Batterie-Röhren

Wenn Sie den Begriff „Röhren“ hören, dann denken Sie sicherlich an diese schweren, brummenden Audioverstärker mit ihren glühenden Röhren oder an antike Radios. Röhren verheizen viel Energie und benötigen eine hohe Betriebsspannung, das weiß jeder. Aber wussten Sie auch, dass es besondere Röhren gibt, die mit Batterien betrieben werden können?

Der Dresdener Firma sunfire gelang die effiziente Herstellung von synthetischem Diesel aus Wasser und CO2. Bei Verwendung von Strom aus Solar- und Windkraftanlagen ist der erzeugte Kraftstoff sogar klimaneutral, da das Kohlendioxid der Atmosphäre entnommen wird. Der synthetische Diesel ist außerdem besser als der aus fossilen Quellen.

Wieviel Last verträgt eigentlich das Stromnetz? Das war die Frage hinter einem ganz besonderen Test in der niederländischen Kleinstadt Lochem, an dem Forscher der Universität Twente mitgewirkt hatten. Zwanzig Einwohner wurden gebeten, in ihrem Ofen eine Pizza zu backen, und wä...

In ielen PCs arbeiten die Netzteil-Lüfter permanent obwohl dies gar nicht nötig wäre Eine kleine Schaltung steuert den Lüfter nach Bedarf und hilft Energie zu sparen sowie die Lärmbelästigung zu reduzieren Entwurf on Joachim Holzhauer Lüfte

Was wäre ein Elektor-Halbleiterheft ohne Fahrradstandlicht? Die hier gezeigte Version zeichnet sich durch sehr kleine Abmessungen, leichte Installation und geringen Materialbedarf aus. Es ist so klein, daß es in ein Fahrrad-Rücklicht eingebaut werden kann. Im Gegensatz zur ´98er-Schaltung wird die LED durch einen 555-Timer mit einem Tastverhältnis von etwa 10 % angesteuert. Dies hat einen äußerst geringen Stromverbrauch zur Folge, so daß der Goldcap C2 (1 F/5,5 V) recht lange Energie an das Rücklicht liefern kann. Der Energiespeicher wird während der Fahrt über eine Gleichrichterbrücke und den 5-V-Low-drop-Spannungsregler IC1 geladen. Die Begrenzung auf 5 V ist notwendig, damit der Goldcap nicht zerstört wird!

Solaranlagen mit Pufferakku werden normalerweise so dimensioniert, daß der Akku auch bei mittlerer Sonnenscheindauer geladen werden kann. Das bedeutet, daß bei sehr schönem Wetter der Akku schneller voll ist und überladen wird, wenn der Laderegler dies nicht wirksam verhindert. Solar-Laderegler arbeiten nach dem Shunt-Prinzip derart, daß die überschüssige Energie des Solarmoduls in einem Parallelwiderstand vernichtet oder das Modul einfach kurzgeschlossen wird. Es ist natürlich etwas unbefriedigend, daß der mit viel (finanziellem) Aufwand erzeugte Solarstrom nicht besser genutzt wird.

Mit Hilfe dieser Schaltung läßt sich die 230-V-Netzspannung mit energiereichen Impulsen (Transienten) anreichern. Das ist natürlich nicht zum Stören unliebsamer Nachbarn gedacht, sondern zum (EMV-)Testen netzgespeister Schaltungen. Die eingespeiste elektrische Energie beträgt 0,25 Joule, die Halbwertszeit ist gleich oder größer 2,5 ms und die Wiederholungszeit ist 200 ms.Die benötigte Hochspannung wird einfach und passiv erzeugt. Die Kondensatoren C2, C3 und C4 bilden mit den Dioden D1, D2 und D3 eine Kaskadenschaltung, die die Netzspannung in eine Hochspannung umsetzt.

Die energieverschwendende Methode, mit einem variablen Widerstand die Geschwindigkeit eines elektrisch betriebenen Modellfahr- oder -flugzeugs zu regeln, ist vielen Modellbauern ein Dorn im Auge. Abhilfe schafft eine elektronische Lösung, in der ein Mikrocontroller für eine nahezu verlustfreie Geschwindigkeitsreglung sorgt.Viele Elektroniker interessieren sich auch für Modellbau. Denn bei diesem technischen Hobby treffen eine Reihe von Fachrichtungen wie Werkzeugbau, Feinmechanik oder Elektronik aufeinander (in Neudeutsch heißt das interdisziplinär). Die meisten "Frischlinge" in dem Hobby Modellbau nutzen aber zunächst dabei die industriell vorgefertigten Modellbausätze. Ohne großes Risiko kann man so ein Modell zusammensetzen, sei es ein Auto, ein Boot oder ein Flugzeug. Alle akkubetriebenen Modelle haben in der Praxis ein Ding gemeinsam: Sie verfügen über eine Geschwindigkeitseinstellung, die aus einem variablen Widerstand besteht, der von einem Servo eingestellt wird. Hat man sich eine Zeit mit dem Modell beschäftigt, werden schnell die Unzulänglichkeiten dieser elektromechanischen Regelung deutlich. Denn der Widerstand ist nach Gebrauch warm bis heiß, ein Zeichen, daß elektrische Energie vergeudet wird. Dies gewinnt angesichts der Tatsache, daß die Speicherung der elektrischen Energie eines der größten Probleme im Modellbau ist, besondere Bedeutung.

Ein 32,768-kHz-Quarz aus einer alten Uhr ist leider nicht in der Lage, mit einem gewöhnlichen CMOS-Oszillator zusammen zu arbeiten. Im besten Fall startet der Oszillator beim Einschalten, beendet aber seine Schwingungen, wenn die Versorgungsspannung auf den Sollwert steigt. Die Lösung besteht aus einem Widerstand von 100 k (R2) zwischen Oszillatorausgang und Quarz. Der Quarz schwingt auf seiner Grundfrequenz und benötigt dazu sehr wenig Energie (glücklicherweise, denn sonst würde er sehr schnell seinen Geist aufgeben).

Seit einiger Zeit sind vier neue Logik-Familien von Philips auf dem Markt. Diese Bauteile tragen das Prädikat LV für Low Voltage. Die Logikfamilien LVH-CMOS, LVC, HLL und LVT kommen dem Bedarf nach Logikbausteinen für portable, batterie- oder akkugespeiste Geräte entgegen.