Bezprzewodowy przesył energii (konwersja DC/AC)

[radek04]

Cześć.

Próbowałem skopiować projekt ze strony film (pomijam niefortunny tytuł) i... nie działa.

Proszę o opinie, czy w ogóle wszystko jest tu prawidłowo zrobione. Jakie napięcie można osiągnąć w ten sposób? Mój miernik pokazuje 0V i oczywiście żaden odbiornik nie działa w ten sposób. Rozumiem, że taki układ (o ile działa) zamienia prąd stały na zmienny, tak? Wydaje mi się, że zrobiona cewka ma zbyt mało zwojów. Czy to może być powód?

Edytowano Maj 19, 2019 przez radek04

[Treker (Damian Szymański)]

Nie warto wierzyć we wszystko co widać w internecie 😉 Już sam koncept "darmowej energii" powinien zapalać czerwoną lampkę, a fakt wykorzystania baterii w takim układzie przeczy konceptowi darmowej energii dobitnie... Pomijają, że nie ma szansa na zasilenie normalnej żarówki w taki sposób. Można rozważać jakie właściwości ma taki układ, ale tylko wtedy jeśli jest się świadomym, że to oszustwo. Lepszy efekt uzyskałbyś kręcąc ręcznie ośką silnika, wtedy na jego zaciskach pojawi się "darmowa energia", która może nawet zasili LEDa.

[radek04]

Oczywiście nie chodzi mi ani o darmową energię, ani o zasilenie żarówki 230V z takiej bateryjki. Ale gdyby udało się zapalić LED w podobny sposób, to już by mi wystarczyło. Może ktoś próbował zrobić coś podobnego i podzieli się pomysłem na działający projekt?

[Gieneq]

Gdzieś na YT było porównanie z jakiego silnika najlepiej zrobić prądnicę, porównane były zwykłe DC, BLDC i krokowe.

Więc możesz wziąć jakiś silniczek, krokowy będzie na pewno dobrze działał. Przylutuj do jednej z cewek LED i whoala! 😄 Silnik sam w sobie jest też prądnicą więc nie musisz nic składać.

[Polecacz 101]

Produkcja i montaż PCB - wybierz sprawdzone PCBWay!
   • Darmowe płytki dla studentów i projektów non-profit
   • Tylko 5$ za 10 prototypów PCB w 24 godziny
   • Usługa projektowania PCB na zlecenie
   • Montaż PCB od 30$ + bezpłatna dostawa i szablony
   • Darmowe narzędzie do podglądu plików Gerber
Zobacz również » Film z fabryki PCBWay

[Electron]

Przesyłanie Energi w powietrzu jest możliwe. Ładowanie telefonu bezprzewodowo jest banalnie proste. Posługujemy się wynalazkiem  sprzed  stu lat. W  ładowarce jest jedna cewka a w telefonie druga. Razem tworzą przetwornice.

[radek04]

Oczywiście, że jest. I poszukuję w miarę prostego sposobu na zrobienie konstrukcji prezentującej to zjawisko.

[marek1707]

8 godzin temu, Electron napisał:

Ładowanie telefonu bezprzewodowo jest banalnie proste

Nie jest. Może i idea dwóch cewek jest prosta, ale sensowna (i ekonomicznie uzasadniona) sprawność takiego transferu energii oraz stabilność tego procesu są już bardzo trudne do uzyskania. Jeśli nie wierzysz, to zastanów się nad pierwszym z brzegu pytaniem: dlaczego pole magneyczne cewki pierwotnej (lub magnesu) miałoby chcieć wnikać w obszar tej wtórnej. Przecież usiłujesz w niej wytworzyć prąd, którego przepływ będzie robił wszystko by zniwelować działanie pola pierwotnego a więc odchylał je jak można najdalej od uzwojenia wtórnego. Z zasady taki układ będzie opierał się temu co chcesz uzyskać i m.in. właśnie po to jest w tranformatorze rdzeń.

