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Vorwort - Schwebender Magnet - (Erklärung)

Im Internet oft unter Anti-Gravitation zu finden. Nur weil etwas schwebt hat es nix mit Antigravitation zu tun. Jeder massenbehafteter Körper unterliegt der Gravitation. Es werden hier, in diesem Beispiel, nur Kräfte ausgeglichen. Gravitationskräfte werden mit magnetische Kräften kompensiert.


Die schwebende Kugel - Levitron

Der fertige Aufbau der schwebenden Kugel:
Hier nun die selbst gebaute Schwebevorrichtung (Levitron) um eine magnetische Kugel (Neodym ø19) in der Schwebe zu halten. Im Fuß befindet sich die Elektronik zum Regeln und oben ein Elektromagnet und der benötigte Sensor. Die Spannungsversorgung erfolgt durch ein Steckernetzteil 15V Gleichspannung. Der Stromverbrauch ist sehr gering.


Der mechanische Aufbau der Schwebevorrichtung

 
Die Teileliste zum Bau der schwebenden Kugel:
Links: Die Spule (Elektromagnet) bildet das Herzstück des Levitrons ( siehe magnetische Flussdichte in Spulen).
Rechts: Die Grundplatte aus Aluminium ø99mm indem auch die benötigte Elektronik untergebracht wird. Außerdem die zwei Stützen aus Messing zum halten der Kuppel. In den seitlichen Schlitzen verlaufen später die "versteckten" Kabel zur Versorgung der Spule und die Anschlüsse vom Magnetsensor.

Das Gehäuse des Levitrons mit der Ansicht von unten:
Auf einer Lochrasterplatine (siehe weiter unten) findet die Elektronik zum regeln der elektromagnetischen Spule Platz. Die Kabel zur Versorgung der Kuppel werden durch die zwei Bohrungen geführt (Sensor und Spule).

Die Kuppel für die elektromagnetische Spule:
Sie ist aus Aluminium gefräst worden was erstaunlicher Weise keinen Einfluss auf die Funktionsweise des Levitrons hat. Der Hallsensor SS495 wird durch eine Gummischeibe fixiert und hält sich somit in der Spitze der Kuppel. Die Form spielt dabei überhaupt keine Rolle, somit ist ein kleiner Abstand zur Spule gewährleistet und aus optischen Aspekt wirkt der Schwebeabstand etwas größer.

Die Elektronik des schwebenden Magneten (Levitron):
Die Elektronik zum Levitron ist schnell auf einer Lochrasterplatine aufgelötet. Der Schaltplan für die schwebende Kugel findet ihr weiter unten. In der Kuppel sitzt nun die Spule samt Stahlkern und Zusatzmagnet (Neodym). Der Stahlkern verstärkt das Magnetfeld sowie der oben aufgesetzte Magnet (wäre der Stahlkern etwas länger könnte man auch auf den oberen Magneten verzichten).

Levitron (hinter den Kulissen):
Die Platine wurde von unten mit vier Schrauben M3 befestigt.
Auf dem rechten Bild sieht man schön wie die Messing-Stege geschlitzt worden sind (6mm tief und 2mm breit) um die nach oben führenden Kabel verstecken zu können. Je zwei Kabel wurden in einem Schrumpfschlauch gesteckt (ohne zu schrumpfen) und anschließend in die Schlitze gedrückt.

Buchtipp - Tolle Nachschlagewerke nicht nur für den Hobbybastler


Der Schaltplan und schematischer Aufbau

 
Der Schaltplan des Levitrons ist sehr einfach gehalten:
Ein 5Volt-Regulator 78L05 Datenblatt) der als Spannungsversorgung für den Hallsensor SS495 ( Datenblatt) dient und auch die Referenzspannung für den OPV bereitstellt, welche über ein Regler einstellbar ist. Damit lässt sich dann auch die Höhe des Schwebens einstellen.
Der OPV UA741 oder LM348 ( Datenblatt) fungiert als Differenzverstärker.

Als Leistungsverstärkung sorgt ein IRF4905 ( Datenblatt) für die Ansteuerung der Spule. Die Schaltung wird mit 12V- 16V betrieben und zieht gerade einmal um die 60mA (Magnet in der Schwebe). Ohne Magnet steigt der Strom enorm an. Versuche wurden bei mir mit einem Labornetzgerät gemacht und so war der Strom auf 500mA begrenzt. In diesem Zustand erwärmt sich die Spule zunehmend so das ein Dauerbetrieb nicht zu empfehlen ist. Um dies dennoch zu umgehen empfielt sich eine Strombegrenzung einzubauen.


 

Das Funktionsprinzip schwebender Magnet:
Ein Elektromagnet (Spule) wird eingeschaltet. Es wird der Schwebemagnet angezogen. Nähert sich die Kugel dem Magnetsensor (Hallsensor), so reagiert dieser und schaltet den Elektromagneten wieder aus. In der Folge sinkt die Kugel wieder ab. Der Magnetsensor schaltet in diesem Moment erneut den Elektromagneten ein und der Vorgang beginnt von vorne. Dies geschieht ca. 70mal in der Sekunde.

Gewonnene Erkenntnis:
Die Spule ohne "Eisenkern" ist sehr schwach. Es müssten enorme Ströme fließen was die Spule unnötig aufheizt.
Mit Kern ist die Spule wesentlich effektiver. Nachteil ist aber dass der Schwebemagnet den Kern anzieht.
Positiv: Dadurch erhöht sich aber der Abstand von Spule zum Schwebemagnet bei gleich bleibender Leistung des Elektromagneten.
Negativ: Die Schwebeposition ist nicht mehr so stabil wie ohne Kern.
Der obere Magnet verstärkt noch einmal die Funktion des Kerns, somit konnte ich die Kugel ø19mm auf einen Abstand von 21mm zum schweben bringen. Hier ist die Schwebeposition sehr labil. Eine Erschütterung lässt die Kugel abstürzen oder sie wird nach oben gezogen. Kleinere Magneten lassen sich nicht mehr zum schweben bringen dazu müsste der obere Magnet entfernt werden und unter Umständen der Kern etwas nach oben geschoben werden.

Der Sensor SS495A:
Je nach stärke des Magnetfeldes gibt der Sensor eine Spannung aus. Somit kann eine genaue Abstimmung vorgenommen werden. Die Position sollte genau mittig zur Spule liegen und mit etwas Abstand zur Spule (Versuche ergeben die genauen Daten).



Fotos vom fertigen Levitron

 
Spielereien mit den schwebenden Magneten:
Sehr komisch! Der Witzbold muß auch immer dabei sein.
Die oben liegende Kuppel mit der Spule und dem Sensor ist nur von den Messing-Stegen geklemmt worden. Ein O-Ring sorgt für zusätliche Stabilität. In der kleinen Ausbeulung sitzt der Hallsensor SS495. Die Kuppel ist mit einem Alu-Deckel verschlossen worden, der nur drauf liegt.

Schwebendes Objekt:
Tja was soll man da sagen. Der Magier bei seiner Arbeit :-)

Freies Schweben:
Im Garten wirkt die schwebende Kugel schon sehr dekorativ!
Die schwerelose Kugel:
Das Levitron mal etwas größer! Immer wieder ein Hingucker.

Faszination Schweben:
Da kann man sich nicht genug satt sehen. Die Kabel in den Schlitzen wurden mit Schrupfschlauch (ungeschrumpft) abgedeckt was man sehr gut auf dem rechten Bild erkennen kann.


Technische Zeichnungen zum Aufbau der schwebenden Kugel (Drawings)








Video  der schwebenden Kugel    Mein Kanal bei YouTube



 
  Produktion:
Musik:
 
Andreas Titze
Karl-Heinz Knop Light2Art
 
 

Vom Komponist geschaffene, kunstvoll ästhetische und unnachahmliche Lampen aus Glas und Achat.



 

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Eingesandte Nachbauten von anderen Levitrons


   Levitron von Bernd:

- altes Mikroskop als Gestell
- größere Spule (CuL 0,28)
- 27mm Schwebedistanz
- Coole Gauss-Anzeige
- Schaltfrequenz 30Hz


Levitron von Mikado:
Aus einem 20mm Buchenbrett wurden 20mm Leisten abgesägt. Für die benötigen Kabel wurden die Leisten mit Bohrungen Ø6mm versehen. Die Spule hat 32 mm und ist mit 0,22 mm Draht bewickelt. Auf der Spule liegt mit Ø12mm ein Dauermagnet, der in den Deckel hineinragt. Die Elektronik wurde auf einer Streifenraster-Platine realisiert.

   Levitron von Ulrich:

- Spule 100 Ohm
- 18V 90mA

- Tausch von C2 auf 47nF
- nur noch 12V 50 mA



       



Kaufempfehlung zum Thema  "Schwebende Objekte"


Kommentare & Fragen (139)


  • Torben schrieb am 29.10.2016, 22.46 Uhr

    Hallo,
    ich habe die schaltung aufgebaut aber der magnet schwebt bei mir nicht, folgendes konnte ich bisher feststellen:
    (1) der sensor funktioniert und liefert wenn magnet in der nähe 5 V an den OVP
    (2) der ovp schaltet wenn der sensor 5V liefert durch
    (3) der transistor ist dauerhaft auf high , bis der ovp durchschaltet, dann wird er auf low gezogen. Somit sollte ja dann wenn er auf low ist ein strom fließen, verstehe ich das richtig?
    (4) ich konnte keinen strom messen der durch die spule fließt -> finde ich persönlich sehr komisch, ich messe an aus und eingangs draht, der strom sollte doch so messbar sein ( vielleicht eine sehr blöde frage aber man weiß ja nie...)

    ich habe das mit der rückkopplung zwischen spule und OPV nicht ganz verstanden deswegen weiß ich nicht ob hier der fehler liegt.

