Schaukelnder Affe

[Manf]

Hier ist die Steuerung eines solchen Pendels etwas näher beschrieben, man kan es so oder so ähnlich machen, bei der kleinen Spannung eben nur so ähnlich.

https://www.youtube.com/watch?v=_b4tsJTQzD8

[PICture]

Gratulation !

Du hast die Funktionsweise schon richtig erraten. Die chinesische Schaltung, die ich habe, ist jedoch viel einfacher.

Ich habe versucht mir den Schaltplan bestmöglich vorstellen und skizzieren, es bleibt jedoch bis zum praktischen Test nur als ungeprüfte Vermutung.

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          |<--->|                       +------+-------+-UUU-+
       ___________                     +|      |      .|-----|.
       |  8  _  8  ------           .-------.  |      |+--|<-+|
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       |  |(*|*)|       |           |  SC   | === C   | \ |--+|
       |  | \u/ | <- A  |50         |       | /-\ 470µ|  >|   |
       |   \/ \/        |           '-------'  |  10V |E  |-+ |
       |   ( _ )        |              -|      |      '-----|-'
       |  W/\M/\W ______V               +------+------------+3
     .-#-------------.
     |     ===== <-S |                  +------+--------+
     |  .-/-----\-.  |                 +|      |       1|    E
     |  |    E    |  |              .---|---.  |      .-|---------.
     |  '|-------|'  |              |   |   |  |      |  >|       |
     | .-|-------|-. |              |  .-.  |  |      |T1 |-+--+  |
     | |//|\\|//|\\| |<- SC         |  |R|  |  |      |  /| |  |  |
     | '-----------' |              |  |S|  |  |+     | |   | .-. |
     '---------------'              |  '-'  | === C   | | |/  | |R|
                                    |SC |   | /-\     | +-| T2| | |
      A = schaukelnder Affe (6g)    |   |   |  |      |   |>  '-' |
                 s                  |  /+\  |  |      |     |  |  |
      M = Magnet | rund 10x5 mm,(4g)| ( U ) |  |      '-----|--|--'
                 n                  |  \-/  |  |           2|  |3
      S = Spule (ca. 700 Ohm)       |   |   |  |            C  |
                                    '---|---'  |          S C  |
      E = Elektronik (UJT ?)           -|      |            C  |
                                        |      |            |  |
     SC = Solarzelle SC-3514            +------+------------+--+

(created by AACircuit v1.28.6 beta 04/19/05 www.tech-chat.de)

Im oberem "Schaltplan" ist alles sichtbares und im unterem was ich vermute.

Nachdem, wie es funktioniert, ist es fast sicher ein Sägezahngenerator mit Unijunktiontransistor (UJT). In meiner einfacherer Version ist der UJT aus zwei bipolaren Transistoren T1, T2 und einem Widerstand R gebaut.

Die skizzierte und von mir vermutete Elektronik sollte wie folgt funktionieren:

Der C lädt sich aus SC durch RS und bei erreichen U_BE von T1 (ca. 0,7 V) zündet der UJT und der C entlädt sich durch S. Danach bei minimalen fließenden Strom sperrt der UJT und der C fängt sich erneut zu laden an. Das wiederholt sich immer wieder wenn U höher als U_BE von T1 ist. Bei immer gleicher Zündspannung von UJT und dem Widerstand der Spule, sind die Stromimpulse ca. I_SS = 700 mV / 700 Ω = 1 mA und Schubkraft auch immer gleich groß. Bei variabler Spannung U ändert sich nur die Frequenz der Stromimpulse.

Wegen Gesundheitsproblemen kann ich die originale Elektronik (E) nicht mit von mir vermuteten ersetzen und das Funktionieren prüfen. Leider wegen beschädigtem Sehzentrum im Hirn kann ich nicht mehr 3D sehen und z.B. den Ø 0,05 mm Draht prezise löten.

Ich würde mich wirklich sehr freuen, wenn jemand es machen und darüber berichten könnte. Dafür bedanke ich mich herzlich im voraus.

[Manf]

Wichtig für die Funktion ist sicher auch, dass die Spannung, die durch den bewegten Magneten in der Spule induziert wird, den Stromimpuls auslöst und damit für eine phasensynchrone Anregung sorgt. So kommt es dann auch zu einer großen Amplitude.
Der Effekt wird vielleicht bei einer einfachen Ausführung mit einer kleinen Spule nicht sehr ausgeprägt sein. Größere Systeme schwingen nach diesem Prinzip sehr gleichmäßig.

[PICture]

Ich möchte nur sagen, dass es sicher keine einfachere (billigere) selbststartende Lösung für solches Solarpielzeug gibt. Die Schwingfrequenz ist stabil per Mechanik festgelegt.

[Andree-HB]

Heute Morgen beim Make-Blog:
http://makezine.com/projects/dismant...winging-makey/

[PICture]

Herzlichen Dank dafür !

Ich habe dort aber mehr Details über verwendete Elektronik erwartet ._.

[Manf]

Hier wird die Konfiguration mit stärkerer Kopplung der Magnete gezeigt.

http://www.ebay.com/itm/120729753179...%3AMEBIDX%3AIT

Hier ist eine Bauanleitung für die Elektronik mit niedriger Spannung.

http://nutsvolts.texterity.com/nutsv...?folio=32#pg32

[PICture]

Oh Man(f) !

Warum musst du immer etwas für mich interessantes posten ?

Ich habe schon überlegt, ob ein Solarpendel als Antrieb für meinen künstlichen Tier nicht besser als Mikrostepper für Instrumente wäre, der sich schon mit 2 mA bewegt. Das muss ich unbedingt zum Experimentieren kaufen, weil so billig ist.

Aber vor dem Kauf muss ich zumindens per e-mail versuchen zu fragen wie groß es ist und welchen Widerstand die Spule hat. Das wichtigste wäre aber, ob es unter mechanischer Belastung von alleine startfähig ist, was ich stark bezweifle.

Die Schaltung aus zweiten Link ist noch zu kompliziert, weil in dem chinesischem Spielzeug z.B. keine LED gibt. Ich werde doch meine Vermutung realisieren und ausprobieren müssen.

[Manf]

So groß ist der Unterschied nicht, es wird auch nach dem Prinzip des UJT geschaltet. Hier wurde der Kollektor von Q1 nicht direkt mit der Basis von Q2 verbunden sondern über R2.
Beim Durchschalten fließt der Kollektorstrom von Q2 im wesentlichen über die Spule und es wird nur eine Transistorsättigungsspannung abgezogen. Beim klassischen UJT bleibt eine Schwellspannung und eine Sättigungsspannung als Spannungsabfall am UJT als Schalter.

Geschaltet wird bei ausreichend hoher Spannung über R1 und synchronisiert über R2 mit der vom bewegten Magneten in der Spule induzierten Spannung.

http://www.ibiblio.org/kuphaldt/elec...mi/SEMI_7.html

[PICture]

Danke für den erfrischenden Lehrgang !

"Deine" Schaltung sollte effektiver als die von mir vermutete "chinesische" ohne Synchronisation sein. Ich werde aber zuertst "meine" aufbauen, ausprobieren und mit oririnaler vergleichen.

Der Affe mit "meiner" Schaltung hat sich gar nicht bewegt. Die originale Schaltung muß also schon mit Synchronisation und Selbstanschwingen sein. Jetzt verstehe ich es schon gut und muß zugeben, dass ich mir das zu einfach vorgestellt habe. Die chinesische Schaltung hat zwar nur ein Elko, müsste aber viel komplizierter sein (wahrscheinlich sogar mit µC).