geht, habe ich nichts anderes erwartet. Das Z1 Compact Smartphone hat an der Stelle keine Probleme, es lädt auch während es ein wenig Webradio vor sich hindudelt. Leider gibt der Zigarette/USB Adapter auch nur 900 mA heraus, wahrscheinlich ist dies eher das Problem, als die maximale Leistung der Starterbox. Bis ins Unendliche kann man die Kapazitäten ohnehin nicht ausreizen, schließlich wird mehr Strom entnommen als hinein fließt.

Jetzt müsste könnte man natürlich fragen, ob der Aufwand nicht doch ungleich größer ist als jener, eben die (ohnehin für das Rasenmähen vorhandene) Kabeltrommel nach draußen zu stellen, vom Strippensalat noch nicht einmal gesprochen. Nun ja – so gesehen schon :-D Aber da gibt es eben auch noch den Experimentiervirus, der wohl befriedigt werden will ;-)

Ich bin allerding ernsthaft mit der Überlegung beschäftigt, das Ganze etwas durchdachter und gezielter in Angriff zu nehmen. Mit etwas Planung und geeigneteren Teilen sollte sich eine kleine Insellösung aufbauen lassen, welche den Freizeitstrombedarf im Garten abdecken kann, mehr als Licht und Versorgung der Moilgeräte werde ich sowieso eher nicht benötigen, nebenbei bietet sich so genug Spielraum für kleinere Elektronikexperimente… Aber was ich schon so will…. ^^

Ach ja, habe ich schon darauf hingewiesen, dass dieser Blogbeitrag auf einem Androidgerät geschrieben wurde, welches mit 100% umweldfreundlichem Solarstrom betrieben wurde? Zumindest an diesem Tag :-D Vorsicht, der Akku könnte Energiereste von Netzstrom enthalten :!:


 



 

 

Open-Collector / Offener Kollektor / Open-Drain

Schaltbild Transistor

Es gibt ja so einige Schaltungen, die man oft und gern nutzt, über die man aber nie groß darüber nachdenkt. So geht es bestimmt auch dem ‚offenen Kollektor‘ oder ‚Open Collector‘, über den das Elektronik Kompendium mal ein paar Zeilen erstellt hat:

Open-Collector / Offener Kollektor / Open-Drain

Der gestandene Elektroniker wird über so einen Bericht vielleicht schmunzeln, der Gelegenheitsbauteilzusammenbauer ( ;-) man verzeihe mir den Ausdruck ) oder besser Hobbyelektroniker kann mit dem Tipp bzw. Artikel vielleicht aber etwas anfangen. Auch im Modellbau- und Modellbahnbereich und bei den Mikrocontrollern kommt die Schaltung immer wieder als Schalter zum Einsatz, kann man u. a. doch mit einer kleinen Leistung eine wesentlich größere steuern. Auf jeden Fall ein Beitrag für die Tipps & Tricks :-)

 

 



 

 

Die Minikamera

Die Mini Kamera und ihre Einsatzmöglichkeiten

Die Matrix ist an allem Schuld. Was sich hier wie Science Fiction anhört, entspricht jedoch der Realität. Allerdings ist es nicht die Matrix des gleichnamigen Filmes, sondern die Matrix von CCD-Bildsensoren, die die Miniaturisierung von Videokameras in der heutigen Form erst ermöglichten. Für deren Erfindung im Jahr 1969, zuerst eigentlich für die Datenspeicherung, erhielten die beiden Physiker Boyle und Smith im Jahr 2009 den Nobelpreis in Physik. Ohne diese CCD-Bildsensoren wären Kameras in der Größe wie sie etwa in einem Smartphone verbaut sind, kaum möglich und wenn dann nur mit einer sehr schlechten Auflösung. Moderne Handykameras bringen es aber inzwischen auf bis zu 16 Megapixel, im Verbund mit einer entsprechenden Linse können so selbst ohne manuellen Zoom hervorragende Videos und Bilder aufgenommen werden. Natürlich wird diese Technik ebenso in Minikameras verwendet, was wiederum dem Nutzer gleich mehrere Vorteile bringt.

