Geïnspireerd door een “waxinelichtje” met een neonlampje dat ik online tegenkwam dacht ik “dat is leuk, dat ga ik bouwen”. Want ik houd van neonlampjes en het is een beetje Rube Goldberg: Normaal gebruiken dergelijke batterij-kaarsjes een led, en is het allemaal zo simpel en goedkoop mogelijk. Een neonlampje gebruiken is nodeloos ingewikkeld, omdat dat een hogere spanning nodig heeft dan de batterij geeft.
Toch dacht ik dat het simpeler kon dan de instructable: ik gebruik 1 transistor, in plaats van een step-up IC1. In feite is het een joule-thief, maar dan zonder de LED en met een extra wikkeling op de trafo. Of het simpeler is valt over te debatteren, want de transformator is zelf gewikkeld, maar het zijn in elk geval minder onderdelen.
De behuizing is 3d geprint. Het ontwerp staat op printables.
De trafo is gewikkeld met draad uit een bldc motortje op een spoelkerntje dat eveneens uit e-waste/oude apparaten/restmateriaal afkomstig is2. Ook het batterijveertje in de behuizing is gerecycled.
Ik heb de secundaire als eerste gewikkeld, dat is dus de onderste laag. Ik mikte op 200 wikkelingen, maar bij 189 was de draad op. Voor de primaire en de de ‘feedback’ mikte ik op ongeveer 30 wikkelingen. 27 is ook goed genoeg. De secundaire wordt enkelzijdig gelijkgericht.3
Ik gebruik een neonlampje met een vrij lage ontsteek- en brandspanning: 71 V respectievelijk 60 V.
Op de oscilloscoop is te zien dat bij het inschakelend de spanning over het neonlampje stijgt tot 71.2 V en zich dan stabiliseert op 59.6 V.
De schakeling werkt vanaf ongeveer 0.7 tot 1.9 Volt, gebruikt op 1.3 V ongeveer 52 mA primair4, en oscilleert op ongeveer 230 kHz 5.
De secundaire stroom is ongeveer 0.11 mA (3.7 V over 33k) bij 1.3 V ingangsspanning, De uitgangsspanning is dan 58 V (na het ontsteken van de neon). Het ingaand vermogen is dus 68 mW, uitgaand vermogen 6.5 mW, en het rendement is dus 9.5% (beroerd), bij een overzetverhouding van 1:45 (Best aardig!). De trafo is ongeveer 1:7, de rest is inductieve opslingering.
(als onderstaand filmpje niet wordt weergegeven: het staat ook op youtube)
Een neonlampje laten branden vanaf een AA batterij? Ik heb het Klaas nog niet zien doen.
Voetnootjes:
- Een Rube Goldbergmachine versimpelen en optimaliseren, het is wat oxymoronisch… ↩︎
- Ik denk dat het spoeltje uit een oude inkjetprinter komt, en het motortje uit een tapedrive oid. Maar zo lang het een spoeltje uit een DC-DC converter is en geïsoleerd draad (lakdraad) kan het werken. Wie dit wil nabouwen hoeft dus niet precies hetzelfde apparaat te slopen voor deze onderdelen. ↩︎
- Het neonlampje lichte niet op op de niet gelijkgerichte spanning, terwijl de piekspanning in theorie hetzelfde zou moeten zijn. Ik heb dat niet verder uitgezocht – het idee was een kaarsje te maken. Al zou het helemaal gaaf zijn als het kaarsje AC maakte, zodat beide elektroden oplichtten. ↩︎
- Op 1.6 V is dat ongeveer 70 mA ↩︎
- 230 kHz op 1.3V, 236 kHz op 1.9V en 240 kHz op 0.7V ↩︎
Leave a Reply