Kartoffelmotor

Diskutiere Kartoffelmotor im Motoren, Schütze und Schaltungen Forum im Bereich ELEKTROINSTALLATION; Ich bin Elektronik-Neuling und wollte mich an ein erstes Projekt wagen, mit dem ich schon lange geliebäugelt habe: einen Selbstfahrende Kartoffel!...

  1. #1 Cardi Jey, 05.10.2018
    Cardi Jey

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    Ich bin Elektronik-Neuling und wollte mich an ein erstes Projekt wagen, mit dem ich schon lange geliebäugelt habe: einen Selbstfahrende Kartoffel!

    Das prinzip ist ganz einfach, eine Kartoffelbatterie die mit nem kleinen Motor verbunden ist und so von alleine fährt.
    Ich dachte das wäre eine Sache von Minuten. Doch es ergab sich folgendes Problem. Wenn ich einige Kontakte in der Kartoffel hintereinanderschalte erhalte ich akzeptable Spannungen. Der Motor bewegt sich jedoch trzd. nicht, da die Stromstärke im µA-Bereich liegt. Ich könnte nun natürlich die Stromstärke erhöhen indem ich mehrere Kartoffeln Parallelschalte, aber bis ich vom µA-Bereich wenigstens in die mA komme, habe ich einen ganz Sack voll Kartoffeln zu verdrahten.

    Also, nächster Ansatz, ich lasse die Kartoffel nicht durchgehend fahren, sondern lade einen Kondensator, der sich dann kurz entlädt und dabei akzeptable Stromstärken erreiche. Die Kartoffel fährt dann zwar nur alle 10 Minuten nen cm oder so, aber hauptsache sie fährt.

    Dann lief ich allerdings auf folgendes Problem, dass ich ja irgendwie einen schalter umlegen muss, wenn der kondensator voll ist um diesen als Spannungsquelle zu nehmen, anstatt die Kartoffel. Das habe ich mir hier mithilfe von elektrischen Schaltern und einem Komperator irgendwie zusammengebastelt.

    ^Dabei ist die Spannungsquelle mit dem 200k Widerstand die Kartoffel und der 1k Widerstand der Motor.
    Auf dem Papier funktioniert das ganze. Der Kondensator lädt sich auf, wenn eine bestimmte Spannungsquelle überschritten wird schaltet der Komperator um und er entlädt sich schlagartig. Danach schaltet es wieder zurück u.s.w.

    Was ich jetzt gerne wissen würde ist:
    Wie genau kann ich solche "elektrischen Wechselschalter" realisieren? Ich würde gerne ohne Relais oder so arbeiten, sondern nur mit Grundbausteinen, wie Kondensatoren, Widerständen, Transistoren etc.
    Wie genau kann ich die Referenzspannung die am Komparator anliegt realisieren?

    Wenn jemand mir helfen kann oder mir sogar den Link zu einem verbesserten Schaltplan schicken könnte wäre ich sehr dankbar.

    Da ich hier neu bin kann ich den Link zur Schaltung nicht direkt posten.
    Wer das ganze trotzdem in Bewegung sehen will sucht bitte nach "Falstad" und fügt dann bei "Von Text importieren" folgendes ein:

    $ 1 0.000005 0.529449005047003 67 5 50
    v 624 496 672 496 0 0 40 2 0 0 0.5
    r 672 496 720 496 0 200000
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    w 752 480 816 480 0
    w 816 480 816 400 3
    w 688 400 736 400 3
    w 688 352 688 336 0
    a 672 320 592 320 8 15 -15 1000000 1.32999999734 0.310805839554007 100000
    w 688 336 672 336 0
    s 688 400 688 352 0 0 false
    w 672 304 832 304 3
    w 624 464 624 496 0
    w 624 464 720 464 0
    R 896 320 960 320 0 0 40 1.33 0 0 0.5
    w 592 320 592 544 0
    w 592 544 736 544 0
    w 864 288 864 544 0
    160 832 304 896 304 0 20 10000000000
    g 896 288 944 288 0
    w 736 544 864 544 0
    160 752 480 720 480 1 20 10000000000
    w 736 544 736 496 0
    o 3 1 0 4101 2.5 0.00009765625 0 2 3 3
    o 4 1 0 4099 0.3125 0.00009765625 1 2 4 3
    o 7 1 0 4099 0.3125 0.00009765625 2 2 7 3
    38 15 0 1 2 Referenzspannung
    38 3 0 1 1000 Motor\sWiderstand
    38 1 0 100000 1000000 Kartoffel\sWiderstand
    38 0 0 1 10 Kartoffel\sSpannung
     
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  3. gert

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    Moin Cardi Jey,
    Du hast da ein Problem in der Praxis: Kartoffelbatterie liefert nicht genug Strom.

    Die Stromstärke ist abhängig von der Fläche der Elekroden, die Du da in die Kartoffel reinsteckst.
    Die Spannung ist abhängig von den Werkstoffen. Mit Aluminium und Kupfer erreichst Du Spannungswerte von theoretisch -1,66 Volt zu + 0,52 Volt, = rund 2 Volt.

    Alle Metalle "rosten", aber unterschiedlich schnell. Ein noch eben blankpoliertes Aluteil ist minutenspäter schon oxidiert.

    Das "theoretische" Problem:

    In dem Rechner https://www.falstad.com/
    ist nme ein "ideeller Komparator" implementiert, der keinerlei Spannnungsversorgung braucht und verlustfrei arbeitet.

    Es gibt aber das " wirkliche " Problem, daß alle mir bekannten Halbleiter (..elektronische Schalter..), etwa 0,4 Volt bei Germanium, und rund 0,7 Volt bei Silizium - Halbleitern zur Funktion brauchen.

    Gruß Gert
     
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