Wozu denn eine Minikamera?

Heutige Minikameras sind bezogen auf die Linse und dem dahinter liegenden Sensor gerade einmal so groß wie eine Erbse. Je nach Ausstattung können weitere technische Einrichtungen wie etwa eine Funksignalübermittlung mittels W-LAN dazu gehören, die das Volumen etwas nach oben schrauben, aber selbst dann ließe sich eine solche Kamera beispielsweise in einer Streichholzschachtel gleich zweimal unterbringen.

Eine Minikamera besitzt also mindestens zwei Vorteile gegenüber einer herkömmlichen Videokamera. Einmal die Größe und einmal das Gewicht. Aus diesen beiden Vorteilen ergeben sich entsprechend weitere Vorteile wie das unauffällige Überwachen von Räumen oder die Einbindung in andere Geräte, etwa Flugdrohnen oder Brillen. Während die Nutzung der Minikamera im Freizeitbereich erst seit ein paar Jahren von Interesse ist, werden ihre Vorteile in verschiedenen Berufszweigen schon länger genutzt. Dazu gehört die Medizin und im speziellen die minimalinvasive Medizin. So etwa die Mikrochirurgie. Dabei wird mit Hilfe einer Minikamera, die sich am Kopf eines steuerbaren Glasfaserkabels befindet, der zu operierende Bereich über einen außerhalb des Patienten befindlichen Monitors aufgezeigt und mithilfe von gleichfalls miniaturisierten Werkzeugen die Operation vorgenommen.

Oder der Einsatz von Minikameras bei Rohr- und Kanalinspektionen zur Auffindung von Lecks oder anderen Schäden. Im Maschinen- und Anlagenbau werden zur Wartung und zur Reparatur ebenfalls Minikameras eingesetzt, die eine defekte Stelle lokalisieren.

Spione wie wir

Dieser Spielfilm-Titel kann heute mehr denn je auf praktisch jede Person bezogen werden, denn eine Minikamera ermöglicht die Beobachtung praktisch jeden Raums, der für den jeweiligen „Spion“ irgendwie zugänglich ist. Sogar aus der Luft sind Aufnahmen inzwischen nicht mehr nur den Geheimdiensten vorbehalten. Doch Vorsicht beim Beobachten und vor allem beim Veröffentlichen oder anderweitigen Nutzen der gemachten Aufnahmen. Das Recht am eigenen Bild ist in Deutschland wie auch anderen Ländern gesetzlich verankert und eine Verletzung dieses Rechtes stellt eine Straftat dar.

Die Aufklärung oder Verhinderung von Straftaten wird jedoch in der Regel von den Gerichten höher bewertet, wodurch natürlich ein Dieb oder Einbrecher kaum gegen die Aufnahme durch eine Überwachungskamera klagen könnte. Nicht umsonst werden „große“ und kleine Kameras vermehrt von Kommunen und Privatpersonen zur Prävention eingesetzt.

 

 

 

DC/DC-Wandler- und Power-Management-ICs schnell und einfach gefunden

Stepup Wandler Ansicht ObenWenn mal wieder eine Spannung nicht passt oder mit der Verlustleistung sparsam umgegangen werden muss, sind DC/DC Wandler hilfreich.

 

 

 

Es gibt genügend Gründe, aus einer Gleichspannung eine andere zu generieren. Um die Auswahl des passenden Chips zu treffen, vielleicht eine kleine Hilfe:

DC/DC-Wandler- und Power-Management-ICs schnell und einfach gefunden.

Eine gute Idee :-)

 

 



 

Elektor Elektronik-News – NEU: Raspberry Pi 2 mit Quadcore und 1 GB RAM Elektor

Mal wieder was für die Raspberry Pi Fans:

Elektor Elektronik-News – NEU: Raspberry Pi 2 mit Quadcore und 1 GB RAM Elektor.

