LED-Spannungswandler
In einer Solarlampe
habe ich diesen Eintransistor-Spannungswandler gefunden, der den
Betrieb an einer 1,2-V-Zelle erlaubt. Die Schaltung habe ich mit leicht
veränderten Werten nachgebaut. Sie schwingt jetzt mit ca. 500 kHz.
Der
Wandler wurde quick and dirty auf einem Blechdeckel aufgebaut. Bei ca.
1,4 V Batteriespannung ist die Stromaufnahme 11 mA bei sehr guter
LED-Helligkeit. Die Schaltung funktioniert noch bis herunter auf 0,8 V.
Sie ist also wie der LED-Spannungswandler aus der Bastelecke geeignet, alte Batterien völlig aufzubrauchen.
Am
Oszilloskop sieht man 3 Vss an der LED, wie erwartet. Am
Schwingkreiskondensator wird eine Sinusspannung von 35 Vss (!!)
gemessen. Die linke Spule und der Kondensator bilden einen
Parallelkreis, der vom Kollektor aus angeregt wird.
Die
Frage ist, warum die Schaltung überhaupt schwingt. Ein
Zweikanal-Oszillogramm zeigt die Phasenbeziehungen. Der Schwingkreis
dreht die Phase um ca. 90 Grad. Dazu kommt dann noch eine weitere
Phasendrehung durch den Basiswiderstand und die Basiskapazität
bzw. die Miller-Kapazität des Transistors.
Mit
dieser Resonanz-Spannungsüberhöhung könnte man doch
etwas Sinnvolles bauen. Z.B. einen bipolaren Spannungswandler zur
Versorgung von Operationsverstärkern. Zwei Elkos und zwei Dioden
sorgen für die Gleichrichtung. Insgesamt bringt die Schaltung 9 V
bei 0, 2 mA. Für einen sparsamen OPV würde es reichen.
PETling-Micro-Taschenlampe von Tobias Schramm (13 Jahre)
Tobias hat am PETling-Wettbewerb des ATTiS teilgenommen (siehe Praxisheft 21)
und die LED-Schaltung dafür abgewandelt: Beide Spulen haben 220
µH, der Schwingkreiskondensator ist aus zweimal 39 pF = 78 pF
zusammengesetzt. Der Basiswiderstand hat 10 k. Der
verwendete Transistor ist ein BC337. Die Oszillatorfrequenz beträgt 1
MHz.
