Labortagebuch Dezember 2022
Elektronik-Labor Notizen Projekte Labortagebuch
Solche Thermoschalter öffnen einen Stromkreis bei einer definierten Temperatur. Bei einigen Geräten wie z.B. Kaffeemaschinen dienen sie als Temperaturregler, schalten also immer wieder ein-und aus. Das führt zu stärkerem Verschleiß. Um zu sehen, wie das alles funktioniert, habe ich beim linken Schalter die Kappe abgenommen. Hier sieht man die gewölbte Bimetallscheibe, die bei einer definierten Temperatur nach innen umklappt.
Zum Test habe ich die Scheibe auf einen Lötkolben gelegt. Bei der Solltemperatur springt sie wie ein Knackfrosch davon. Alles hängt von dieser Scheibe, den gewählten Metallen und die Tiefe der Wölbung ab. Deshalb braucht der Schalter keine weitere Justierung. Die folgenden Fotos zeigen, wie alles zusammengesetzt wird.
23.12.22: Bimetallschalter intern (Letzter Eintrag 2022, dann wird das Labor geschlossen. Irgendwann im Januar geht es weiter)
Solche Thermoschalter öffnen einen Stromkreis bei einer definierten Temperatur. Bei einigen Geräten wie z.B. Kaffeemaschinen dienen sie als Temperaturregler, schalten also immer wieder ein-und aus. Das führt zu stärkerem Verschleiß. Um zu sehen, wie das alles funktioniert, habe ich beim linken Schalter die Kappe abgenommen. Hier sieht man die gewölbte Bimetallscheibe, die bei einer definierten Temperatur nach innen umklappt.
Zum Test habe ich die Scheibe auf einen Lötkolben gelegt. Bei der Solltemperatur springt sie wie ein Knackfrosch davon. Alles hängt von dieser Scheibe, den gewählten Metallen und die Tiefe der Wölbung ab. Deshalb braucht der Schalter keine weitere Justierung. Die folgenden Fotos zeigen, wie alles zusammengesetzt wird.
21.12.22: Li-Akkus laden
Mein Bruder Ulli findet beim Joggen überall ausgerauchte E-Zigaretten. Und jede enthält einen vollwertigen Li-Akku, der nur als Einmal-Batterie verwendet wurde. Eine echte Umweltsauerei! Überall liegt Elektronik-Schrott rum, und das seltene Lithium wird verschwendet. Andererseits findet man so jede Menge brauchbare Akkus für Radios, Lampen und andere Bastelprojekte.
Ein Problem ist allerdings das sichere Aufladen, Man darf so einen Akku auf keinen Fall über 4,2 V laden. Fehler können zu ersten Problemen bis zu einem Brand führen. Ich verwende immer mein Labornetzteil dafür, auch wenn ich einzelne Zellen aus alten Laptop-Akkus lade. Aber immer mit größter Vorsicht, und ohne den Raum zu verlassen.
Jetzt habe ich zufällig bei Amazon die passenden Laderegler und
Sicherheitsschaltungen für solche Akkus entdeckt: Aideepen 10 Stück
Micro USB TC4056 5V 1A Li – Ion Lithium-Akku-Ladeplatine, Ladegerät,
Modul mit Schutzmodul. Genug für alle Brüder und ihre Bastelprojekte.
Nie wieder brennende Akkus!
Sicherheitsbedenken von Nobert Renz
Hier steht, dass die vorgestellte Ladeelektronik ein sicheres Laden der alten Akkus erlaubt. Ist das nicht sehr gefährlich? In den professionellen Akkupacks wird nicht nur der Ladevorgang und der Ladezustand (Tiefentladung!) überwacht, sondern auch die Betriebsstunden. Das macht der Mikrokontroller auf der Schaltung. Offenbar ist auch die Anzahl der Ladezyklen wegen der Sicherheit beschränkt.
Antwort: Nach meiner Erfahrung werden die Akkus nach vielen Ladezyklen hochohmiger und haben weniger Kapazität. Sie eignen sich dann nur noch für kleinere Verbraucher. Und ich gehe davon aus, dass die Akkus hochohmiger auch weniger gefährlich sind. Nur wenn solch ein Akku ein Loch hat, schrillt bei mir die Alarmglocke, weil Lithium bei Kontakt mit Sauerstoff brennen kann. Er kommt dann in Quarantäne in einer Keramiktasse auf den Balkon.
Akkulader im Einsatz von Ulli
Ich habe eine von den Platinen zum Universallader gemacht, mittels Krokodilklemmen. Auf dem Foto lade ich gerade den neuen Akku (auch von einem Dampfer) den ich huckepack an meinem Mini Radio befestigt habe.
Mein Bruder Ulli findet beim Joggen überall ausgerauchte E-Zigaretten. Und jede enthält einen vollwertigen Li-Akku, der nur als Einmal-Batterie verwendet wurde. Eine echte Umweltsauerei! Überall liegt Elektronik-Schrott rum, und das seltene Lithium wird verschwendet. Andererseits findet man so jede Menge brauchbare Akkus für Radios, Lampen und andere Bastelprojekte.
Ein Problem ist allerdings das sichere Aufladen, Man darf so einen Akku auf keinen Fall über 4,2 V laden. Fehler können zu ersten Problemen bis zu einem Brand führen. Ich verwende immer mein Labornetzteil dafür, auch wenn ich einzelne Zellen aus alten Laptop-Akkus lade. Aber immer mit größter Vorsicht, und ohne den Raum zu verlassen.
