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Der
Stoff, aus dem die Roboter sind!
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TFPP
mit 555er CMOS: Die europäische Variante des PhotoPoppers |
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Die Faszination
des BEAM liegt auch in seiner Unabhängigkeit von den üblichen
Spannungsquellen, wie Batterie und Akkumulator. Häufig ist
der BEAM mit einem kleinen Solar-Panel ausgestattet, welches ihm
die notwendige elektrische Energie zuführt. Alternative Spannungsquellen,
wie beispielsweise Solarzellen in Verbindung mit hochkapazitiven
Kondensatoren verhelfen dem BEAM zu einem langen Leben, ohne ständig
Batterien wechseln zu müssen. Problematisch sind dabei jedoch
drei Umstände: Solarzellen produzieren elektrischen Strom,
Spannung, abhängig vom Tageslicht. Meist sind sie erst effektiv,
wenn die Wolken vom Himmel verschwinden. Bis dahin ist der Wirkungsgrad
enorm schlecht. In unseren Breitengraden wäre wohl eher eine
"Regenzelle" effektiver. Das zweite Problem taucht beim
Einsatz von Motoren auf. Motoren haben die Angewohnheit, auf langsam
ansteigende Spannungen häufig nicht anzusprechen. Es gibt keinen
Trigger-Punkt für Motoren. Alle Herstellerangaben zu Betriebsspannungen
beziehen sich auf eine plötzlich und permanent anliegende Spannung,
welche wir durch einen reinen Solarzellen-Betrieb natürlich
nicht erreichen. Das dritte Problem liegt in den BEAMs selbst, die
durch ihre Kleinst-Bauweise nur sehr kleine Solar-Panels transportieren
können, die wiederum eine Menge Energie liefern müsssen.
Also,
alles in allem doch ein sehr aufwendiges Unterfangen. Ein System
muss her, welches die elektrische Spannung der Solarzellen speichert,
und nach Erreichen einer Mindestspannung plötzlich freigibt.
Diese System bezeichnet man als SOLAR-ENGINE. Es basiert auf der
Kombination sogenannter Gold-Caps (Kondensatoren mit niedriger Spannung
und hoher Speicherkapazität), und Halbleitern (Voltage-Trigger).
Es existieren eine Reihe elektronischer Schaltpläne zu Solar-Engines
im Internet, und je nach Möglichkeit der Bauteilbeschaffung
kann man sich hier seinen SE zusammenlöten.
Halbleiter
In Europa ist die Bauteilbeschaffung für die BEAM-Elektronik
recht umständlich. Dieser Umstand ist vor allem darin begründet,
dass die Entwickler der elektronischen Schaltungen meist aus Übersee
kommen, und Entwicklungen mitunter sehr lange brauchen, bis sie
den Europa Markt erreichen. Folgerichtig sind auch diejenigen Halbleiter,
die diese Technologien benutzen mit Verzögerung zu erwarten.
Trotzdem ist noch nicht alles verloren. Der europäische Markt
bietet auch - was Halbleiter angeht - Vergleichstypen, und mittlerweile
befassen sich auch deutschsprachige Entwickler mit der BEAM-Technologie.
Für den deutschen Markt empfiehlt sich:
• Die Solar-Engine mit dem CMOS-IC TMC555. Trotz
seines vergleichbar hohen Ruhestroms von 250 uA steht er den anderen
Engines in nichts nach.
• Die FLED-SolarEngine. Eine Blink-LED in Verbindung
mit handelsüblichen PNP- bzw. NPN-Transistoren liefert eine
simple Solar-Engine.
Motoren
und Solarzellen
Bei den Motoren und Solarzellen verhält es sich ähnlich
wie bei den elektronischen Bauteilen. Meist kommen sie aus Fernost
oder werden für den amerikanischen Markt produziert und deshalb
in Europa nicht oder nur selten erhältlich. Deshalb, ausgediente
Unterhaltungselektronik nicht einfach nur entsorgen, sondern:
• Motoren aus defekten Walkmans, portablen
CD-ROM Laufwerken oder internen CD-ROM Laufwerken ausbauen!
• Solarzellen aus günstigen Solar-Wegbeleuchtungen
verwenden!
Sensoren
Elektronische Sensoren, wie beispielsweise Fotodioden sind über
den deutschen Fachhandel erhältlich. Mechanische Sensoren lassen
sich mit etwas handwerklichem Geschick selbst herstellen:
• Berührungssensoren aus Kugelschreiber-Federn
und Gitarrensaiten herstellen!
• Microschalter aus defekten CD-ROM Laufwerken ausbauen!
©wendeling2005
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