    Das Prinzip sollte doch sein, der Magnet wird durch den Eisenkern und dem darauf montierten magneten angezogen, nähert er sich fließt ein strom durch die spule und stößt den magneten wieder ab.

    Kann es sein das meine Spule (1) einen zu kleinen durchmesser hat? liegt bei 1.5 cm (2) das sie schlichtweg einfach zu schwach ist? ich verwende einen kupfer draht mit 0,2mm durchmesser, wieviele wicklungen ich habe kann ich nicht genaus sagen, ich habe einfach meinen restlichen Draht mit der Bohrmaschine drauf gewickelt ^^

    Ich würde mich über eine Antwort und Hilfe bei der Fehlersuche sehr freuen.


  • Theo schrieb am 17.09.2016, 10.21 Uhr

    Coole Sache :)

    Ist der Spulenkern aus Eisen? Oder eine beliebige Stahlsorte? Ich frage mich gerade wo man so etwas her bekommt, habe bei Bauhaus/Obi etc nur Stahl gefunden... so wie im Inernet auch (http://www.ebay.de/itm/25-mm-Rundstahl-Rundeisen-Rundmaterial-Stahl-Eisen-von-100-bis-3000mm-/291734984414?var=&hash=item43ecc296de:m:mGa6vYWNe6mY9sUlg-NOciQ) Würde mich über eine Antwort freuen


  • Albercio Arbecrof schrieb am 11.05.2016, 23.11 Uhr

    Gostaria de receber o circuito da versão 2 do levitador magnetico.

    eamil; albercio.arbecrof@gmail.com


  • Milschmann schrieb am 18.03.2016, 09.49 Uhr

    Woran kann es liegen das der Hallsensor heis wird.
    danke schon mal im voraus


  • Tim schrieb am 01.12.2015, 09.52 Uhr

    Wenn solche Projekte anstehen, bestell ich immer bei denen die Bausätze dafür :) Ich weiß das klingt jetzt nach Werbung aber wenn wir in der Schule speziellere Projekte als eine "LED-Ampel" (ihr wisst schon, einfach mal was anspruchsvolleres machen wie das lahme anfängerzeug)realisieren wollen, bestellen wir bei http://lieske-elektronik.de/shop/bauteile-bausaetze/ . Die Schule hat bei denen irgendwas um die 40 Arduino Boards bestellt und Mengenrabatt sowie Schulrabatt kassiert. Echt Nice!


  • Techniker schrieb am 20.10.2015, 10.00 Uhr

    Super Schweber!!!

    Hat doch noch geklappt!

    Ich brauche halb so viel Strom!!! ;)


  • Techniker schrieb am 19.10.2015, 09.52 Uhr

    Hey

    Ich habe diese Schaltung nachgebaut aber mein Hallsensor reagiert auf beide Seiten! wie kann ich das Problem beheben?

    bitte antworten auf frizhuber@hotmail.com


    http://www.distrelec.ch/de/ratiometrischer-sensor-to-92-honeywell-ss495a/p/11031637?q=651207&page=1&origPos=1&origPageSize=50&simi=99.5


  • Daniele schrieb am 29.06.2015, 00.06 Uhr

    Hi, there...i would like to buy 2 of these levitron if possible...i live in Tuscany Italy, thank you in advance.
    Daniele.davini@hotmail.it

    Cell +39 3274276319


  • wahid schrieb am 07.06.2015, 22.57 Uhr

    thankyou please theo ineed a final shematic about the sphere volate and other projets thanks too


  • Zozo schrieb am 19.05.2015, 13.17 Uhr

    Guten Tag. Kann Man das Ganze kaufen (schwebende Kugel und das ganze). Ich brauche es für meine Schüler. Danke.


  • Vinni schrieb am 24.04.2015, 10.04 Uhr

    Hallo
    Wie stark muss der Magnet eigentlich sein?


  • Robi schrieb am 01.12.2014, 15.58 Uhr

    Hier noch ein paar Ideen und Überlegungen:

    1. Wäre es nicht besser den Hallsensor ganz unten (ein Stück unterhalb des schwebenden Magneten) anzubringen? Damit müsste doch der Einfluss der Spule auf das Messsignal viel geringer sein!?

    2. Ich überlege mir, ob ich einen Arduino verwenden soll. Da könnte man alle Parameter (wie geregelt wird) besser anpassen. Die Analog-Messung am Hall-Sensor könnte so auch immer dann erfolgen, direkt bevor der Magnet angeschaltet wird. (Der aktuelle Messwert bestimmt dann die Impulsdauer). So wäre der Einfluss der Spule auf den Messwert vielleicht geringer. Außerdem könnte das Programm durch den Stromanstieg und/oder den Messwert vom Hallsensor feststellen, wenn die Kugel weggenommen wird, und kann den Magnet automatisch abschalten, wobei der Analogwert vom Hallsensor weiterhin ausgewertet wird. Wenn die Kugel dann wieder ungefähr in die richtige Position gebracht wird, könnte die Regelung automatisch reaktiviert werden.

    3. Was wäre, wenn man statt des Eisenkerns einen starken Magnetstab als Spulenkern verwendet? Die Kugel würde bis zu einer gewissen Entfernung (beispielsweise 2cm) angezogen werden. Bei höherer Entfernung fällt sie herunter. Jetzt aber meine Überlegung: Wenn man die Spule dann in beide Richtungen analog ansteuern würde (also ähnlich wie ein Audioverstärker die Lautsprecherboxen ansteuert), dann könnte der Magnet genau an diesem Grenzpunkt (beispielsweise in 2cm Entfernung) gehalten werden. Der Strom in der Spule wäre dabei annähernd null, und das Gerät könnte auch über lange Zeit mit Batterie betrieben werden. (Am Poti, mit dem man die Kugel-Position einstellt, gibt es dann irgendwo in Mittelstellung ein Minimum, wo der Strom gegen null geht. Darüber und darunter hat man dagegen einen Strom in die eine oder andere Richtung. Ein Arduino könnte den Null-Abgleich sogar automatisch vornehmen.) Könnte das funktionieren?


  • Robi schrieb am 01.12.2014, 15.57 Uhr

    Hallo!

    Tolles Projekt. Vor allem durch die gefrästen Seitenteile sieht es großartig aus. Ich möchte mir nun auch gerne so etwas bauen, hab aber ein paar Fragen:

    Auf die Frage von Pascal, wozu C2 und R1 notwendig sind, hast Du geantwortet: Zur Kopplung. Aber die Gegenkopplung erfolgt ja über den Hallsensor. Auf den ersten Blick dachte ich dass C2 und R1 eine zusätzliche Gegenkopplung darstellen, aber der Mosfet invertiert ja das Signal. Somit ist es keine Gegen-Kopplung, sondern eine Mit-Kopplung (also keine negative sondern positive Rückkopplung), die der Gegenkopplung über den Hallsensor überlagert wird. Dadurch entsteht aus einer analogen Regelung eine digitale pulsbreitengesteuerte Regelung, deren Frequenz durch C2 (und R1) bestimmt wird. Prinzipiell müsste es aber auch ohne diese beiden Bauteile funktionieren, wobei sich dann aber durch die analoge Regelung der Mosfet etwas erwärmt. Sehe ich das richtig, oder habe ich da etwas falsch verstanden?

    Was ich generell noch nicht ganz verstehe: Der Hallsensor ist ja viel näher bei der Spule als beim Magnet, und müsste doch somit auf die Tacktung der Spule 1000 mal stärker reagieren, als auf winzige Veränderungen in der Entfernung zum Magneten. (Auch wenn der Sensor auf einer Seite empfindlicher ist müsste nach meinem Eindruck das Signal der Spule doch alles überlagern, so dass keine vernünftige Auswertung des Hall-Signals möglich ist.) Tatsächlich funktioniert es aber. Vielleicht kann mir das jemand näher erklären.

    Wie ich sehe sind hier die Einträge schon eine Weile nicht mehr beantwortet worden, aber vielleicht möchte ja sonst jemand antworten. Ich freue mich über jede Rückmeldung.


  • Eduard schrieb am 18.11.2014, 00.45 Uhr

    Hi, there...i would like to buy 2 of these levitron if possible...i live in Tuscany Italy, thank you in advance.
    unfaithfulbitch@yahoo.com

    Cell +393801442716


  • Patricio Sandoval schrieb am 10.04.2014, 15.12 Uhr

    Estimados,

    sin que sueno como un atrevimiento, ya que su trabajo me parece muy fino y una levitación de calidad. Es posible comprar alguno de sus productos por Internet. Saludos

    Pais Chile

    Patricio Sandoval
    angelpatriciosandoval@gmail.com


  • Patricio schrieb am 10.04.2014, 15.05 Uhr

    Excelente, todo muy bien preparado, pero no entiendo mucho de electrónica, pero los felicito son muy buenos en este tipo de levitación

    Saludos desde Chile
    Angel Patricio
    angelpatriciosandoval@gmail.com


  • Fred schrieb am 05.04.2014, 18.49 Uhr

    Hallo,
    also erstmal ein ganz großes Kompliment an deine Seite. Die Projekte sind ziemlich nice.

