Aiuto per circuito per trasmissione wireless

[Utente369]

Salve a tutti.

Premetto che pur essendo da sempre un appassionato dell'argomento elettronica in generale sono ancora molto giovane e inesperto. So che i miei errori potrebbero essere alquanto stupidi ma penso che chiedere aiuto a chi ne sa più di me non lo sia. Ho realizzato un piccolo circuito per trasferire energia da una bobina a un'altra, senza fili, in modo da alimentare un led. Per il circuito all'inizio ho usato un transistor 2n2222a ma dopo aver notato un eccessivo surriscaldamento ho deciso di sostituirlo con un st13007a. In entrambi i casi ho notato che collegando l'emittore all'alimentazione il circuito si chiudeva e, spegnendo tutto, il led si accendeva per un breve lasso di tempo. Ho ricondotto tutto alla proprietà del MOSFET di chiudere il circuito e di fare da condensatore, così ho "risolto" aggiungendo un relè pilotato con una scheda arduino creando una condizione di acceso/spento ogni brevissimo lasso di tempo. (Tutto alimentato da batterie che erogano una tensione di 9-15v). Lasciò allegato lo schema del circuito.

 

Ora però mi chiedo come sia possibile fare funzionare il tutto senza relè. Ho fatto ricerche anche su YouTube e alcuni utenti hanno proposto questo progetto rispettando lo schema del circuito, senza relè, e io sono sicuro di aver fatto un lavoro uguale al loro.

 

Un'altra domanda che mi chiedo é se posso usare il circuito come inverter (secondo le mie conoscenze si) e avere in uscita dalla bobina secondaria una corrente alternata, anche perché la corrente alternata dovrebbe essere l'unica capace di viaggiare senza fili.

Ho provato a collegare un trasformatore 3v-240v ma non ho ottenuto i risultati sperati. Infatti misurando la tensione in uscita con un tester ottenevo solo 3v. Ovviamente ho rispettato il numero di avvolgimenti quindi mi chiedo come risolvere anche quest'ultimo problema.

Cordiali saluti.

[patatino59]

Quello che stai cercando di realizzare è un Trasformatore, ed è evidente che deve lavorare in AC, come succede per gli spazzolini elettrici, e per i caricatori dei telefonini senza contatto.

Il rendimento di un trasformatore in aria è molto basso e non si può parlare di "trasmissione di energia senza fili", dal momento che la distanza tra gli avvolgimenti è di qualche millimetro, e le potenze in gioco abbastanza basse.

Il Relè non è la miglior fonte di segnale alternato, anche se funziona, perché ha molti aspetti negativi, quali il rumore, meccanico ed elettrico, e la scarsa durata.

Meglio utilizzare un oscillatore sinusoidale, la cui frequenza dipenderà dalle caratteristiche delle bobine impiegate, che faranno da antenna trasmittente e ricevente.

Considera che un Led si può accendere anche con un circuito LC accordato sulla frequenza di un telefonino in trasmissione, ed era comune trovare dei gadget che si illuminavano in chiamata, da appendere all'antenna dei telefonini negli anni 90.

[Utente369]

15 ore fa, patatino59 ha scritto:

Quello che stai cercando di realizzare è un Trasformatore, ed è evidente che deve lavorare in AC, come succede per gli spazzolini elettrici, e per i caricatori dei telefonini senza contatto.

Il rendimento di un trasformatore in aria è molto basso e non si può parlare di "trasmissione di energia senza fili", dal momento che la distanza tra gli avvolgimenti è di qualche millimetro, e le potenze in gioco abbastanza basse.

Il Relè non è la miglior fonte di segnale alternato, anche se funziona, perché ha molti aspetti negativi, quali il rumore, meccanico ed elettrico, e la scarsa durata.

Meglio utilizzare un oscillatore sinusoidale, la cui frequenza dipenderà dalle caratteristiche delle bobine impiegate, che faranno da antenna trasmittente e ricevente.

Considera che un Led si può accendere anche con un circuito LC accordato sulla frequenza di un telefonino in trasmissione, ed era comune trovare dei gadget che si illuminavano in chiamata, da appendere all'antenna dei telefonini negli anni 90.

Grazie per la risposta.

Sono consapevole della scarsa efficienza del progetto ma comunque lo scopo di questo "trasformatore" sarebbe quello di alimentarne un'altro con nucleo ferro-magnetico. Sarebbe possibile ottenere buoni risultati? Come ho già detto così facendo ottengo una tensione in uscita di soli 3v ( dal trasformatore con nucleo) mentre io mi aspetterei una tensione molto più alta. Sto sbagliando dal principio o si può risolvere in qualche modo? Se si come?

[patatino59]

29 minuti fa, Utente369 ha scritto:

così facendo ottengo una tensione in uscita di soli 3v

Non è molto chiaro a chi legge cosa hai fatto esattamente e cosa invece vorresti fare.

Non ci sono dati sulle distanze tra gli avvolgimenti, sulle dimensioni delle bobine utilizzate, sulla tensione di partenza e sulla frequenza di lavoro.

Siamo ancora lontano dal realizzare un progetto con una finalità ben precisa.

Considera che di applicazioni che usano trasformatori in aria libera, con e senza nucleo, statici o rotanti, ce ne sono diversi esempi, nelle forme e dimensioni più disparate, da pochi mm a diversi metri di diametro, e ognuno concepito per uno scopo ben preciso.

[Livio Orsini]

Utente369 per favore non quotare un intero messaggio, in questo modo la discussione diventa illeggibile. Limitati a quotare una frase, una parola, significativa.

 

Come ti è stato detto nella prima risposta, l'eficienza di un trasformatore in aria è piuttosto scarsa; questo significa che devi spendere molta energia sul primario per ottenerne poca sul swcondario.

 

Se alzi la frequenza con cui alimenti il tuo trasformatore il rendimento aumenta, però poi non puoi alimentare un trasformatore a 50hz.

Questi circuiti sono comodi quando si deve ricaricare una batteria come, ad esempio, nel caso di uno spazzolino da denti elettrico. Fai un oscillatore con freqeunza di un centinaio, o più, di kHz per alimentare l'induttanza primaria, sull'induttanza secondaria, che avvolge completamente l'induttanza primaria con una distanza di pochi mm,riesci a traferire una buona parte dell'energia spesa. La tensione che raccolgi sulla bobina secondaria la raddrizzi e con la tensione continua prodotta vai a caricare una batteria.

[Lorenzo-53]

L'idea alla base di questo tipo di alimentatore senza contatto è un trasformatore segato a metà, nella base si monta il primario e dall'altra il secondario, accostando i due traferri seppur separati dalla plastica del contenitore si ha passaggio di corrente, naturalmente la resa è bassa e scaldano ma per alcune applicazioni vanno bene