Induktive Stromversorgung von Mikrocontroller

Hallo zusammen,

eigentlich sollte der heutige Blogbeitrag das Thema Superkondensatoren behandeln, aufgrund einer..... "unplanmäßiger Verpuffung" ... im Elektroniklabor stellen wir diesen Beitrag vorübergehend zurück zeigen heute nur die induktive Stromversorgung von Mikrocontrollern. Dadurch ist der heutige Beitrag etwas kürzer ausgefallen:

Das induktive Übertragen von Strom an Geräte ist ein seit langer Zeit bekanntes Prinzip. Elektrische Zahnbürsten werden mittlerweile seit Jahrzehnten so geladen. Wir wollen heute die Frage beantworten, ob in der Praxis ein Mikrocontroller so zuverlässig betrieben werden kann. 

Da sich die elektronischen Anforderungen zum induktiven landen von Endgeräten in den letzten Jahren stark geändert haben wurde schon 2009 der QI-Standard geschaffen. Durch die resonante induktive Kopplung der Spulen kann mittlerweile eine relativ hohe Leistung übertragen werden ohne die zulässigen EMV-Grenzwerte zu überschreiten. Auch andere, neuere Standards (Powermat/AirFuel) verwenden dieses Prinzip. Da es sich hierbei um einen relativ komplexen Prozess mit Datenaustausch handelt 

Um zu testen ob diese Art von Energieübertragung für unsere Belange geeignet sind haben wir einen ESP32 mit OLED und LoRa benutzt und den "Factory Test" aufgespielt. Hierbei wird eine Verbindung mit einem existierenden WLAN geschaffen und im Anschluss die verfügbaren Netze am Oled dargestellt. Als zweite Aufgabe sendet der Controller mittels LoRa-Modem Datenpakete und wir prüfen den Empfang an einem zweiten Exemplar.

Somit lässt sich feststellen, ob das induktive "laden" Probleme mit dem Mikrocontroller selbst, beim Empfang von WLAN-Paketen oder auf 433Mhz verursacht.

Wir haben für diese Experiment folgende Hardware genutzt:

Benutze Software:

  • Heltec Factory Test WIFI_Kit_32_LoRa

Der Aufbau:

 

Ergebniss:

Alle WLANs in reichweite werden richtig angezeigt, auch bei längerem Betrieb kommt der ESP32 nicht aus den Tritt und die Reichweite der LoRa-Übertragungen hat sich dabei nicht verringert.

Ich hoffe mit diesem Beitrag einige Kunden inspirieren zu können und verabschiede mich bis zum nächsten mal :)

Moritz

6 Kommentare

Michael

Michael

Nicola Tesla hat das schon vor mehr als 100 Jahren gewusst. :-)

Terno

Terno

Heute ist doch erst der 2 Maerz !! Nichht der 1, April

Friedhelm

Friedhelm

Warum haben Sie die Hardware nicht bekannt gegeben? Oder habe ich etwas übersehen?

C. Dirks

C. Dirks

Hallo Moritz,
Die Leistungen von Empfänger zu Sender stehen in welchem Verhältnis zueinander? Auch die Werte der Spannungen und Ströme interessiert mich.
Danke.
Ich finde das Projekt sehr spannend. :-)

Reiner

Reiner

Wie verhält es sich mit dem Abstand zwischen Ladematte und Emofänger ? Geht es noch wenn eine Isolierfensterscheibe dazwischen ist ?

Michael Schaefer

Michael Schaefer

Hi, dasist sehr interressant auch für Drehachsen, wo man kabellos Energie übertagen kann. Wieviel mA kann der Lader maximal?

Einen Kommentar hinterlassen

Alle Kommentare werden vor der Veröffentlichung moderiert