8 godzin temu, Electron napisał:

Razem tworzą przetwornice

Dwie sprzężone magnetycznie cewki nie tworzą żadnej przetwornicy tylko transformator. Na drugi raz, jeśli czegoś nie jesteś pewien spróbuj przed napisaniem posta przetestować takie nowości na sobie. Taka prosta autocenzura (lub krytyczne myślenie) spowoduje, że nie będziesz musiał potem wykręcać się z tego co napisałeś i prostować co miałeś na myśli.

59 minut temu, radek04 napisał:

zrobienie konstrukcji prezentującej to zjawisko

Jakie zjawisko? Co konkretnie chcesz pokazać? Zamianę energii mechanicznej na elektryczną (ruchomy magnes i uzwojenie)? Działanie transformatora czyli sprzężenie magnetyczne czyli konwersję energii elektrycznej w energię pola i z powrotem w elektryczną? Dlaczego taki zestaw musi być powietrzny? Przecież transfer energii przez pole magnetyczne zachodzi także w transformatorze z rdzeniem a to działa dużo lepiej bo sprzężenie jest setki razy lepsze. Co więcej, "bezprzewodowe" przesyłanie energii to także dioda LED i po drugiej stronie fotodioda lub nawet fotoogniwo. Tam też nie ma przewodów tylko światło. Masz też grzałkę i termoogniwo, które możesz z robić np. z modułu Peltiera - tu także przewodów nie załączono. Więc jak? Może opisz dokładnie jak sobie wyobrażasz swój zestaw i jakich efektów oczekujesz. Tylko daj już spokój z tymi durnymi filmami. Wystarczy parę własnych, sensownych zdań. Acha i przy okazji: do czego to? Jakiś pokaz w szkole? Praca zaliczeniowa? Własna ciekawość?

[radek04]

Chodzi mi o zwizualizowanie prawa indukcji elektromagnetycznej. Transfer powietrzny, bo jest (wg mnie) najbardziej spektakularny. Odległości nie muszą być duże. 

Co do motywacji, to można wskazać ciekawość. Robić tego nie muszę - jedynie chcę. 

Gdyby udało mi się w taki sposób spowodować zaświecenie LED-a, byłoby super. 

[marek1707]

OK, to napisz co jesteś w stanie zrobić. Bo można wymyślać niesamowite rzeczy a jak przyjdzie co do czego to nie ma nawet drutu nawojowego do cewek. Masz jakieś elementy elektroniczne? Umiesz lutować układy? Najprościej to rzeczywiście osadzić magnes na silniku i kręcić nim w pobliżu cewki z otwartym obwodem magnetycznym (czyli toroid pokazany na filmiku jest kompletnie bez sensu, to nie ma prawa działać - mam nadzieję, że rozumiesz dlaczego) a najlepiej z rdzeniem przeciętym w miejscu magnesu. A jeśli potrzebujesz dwóch cewek i spektakularnego transferu przez powietrze to na wejściu musisz mieć prąd zmienny. I tutaj zaczynają się schody. Mógłbyś go wziąć z sieci przez transformator. Masz takie coś? Wiesz jak to wygląda? Masz jakieś pieniądze żeby kupić? Albo zrobić generator na 555, ale do tego trzeba już coś umieć albo kupić gotowy moduł. Trzeba to z czegoś zasilać - masz jakiś warsztat, laboratorium, miernik, szufladę z elementami? Potem trzeba nawinąć dwie cewki: jedną zasilać z generatora a drugą obciążyć dwoma diodami LED. Cewki można mieć czasem z rzeczy gotowych (elektromagnes z gongu w drzwiach, cewka starego przekaźnika itp), ale samo to się nie zrobi. Tak więc opisz swoje możliwości, może coś wymyślimy.

[radek04]

Wiesz co, marek1707, jeśli nie chcesz, nie musisz pomagać. Po tym, że myślałem, iż układ z przytoczonego filmiku może zadziałać, uznałeś, że masz do czynienia albo z idiotą, albo z 8-latkiem. 

Jeśli masz jakiś pomysł, by to zadziałało, to się nim podziel, a jeśli nie masz zamiaru... cóż, należałoby zignorować mój głupi wpis.

Dla chcących pomóc - tak, mam lutownicę, szufladę z drutem nawojowym i układem 555 oraz pieniądze na piwo, by przy nim coś pogrzebać.

