draadloos stroom overzenden -> inductie

[oddish2211]

een tijd geleden hadden een aantal studenten van MIT draadloos een gloeilamp laten branden, via inductie.
nu kwam er in het nieuws dat oa nokia draadloos via inductie haar telefoons wil opladen.

dus waar zit ik nu mee in m'n hoofd?, ik wil met inductie draadloos stroom overzenden, niet veel, misschien een lampje.
ik heb een viertal spoelen uit een kapotte inductiekookplaat;

zijn deze spoelen bruikbaar om op korte afstand te zenden? (~20cm?)

http://www.instructables.com/id/Wireless-Power-Transmission-Over-Short-Distances-U
op deze instructables pagina staat nog meer info hierover.

hij gebruikt een functiegenerator van sparkfun, die een blokgolf van 5v maakt (op 14.7kHz), hier
die blokgolf is dus 5v en 0v, maar om een wisselend magnetisch veld op te wekken moet je toch dan ook een negatieve spanning hebben, 5v & -5v?

en stel, ik heb een werkende primaire spoel die uitzend op X kHz, hoe bereken ik dan welke condensator ik parallel moet zetten aan de lamp op de secundaire spoel?

[Jejking]

Ik ben niet zo thuis in het onderwerp maar Tweakers had er eens een nieuwtje over. Die vind ik niet terug, wel dit:

http://www.dag.nl/multime...rt-draadloze-stroom-39072

Even Googlen op WREL zal wel wat interessant leesvoer tevoorschijn toveren ivm dit onderwerp.

[oddish2211]

dit is idd het bericht, volgens mij een tijdje daarvoor deden die studenten van MIT hetzelfde.
heel simpel gezegt wordt er een sterk wisselend magnetisch veld opgewekt die stroom laat lopen in de andere spoel waardoor de lamp gaat branden -> inductie

edit---

ik vond net via google dat dit "inductive coupling" heet

[ Voor 12% gewijzigd door oddish2211 op 04-10-2009 18:26 ]

[naftebakje]

oddish2211 schreef op zondag 04 oktober 2009 @ 18:16:
...hij gebruikt een functiegenerator van sparkfun, die een blokgolf van 5v maakt (op 14.7kHz), hier
die blokgolf is dus 5v en 0v, maar om een wisselend magnetisch veld op te wekken moet je toch dan ook een negatieve spanning hebben, 5v & -5v?...

Met 0V en 5V (en de andere kant aan de massa) ga je constant een magnetisch veld opbouwen en weer afbreken, waardoor je een wisselend magnetisch veld hebt (wisselt tussen wel en geen veld). Je zou kunnen de andere kant aan 2.5V hangen of een seriecondensator gebruiken om er pure AC van te maken, maar daarbij zit je ook met een aantal nadelen, die niet noodzakelijk opwegen tegen de voordelen.
De eerste bekommernis zal zijn hoe je zoveel mogelijk energie over kan sturen naar de ontvangende spoel, en daarbij zal de frequentie heel belangrijk zijn, daar moet je eerst naar de sweet spot gaan zoeken. Pas daarna kan je in je aansturing gaan spelen, het lijkt me dat een (LC) resonantiekring het beste is om grote stromen te laten vloeien (dus groot magnetisch veld) en die moet je gaan tunen naar de gewenste frequentie (en de waarde van je spoel).

Voor de capaciteit bij je lampje: die heb je niet nodig als je frequentie boven 50Hz ligt want je oog ziet dan de flikkering niet meer (en je zal flink boven 50Hz zitten). Met een gloeilamp mag je AC of DC gebruiken, voor een LED moet je gelijkrichten (en voorkomen dat de led invers meer dan 5V krijgt, gaat ie stuk van). Constante stroombron (LM317) en 2 antiparallele LED's lijken me een goeie starter.

