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joule thief, potenza?

Salve, ho costruito il circuitino di un joule thief per usarlo come elevatore di tensione come da fidocad, eventualmente anche al link:

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Non ho usato un toroide ma il nucleo di un induttore trovato in una lampada a risparmio. Con 27 spire per ogni avvolgimento riesco a prelevare circa 5,4V con

3,5mA. Mi serve una potenza circa doppia ( 7V e 5,4mA), ho provato quindi a: Raddoppiare il numero di spire. Raddoppiare la sezione del filo. Raddoppiare sezione e numero di spire (49). Mantenendo 49 spire nel avvolgimento di "uscita" ho dimezzato il numero di spire che comandano la base del bjt (25).

Risultato: sempre lo stesso, circa sempre la stessa tensione e ovviamente corrente. Vi chiedo, da cosa dipende la potenza prelevabile dal secondario? Dalle dimensioni del nucleo? Dalla forma del nucleo? Dalla frequenza? P.s. il circuito oscilla sempre a 280kHz.

mandi

[FIDOCAD] MC 75 55 3 0 130 MC 20 65 0 0 180 MC 90 65 0 0 180 MC 125 60 1 0 220 LI 10 75 125 75 LI 90 55 90 65 MC 75 55 0 0 200 MC 125 55 1 0 115 LI 125 60 125 55 LI 115 55 90 55 MC 60 65 0 0 300 LI 60 55 60 65 MC 40 45 3 0 115 MC 50 65 1 0 170 LI 40 45 40 35 LI 50 45 50 65 LI 75 45 75 35 LI 75 35 10 35 LI 20 65 20 35 MC 10 75 0 0 045 MC 10 35 3 0 010 TY 5 40 5 3 0 0 0 * 1,5V TY 40 40 5 3 0 0 0 * 8k TY 45 75 5 3 0 0 0 * 1n TY 85 75 5 3 0 0 0 * 10u TY 80 45 5 3 0 0 0 * 4148 TY 115 50 5 3 0 0 0 * 1k SA 110 55 SA 110 75 TY 105 60 5 3 0 0 0 * 5,4V TY 105 65 5 3 0 0 0 * 3,5mA MC 60 45 1 0 130 LI 50 45 60 45 LI 150 25 150 30 LI 150 30 160 30 LI 160 30 160 55 LI 160 55 150 55 LI 150 55 150 60 LI 150 60 180 60 LI 180 60 180 55 LI 180 55 170 55 LI 170 55 170 30 LI 170 30 180 30 LI 180 30 180 25 LI 180 25 150 25 LI 155 60 155 70 LI 175 60 175 70 TY 135 20 5 3 0 0 0 * Il rocchetto usato
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cabernet berto
Loading thread data ...

cabernet berto ha scritto:

Il tipo di transistore che usi influisce molto sulla potenza che ottieni in uscita. Con il transistore Zetex ZTX949 e un circuito molto simile al tuo accendevo quattro led bianchi in serie a circa 15mA, con una batteria a stilo.

Stefano

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stefano delfiore

Conscio delle conseguenze, cabernet berto un bel dì scrisse:

potrebbe dipendere dal nucleo ma anche dalla corrente circolante nel collettore. Puoi provare dimezzando la resistenza di base...

--
The attention span of a computer is only as long as its power cord.
News 2002 [v 2.4] - [ StopDialers/PopDuster/SMTP Proxy -
http://www.socket2000.com ]
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Due di Picche

Metti un transistor altrettanto veloce, e con una bassa VCEsat ma un po' più robusto e abbassa la resistenza di base.

Ciao

--
Gianluca
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LAB

Con una vcesat minore d'accordo che aumenta il rendimento, ma a parita' di transistor, per aumentare la potenza la via piu' breve? Forse il toroide non ha traferro mentre il rocchetto si?

mandi

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cabernet berto

Rispondo qui anche a LAB. D'accordo un transistor migliore, ma a parita' di transistor? Sto usando un vecchio bc172b, provatransistor hfe=3D 328.

