Labortagebuch Januar 2024
Elektronik-Labor
Notizen Projekte Labortagebuch
26.1.24: Ein Wechselstrom-Relais
Dieses Wechselstrom-Relais stammt aus einem Mikrowellenofen und sollte das schonende Einschalten des Trafos gewährleisten. Kürzlich fiel mein Blick zufällig auf ein Kupferplättchen am Kern der Spule. Ich konnte mir keinen Reim drauf machen. Unter https://de.wikipedia.org/wiki/Relais habe ich dann erstmalig den Begriff "Spaltpolrelais" gelesen. Und da ist mit der Sinn klar geworden. Der magnetische Pol ist in zwei Teile aufgespalten, und eine Seite ist mit einer Kurzschlusswindung aus Kupfer umgeben. Das sorgt für eine Phasenverschiebung des Magnetfelds, sodass man zusammen mit dem rückwärtigen Pol eine Art Drehfeld bekommt. Zu keiner Zeit ist das Feld in jeder Richtung null. Damit verhindert man, dass das Relais bei Wechselstrom klappert.
Hier ist der Spaltpol gut zu erkennen. Die Konstruktion erinnert an die bekannten Spaltmotoren, die ebenfalls mit einfachem Wechselstrom ein Drehfeld erzeugen.
Dieses Wechselstrom-Relais stammt aus einem Mikrowellenofen und sollte das schonende Einschalten des Trafos gewährleisten. Kürzlich fiel mein Blick zufällig auf ein Kupferplättchen am Kern der Spule. Ich konnte mir keinen Reim drauf machen. Unter https://de.wikipedia.org/wiki/Relais habe ich dann erstmalig den Begriff "Spaltpolrelais" gelesen. Und da ist mit der Sinn klar geworden. Der magnetische Pol ist in zwei Teile aufgespalten, und eine Seite ist mit einer Kurzschlusswindung aus Kupfer umgeben. Das sorgt für eine Phasenverschiebung des Magnetfelds, sodass man zusammen mit dem rückwärtigen Pol eine Art Drehfeld bekommt. Zu keiner Zeit ist das Feld in jeder Richtung null. Damit verhindert man, dass das Relais bei Wechselstrom klappert.
Hier ist der Spaltpol gut zu erkennen. Die Konstruktion erinnert an die bekannten Spaltmotoren, die ebenfalls mit einfachem Wechselstrom ein Drehfeld erzeugen.
22.1.24: Ein LED-Voltmeter
Bei in unserem Bastelabend kam auch dieses Netzspannungs-Voltmeter auf den Tisch, ebenfalls gekauft in Indien. Wir haben es provisorisch ausprobiert und 233 V gemessen. Die offene Kokoklemme am Netz ist nicht als Empfehlung gemeint. Wir hatten erst zur Vorsicht einen Widerstand in Reihe gelegt. Es gab dann zwar eine Anzeige, aber der Widerstand wurde zu heiß und hat eine Rauchwolke abgegeben. Im zweiten Versuch haben wir ihn dann überbrückt.
Hinter der Frontscheibe verbirgt sich eine Platine mit stabförmigen LEDs für die einzelnen Segmente. Auf der Rückseite gibt es eine Schaltung mit einem unbekannten Controller. Außerdem sorgen ein Kondensator und zwei Dioden für die direkte Versorgung am Netz. Und der Messbereich wird mit einem Spannungsteiler eingestellt. Zur Vermeidung einer Übersteuerung der Kamera wurde das letzte Foto mit einer Betriebsspannung von nur 3 V aufgenommen. Irgendwann will ich das Messgerät für eine kleinere Spannung umbauen.
Bei in unserem Bastelabend kam auch dieses Netzspannungs-Voltmeter auf den Tisch, ebenfalls gekauft in Indien. Wir haben es provisorisch ausprobiert und 233 V gemessen. Die offene Kokoklemme am Netz ist nicht als Empfehlung gemeint. Wir hatten erst zur Vorsicht einen Widerstand in Reihe gelegt. Es gab dann zwar eine Anzeige, aber der Widerstand wurde zu heiß und hat eine Rauchwolke abgegeben. Im zweiten Versuch haben wir ihn dann überbrückt.
Hinter der Frontscheibe verbirgt sich eine Platine mit stabförmigen LEDs für die einzelnen Segmente. Auf der Rückseite gibt es eine Schaltung mit einem unbekannten Controller. Außerdem sorgen ein Kondensator und zwei Dioden für die direkte Versorgung am Netz. Und der Messbereich wird mit einem Spannungsteiler eingestellt. Zur Vermeidung einer Übersteuerung der Kamera wurde das letzte Foto mit einer Betriebsspannung von nur 3 V aufgenommen. Irgendwann will ich das Messgerät für eine kleinere Spannung umbauen.
17.1.24: Eine LED-Lampe aus Indien
Ludger hat mir eine LED-Lampe aus Indien mitgebracht. 220 V/18 W und mit Bajonett-Sockel. Sie wurde in New Delhi hergestellt und kostet dort 160 Rupien, umgerechnet ca. 1,75 Euro.
Wir haben die Lampe über einen Energiemessgerät angeschlossen und eine Leistung von 8 W gemessen. Mit der Zeit wurde sie aber recht heiß, und die aufgenommene Leistung sank bis auf 4 W. Weil es in Indien sehr warm ist, dürfte die Leistung dort noch weiter absinken. Man könnte das als Beitrag zum Energiesparen und zum Umweltschutz sehen. Das abgegebene Licht ist auch bei 4 W noch sehr hell und grell.