Natomiast jeśli zapalenie diody jest na tyle spektakularne, by trzeba było budować generatory bądź nawijać wielkie cewki (jakieś tam małe THT i SMT posiadam), to raczej odpuszczę z uwagi na deficyt czasu (przynajmniej w najbliższym czasie). Wydawało mi się, że da radę zrobić to prostym sposobem.

Edytowano Maj 22, 2019 przez radek04

[marek1707]

Spokojnie, do przed chwili nic o Tobie nie wiedzieliśmy. Pytania wskazują raczej na kogoś bardzo początkującego (tu można wstawić także inne wyrazy) a przecież inaczej będę radził osobie, która ma w domu kombinerki taty i stary dzwonek a inaczej komuś kto coś umie i może samodzielnie zbudować sprzęt. Jeżeli masz zaplecze to super. Nie mam gotowych pomysłów na każdą okazję, ale znam się na elektronice i mogę coś wymyślić na bieżąco razem z Tobą. Sam przyznasz, że cewki są tu kluczowe więc ich pozyskanie lub zrobienie to jest być albo nie być tego projektu i musiałem wiedzieć z kim rozmawiam. A skoro masz warsztat i coś kapujesz w temacie to rozmowa jest zupełnie inna. Moim zdaniem trzeba zrobić tak:

1. Policz cewkę powietrzną (wzory w internecie) mającą powiedzmy 300uH. Geometrię ustaw tak, by miała sporą średnicę, np. 5cm a była raczej krótka, tak max z 1cm. Najlepiej od razu zrób dwie takie osobne cewki z drutu DNE 0.5 nawijając je na jakiejś szpulce zrobionej np. z rurki PCV fi 50 z doklejonymi krążkami z tektury/plastiku.

2. Zrób generator 10-15kHz na bipolarnym 555. Wyjście tego scalaka jest całkiem silne (200mA!) więc spokojnie da radę zasilać cewkę nadawczą. By nie płynął prąd stały (bo przecież zasilasz 555 z napięcia unipolarnego), na wyjściu daj szeregowo 10-47uF jak w typowym wzmacniaczu audio z lat '80 (plusem do 555). Drugi koniec cewki do masy zasilania 555.

3. Bezpośrednio do cewki odbiorczej podłącz opornik szeregowy 100-200 Omów i dwie diody LED połączone przeciwsobnie.

4. Odpal 555 zasilając go z 5-6V, zmierz częstotliwość wyjściową, obejrzyj sygnał na wyjściu - powinien prawie "dociągać" do zasilania i do masy a to oznacza, że cewka nie obciąża go za bardzo.

5. Zbliż swój odbiornik do pracującego nadajnika i ciesz się światłem z diodek 🙂

Jak na moje wyczucie powinno zadziałać, choć wszystko jest tak prymitywne jak tylko można. Tak naprawdę układy transferu mocy (ładowania bezprzewodowego) działają zupełnie inaczej - przynajmniej z punktu widzenia elektroniki. Owszem są dwie sprzężone cewki, ale tu podobieństwo się kończy. Nie wiem czy to jest spektakularne czy nie. Na pewno nie zademonstrujesz zjawiska mając kłębek sznurka i zapałki. Możesz uprościć sprawę jeszcze bardziej zasilając cewkę pierwotną z transformatora sieciowego 50Hz dającego np. 6V, ale wtedy musiałbyś nawinąć o wiele więcej drutu, bo 50Hz wymaga sporej indukcyjności. Inaczej to będzie zwykłe zwarcie i trafo pójdzie z dymem. zy to jakoś trafia w Twoje oczekiwania i nie czujesz się zawiedziony?

Acha, to jeszcze napisz jaki to "prosty sposób" masz na myśli, bo dla mnie ten powyższy jest całkiem spoko i gdybym miał przeprowadzić jakiś pokaz, to tak bym to zrobił.

[radek04]

Dzięki za pomoc. Jak już można było zauważyć, myślałem, iż da się podobnie, jak na przytoczonym filmie: silnik, magnes, z drugiej strony cewka, jakiś prostownik, dioda... Gdy znajdę chwilę, pobawię się.

