Basteln mit Elektronik
Spannungswandler für Leuchtstofflampen
Mit diesem einfachen Spannungswandler ist es möglich, verschiedene Arten von Leuchtstofflampen (beispielsweise aus Energiesparlampen), an einer 12-Volt-Batterie zu betreiben. Ich habe in dieser Schaltung eine Leuchtstofflampe aus einer defekten Energiesparlampe verwendet, da diese Schaltung die eingebauten Heizwendel in der Leuchtstofflampe nicht benötigt. Aus diesem Grunde ist es mit dieser Schaltung auch möglich, ausgediente und in herkömmlichen Leuchtstofflampen eingesetzte Leuchtstoffröhren in Betrieb zu nehmen, sofern deren Leistung nicht zu hoch ist. Die hier verwendete Leuchtstofflampe besitzt übrigens eine Leistung von 11 Watt. An einer Betriebsspannung von 12 Volt habe ich eine Stromaufnahme von knapp anderthalb Ampere gemessen. Als Transistor kann beispielsweise ein NPN-Leistungstransistor des Typs 2N3055 oder auch TIP41C eingesetzt werden. Allerdings sollte der Transistor unbedingt auf einen Kühlkörper montiert werden, da er aufgrund der Leistung der Schaltung sehr warm wird.
Die Schaltung des Spannungswandlers
Hier ist zunächst einmal das Schaltbild des Spannungswandlers. Wie Sie sehen können, ist die Schaltung im Grunde ganz einfach aufgebaut. Neben Transistor und Spule werden nur recht wenige externe Bauteile benötigt. Der hier verwendete Transformator besteht aus drei selbstgewickelten Spulen, die auf einem Eisenkern aufgewickelt wurden. Wichtig ist nur, dass die Spannungsversorgung der Schaltung eine ausreichende Leistung besitzt. Wollen Sie die Schaltung an einem Netzgerät ausprobieren, sollten Sie darauf achten, dass dieses eine ausreichend stabilisierte Ausgangsspannung zur Verfügung stellt. Sollte die Schaltung an Ihrem Netzgerät nicht funktionieren, schalten Sie einfach einen Elektrolytkondensator mit hoher Kapazität (zum Beispiel 4700 Mikrofarad) parallel zu der Spannungsversorgung der Schaltung.
Die Herstellung des "Transformators"
Als Eisenkern für den Transformator können Sie ein Stück Eisen nehmen, das einen Durchmesser oder eine Kantenlänge von rund 10 bis 12 Millimetern besitzt. Die Länge kann beispielsweise rund 60 bis 80 Millimeter betragen. Hier kommt es aber auf einige Millimeter mehr oder weniger nicht so genau an. Bevor Sie mit dem Wickeln der Spulen beginnen, sollten Sie auf den Eisenkern mindestens eine Lage Isolierband aufbringen, um diesen zu isolieren. Danach wickeln Sie zunächst die Spule mit rund 700 bis 800 Windungen. Hierfür können Sie dünnen isolierten Kupferdraht verwenden. Diese Spule isolieren Sie ebenfalls mit einer Lage Isolierband. Nun folgen die anderen beiden Spulen. Zunächst wickeln Sie die Spule mit 60 Windungen, danach die Rückkopplungsspule mit zehn Windungen. Für diese Spulen sollten Sie etwas stärkeren Kupferdraht verwenden, zumindest für die Primärspule mit 60 Windungen.
Aufbau und Inbetriebnahme der Schaltung
Der Aufbau der Schaltung ist recht unkompliziert. Allerdings sollten Sie beachten, dass die Rückkopplungsspule (mit zehn Windungen) an der Basis des Transistors mit einer bestimmten Polung angeschlossen werden muss. Sollte die Schaltung also nach dem Aufbau nicht auf Anhieb funktionieren, vertauschen Sie zunächst die Anschlüsse dieser Spule.
Achtung: Hochspannung!
Nehmen Sie die Schaltung keinesfalls ohne angeschlossene Leuchtstofflampe in Betrieb, da sonst der Transistor zerstört werden kann. Außerdem sollten Sie unbedingt
eine Berührung der Anschlüsse der Sekundärspule (zur Leuchtstofflampe) vermeiden, da hier eine sehr hohe Ausgangsspannung (mehr als 600 Volt!) anliegt. Vor der Inbetriebnahme der Schaltung
verbinden Sie die Ausgänge der Spule sicher mit den Anschlüssen einer Leuchtstofflampe, und isolieren Sie diese, um unbeabsichtigte Berührungen ausschließen zu können. Achten Sie auch darauf,
dass die Leuchtstofflampe nicht zerbricht. Leuchtstofflampen können geringe Mengen an Quecksilber enthalten.
Ähnliche Schaltung aus einer Kfz-Handlampe
Dieses Bild zeigt einen ausgebauten Spannungswandler mit Wandlertrafo aus einer alten Handlampe für den Anschluss an das 12-Volt-Bordnetz von Fahrzeugen. Die beiden im Bild zu sehenden Anschlusskabel sind die Ausgänge der Schaltung. Die Platine zeigt einen recht einfachen Aufbau, der sich nicht großartig von der oben gezeigten Schaltung unterscheidet. Dieser Spannungswandler ist für eine Leuchtstofflampe mit einer Leistung von ca. 8 Watt vorgesehen.