Die Kappe lässt sich leicht abnehmen und zeigt die Aluminium-Platine und ein dünnes Kühlblech. Die beiden roten Drähte führen direkt zum Sockel. Man erkennt einen Vierweggleichrichter und ein IC, das offensichtlich als Konstantstromquelle arbeitet. Ein Datenblatt konnte ich nicht finden. Aber ein Test mit dem Labornetzteil hat gezeigt, dass es einen Strom von 58 mA liefert, der durch einen Widerstand mit 100 Ohm vorgegeben ist und dort einen Spannungsabfall von 580 mV bringt. 58 mA würden bei 230 V eine Leistung von 13 W bedeuten, oder ca. 18 W, wenn man von der Peak-Spannung von 350 V ausgeht. Vielleicht kam es so zu der Leistungsangabe 18 W. Aber es fehlt hier ein Siebkondensator, deshalb kann man ein starkes 100Hz-Flackern erkennen, und die mittlere Leistung ist geringer. Bei 24 LEDs mit je 3 V brauchen die LEDs nur ca. 72 V. Etwa 2/3 der Leistung wird also in dem Stromregler-IC verbraten, was wiederum nicht sehr umweltfreundlich ist. Und das IC wird dabei sehr heiß und regelt den Strom dann herunter. Aber ich will nicht meckern, denn hier kann man 1W-Lampen kaufen (3.4.20: E27-LED-Lampe mit 1 W), die das gleiche einfach mit ein paar Widerständen tun.
Ludger hat mir eine LED-Lampe aus Indien mitgebracht. 220 V/18 W und mit Bajonett-Sockel. Sie wurde in New Delhi hergestellt und kostet dort 160 Rupien, umgerechnet ca. 1,75 Euro.
Wir haben die Lampe über einen Energiemessgerät angeschlossen und eine Leistung von 8 W gemessen. Mit der Zeit wurde sie aber recht heiß, und die aufgenommene Leistung sank bis auf 4 W. Weil es in Indien sehr warm ist, dürfte die Leistung dort noch weiter absinken. Man könnte das als Beitrag zum Energiesparen und zum Umweltschutz sehen. Das abgegebene Licht ist auch bei 4 W noch sehr hell und grell.
Die Kappe lässt sich leicht abnehmen und zeigt die Aluminium-Platine und ein dünnes Kühlblech. Die beiden roten Drähte führen direkt zum Sockel. Man erkennt einen Vierweggleichrichter und ein IC, das offensichtlich als Konstantstromquelle arbeitet. Ein Datenblatt konnte ich nicht finden. Aber ein Test mit dem Labornetzteil hat gezeigt, dass es einen Strom von 58 mA liefert, der durch einen Widerstand mit 100 Ohm vorgegeben ist und dort einen Spannungsabfall von 580 mV bringt. 58 mA würden bei 230 V eine Leistung von 13 W bedeuten, oder ca. 18 W, wenn man von der Peak-Spannung von 350 V ausgeht. Vielleicht kam es so zu der Leistungsangabe 18 W. Aber es fehlt hier ein Siebkondensator, deshalb kann man ein starkes 100Hz-Flackern erkennen, und die mittlere Leistung ist geringer. Bei 24 LEDs mit je 3 V brauchen die LEDs nur ca. 72 V. Etwa 2/3 der Leistung wird also in dem Stromregler-IC verbraten, was wiederum nicht sehr umweltfreundlich ist. Und das IC wird dabei sehr heiß und regelt den Strom dann herunter. Aber ich will nicht meckern, denn hier kann man 1W-Lampen kaufen (3.4.20: E27-LED-Lampe mit 1 W), die das gleiche einfach mit ein paar Widerständen tun.
12.1.24: 4-W-LED-Lampe intern
Wiedermal ist eine LED-Lampe kaputt gegangen. Zwei von fünf LEDs waren sichtbar durchgebrannt. Aus Neugier habe ich die kleine Platine untersucht.
IC1 ist das kleine SOT23-Bauteil. Es enthält offensichtlich einen Schaltregler mit einer komplexen Schaltung und einem Hochspannungstransistor. Versuche haben gezeigt, dass die Schaltung ab ca. 30 V startet. Mit steigender Spannung werden die Schaltimpulse kürzer, und der Eingangsstrom sinkt. Das IC regelt damit wohl die Ausgangsleistung weitgehend unabhängig von der Eingangsspannung. Auch die Anzahl der LEDs ist variabel. Jedenfalls konnte ich die Lampe mit nur drei LEDs erfolgreich von 30 V bis 60 V betreiben.
Wiedermal ist eine LED-Lampe kaputt gegangen. Zwei von fünf LEDs waren sichtbar durchgebrannt. Aus Neugier habe ich die kleine Platine untersucht.
IC1 ist das kleine SOT23-Bauteil. Es enthält offensichtlich einen Schaltregler mit einer komplexen Schaltung und einem Hochspannungstransistor. Versuche haben gezeigt, dass die Schaltung ab ca. 30 V startet. Mit steigender Spannung werden die Schaltimpulse kürzer, und der Eingangsstrom sinkt. Das IC regelt damit wohl die Ausgangsleistung weitgehend unabhängig von der Eingangsspannung. Auch die Anzahl der LEDs ist variabel. Jedenfalls konnte ich die Lampe mit nur drei LEDs erfolgreich von 30 V bis 60 V betreiben.