    Mir fällt es leider etwas schwer deine Schaltung nachzuvollziehen. Wie hast du denn deine Bauteile dimensioniert? Insbesondere die Differenzverstärkerschaltung? Müsste da nicht am + Eingang noch ein Spannungsteiler hängen? Ausserdem verstehe ich nicht wieso die Rückführung am OP hinter den IRF gesetzt hast? Entspricht die Rückführung einem PI-Regler? Da das ganze ja sehr schnell sein soll habe ich mich gefragt, wo da der D-Anteil steckt?
    Würde mich sehr über eine Antwort freuen. :)


  • xxx schrieb am 30.03.2014, 19.40 Uhr

    wenn sie hier mal durch scrollen würden würden sie erkennen das die komponenten schon of genug hier rein geschrieben wurden


  • Franciston schrieb am 30.03.2014, 11.57 Uhr

    Guten Morgen, mein Name ist Franciston Riedo
    studieren einige Elektronik, sondern allein für Artikel im Internet, ich komme aus Brasilien, sondern leben derzeit in Japan wirklich mochte Ihren Levitron, wenn möglich, würden Sie mir per E-Mail weitergeben die Komponenten und nicht der Übersetzer übersetzt Ihre Seite, als auch
    tatieton@gmail.com
    fertigen Levitron ist aclilico verwenden (Kunststoff) oder anderes Material?

    schriftlich für die Verwendung der Google-Übersetzer entschuldigen.
      Dank für die Aufmerksamkeit


  • John schrieb am 15.02.2014, 11.25 Uhr

    Wiederrufe meine Frage ;)


  • John schrieb am 14.02.2014, 17.48 Uhr

    Hallo ich würde mir auch gerne diesen Levitron bauen und bräuchte dazu noch eine Stückliste mit Normbezeichnung, also falls ihr mir helfen könntet wäre ich euch sehr dankbar.


  • Alex schrieb am 09.02.2014, 20.12 Uhr

    Hallo,

    leider vibriert die Magnetkugel bei mir nur. Die Spule hat 15 Ohm (Topfmagnet), das Labornetzteil (14 V sind eingestellt) regelt bis max 0,8A. Der Hallsensor liefert 2,5V und wird von der Magnetkugel (Neodym) beinflusst (zwischen 1,5V und 4V). Allerdings: Am OPV Ausgang sind entweder fast maximale Spannung oder ca 2V bei Annäherung der Magnetkugel (leider nicht Null). Der MOSFET steuert entsprechend bei Annäherung durch. Leider klappt die Regelung aber nicht. Mehrere Kondensatoren (8nF, 44nF, 100 nF) wurden ohne Erfolg getestet. Meine Frage nun: Sind 100k (R1) bei dem Spulenwiderstand noch geeignet?


  • Forewood schrieb am 15.11.2013, 12.44 Uhr

    Peniskopffriseur


  • Forewood schrieb am 15.11.2013, 12.44 Uhr

    Peniskopffriseur


  • Tom1 schrieb am 12.11.2013, 15.00 Uhr

    Hallo, kurze Frage..

    Wiso hast du eine Rückkopplung eingebaut, müsste doch auch ohne funktionieren? ..


  • Peter 900 schrieb am 10.08.2013, 22.34 Uhr

    So,wie stark wird der Bismuklumpen oder denn dann vom Elektromagneten abegstoßen?
    Und ist es möglich bismut zu pulveriesiersen,ohne die diamagnetische Eigenschaft zu verlieren?


  • Peter 900 schrieb am 07.08.2013, 00.46 Uhr

    Hallo, ich würde gerne mal wissen ob man den Neodym auch gegen ein stück Bismut ersetzen kann,gibt es bei diesen Versuchen irgendwelche gewichtsobergrenzen die dann nicht mehr gehoben werden oder schweben würden?

    Antwort: Nein, geht nicht. Elektromagnet zieht Magnet an. Bismut ist diamagnetisch und wird vom Elektromagneten abgestoßen.


  • Tom schrieb am 26.07.2013, 08.36 Uhr

    Hallo Problem gelöst, ein Nagel ist zu klein um eine nennenswerte Anziehungskraft zu erhalten
    ...


  • Tom schrieb am 25.07.2013, 19.56 Uhr

    Tolles Projekt und super Idee...

    hm, eine Frage: Habe mir gerade eine Spule gebaut
    Eisenabmessungen:l=4cm,d=3cm N~1500

    Bei I=1,5A ist die Anziehungskraft z.B. eines Nagels minimal!?...???


  • Ölfinger schrieb am 22.07.2013, 00.19 Uhr

    So, nu hab ich's endlich zum Fliegen gebracht!
    Also mal einen ganz grossen Dank für Deine Seite, die guten Erklärungen und die beknackten Ideen =)

    Ich hab die Schaltung auf Streifendingens von Mikado kopiert, mein Poti und die Kondensatoren hatten aber andere Masse, ausser meinen 3 Fehlern sollte man auch anmerken, das die Leiterbahn unter dem Poti auch getrennt werden muss... ;)

    Nach den ersten Flugversuchen heute, werde ich mich mal an das Design machen,
    ach so, meine Spule ist mit 0.20 er gewickelt(98 ohm/50 gramm), der Strom im Leerlauf bei 150, im Betrieb 40 bis 70 mA, je nach Abstand.
    eine 0.30er baue ich auch noch...

    Der Draht begrenzt doch nur den Strom, für das Magnetfeld aufgebracht wird, die Stärke bestimmt doch die Anzahl der Wicklungen ...???

    http://www.youtube.com/watch?v=CMOKpuQ1p9M&feature=youtu.be

    Antwort: Danke, ja das Magnetfeld ist das Produkt aus Windungszahl und Stromstärke.


  • the king (the very king) schrieb am 18.05.2013, 15.51 Uhr

    i am a king
    i am a boss
    i am the world


  • azertyu.. schrieb am 18.05.2013, 15.50 Uhr

    Hallo,
    ich finde deine Seite wirklich super was du da alles bastelst. Vor allem das Lob daran, dass du das alles zum Nachmachen online stellst.

    Leider habe ich bei der Spule nicht alle wichtigen Details gefunden. Vielleicht kannst du mir weiterhelfen wie viele Windungen hast du da draufgewickelt?

    Antwort: Die Anzahl der Wicklungen weiß ich auch nicht. Habe den Spulenkörper in die Bohrmaschine eingespannt und los... bis sie voll war.
    Wenn ich nochmal eine wickeln müsste würde ich einen kleineren Drahtdurchmesser nehmen (0,25mm) und dafür mehr Wicklungen drauf machen. Ich denke die Dimension der Spule ist nicht so kritisch. Bloß kleiner von den Abmaßen sollte sie nicht werden.



  • 1 x 155644 - 62 (OPV UA741) schrieb am 18.05.2013, 15.48 Uhr

    VV1 x 155644 - 62 (OPV UA741)
    1 x 505291 - 62 (Sensor SS495A)
    1 x 162399 - 62 (Mosfet IRF4905)
    1 x 446459 - 62 (Elko 10µF)
    3 x 446459 - 62 (Kondensator 100nF)
    1 x 156059 - 62 (Spannungsregler 7805)
    1 x 430838 - 62 (Trimmer 1K)
    1 x 403490 - 62 (100K)
    1 x 403296 - 62 (2,2K)
    1 x 162280 - 62 (Diode)
    1 x 155644 - 62 (OPV UA741)
    1 x 505291 - 62 (Sensor SS495A)
    1 x 162399 - 62 (Mosfet IRF4905)
    1 x 446459 - 62 (Elko 10µF)
    3 x 446459 - 62 (Kondensator 100nF)
    1 x 156059 - 62 (Spannungsregler 7805)
    1 x 430838 - 62 (Trimmer 1K)
    1 x 403490 - 62 (100K)
    1 x 403296 - 62 (2,2K)
    1 x 162280 - 62 (Diode)
    1 x 155644 - 62 (OPV UA741)
    1 x 505291 - 62 (Sensor SS495A)
    1 x 162399 - 62 (Mosfet IRF4905)
    1 x 446459 - 62 (Elko 10µF)
    3 x 446459 - 62 (Kondensator 100nF)
    1 x 156059 - 62 (Spannungsregler 7805)
    1 x 430838 - 62 (Trimmer 1K)
    1 x 403490 - 62 (100K)
    1 x 403296 - 62 (2,2K)
    1 x 162280 - 62 (Diode)


  • nibman schrieb am 18.05.2013, 15.45 Uhr

    c nul leur machin compri §§§§§§%µµµµ£££££


  • Theo schrieb am 27.04.2013, 17.04 Uhr

    I've managed to make the levitron work with the sensor below the levitating magnets by adding a small coil under the sensor that raises the voltage when the electromagnet is on. It is in series with the big electromagnet.You can see the small coil at 2:40 of the video: http://youtu.be/1P11pRnUXxk


  • Theo schrieb am 19.04.2013, 15.35 Uhr

    This is a video of my final setup. It is very stable now! http://youtu.be/BY-HvrxY8Ic

    WOW


  • Linas schrieb am 18.04.2013, 22.37 Uhr

    how long its wire in coil?

    Answer: I don't no


  • Jonas schrieb am 12.04.2013, 18.46 Uhr

    Hallo,
    mein Levitron ist fertig und funktioniert, ich habe zur Sicherheit einen Hall-Sensor mehr gekauft, den ich jetzt übrig habe. Falls also jemand Beschaffungsprobleme hat, einfach eine Mail schreiben:
    fliegtdurchden@quantentunnel.de


  • Theo schrieb am 02.04.2013, 22.31 Uhr

    I did not mean if you tried to change the capacitor, I mean if you tried to put the sensor under the levitating magnets, at the bottom. For some reason it seems to switch very slow...With current limiting it works because the power supply switches but without it the magnet does not levitate...


  • Jonas schrieb am 02.04.2013, 08.46 Uhr

    Hat deine Magnetkugel einen Durchmesser von 19mm?

    Antwort: Ja


  • Theo schrieb am 31.03.2013, 18.50 Uhr

    Hi!I managed to make a huge gap by putting the sensor under the levitating magnets.However levitation is possible only when I put current limiting on my power supply...without it seems to react very slow. Do you think I should change the feedback capacitor? Have you ever tried this? video http://youtu.be/mPCfusMeJ3Q

    Answer: Wow, a huge distance - RESPECT! No,I did not try to change the capacitor.