Habe ja selber immer noch keinen, der Artikel fiel mir nur gerade ins Auge :-)

 

 



 

Displaykabel Asus 1005PE

AEigentlich möchte man ja mit einem Computer arbeiten, nicht dafür. Jedenfalls dann nicht, wenn man den Rechenknecht als Werkzeug benötigt…

Im Moment streikt das Netbook, der Asus 1005 PE. Das Display flackert bei der kleinsten Deckelbewegung, dürfte wohl ein Bruch im Kabel vom Mainboard zum Panel sein. OK, als erstes das Teil auseinander pflücken – ich hasse es übrigens, Notebooks zu zerlegen :mrgreen: Wenn möglich werde ich das Spielchen mal dokumentieren, vielleicht kommt ja etwas für den Blog dabei heraus :-)

 

 



 

Elektor Elektronik-News – Winziger Stromschalter bis 7 A Elektor

Interessantes Bauteil, wenn man innerhalb einer Schaltung weitere Komponenten schaltbar halten will oder muss:

Elektor Elektronik-News – Winziger Stromschalter bis 7 A Elektor.

7 Ampere sind doch für so ein IC schon eine Hausnummer :-)

 

 



 

Mobiles Oszilloskop mit WLAN

Wer sich noch etwas zu Weihnachten schenken (lassen :mrgreen: ) und gerne via WLAN auf Messergebnisse zugreifen möchte, sollte sich den verlinkten Artikel bei ‚Elektronik-Praxis‘ vielleicht mal näher ansehen:

Mobiles Oszilloskop mit WLAN

Eigentlich erstaunlich, dass noch niemand vorher auf die Idee gekommen ist. Oder besser gesagt, im für den privaten Rahmen erschwinglichen Breich so etwas auf dem Markt hat ;-) OK, es hat jetzt mit u. a. 10 MHz nicht unbedingt High-End-Spezifikationen, für die meisten Anwendungen sollte es aber durchaus ausreichend sein. Natürlich gibt es auch die Möglichkeit, Messdaten auf mobile Geräte zu übertragen. Schaut einfach in den verlinkten Artikel.

 

Und da es das Gerät praktischerweise bei meinem Werbepartner Reichelt gibt, gleich der passende Link :-D :

WFS 210:2-Kanal Wireless-Lan PC-Oszilloskop, 10MHz

 

 

Bauteiltipp: Polyswitch, selbst rückstellende Sicherung

Polyswitch_800Jeder Mensch, der sich mit Elektronik in irgendeiner Form auseinandersetzt, kennt die Notwendigkeit von Sicherungen. Sie sind sozusagen gewollte Sollbruchstellen, welche beim Überschreiten einer bestimmten Vorgabe einen Vorgang oder eine Funktion unterbrechen. In der Regel wird in elektrischen Anlagen ein bestimmter Maximalstrom vorgegeben, der in der Einrichtung fließen darf. Wird dieser überschritten, muss abgeschaltet werden.

Gerade bei den im Modellbau und der Kleinleistungselektronik vorkommenden Anwendungen, sind große Ströme über  2-3 Ampere eher selten, dieser Beitrag hier gilt in diesem Szenario, Hausanschlüsse und Kernkraftwerke werden nicht berücksichtigt ;-)

Besonders ärgerlich ist es meist, wenn ein nachvollziehbarer Kurzschluss auftritt, der keinen Systemfehler darstellt, sondern durch Fehlbedienung im weitesten Sinne geschieht. Metallgegenstände, die versehentlich über Akkuanschlüsse gelegt wurden, Modelllokomotiven die so ungünstig entgleisen, dass ein Kurzschluss entsteht, es gibt reichlich Situationen, in denen ein zu hoher Strom fließen kann. In komplexeren Systemen kann hier eine intelligente Elektronik helfen, welche einen Überstrom feststellt und Gegenmaßnahmen ergreift, bei einfachen Anwendungen, begrenztem Platzangebot oder schlicht zu hohen Kosten scheidet diese Möglichkeit oft aus. Schmelzsicherungen sind auch kein Allheilmittel, der Aufwand für einen Austausch steht häufig in keinem Zusammenhang zur Fehlerursache.