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Dalle prove che sto facendo la resistenza sulla base ha influenza solo sul rendimento, ad esempio senza resistenza come il joule thief "originale" la corrente media in base raggiunge 0.5A (non oso pensare al picco) con 0.7V di alimentazione e rendimento solo 11%, il nucleo scalda come una bestia e la potenza prelevabile in uscita e' solo doppia (42mW invece di 20mW a fronte di 361mW assorbiti). Provero' prima un transistor diverso poi un nucleo piu' grande, anche se per 60mW "credo" l'attuale vada bene, dimensioni: altezza 7.5mm, diametro colonna centrale 2mm, diametro bordi esterni 6mm.

Grazie e mandi

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cabernet berto

Con un transistor migliore cambia in meglio solo di un 8%.

mandi

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cabernet berto

cabernet berto ha scritto:

dipende dal fatto che quel transistore bipolare della Zetex (ora Diodes) ha un buon guadagno anche con correnti di collettore elevate. Il circuito che stai usando è il vecchio "oscillatore bloccato" leggermente rivisto per trasformarlo in un boost. Per avere la corrente e tensione che ti serve in uscita, devi immagazzinare abbastanza energia nel induttore e per fare questo devi poter mantenere il transistore in conduzione per il tempo necessario. Se il transistore non riesce a farlo nell'induttore hai un di/dt negativo, la tensione nel avvolgimento che usi per iniettare corrente in base si gira e il transistore si apre.

Stefano

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stefano delfiore

cabernet berto ha scritto:

Non devi provare il guadagno con lo strumento che hai, perchè lo prova a correnti di collettore molto basse intorno al mA. Il bc172b ha un guadegno di circa 20 con 100mA di corrente di collettore e 0,6V di Vcesat, se la corrente di collettore aumenta il guadagno crolla. Mentre il ZTX949 con una corrente di collettore di 1A e 1V di vcesat ha un guadagno minimo di 100 e massimo di 300. Lo ZTX949 e un pnp ma esiste l'equivalente npn, basta cercarlo sul sito della Diodes. Sia il bc172b che lo ZTX949 hanno un contenitore molto simile ma le prestazioni sono completamente differenti.

Stefano

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stefano delfiore

ni

ile

e

Grazie, il nuovo transistor usato e' 1702L (su datasheetcatalog lo si trova), usando un piccolo trasformatore di recupero in ferrite di circa 1cm di lato ho risolto, arriva traquillamente a 10V con 8mA e

73% di rendimento. Provero' per curiosita' anche altri transistor con caratteristiche simili allo ZTX per vedere quanto migliora.

mandi

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cabernet berto

A questo proposito, nel regolare funzionamento, cos'e' che rende il di/ dt negativo? Cioe', inizia a condurre il transistor, la corrente nell'induttore inizia a salire, poi? arriva al massimo dato dalla R dell'avvolgimento? Potresti spiegarmelo alla buona, tanto per crearmi un'immagine mentale?

Ti ringrazio

mandi

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cabernet berto

Provato ZTX653, BC639, C3198, nessuno batte questo 1702L.

mandi

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cabernet berto

cabernet berto ha scritto:

faccio riferimento al circuito sotto. Attraverso R1 mandi in conduzione il transistore T1, la corrente comincia a scorrere in L1 e ai capi di L2 si ha una tensione di verso tale da tenere in conduzione T1 ( le posizioni dei pallini che indicano il verso dell'avvolgimento sono molto importanti). La corrente in L1 sale (di/dt positivo) e in essa si immagazzina energia, a un certo punto la corrente in L2 non riesce più a salire perchè corrente in base e guadagno del transistore non sono in grado di mantenere il transistore in saturazione, ne segue che la corrente in L1 ha un di/dt negativo e la tensione ai capi di L2 si inverte facendo spegnere T1. A questo punto la corrente che circolava in L1 comincia a circolare attraverso D1 in C2 e Led1. Arrivata a zero la corrente in L1 il ciclo si ripete come sopra.