  • Theo schrieb am 10.03.2013, 19.09 Uhr

    Nah ok the trimmer is a coincidence and the system could not be stable without a stable reference...and my other theory is also wrong.The fact is that at the long distance the current was 160 mA and at the short distance it was 50-60 mA means that the duty cycle is different and so I thought that perhaps in one case it's more affected by the magnet and at the other(long distance)by the electromagnet but then I realized that the electromagnet is an opposite pole so it also as well as the bigger distance of the magnet makes the voltage drop...


  • Theo (continue) schrieb am 10.03.2013, 12.14 Uhr

    I know it's the big magnet(above coil) because I broke it yesterday and now the distance is smaller... Also the trimmer broke and I put a new one and now there is only one levitating position.Do you think it's possible that the reference value was constantly fluctuating between two values??Could this make two stable positions??Probably not.It's crazy.Anyway...random weirdness...


  • Theo schrieb am 10.03.2013, 11.50 Uhr

    Thanks! My coil is a 62 ohm coil made of 0.20mm or 0.22mm wire. The big screw I used is probably not very good as a core but perhaps this helps with stability because the magnets are not attracted to it very much. What makes this distance possible is the big magnet above (2.5 cm) that I couldn't use in the previous setup because the system would become totally unstable. But here it works!


  • Theo schrieb am 09.03.2013, 11.48 Uhr

    Hi! I made my own coil and was able to increase the distance to 2.7 cm. Something interesting has happened! In this setup there are two different levitating positions! In the two positions the current draw is different.Probably the system switches differently and perhaps the sum of the magnetic field of the coil + levitating magnets is the same in both situations and so the hall sensor has the same output. What do you think? VIDEO: http://youtu.be/Zyg36mUya_0

    Answer: It's amazing, and I have no idea how it work. I saw your video and the distance is awesome! And the Coil is smaller as my Coil. - Congratulation -


  • Verena schrieb am 21.02.2013, 18.47 Uhr

    Hallo,
    Ich und eine Freundin versuchen deine Schwebende Kugel nachbauen, wir haben jetzt Bauteile besorgt und nun sind wir uns unsicher, wie wir den UA741 und
    den IRF4905 einbauen sollen :D , wir hatten gehft, das du uns vielleicht helfen könntest.

    Antwort: Eine genauere Beschreibung wäre schon sinnvoll. Datenblätter gibt es auf http://www.alldatasheet.com in denen man die Anschlussbelegungen herausfinden kann. Ansonsten brauche ich schon mehr Info´s, was ihr nicht versteht.


  • Jonas R. schrieb am 06.02.2013, 22.01 Uhr

    Hallo!
    Erstmal: Tolle Seite! Und vielen Dank das du das alles so gut dokumentierst, eignet sich wunderbar zum Nachbauen.

    Jetzt zu meiner Frage:
    Mit dem Hallsensor hab ich ein Problem. Conrad hat einen Mindestbestellwert und ich will nur ungern in einem anderen Shop 1€ für das Bauteil und 6€ Versandskosten zahlen. Ich habe den Sensor aber nirgendswo mit angemessenen Versandskosten finden können. Gibt es baugleiche Alternativen zu dem Teil? Oder kannst du mir sagen wo es den noch gibt?

    Antwort: Das ist wirklich ein Problem. Ich hatte ihn, so glaube ich mich erinnern zu können, bei Völkner gekauft. Baugleiche Typen sollte der A1301, A1302, AH49E und A1302-KUA-T sein. Die habe ich jedoch nicht probiert. Der TLE4905 ist bedingt einsetzbar (keine Feineinstellung möglich) aber es funktioniert.


  • Peter schrieb am 06.02.2013, 08.10 Uhr

    Hallo,
    ich bin gerade dabei den Versuch nachzubauen und habe Fragen. Dazu muss ich aber sagen, ich bin noch Laie:
    Bei dem Tiefpass ist ja noch die Diode. Warum ist sie in Sperrrichtung zum GND gebaut?
    Zum anderen, warum Sie bei dem Spannungsregler auf der linken Seite einen 100nF Kondensator benutzt haben. Im Datenblatt ist nämlich ein 33nF Kondensator aufgeführt. Ist er aus einem besonderen Grund größer oder spielt es keine Rolle ?
    Danke im Vorraus

    Antwort: Die Diode ist parallel zur Spule geschaltet und soll die Spannungsspitzen (Selbstinduktion) beim Abschalten der Spule kurzschließen.
    Gut im Datenblatt steht 33nF... Ich bin ja auch keine Elektroniker sondern nur ein Freak und ich benutze immer 100nF weil ich einen Haufen von denen habe und ich immer zur Entstörung von Controller-Schaltungen solch einen verwende. Ehrlich gesagt wird es bestimmt keine Rolle spielen. Wer hier das Gegenteil behaupten kann soll sich ruhig melden.


  • Theo schrieb am 03.02.2013, 20.12 Uhr

    Hello again!! I've made progress with the levitron. I managed to increase the levitating distance, use bigger magnets and levitate more weight after some experimentation! Check out my HD video (it's best to view it at 1080p on a widescreen monitor). http://youtu.be/pjKOA85893o

    Answer: Very nice!


  • Malte schrieb am 01.02.2013, 00.27 Uhr

    Hallo,

    vielen Dank für die Beschreibung! Ich habe mich dadurch zu diesem Machwerk inspirieren lassen, das nach dem gleichen Prinzip einen 19mm-Magneten softwaregesteuert schweben lässt: http://www.mikrocontroller.net/topic/207947#3025163

    Als Sensor dient mir ein A1302-KUA-T, den gab's bei Segor.


  • Wilfried Oude Vrielink schrieb am 30.01.2013, 09.49 Uhr

    Ich bin sehr imponiert von dem Levitron und möchte den gerne nachbauen. Sind die Zeichnungen auch als CAD (. dxf .dwg .sldprt) verfügbar ?
    M.fr.gr.

    Wilfried

    Antwort: Leider nicht mehr!


  • ComputerSteffen schrieb am 21.01.2013, 11.45 Uhr

    Würde gerne die Schwebende Kugel nachbauen.
    Habe jedoch ein Problem mit der Elektronik.
    Ich brauche eine Liste der Elektronischen Bauteile
    die ich bei ( Conrad ) einkaufen kann.
    Meine Elektronischen Kenntnisse sind sehr gering.
    Darum brauche ich von euch Hilfe.
    Mit freundlichen Grüßen
    Computer Steffen

    Antwort:
    Ich möchte fast bezweifeln, dass jemand der die Bauelemente nicht finden kann, in der Lage ist eine funktionierende Schaltung aufbauen zu können.
    Aber egal - hier die Liste für Conrad.

    1 x 155644 - 62 (OPV UA741)
    1 x 505291 - 62 (Sensor SS495A)
    1 x 162399 - 62 (Mosfet IRF4905)
    1 x 446459 - 62 (Elko 10µF)
    3 x 446459 - 62 (Kondensator 100nF)
    1 x 156059 - 62 (Spannungsregler 7805)
    1 x 430838 - 62 (Trimmer 1K)
    1 x 403490 - 62 (100K)
    1 x 403296 - 62 (2,2K)
    1 x 162280 - 62 (Diode)

    Die Spule gibt es nicht zu kaufen, da muss man sich schon selber behelfen. Leiterplattenmaterial Kabel und ein Netzteil sollten auch dabei sein. Natürlich auch noch einen Magnet :-)

    Viel Spaß beim nachbauen. Nimm mir jeden Zweifel und schicke mir Bilder vom fertigen Aufbau!



  • Deni schrieb am 15.01.2013, 18.34 Uhr

    Interested project.

    Just curious to hear from the creator, can we use A1302 or AH49E for hall effect sensor ?

    Thanks a lot.

    Answer: I saw the datasheet and i think it is possible!

    Description:
    The A1301 and A1302 are continuous-time, ratiometric, linear
    Hall-effect sensor ICs. They are optimized to accurately provide
    a voltage output that is proportional to an applied magnetic
    field. These devices have a quiescent output voltage that is
    50% of the supply voltage. Two output sensitivity options
    are provided: 2.5 mV/G typical for the A1301, and 1.3 mV/G
    typical for the A1302.

    The AH49E is a small, versatile linear Hall-effect
    device that is operated by the magnetic field from a
    permanent magnet or an electromagnet. The output
    voltage is set by the supply voltage and varies in proportion
    to the strength of the magnetic field.

    Compatible are both of them.


  • Martin B. schrieb am 30.12.2012, 16.11 Uhr

    Für was ist die Rückkopplung gedacht?
    Hier ist ja Gleichstrom und bekanntlich bei Gleichstrom fließt ja nichts über die Rückkopplung? Oder versteh ich da etwas falsch?

    Antwort: Hierbei handelt es sich um gepulste Gleichspannung und damit funktioniert das wieder.


  • Daniel A. schrieb am 29.12.2012, 15.11 Uhr

    Hallo,

    nachdem mir die Fehlersuche kein Ergebnis brachte wollt ich mal fragen ob du vielleicht weißt woran es liegen könnte das:

    1.der hallsensor reagiert hat aber nur 1v leerlauf (alle 3 die ich habe), der op funktioniert trotzdem, doch der liebe mosfet schickt mir immer den vollen Strom von ~500 mA durch die Spule. obwohl der op auf ~10nV abfällt
    einzig 10-20 mA ändern sich.

    3.der 5V Regler eine deutlich ungesunde Temperatur erreicht wenn ich am Poti (1k 10Gänge +-5%) rumspiele.