[marek1707]

Ależ oczywiście, że się da. Wydawało mi się, że chcesz dwie cewki i "elektroniczne" przejście z prądu stałego poprzez powietrze na prąd stały z drugiej strony. Takie coś wymaga zmiennego pola magnetycznego gdzieś po środku więc albo generator albo właśnie ruchomy magnes. Generator wygląda fajnie, bo magia dwóch cewek i żadnych innych ruchomych części jest moim zdaniem większa, ale nic nie stoi na przeszkodzie by pole magnetyczne zmieniało się na skutek mechanicznego poruszania magnesem stałym. W takim przypadku zwykły silniczek DC z zabawki albo krokowy wyciągnięty a jakiejś starej drukarki albo wreszcie BLDC z modelu samolotu jest tego bezpośrednim dowodem. W każdej z tych konstrukcji poruszasz jednym elementem (cewka lub magnes) względem drugiego (odpowiednio: magnesu lub cewki). A jeśli chesz zrobić to samodzielnie to:

1. Na pewno musisz mieć ruchomy magnes: znajdź jakiś silny (neodymowy) i w miarę duży (1cm?) i zmocuj go na osi silniczka tak by całość była w miarę wyważona i podczas obracania nie drgała jakby miała się rozpaść. Wielkość wzbudzonej w uzwojeniu energii zależy m.in. od natężenia pola (siła magnesu) i od prędkości zmian (obroty). Kluczową rzeczą jest też wiedza o położeniu biegunów magnesu. Np. magnesy cylindryczne czyli wyglądające jak pastylka na ból głowy - oprócz pewnych przypadków specjalnych - są zwykle wykonane tak, że jeden biegun jest po jednej płaskiej stronie a przeciwny po drugiej. Gdy taka pastylka leży na stole na płasko ma więc pole skierowane pionowo przez blat. Taki magnes musisz zamontować tak, by oś obrotu przechodziła przez średnicę pastylki a nie przez oś walca, kapujesz to? Tylko wtedy pole będzie się zmieniało gdy zakręcisz silnikiem. Najlepiej sprawdzić położenie biegunów mając kilka takich magnesów: kładziesz je obok siebie i jeśli posklejają się kolejno spodami jak warstwy sałaty, mięsa i majonezu w BigMacu to są namagnesowane jak opisałem.

2. Kolejna sprawa to cewka. Zmienne pole od magnesu musi w nią wnikać. Najlepiej byłoby zrobić rdzeń w kształcie podkowy lub kanciastej litery C np. z pręta stalowego fi 10 itp. Na środku nawijasz cewkę (jakieś kilkaset zwojów - zależy od cierpliwości) a pomiędzy ramiona litery C wkładasz wirujący magnes i tyle. W przypadku cewki całkowicie powierznej najlepiej byłoby zrobić jej dwie cylindryczne sekcje szeregowe i pomiędzy nie wstawić magnes na osi silnika. Jeżeli tylko wyobrazisz sobie przebieg linii sił pola magnetycznego takiego magnesu i wiesz, że pole powinno przemiatać druty cewki w poprzek a nie wzdłuż ich nawinięcia to na pewno sam wymyślisz jakąś ciekawą konfigurację. Spróbuj o tym poczytać jeśli nie pamiętasz ze szkoły, odrobina wiedzy zawsze się przyda. Może spróbuj coś wykombinowac i narysować? Ja nie mam za bardzo czasu na obrazki, przepraszam, ale Ty możesz dorzucić do tematu ciekawy rysunek od którego zaczniemy dyskusję i w końcu powstanie coś działającego 🙂 

Trochę z ciekawości zarzuciłem hasło "magnetic induction physics experiment generator" i znalazłem coś takiego:

https://www.youtube.com/watch?v=SzoWR-T0WEY

Może wystarczy unikać słów "free energy" i zaczyna być ciekawie 🙂 Ten filmik jest jak najbardziej poprawny a doświadczenie nie jest fejkiem - może to da Ci nadzieję, że możesz zrobić to samo u siebie? Tutaj magnes po prostu przesuwa się wewnątrz cewki co wymaga bezustannego machania. Wersja z silnikiem jest oczywiście bardziej stabilna.