Ladro Di Joule - Approfondimenti
Link Articolo Originale: http://www.grix.it/viewer.php?page=10943
Premessa:
Eccoci quà, è passato un pò di tempo dal mio ultimo articolo, ma aspettavo qualcosa di nuovo, e di interessante da proporvi. Si in effetti, del ladro di joule se ne già parlato in molti altri articoli qui su grix, quindi non mi dilungherò molto sulla teoria. Vi mostrero, prima alcune configurazioni che ho provato personalmente, poi il progetto in se per se.
Introduzione:
Il LADRO DI JOULE è un circuito che sfrutta al massimo la carica residua delle batterie, grazie ad un BJT in configurazione auto-oscillante.
Ecco alcuni esempi:
Questa è la classica configurazione del ladro di joule, facilmente reperibile su internet:
Il BJT va in oscillazione, grazie al trasformatore T1 formato da 20 spire di filo rame smaltato 0.6mm, il quale trasferisce il segnale del collettore sulla base del transistor, sfasato di 180°. Sia la corrente che la frequenza di lavoro del circuito, sono fissate dalla resistenza R1, dal BJT e dal tipo di carico usato.
Questa versione riesce a produrre quasi 70 volt a vuoto con 1.5V in entrata, mentre 130V con 3.3V, inserendo un diodo (1n4007) e un condensatore ( 10nF 1kv ceramico). Il transistror è un 2n2222
In questo caso, aggiungendo un secondo transistor (2N3904) collegato ad un partitore, si riesce a regolare la tensione di uscita, bloccando la corrente in entrata nella base del primo transistor (da 3 a 7volt).
Inizio:
Questa era l' introduzione, ma passiamo ora al vero progetto, ovvero accendere un led tramite un trasformatore avvolto in aria.
E' più facile a farlo che a dirlo.
Lo schema:
In realtà non cambia di molto. Ho semplicemnete sostituito il classico led messo tra collettore-emettitore, con un condensatore da 10nF, in serie ad una bobina L1 di filo di rame smaltato 0.5mm, con diametro di 7cm. La seconda bobina L2, è uguale alla precedente. Ai capi di L2 vi è collegato un led Rosso. La distanza tra i due solenoidi, per accendere il led, è di 4.5cm. La R1 può variare da 220 ohm fino ad 1k. Per il transistor si può usare qualsiasi NPN nel proprio cassetto ( in questo caso è unBC548 ). T1 è stato avvolto su un torroide, recuperto da un vecchio ATX con 14 spirie per il primario e 22 per il secondario. Il circuito non assrobe piu di 36mA .
Ora penserete '' Ma del circuito che me ne faccio? ''
Personalme,l'ho usato per un caricabatterie wireless per il mouse. Il trasmettiore rimane uguale allo schema precedente, basta collocarlo su una base ( ho usato una custodia per i CD ) e bisogna diminuire la R1 fino a 150ohm. Per il bjt, avevo un MJE13002 (MJE13002) recuperato. La tensione di lavoro viene prelevata direttamnete dalla pora usb del pc, in quanto il ciruito non assorbe più di 50mA ( nel mio caso 36 a vuoto e 43 quando appoggio il mouse ). La carica è molto lenta ma riesce benissimo a ricaricare le batterie.
Questo è lo schema del ricevitore posizionato all' interno del mouse:
Per aumentarne l'efficienza del circuito, ho inserito un condensatore prima e dopo ad un 1n4148, con un led di segnalazione. Per non far rimanere il led acceso anche qaundo non sta caricando basta posizionare un secondo diodo, collegato inversamente per bloccare la corrente che và dalla batteria al diodo led.
La realizzazione :
La mia prima realizzazione:
Alcuni ladri di joule costruiti:
Prove con varie bobbine recuperate:
Il trasmettitore e i due tipi di ricevitore.
Particolare del trasmettitore:
Particolare del ricevitore modificato:
Il circuito in funzione con il trasmettiore collocato:
Paritcolare del trasmettiotre:
Video:
Link Utili:
- In questa pagina potete scaricare ''LTspiceIV'' è una simulazione dello schema, con il grafico delle tensioni e delle correnti presenti nel circuito. http://madscientisthut.com/forum_php/viewtopic.php?f=12&t=3
- Questo link spiega la teoria del circuito: http://www.scribd.com/doc/65775175/OscillatoreBloccatoComeConvertitoreDC-DC
Su internet si trovano decine di schemi da quelli piu semplici (con un buon rendimento) a quelli piu complessi ( con un ottimo rendimento).Per il resto bisogna solo provare e riporvare.
NOTA BENE
I primi schemi li ho presi da internet, mentre quello del trasmettitore è tutta farina del mio sacco. Scusate se c'è qualche orrore di grammatica.
Grazie dell'attenzione.