    Liebe Grüße

    Antwort: Es ist seltsam, dass der Hallsensor nur 1V Leerlauf hat. Laut Datenblatt sollten es die Hälfte der angelegten Spannung sein. Hast du schon mal die Spannung gemessen ob auch 5V am Sensor anliegen?
    Der Mosfet steuert voll durch wenn du 10nV gegen Masse misst. Es handelt sich schließlich um einen p-channel Mosfet.
    Der 5V Regler 7805 darf auf keinen Fall warm werden, da so gut wie kein Strom fließt. Wenn du am Regler rumspielst sollte es nicht den Regler beeinflussen, es sei denn er ist falsch angeschlossen. Das wäre die plausibelste Erklärung für deinen Fehler. Das Poti trimmt gegen Masse und Belastet deinen 5V Regler. Dadurch bricht die Spannung ein und der Regler wird warm. Demzufolge liegen auch keine 5V mehr am Sensor und dieser gibt demzufolge eine zu geringe Leerlaufspannung aus.




  • noble schrieb am 14.12.2012, 15.24 Uhr

    vous vendez votre matériel lévitron

    Réponse: Non!


  • FBN schrieb am 08.12.2012, 15.27 Uhr

    Hallo,
    ich bin interessiert daran herauszufinden wie stabil so ein Magnet schweben kann. Ist es nach ihrer Erfahrung möglich das der Magnet perfekt schwebt wenn man Temperatur Druck Stromversorgung usw konstant hält. Kann man den Magneten weiter stabilisieren indem man ihn mit diamagnetischem material umschließt?

    Vielen dank für die Informationen.

    Antwort:
    Wie soll ich darauf antworten.

    Wie definiert man stabil? Temperatur und Stromversorgung nehmen schon Einfluss auf die Lage des Schwebemagneten, jedoch wird es nicht "spürbar" sein.

    Fakt ist: der Magnet steht in der Luft ohne sichtbare Schwankungen, nachdem er sich eingependelt hat. Theoretisch sollte er in der Luft zittern,weil die Lage mit einer Frequenz von ca. 30 Herz geregelt wird (abhängig von der Bauform und Gewicht des Magneten).

    Die Temperatur hat Einfluss auf das Magnetfeld. Steigt die Außentemperatur über 80°C fällt die Magnetkugel herunter, weil ein Neodym-Magnet seine Magnetische Eigenschaft verliert (Curie-Temperatur).

    Die Stromversorgung stabilisiert sich halbwegs selbstständig. Sie wird durch den Widerstand der Spule bestimmt.

    Was du jetzt mit "Druck" meinst verstehe ich nicht. Luftdruck oder mechanischer Druck? Der erste dürfte keinen Einfluss darauf haben.

    Zusätzlich die Lage des Schwebemagneten durch Diamagnetismus zu halten finde ich nicht notwendig. Es muss nicht einmal ein diamegnetisches Material sein, es reicht auch ein nicht magnetisches Material welches jedoch Strom leitend sein sollte (Kupfer oder Alu). Durch Selbstinduktion stabilisiert sich die Lage automatisch, jedoch müsste der Abstand zum Magneten ziemlich gering sein.


  • Jan schrieb am 02.12.2012, 13.19 Uhr

    Moin moin,

    für einen Kurs in der Uni, habe ich mir vorgenommen eine Schwebekugel zu bauen,bin aber noch E.T.-Anfänger
    Die Platine steht. Doch jetzt kommen Fragen auf
    1)Muss der Hallsensor einen bestimmten Abstand zu den Magneten haben und muss der Hallsensor relativ zur Spule bestimmt ausgerichtet werden?
    2)Wie kann ich ausschließen ob der Hallsensor defekt ist?
    Ich arbeite mit 15V und 0,2A
    Danke schon mal.


    Antwort: Der Hallsensor sollte Nahe der Spule sein. Der Sensor sollte auch Zentrisch an der Spule ausgerichtet sein. Andere Positionen sind auch machbar aber durch experimentellen Aufbau wurde so für mich die optimale Position gefunden. Der Sensor ist auch beschriftet, diese Seite zeigt in Richtung Magnet.
    Ob der Sensor defekt ist kann man schnell durch messen des Ausgangs überprüfen. Spannung 5V an den Sensor anschließen und am Ausgang ein Multimeter anschließen. Es sollte eine Spannung von 2,5V (Halbe Betriebsspannung) angezeigt werden (ohne Magnet in der Nähe). Nähert sich ein Magnet dem Sensor ändert sich die Spannung je nach Polung des Magneten. Der Sensor funktioniert.


  • Michel schrieb am 30.11.2012, 21.06 Uhr

    Des ist apkefan

    Antwort: fan tut nix eher apkehopen.


  • Theo schrieb am 24.11.2012, 16.50 Uhr

    Ok this is my final video with a bigger distance from the electromagnet.
    http://youtu.be/-MI85ejJLzo


    Antwort: Thanks


  • Theo schrieb am 17.11.2012, 14.18 Uhr

    Hello again!
    I did a better video with bigger magnets afterall!
    Here's a link:
    http://youtu.be/LZUybILKXN8


  • Theo schrieb am 11.11.2012, 12.04 Uhr

    I build a levitron based on your design. My electromagnet is not so strong so I used smaller magnets. I also put small magnets on top of the coil. Here is a video of my levitron:
    http://youtu.be/fx6L1U8HeBM
    The blues music is an improvisation I played on the guitar the other morning.
    Thank you for sharing your circuit!! I find it's a very effective design!


  • Markus schrieb am 04.11.2012, 14.59 Uhr

    Ist es auch möglich eine Eisenkugel zu nehmen?


    Antwort: Klar ist es möglich, jedoch wird der Schwebeabstand viel geringer sein. Möchtest du den gleichen Abstand benötigst du mehr Energie und eine größere Spule.


  • basti schrieb am 28.10.2012, 19.30 Uhr

    hallo,

    eine wirklich sehr schöne Sache, deine Schwebekugel!
    Doch mal eine grundsätzliche Frage: ist es möglich Sensor sowie Spule im Boden/Tisch zu verbauen, sodass die Kugel nach oben gedrückt/gehalten wird, somit auf die Konstruktion um und oberhalb verzichtet werden kann? also eine "wirklich frei schwebende Kugel?" Brauche dringend Rat...

    Antwort: Definiere mal freischwebend... OK, Spaß beiseite, jetzt zu deiner Frage. Prinzipiell ist es möglich, jedoch benötigt man dazu mehrere Sensoren und Spulen. Der große Unterschied zwischen den beiden Konstruktionen ist: Magnet wird angezogen (wie ich es verwende) und zum zweiten stoßen sich "die Magnete" gleichnamige Pole ab. Hierbei ist zu beachten, dass der freischwebende Magnet bestrebt sein wird sich in der Luft zu drehen und dann knallt er nach unten. Also besteht die große Aufgebe darin das zu verhindern. Es muss sie Position des Magneten detektiert werden und mit verschiedenen Spulen darauf reagiert werden. Ich habe solche aufbauten mit sechs Spulen gesehen.


  • Pascal schrieb am 22.10.2012, 14.43 Uhr

    Hallo,
    eine Frage für was ist der C2 und R1 notwendig?

    Antwort: Zur Kopplung.


  • christof schrieb am 19.10.2012, 21.51 Uhr

    hmm also würde es schon gehen, wenn ich den Magneten in alu-folie wickle? sorry wenns blöd klingt, aber wäre halt das leichteste ;-)
    oder muss die relativbewegung zwischen alu und magneten gegeben sein?
    das mit dem geringeren Kondensator war schon ziemlich hilfreich.

    Antwort: Die Relativbewegung muss gegeben sein.


  • Christof schrieb am 17.10.2012, 13.36 Uhr

    Hey, schönes Ding das, auch das design find ich gut.
    Ich hatte mich entschlossen, das so im groben mal zum "spielen" nach zu bauen, hat auch soweit geklappt. mein magnet hebt auch wunderbar ab, und schwebt, aber so nach 10-15s schwingt er sich auf und fällt bzw, wird angezogen. ich hatte hier noch etwas von alu als stabilisator gelesen, kannst du das mal näher erklären? oder hast du nen tipp, wie ich den Magneten ruhiger schweben lassen kann?

    Antwort: Also, prinzipiell sollte es auch ohne Aluminium in der Nähe funktionieren. Wenn dein Aufbau instabil ist könntest du folgendes ausprobieren:
    - Ein größeres Gewicht in der Schwebe bewirkt eine gewisse Trägheit und kann einem Aufschwingen entgegenwirken (Schraube am Schwebemagnet).
    - Der Kondensator C2 hat auch einen Einfluss. Der Nachbau von Ulrich verwendet 47nF. Einfach mal verschiedene Kapazitäten des Kondensators ausprobieren.
    - Jetzt zu den Aluminium was du ja schon angesprochen hast (Kupfer ist noch besser geeignet). Wenn du ein größeres Stück Al oder Cu zur Hand hast, bewege mal ein Neodynmagnet, in schnellen Bewegungen, darüber. Man ist erstaunt welch großen mechanischen Einfluss der Magnet bewirkt. Man kennt es noch aus dem Physikunterricht, Magnetfeld - Bewegung - Leiter. Es wird eine Spannung induziert. Da wir nun keinen Leiter (Draht) haben, sondern eine Platte, Blech o.s.ä., entstehen dort Wirbelströme die ein entgegengesetztes Magnetfeld erzeugen und somit einem Aufschwingen des "Schwebemagneten" entgegen wirken. Das kann ringsum dem Magneten angebracht werden. Bei mir ist es oberhalb durch die Alu-Kuppel gegeben. Es kann aber auch unterhalb montiert werden um den Eindruck der Schwebedistanz nicht zu schmälern.


  • Theo schrieb am 15.10.2012, 09.57 Uhr

    Amazing! Perfect in every aspect! From all the designs I saw on the internet in yours the magnet has the biggest distance from the coil and it's very stable! And you have a very simple electronics circuit.


  • Jojoooooooooooooooooooo... schrieb am 14.09.2012, 16.48 Uhr

    Hie
    Ich bins wieder.
    Wo hast du den Spulenkörper weg?
    Kann mann nicht auch einen dünneren Draht benutzen?