Hier nun kann der Polyswitch gute Dienste leisten. Im Prinzip ist er ein PTC, ein Widerstand, der mit steigender Temperatur seinen Widerstandswert erhöht. Ich will hier nicht auf die Details zu dieser Bauteileart eingehen, dass findet sich u. a. auch bei Wikipedia.

Es gibt die Polyswitches mit Auslösewerten von einigen Milliampere bis hin zu einigen Ampere, neuerdings auch mit Spannungsverträglichkeit bis 230V, gängig sind allerdings derzeit die Varianten bis ca. 60V. Bei (zu) hohem Stromfluss erwärmen die Switches sich und werden bei erreichen eines bestimmten Wertes hochohmig (nicht lienar), praktisch wird der Verbraucher somit nicht mehr oder nur mit einem sehr geringen Strom versorgt. Sinkt nun die Temperatur, wird der Polyswitch wieder niederohmig, die Schaltung kann erneut arbeiten, die Sicherung hat sich quasi zurückgestellt. Ist der Fehler noch vorhanden, kommt es recht schnell zur Wiederholung des Vorganges. Im Alltag kann man dieses Verhalten auch zum Schutz vor Überhitzung einsetzten, die Wirkung ist gleich.



Nachteilig ist natürlich, dass dies keine schnelle Abschaltung ermöglicht. Zum Schutz vor Überlastung an (Modell) Motoren, Lokdecodern, Akkus oder sonstigen Bauteilen, welche eher durch längeren ‚Missbrauch‘ aufgeben, aber eine praktische Sache! In Schaltungen, welche sehr sensibel auf geringe Stromänderungen reagieren muss unter Umständen berücksichtigt werden, dass sie in kaltem Zustand einen geringen Widerstand von ca. 0,2 Ohm besitzen, abhängig auch von der Umgebungstemperatur. Im Alltag setze ich sie z. B. vor den Lokmotoren am Decoderausgang ein, da es trotz angeblichem Überlastschutz immer wieder mal Fälle von durchgebrannten Decodern bei blockierten Motoren gibt. Selbst bei Lokomotiven, welche sehr präzise eingestellt bzw. eingemessen wurden, habe ich bisher keine feststellbaren Unterschiede im Fahrverhalten bemerkt. Zur Anwendung kommen in dem Falle meist 1000 mA Polyswitches. Sie sind tolerant genug, beim Anfahren auch schwerer Züge nicht gleich abzuschalten, trennen aber sehr gut bei anhaltender Überlast.

FusecheckRecht elegant ist daneben auch die Möglichkeit, eine LED samt Vorwiderstand ‚über‘ der Sicherung anzubringen.

Löst der Polyswitch aus, fällt die komplette Spannung an seinen Anschlüssen ab und die LED signalisiert die Überlast. Klappt im Prinzip bei jeder Sicherung, man muss natürlich auf die anzutreffenden Spannungen achten und auch darauf, dass der Leuchtdiodenstrom allein nicht schon ausreicht, um die Schaltung vielleicht doch zu aktivieren. Vorsicht eben! Natürlich ginge auch ein Optokoppler, der wieder einen Transistor oder Controller oder… lassen wir das :mrgreen:

 

Passend dazu noch etwas Werbung, die Polyswitches gibt’s natürlich auch bei Reichelt ;-) In der jeweiligen Produktbeschreibung finden sich auch die Datenblätter, für einen präzisen Einsatz das A und O!

Polyswitch – Haltestrom 1100 mA


Polyswitch – Haltestrom 500 mA


Polyswitch – Haltestrom 250 mA