Sicherheitsbedenken von Nobert Renz
Hier steht, dass die vorgestellte Ladeelektronik ein sicheres Laden der alten Akkus erlaubt. Ist das nicht sehr gefährlich? In den professionellen Akkupacks wird nicht nur der Ladevorgang und der Ladezustand (Tiefentladung!) überwacht, sondern auch die Betriebsstunden. Das macht der Mikrokontroller auf der Schaltung. Offenbar ist auch die Anzahl der Ladezyklen wegen der Sicherheit beschränkt.
Antwort: Nach meiner Erfahrung werden die Akkus nach vielen Ladezyklen hochohmiger und haben weniger Kapazität. Sie eignen sich dann nur noch für kleinere Verbraucher. Und ich gehe davon aus, dass die Akkus hochohmiger auch weniger gefährlich sind. Nur wenn solch ein Akku ein Loch hat, schrillt bei mir die Alarmglocke, weil Lithium bei Kontakt mit Sauerstoff brennen kann. Er kommt dann in Quarantäne in einer Keramiktasse auf den Balkon.
Akkulader im Einsatz von Ulli
Ich habe eine von den Platinen zum Universallader gemacht, mittels Krokodilklemmen. Auf dem Foto lade ich gerade den neuen Akku (auch von einem Dampfer) den ich huckepack an meinem Mini Radio befestigt habe.
8.12.22: Dual-Transistor BFX36
Unter den historischen Schätzen aus den 1970er Jahren von Rainers Vater waren mehrere Doppel-Transitoren verschiedener Art, die wohl mal im DLF (Zentrum für Luft und Raumfahrt) verwendet wurden. Besonders viele waren vom Typ BFX36. Im gleichen Gehäuse sind zwei vollständig gegeneinander isolierte und gepaarte PNP-Transistoren. Das Ziel waren Differenzverstärker, ein großes Thema um die Zeit, wenn es um Verstärker für kleine Gleichspannungen und Sensorsignale ging. Ich könnte wetten, dass ähnliche Transitoren auch in den Voyager-Sonden stecken, die seit 1977 unterwegs sind und jetzt den Rand des Sonnensystems erricht haben.
Wie ist das möglich, dass beide Transistoren keinen gemeinsamen Pin haben? Bisher kannte ich das nur so, dass die Kollektoren im Gehäuse aufgelötet waren. Weil ich genug dieser Transistoren habe, habe ich gewagt, einen zu öffnen. Und da liegt die Antwort: Es gibt ein Isolierplättchen mit vermutlich guter Wärmeleitfähigkeit und zwei getrennten Kollektorflächen. So ist es wohl gelungen, dass beide Transistoren jederzeit die gleiche Temperatur haben.
Und jetzt muss natürlich etwas damit gebaut werden. Weil auch passende Fassungen für diese Transistoren vorhanden waren, musste ich den Transistor selbst nicht anlöten. Und gebaut wurde ein Highside-Stromspiegel mit den beiden PNP-Transistoren. Der Strom durch die eine LED wird durch den Widerstand eingestellt. Die zweite LED braucht keinen Widerstand, weil der gespiegelte Strom gleich groß ist. Beide LEDs sind gleich hell.
Unter den historischen Schätzen aus den 1970er Jahren von Rainers Vater waren mehrere Doppel-Transitoren verschiedener Art, die wohl mal im DLF (Zentrum für Luft und Raumfahrt) verwendet wurden. Besonders viele waren vom Typ BFX36. Im gleichen Gehäuse sind zwei vollständig gegeneinander isolierte und gepaarte PNP-Transistoren. Das Ziel waren Differenzverstärker, ein großes Thema um die Zeit, wenn es um Verstärker für kleine Gleichspannungen und Sensorsignale ging. Ich könnte wetten, dass ähnliche Transitoren auch in den Voyager-Sonden stecken, die seit 1977 unterwegs sind und jetzt den Rand des Sonnensystems erricht haben.
Wie ist das möglich, dass beide Transistoren keinen gemeinsamen Pin haben? Bisher kannte ich das nur so, dass die Kollektoren im Gehäuse aufgelötet waren. Weil ich genug dieser Transistoren habe, habe ich gewagt, einen zu öffnen. Und da liegt die Antwort: Es gibt ein Isolierplättchen mit vermutlich guter Wärmeleitfähigkeit und zwei getrennten Kollektorflächen. So ist es wohl gelungen, dass beide Transistoren jederzeit die gleiche Temperatur haben.
Und jetzt muss natürlich etwas damit gebaut werden. Weil auch passende Fassungen für diese Transistoren vorhanden waren, musste ich den Transistor selbst nicht anlöten. Und gebaut wurde ein Highside-Stromspiegel mit den beiden PNP-Transistoren. Der Strom durch die eine LED wird durch den Widerstand eingestellt. Die zweite LED braucht keinen Widerstand, weil der gespiegelte Strom gleich groß ist. Beide LEDs sind gleich hell.
Kommentar von Norbert, OE9NRH
Bei den BFX36 erwähntest du die Voyager Sonden aus den 70ern. Ich habe noch eine Transistorschaltung der Pioneer Sonden aus den 70ern gefunden. https://ntrs.nasa.gov/api/citations/19730022673/downloads/19730022673.pdf Ein Fluxgate-Magnetometer. Allerdings hatte die Nasa da wohl 2N Typen drin. SGS ist ein europäischer Hersteller.
Bei den BFX36 erwähntest du die Voyager Sonden aus den 70ern. Ich habe noch eine Transistorschaltung der Pioneer Sonden aus den 70ern gefunden. https://ntrs.nasa.gov/api/citations/19730022673/downloads/19730022673.pdf Ein Fluxgate-Magnetometer. Allerdings hatte die Nasa da wohl 2N Typen drin. SGS ist ein europäischer Hersteller.