    Antwort: Ich denke du meinst mit "weg" "her". Also der lag so bei mir rum. Ich denke den hatte ich mal vor ewiger Zeit irgendwo ausgebaut.
    Ja man kann auch einen dünneren Draht nehmen. Dafür gehen mehr Wicklungen drauf und man müsste eine höhere Spannung verwenden um auf das gleiche Ergebnis zu kommen. Jedenfalls mal so grob ausgedrückt. Jedoch würde ich einen dickeren Draht bevorzugen.


  • Jojoooooooooooooooooooo... schrieb am 14.09.2012, 16.42 Uhr

    Hallo,
    Ich finde es echt cool was du alles Bastelst!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!...

    Muss man eigentlich die selbe Spule nehmen die du genommen hast? Oder kann man auch eine andere Spule nehmen?

    Antwort: Man kann auch eine andere nehmen.


  • harry schrieb am 06.08.2012, 20.29 Uhr

    hi! can I buy one ? and if yes ,where can I buy it ?

    Answer: No, it's not for sale!


  • Bene schrieb am 14.07.2012, 15.41 Uhr

    Hi, erstmal ein Lob für deine Seite, sehr hochwertiges Bildmaterial sowie coole Projekte!

    Ich hab das Levitron auch nachgebaut, allerdings mit einem LM358.
    Mein Problem ist allerdings, dass ich maximal einen Schwebeabstand von 3mm hinbekomm und selbst dieser minimale Abstand ist sehr instabil.

    Kann es sein, dass der LM358 hierfür ungeeignet ist? Schaltfrequenz würde ich so auf ca. 50Hz tippen, habs noch ned gemessen.

    Würd mich über ein paar Tips freuen.

    MfG Bene

    Antwort: Also ich kenne den LM358 nicht so genau. Könnte mir aber vorstellen, dass das Problem an der Spule liegt. Ich hatte zuvor auch erst einige andere Spulen probiert bis ich auf die endgültige gekommen bin.


  • Corentin schrieb am 11.07.2012, 23.32 Uhr

    Hello,
    Do you think I could use the TLE4945L hall sensor instead of the SS495 one?

    thanks

    Answer: I'm not sure but I think so. Try it and report to me. Better is the SS495 because he has a analoge output.


  • ram schrieb am 09.07.2012, 15.24 Uhr

    It is so usefull for me.
    The all project is super it to be usable for the student.
    so Thank for all of you


  • Daniel schrieb am 03.07.2012, 23.04 Uhr

    Hallo,
    ich habe so ein Levitron schonmal vor gut einem Jahr aufgebaut. Jetzt suche ich allerdings eine Möglichkeit um den Schwebeabstand zu erhöhen.

    Kann ich nicht auch die Schaltung normal versorgen mit einem kleinem Netzteil und den Mosfet einen externen Stromkreis schalten lassen, der die Spule versorgt?

    oder treten dabei Probleme auf die ich grade nicht sehe?

    Antwort: Ich sehe da keine Probleme. Also sollte es möglich sein.


  • RICHARD LÜER schrieb am 04.05.2012, 19.24 Uhr

    SEHR INTERESANT, WÄRE ES MÖGLICH DAS ICH DIESES PROJECT FÜR MEIN UNTERNEHMEN ENTWICKLEN KÖNNTE?
    MEIN WUNSCH IST EIN ARTIKEL IM SCHOWCASE IN SCHWEBENDER VEISE DEMONSTRIEREN.ICH VÜRDE 40 CM.
    TRENNUNG BRAUCHEN. DAS ARTIKEL IST 300 GR. SCHWER.
    GIBT ES DIE MÖGLICHKEIT ZU KAUFEN, ODER DIE KOMPONENTEN ZU BEKOMMEN. SEHR DANKBAR IM VORAUS MEIN EMAIL IST: rluerh@gmail.com

    Antwort: Dazu benötigt man schon einen Elektromagneten wie er bei Schrottplätzen verwendet wird (Magnetkran). Beachte das Abstandsgesetz, Abstand = Energie zum Quadrat.


  • Daniel schrieb am 09.04.2012, 13.42 Uhr

    Lieber Autor

    Zwischenzeitlich bin ich schon mehrmals auf dieser tollen Seite gelandet und bin immer wieder beeindruckt! Nicht nur von diesem Projekt hier, sondern ganz allgemein von den detaillierten Dokus und professionellen Aufbauten. SSTCs habe ich auch schon einige gebaut, (www.hochspannung.ch.vu), aber ein Levitron möchte ich gerne als nächstes versuchen. Dankbar werde ich dann Deine super Dokumentation hier zu Hilfe nehmen.

    Ein herzlicher Gruss
    Daniel


  • Lukas schrieb am 24.03.2012, 11.39 Uhr

    Hallo,
    vorab möchte ich sagen, dass die Seite wirklich gut gelungen ist.

    Jedoch fehlt mir persönlich eine Teileliste, sodass man alle Teile auf einen Blick hat.
    Ich würde mich über eine baldige Antwort freuen :)
    Vielen Dank jetzt schon einmal.

    MfG
    Lukas

    Antwort: So eine Liste habe ich leider nicht. Das würde doch erst Sinn machen bei größeren Projekten.


  • Joerg schrieb am 09.03.2012, 17.12 Uhr

    Die Seite ist wirklich super gemacht. Ich habe selber ein Objekt gebaut, welches über einer Basis schwebt. Das Gerät mit Erklärung findet Ihr hier:

    http://www.youtube.com/watch?v=l5jilleao04&list=HL1331309027&feature=mh_lolz


  • Waldemar schrieb am 02.03.2012, 21.06 Uhr

    Hallo
    Als erstes muss ich sagen das du da eine tolle Seite erstellt hast!

    Ich hab das ganze nachgebaut, aber der Magnet will bei mir einfach nicht schweben.
    Es fehlt nicht viel aber es funktioniert nicht!
    Ich hab es schon mit verschiedenen Magneten versucht aber es will nicht.

    Woran könnte das liegen?

    Antwort: Das ist nicht leicht zu beantworten, da ich zu wenig Informationen von dir habe. Eine genauere Beschreibung, hinsichtlich was schon funktioniert, wäre sehr hilfreich.

    Fließt durch die Spule Strom? Ja, wieviel? Zieht der Elektromagnet? Reagiert der Magnet-Sensor auf ein Magneten? Wie hoch ist die Betriebsspannung? Bekommt der Sensor auch nur 5Volt? Wird das Signal vom Sensor über den OPV weiter geleitet? Schaltet der Power-Mosfet?

    Wenn du diesen Fragen gewissenhaft nachgehst, sollte dem Erfolg nichts mehr im Wege stehen.


  • Unbekant123 schrieb am 18.02.2012, 09.44 Uhr

    Hallo,
    Was ist das für ein Magnet den du in der Spule des Elektromagneten gesteckt hast und was ist das für ein Magnet auf der Spule des Elektromagneten ?

    Antwort: Hallo, in der Spule ist kein Magnet sondern ein (Eisen) Stahlwelle. Diese verstärkt nur das Magnetfeld und somit muss nicht so viel Strom durch die Spule fließen für die gleiche magnetische Feldstärke.
    Die Stahlwelle war im Versuchsaufbau etwa dreimal so lang wie sie jetzt ist. Um den Deckel der Kuppel schließen zu können musste ich sie absägen. Leider wurde dadurch der Schwebe-Abstand zwischen Kugel und Spule verringert. Das gefiel mir überhaupt nicht und ich suchte nach einer Notlösung. Um das Magnetfeld zu verstärken benutze ich nun einen Magneten, der oben auf der Welle sitzt. Damit konnte ich die abgetrennte Welle kompensieren.


  • jannibanani25 schrieb am 28.01.2012, 13.19 Uhr

    Ich habe auch eine schwebende Kugel realisiert...
    http://www.youtube.com/watch?v=jot8kWbQ3k4

    Antwort: Sehr schön. Schwebende Kugel ist etwas untertrieben - eher schwebendes Allerlei :-)


  • Besucher schrieb am 23.12.2011, 10.04 Uhr

    Wie lange braucht mann um so ein Levitron zu Bauen und Wo kann mann den Hallsensor SS495 kaufen? Ach ja
    kann mann auch andere Hallsensoren nemen ? Macht es nicht mehr sinn für die Spule einen dünneren Drat zu benutzen.

    Antwort:
    Wie lange man braucht so ein Levitron zu bauen, liegt am Mann :-)

    Wo man den Sensor kauft? Habe ich zwei Beiträge weiter unten schon beantwortet. Es ist bemerkenswert wie lustlos "Mann" an die Sache geht.

    Es macht Sinn einen dünneren Draht zu verwenden, wenn es der Einsatz erfordert.


  • Chris schrieb am 16.12.2011, 23.12 Uhr

    Ich nochmal, hier habe ich noch 2 gefunden, was ist den der unterschied zwischen Linear und Unipolar?
    http://such001.reichelt.de/index.html?;ACTION=444;LA=444;GROUPID=287;PROFID=3190;SEARCH=hallsensor

    Antwort: Den TLE4905 hatte ich auch schon verwendet. Es geht aber man ist sehr beschränkt mit der Einstellung vom Poti. Das heißt es lässt sich nicht die Höhe des Schwebens einstellen und man hat wenig Spielraum in der Auswahl der Magneten (Stärke, Größe und Gewicht müssen passen). Nimm lieber den SS495.

    Der Unterschied zwischen uni -und bipolar ist, dass der unipolare Hallsensor nur auf einen Pol des Magneten reagiert und der unipolare hingegen auf beide Pole.