Stefano

[FIDOCAD ] LI 88 32 96 32 MC 97 28 2 0 120 SA 86 30 MC 87 37 0 0 120 SA 98 34 MC 124 49 0 0 300 MC 109 49 3 0 115 MC 189 44 2 0 115 MC 189 54 1 0 220 MC 174 44 0 0 180 MC 69 54 0 0 180 MC 54 34 0 0 450 LI 87 28 54 28 LI 54 28 54 35 LI 54 54 54 74 LI 54 74 139 74 LI 139 74 139 59 LI 69 65 69 74 LI 69 54 69 28 LI 87 37 78 37 LI 78 37 78 28 LI 97 28 149 28 LI 139 39 139 28 LI 124 49 118 49 LI 109 49 104 49 LI 104 49 104 37 LI 104 37 97 37 LI 69 64 69 65 MC 149 28 0 0 200 LI 164 28 189 28 LI 189 28 189 34 LI 189 44 189 54 LI 189 69 189 74 LI 189 74 139 74 LI 174 54 174 74 LI 174 44 174 28 SA 139 28 SA 174 28 SA 174 74 SA 139 74 SA 69 28 SA 69 74 SA 78 28 TY 111 42 5 3 0 0 0 * R1 TY 143 42 5 3 0 0 0 * T1 TY 154 20 5 3 0 0 0 * D1 TY 192 36 5 3 0 0 0 * R2 TY 195 56 5 3 0 0 0 * LED1 TY 165 42 5 3 0 0 0 * C2 TY 73 50 5 3 0 0 0 * C1 TY 56 37 5 3 0 0 0 * + TY 88 40 5 3 0 0 0 * L2 TY 88 21 5 3 0 0 0 * L1
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stefano delfiore

Molto gentile, grazie. Non mi e' chiaro il perche la corrente il L2 che sta salendo non mantiene saturato il transistor, se sta salendo...

.

mandi

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cabernet berto

cabernet berto ha scritto:

scusami ma ho confuso L1 con L2. La frase giusta è:

la corrente in L1 non riesce più a salire perchè corrente in base e guadagno del transistore non sono in grado di mantenere il transistore in saturazione, ne segue che la corrente in L1 ha un di/dt negativo e la

Stefano

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stefano delfiore

o
a

Oppure mentre la corrente scorre in base questa viene ostacolata della tensione in serie di L2 che e' inversa rispetto a quella in L1 (pallini)?

ri-mandi

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cabernet berto

quando il transistore T1 è in conduzione la tensione ai capi di L1 è positiva rispetto al riferimento del circuito dove c'è il pallino, quindi la tensione ai capi di L2, rispetto al più di batteria, è positiva dove c'è il pallino. Sommi pertanto la tensione di batteria e quella ai capi di L2, entrambe sono nello stesso verso.

Stefano

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stefano delfiore

Ok, grazie del tempo che perdi, pero' continuo a non capire. Non mi e' chiaro il perche la corrente in L2 che sta salendo non mantiene saturato il transistor, se sta salendo... Perche non dovrebbe restare saturato?

mandi

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cabernet berto

cabernet berto ha scritto:

La corrente sale in L1 finchè il transistore rimane in saturazione. Perchè ciò avvenga bisogna che la corrente di base e il guadagno di T1 siano tali da garntire la saturazione di T1. Si arriva a un punto che il guadagno crolla, e la corrente in base più di tanto non può aumentare quindi hai la variazione negativa di corrente in L1.

Stefano

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stefano delfiore

=E8

e
1

Grazie molte, credo (spero) di aver capito (su google non ho trovato la spiegazione).

mandi

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cabernet berto

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