[BastiaanCM]

_{Offtopic : Man als die vriend van mij ook Natuurkunde had dan was zoiets een ontzettend goed profielwerkstuk onderwerp geweest}

[Rmg]

Hier is nog een diy mousecharger/inductie pad misschien heb je er wat aan http://www.afrotechmods.com/cheap/arnoldpad/arnoldpad.htm

[oddish2211]

ik heb totaal geen idee wat de waarde is van de spoel die ik heb, hoe kan ik daar achter komen?
ik heb hier nog een laptop voeding van 18.5V & 6.5A liggen, deze wil ik hier dan voor gebruiken.

even kijken of ik zo'n lc-kring goed begrijp, de condensator ontlaad in een spoel waarna deze weer ontlaad in de condensator, nietwaar? en dit gebeurt op een bepaalde frequentie bepaalt door de grootte van de condensator & de grootte van de spoel?

en zou ik niet een NE555 kunnen gebruiken om een blokgolf op te wekken?

[ Voor 7% gewijzigd door oddish2211 op 05-10-2009 08:32 ]

[naftebakje]

oddish2211 schreef op maandag 05 oktober 2009 @ 08:30:
...even kijken of ik zo'n lc-kring goed begrijp, de condensator ontlaad in een spoel waarna deze weer ontlaad in de condensator, nietwaar? en dit gebeurt op een bepaalde frequentie bepaalt door de grootte van de condensator & de grootte van de spoel?...

En dan nog het essentiële van resonantie: de stroom die in je LC kring loopt is véél hoger dan wat je er in stuurt op zijn resonantiefrequentie.
Dat geeft je meteen ook een manier om bij een onbekende component te gaan bepalen wat die is: hang een functiegenerator en een scoop aan je resonantiekring (in jou geval met een bekende condensatorwaarde), en ga heen en weer in frequentie. Op een bepaalde frequentie merk je dat de amplitude fors hoger wordt, op de piek hiervan heb je de resonantiefrequentie (waaruit je dan de waarde van de spoel kan gaan bepalen).

Iets waar je later rekening mee moet gaan houden: de waarde van je zender-spoel zal gaan veranderen als je er (via de ontvanger-spoel) energie uit gaat gaan trekken, denk goed na welke frequentie kiest.

[oddish2211]

nu komt het; ik heb geen scoop, ooit koop ik nog wel eens een 2e hands scoop, maar op dit moment is het iets buiten mijn budget.

zou ik niet een functiegenerator kunnen aansluiten op de kring met een willekeurige condensator (met een bekende waarde), en dan een andere spoel ervoor zetten met een volt meter + weerstand. als de volt meter dan opeens verder uit slaat is er dus een sterker electromagnetisch veld en dus heb ik ongeveer de resonantiefrequentie gevonden? of sla ik de plank nu compleet mis?

--edit
ik vind toevallig op de originele print 2 condensatoren van 0.68µF die parallel stonden aan de spoel zelf, helpt dit bij het vinden van de resonantie frequentie?

[ Voor 16% gewijzigd door oddish2211 op 05-10-2009 21:11 ]

[naftebakje]

^dat zijn waarschijnlijk de originele condensatoren, zeer handig om meteen die te gebruiken in je uiteindelijke schema (ze zijn berekend op het volle vermogen van je spoel).
Het handige van een scoop is dat je ziet wat je meet, de meeste multimeters zullen niet om kunnen gaan met frequenties die te ver af liggen van 50Hz en zijn dus nutteloos. Zit er geen school in je buurt waar je even (over de middag ofzo) een kwartiertje mag meten?

[oddish2211]

ik heb zometeen natuurkunde, ik zal eens vragen.

maar stel ik kan aan een scoop komen, dan moet ik eerst een opstelling in elkaar flanzen om dan mee te nemen, ik ga eens even wat tekenen vanmiddag

[Anoniem: 25752]

Een scoop kun je echt voor een niet al te veel geld scoren op marktplaats ( ongeveer 40,-) dan heb je wel een oudje maar dat maakt denk ik niet zoveel uit...

[AtomicShockwave]

Misschien is het wel eens leuk voor je om naar Tesla's wireless power transmission patenten te kijken. De pancake coils heb je al. Al zul je wel wat meer aanvullende info nodig hebben dan alleen die patenten.