  • Chris schrieb am 16.12.2011, 22.42 Uhr

    Wo bekommt man einen SS495A her???
    Würde hier ein OHS-303U auch funktionieren?
    http://parts.digikey.com/1/parts/1214338-sensor-hallogic-hall-effect-ohs3030u.html

    Antwort: Den SS495A hat z.B. der Conrad. So wie ich es sehe ist der OHS-303 nur bedingt brauchbar, weil da ein Schmitt-Trigger am Ausgang hängt.


  • Konstantin schrieb am 10.12.2011, 02.01 Uhr

    Hallo,

    habe das Teil auch gebaut und habe dabei ein paar Dinge festgestellt, die vielleicht dem ein oder anderen weiterhelfen könnten.

    Ich musste den Kondensator am -Eingang des OpAmp stark verkleinern (10pF statt 100nF) um eine gute Regelfrequenz zu erhalten. (A1302 Hallsensor (1.3mV pro Gauss)). Spule hat 50Ohm (170Meter 0,28mm CuL)

    Leider schaukelt sich der Magnet bei mir auch auf, das lässt sich allerdings durch ein Stück Alu.Die Magnetfelder der Wirbelströme stabilisieren sehr gut.

    Antwort: Danke für die vielen Tipps. Vor allem gefällt mir auch, dass mal ein anderer Hallsensor verwendet wurde. Die Idee Aluminium zur Stabilisierung zu verwenden, hatte ich auch schon des öfteren und auch immer erfolgreich umgesetzt. Vielleicht ist es auch der Grund warum mein Aufbau relativ stabil ist, da ja die Kuppel aus Aluminium besteht.
    Schön wäre es wenn du mir ein paar Bilder von deiner schwebenden Kugel schicken könntest um sie hier veröffentlichen zu können.


  • mambo kurt schrieb am 24.11.2011, 07.32 Uhr

    ich wollte mal nachfragen was sie hier als ferromagnetischen Kern benutzt haben???

    MFG Kurt

    Antwort: Genau kann ich es nicht sagen. Es muss irgendein legierter Stahl sein. Verwenden kann man fast alles was magnetisch ist.


  • Werner schrieb am 22.11.2011, 07.50 Uhr

    Habe Sensor und 7805 ausgetauscht und Sensor gegen Kurzschluss geschützt. Wenn ich die Kugel in mehrfachen Versuchen unter den Sensor hielt, spürte ich Vibrationen, die nach kurzer Zeit aufhörten. 7805 wurde warm. Am 7805-Ausgang 11,25 V. Irgendwann ging gar nichts mehr, denn die +12V Eingangsleitung war durchgebrannt! Ich versteh´s nicht :(. Lochstreifenplatine nach Mikado ohne erkennbare Fehler im Aufbau.

    Antwort: Hmmm.... Vibrationen, das klingt doch schon mal gut. Der Rest hingegen hört sich überhaupt nicht gut an!

    Leider weiß ich nicht wie viel Erfahrungen du mit den Umgang von Elektronik hast. Das macht die Sache nicht einfacher. Am besten du schickst mir mindestens zwei Fotos vom Aufbau (Platinenseite und Bestückungsseite). So aus der Ferne eine Diagnose zu führen ist sehr schwierig, insbesondere weil die beschriebenen Fehler nicht sein dürfen. So verstehe ich nicht wie am Ausgang vom 7805 fast 12Volt anliegen. Das ist definitiv nicht gesund, für Sensor und dem 5V-Regulator.

    Bei einer Fehlersuche sollte man immer systematisch vorgehen. Wenn gleich eine Leiterbahn durchbrennt, sieht es nach einen Kurzschluss aus. Dem kann man entgegen wirken indem man ein Labornetzteil mit einstellbarem Strom verwendet oder wie in deinem Fall mit dem Akku, sollte dieser zumindest einen Widerstand in Reihe bekommen. So lässt sich der Strom auch erst einmal reduzieren und es brennt nicht gleich alles durch. R=U/I also 12Volt durch sagen wir mal 100mA das macht einen Widerstand von 120Ohm. Jetzt die Leistung P=U*I also 12Volt mal 0,1A das sind dann 1,2Watt, soviel sollte der Widerstand ab können. Also einen mind. 2W 120Ohm in die Plus-Leitung. Um jetzt die Schaltung zu testen würde ich mal die Spule (Elektromagnet) abklemmen.
    Als erstes messen ob nach dem 7805 auch 5V anliegen. Nein -> dann ausbauen und nochmal messen. Liegt immer noch eine Spannung an? Dann stimmt die Verdrahtung nicht.
    Hast du die 5V die auch am Sensor anliegen soll, kann man nun den Ausgang vom Sensor messen. Hier sollte eine Spannung von 2,5V anliegen. Nähert sich ein Magnet sollte die Spannung abfallen oder steigen. Das ist abhängig von der Polung des Magneten. Funktioniert das nicht ist der Magnetfeldsensor hinüber. Funktioniert es dann, kann man den Ausgang vom OPV messen. Dieser verstärkt nur das Signal des Sensors. So sollte hier entweder fast Null oder voll Plus anliegen, das sollte sich auch nach Annäherung mit dem Magnet ändern. Der Regler (Poti) stellt den Schwellwert ein ab wann umgeschaltet wird. Sollte das nicht funktionieren ist der OPV futsch oder falsch bedrahtet worden. Der OPV benötigt auch ein Anschluss an die Betriebsspannung (Plus und Minus). Sollte es bis hier hin funktionieren? Sieht es schon mal gut aus. Jetzt kommt der Mosfet dran, der hat die Aufgabe der Leistungsverstärkung. Dazu muss die Spule jetzt wieder angeschlossen werden.
    Ist jetzt ein vibrieren am Magnet zu spüren? Spule - Sensor - Magnet, nach dieser Baufolge. Jetzt kann der Vorwiderstand (120Ohm oder etwas mehr) wieder entfernt werden und die Schaltung sollte nun funktionieren. Der Magnet sollte schweben ;-)

    Bedenke: Deine Spule hat 29Ohm. I=U/R -> 12V durch 29Ohm macht einen Strom von ca. 0,4A und jetzt die Leistung die verbraten wird. P=U*I -> 12V mal 0,4A sind fast 5Watt an Leistung die auch in Wärme umgewandelt werden.
    Ist also kein Magnet in der Nähe wird die Spule ständig unter "Strom" stehen und wird ziemlich warm. Auch kann der Power-Mosfet jetzt warm werden. Also nicht auf Dauer ohne Magnet betreiben um schlimmeres zu verhindern oder den Strom zusätzlich mit einem LM317 reduzieren.


  • Hannes schrieb am 21.11.2011, 13.47 Uhr

    hast du das erwähnte netzteil selbst gebaut oder gekauft? wenn selbst gebaut könntest du mir evtl. sagen was ich benötige und wie ich es baue?

    LG hannes

    Antwort: Das ist ein gekauftes Netzteil, ein Nachbau lohnt sich fast nie. So ein Netzteil findet sich doch meist in irgendwelchen Keller-Kram-Kisten.


  • philipp schrieb am 17.11.2011, 13.53 Uhr

    guten tag ich habe mal eine frage zu der spule wie viel henry hat diese spule denn??

    LG Philipp

    Antwort: Tut mir Leid, ich kann nicht sagen wie viel Henry meine verwendetet Spule hat. Ich weiß nicht einmal die Anzahl der Windungen. Dadurch kann auch die Induktivität nicht berechnet werden. Selbst wenn eine Berechnung möglich wäre, würde das Ergebnis durch den "Eisenkern" und dem aufgesetzten Magneten erheblich beeinflusst werden.

    Ich meine es ist auch nicht sonderlich wichtig die Induktivität der Spule zu wissen. Man muss für sich abwägen was entscheidender ist. Zu einem wenig Stromverbrauch und eine labile Stabilität der "Schwebenden Kugel" oder auf der anderen Seite ein hoher Stromverbrauch mit einer sehr stabilen Konstruktion. Im ersten Fall eine große Anzahl an Windungen und für den zweiten Fall ein dickerer Draht mit weniger Windungen.

    Eigentlich bin ich auch ein Befürworter für Berechnungen aber in diesem Fall würde ich davon abraten. Ganz nach der Devise "Try and Error" oder auf Deutsch "Probieren geht über Studieren".


  • Shmooly schrieb am 10.11.2011, 07.22 Uhr

    this is very very cool!!!


  • Werner schrieb am 09.11.2011, 09.54 Uhr

    Hallo,
    zunächst ein Lob für die interessanten Projekte!
    Gestern hatte ich den Aufbau soweit fertig, daß ich testen konnte. Es tat´s nicht. Der 7805 wurde sehr heiß und nachdem ich den Strom (12V/7Ah Akku) aus- und wieder anstellte, bekam die Spule (29 Ohm) keinen Strom mehr. Ist der 7805 hin? Beim Test knallte die Kugel an den freiliegenden Sensor, so daß es zu einem Kurzschluss an diesem gekommen sein könnte. Könnte das die Ursache für den heißen 7805 sein. Oder ist eher was anderes defekt?

    Antwort:
    Das ist nicht so einfach zu beantworten. Tatsache ist, dass der 7805 nicht warm werden darf, da so gut wie kein Strom darüber fließt. Wenn der Sensor überbrückt wird, ist es der sichere Tod für den 7805. Es lässt sich kaum vermeiden, dass die Kugel des öfteren in der Testphase gegen den Sensor knallt. Darum sollten die Anschlüsse des Sensors mit einem Schrumpfschlauch isoliert werden.
    Wenn jetzt durch den Kurzschluss der 7805 durchlässt, würden am Sensor volle 12Volt anliegen, was der Sensor bestimmt übel nimmt.
    Also am besten die Spannung nach dem 7805 messen, sie muss 5V betragen.


  • Peter schrieb am 05.11.2011, 12.46 Uhr

    Kannst du mir eine Liste geben mit allen Bauteilen aufgeführt? Finde es ein super Projekt!!!
    MfG


  • Robert schrieb am 20.10.2011, 09.59 Uhr

    Hast du dir die Halterungen selbst gefräßt oder wo hast du sie machen lassen?
    Ansonsten echt super Seite.

    Antwort: Ist schon alles selber gefräst.


  • Jonas schrieb am 20.09.2011, 14.33 Uhr

    Hi.
    Tolles Teil hast du da gebaut. Aber wie hast du die Halterung gemacht.

    Antwort: Die zwei Halterungen für die "Schwebende Kugel" sind aus Messing gefräst worden.


  • Franz schrieb am 20.09.2011, 14.19 Uhr

    Hallo
    Ich finde deine Seite echt super und versuch deine
    .....nach zu baun


  • Daniel schrieb am 04.09.2011, 00.44 Uhr

    Hallo, schönes Projekt...das ich hoffentlich nachbauen kann:-)

    Frage 1: Warum verwendest du die weniger gebräuchlichen P-Ch, ich habe nur N-Ch hier rumliegen, zB den IRF3205. Kann ich den auch hier verwenden, oder muß dann die Spule im Plus-Zweig verlegt werden?

    Frage 2: Hallsensor habe ich 3 stück aus einem CD-Rom laufwerk ausgebaut...die haben leider 4 pins und aus dem Datenblatt werde ich auch nicht ganz schlau: www.hallsensors.de/CYSH12AF.pdf

    Antwort:
    Zu 1) Also für ein N-Channel Mosfet würde ich die Spule in den Plus-Zweig legen. Jetzt müsste das Eingangssignal noch invertiert werden.

    Zu 2) Versuchen könnte man es, jedoch hat der nur eine Ausgangsspannung von 0,2-0,4V und das ist etwas wenig. Mein verwendeter Sensor hat ohne Magnetfeld eine Ausgangsspannung von 2,5V, welche auch als Referenzspannung über das Poti eingestellt wird. Man muss nun durch Versuche herausfinden ob es reichen wird (Einfluss des Magneten und Ref.-Spannung). Ich könnte mir auch vorstellen die Ausgangsspannung von deinem Sensor über einen Transistor zu verstärken, somit lässt sich evtl. ein SS495 simulieren.


  • Alfred schrieb am 01.09.2011, 10.44 Uhr

    Hallo,
    was für Kondensatoren benutzt du?

    Antwort: Handelsübliche Keramik-Kondensatoren, bis auf den Elko.


  • Gast schrieb am 24.07.2011, 01.29 Uhr

    Hallo, müssen denn die Schwebekörper Permanentmagneten sein? Oder ist das eine Eisen(Stahlkugel) im Video. Dann hat man allerdings das Problem, dass die Flussdichte nicht nur vom Abstand des Schwebekörpers sondern auch von der PWM abhängig ist.

    Kann man denn nicht die Induktivitätsänderung der Spule messen? Und somit den Abstand bestimmen oder ist diese Änderung zu gering?

    Viele Grüße

    Antwort: Als Schwebekugel habe ich ein Magnet (Neodym) verwendet. Es ist nicht zwingend erforderlich einen Magneten zu nehmen. Möchte man eine Stahlkugel schweben lassen, benötigt man eine wesentlich größere Spule. Demzufolge muss auch wesentlich mehr Leistung aufgebracht werden.

    Statt des Magnetsensors die Regelung über eine Induktivitäsänderung zu realisieren könnte wohl funktionieren. Aber ehrlich gesagt ist der Aufwand ziemlich groß.


  • philippe schrieb am 24.06.2011, 12.32 Uhr

    Bonjour
    J'espère que vous comprenez le français! Je me demandais si vous vendiez ce kit et si oui comment faire pour le commander pour la France et son prix bien sure .
    Salutations.

    Réponse: Salut, malheureusement je ne vends rien.


  • Viktor schrieb am 12.06.2011, 23.27 Uhr

    Die Abmessungen kann ich dir gerade leider nicht sagen, da beides im Elektronik Labor liegt, wo ich das Projekt zusammenbau.

    Habs jetzt auch zum Schweben gebracht. Durch den Trimmer, den ich Feinjustieren muss kann ich auch unterschiedlich schwere Sachen schweben lassen. Habe vor einen Drehknopf am Gehäuse anzubringen womit ich das dann verstellen kann. Die Maße kann ich dir erst in 2 Wochen posten. Ich stelle aber aufjedenfall nach der Fertigstellung Bilder rein, oder schicke sie dir


  • viktor schrieb am 08.06.2011, 11.05 Uhr

    Hallo,

    bin mit dem Projekt schon sehr weit, funktioniert auch alles wie es soll. Nur hab ich das Problem dass der Magnet zu stark anfängt zu schwingen und sich somit nach 1 oder 2 Sekunden aus dem Magnetfeld reißt und entweder nach oben fliegt oder auf den Boden. Ich denke einfach das die Schwinungsfrequenz zu klein ist. Wie kann ich sie verändern?
    Die Schwingungen kann ich etwas verkleinern indem ich die Spannung runterdrehe. Sogar auf 5,3 Volt läuft es einigermaßen stabil mit einer Schwebedistanz von über 3 cm. Weiter runter geht es nicht, da der Spannungsregler dann anscheinend nichtmehr so funktioniert wie gewollt.

    Weist du vielleicht wie ich die Schwingungen anders verkleinern kann?

    Antwort: Das ist nicht leicht zu beantworten, da ich es selber nicht verstehe. Fest steht: Die Frequenz stellt sich selber ein. Sie ist abhängig vom Gewicht des Magneten. Ein schwerer Magnet bewirkt eine tiefe Schwingungsfrequenz hingegen ein leichter Magnet eine hohe Frequenz erzeugen wird. Man kann diese Konstruktion als Schwingkreis bezeichnen, bestehend aus Spule und Magnet. Ändert sich eine Komponente so ändert sich die resultierende Schwingungsfrequenz. Geschlussfolgert sollte die Windungszahl der Spule reduziert werden um eine höhere Frequenz erzeugen zu können (das ist der Teil wo ich mir nicht sicher bin). Oder man nimmt einen kleineren Magneten.
    Wie groß ist denn die Spule und der Magnet?


  • Daniel schrieb am 11.05.2011, 22.48 Uhr

    Hi eine sache die mich verwirrt ist der OPV, du sagst das du nur 4 pins belegt hast, aber auf der Zeichnung gehen 5 Verbindungen rein.

    Mit den beiden in der senkrechte komme ich nicht klar, gehen die an VcC+ oder an VcC- ?

    Die Pins output (IRF4905), inverting-output (2,2k wiederstand) und non-inverting-output(hallgeber) sind klar.

    danke

    Antwort: Jeder OPV benötigt eine Betriebsspannung! In vielen Schaltungen wird es auch gar nicht eingezeichnet, weil es vorausgesetzt wird. Bei mir ist es eingezeichnet. Also werden VCC+ und VCC- angeschlossen (in der Senkrechten). Ich wüsste nicht wo es steht das ich nur vier Anschlüsse verwendet haben soll (benötigt werden 5). Plus und Minus-Zeichen im OPV (Schaltbild) sind Eingänge und nicht "non-inverting-output". Der Output ist immer die Spitze vom Dreieck. Dieser OPV hat nur einen Ausgang! Dieser geht an der Powermosfet IRF4905.
    Nur nicht aufgeben es wird schon klappen!


  • Hans schrieb am 03.05.2011, 19.30 Uhr

    Hallo,
    ich finde deine Seite wirklich super was du da alles bastelst. Vor allem das Lob daran, dass du das alles zum Nachmachen online stellst.

    Aber hab noch eine Frage: Warum funktioniert es nicht mehr wenn ich es umdreh also wenn die kugel über dem hallsensor liegt ?

    Antwort: Der Magnet würde sich drehen und angezogen werden.
    Ungleichnamige Pole ziehen sich an. Dies ist in der hängenden Version der Fall, der Magnet wird sich nicht drehen. Entgegen der Anziehungskraft der Magnete wirkt die Schwerkraft der Erde. Stellen wir die Konstruktion auf Kopf, muss wieder entgegen der Anziehung eine Kraft aufgewendet werden. Das erreicht man durch gleichnamige Pole (Abstoßung). Da der Magnet jedoch nicht in seiner Lage fixiert ist, wird er sich drehen, und schließlich herunterfallen. Es ist nicht möglich mit nur einer Spule eine stabile Schwebe zu erreichen. Machbar wird er nur mit mehreren Spulen und Sensoren um der Drehbewegung entgegen Wirken zu können.


  • Johannes schrieb am 19.04.2011, 13.24 Uhr

    Ich komme auch nicht mit der Pin belegung vom IRF4905 klar. Ist Pin1 der in der Mitte? Auf dem Schaltplan sieht es so aus als würde der Ausgang vom OVP nur an dem Pin in der Mitte vorbei gehen und an den rechten Pin. Ist es auch so ?

    Bitte hilf mir!

    Antwort: Gezeichnete Bauteile in Schaltplänen haben nichts mit den tatsächlichen Pinbelegungen am Bauteil zu tun (Ist auch vom Hersteller abhängig).
    Zum IRF4905: Das Teil hat drei Anschlüsse (Beine/Pins). Gate (Pin 1) geht an den Ausgang vom OPV, Drain (Pin 2) an die Spule und Source (Pin 3) an Plus. Gesehen von der Anschlussseite, die Kühlfahne ist dann unten. Das hatte ich weiter unten aber auch schon mal beschrieben.


  • Johannes schrieb am 15.04.2011, 14.14 Uhr

    Was für Widerstände hast du verwendet? Wie viel Ohm haben die einzelnen?

    Ansonsten echt tolle Seite!

    Antwort: Kohleschichtwiderstände und die Werte stehen im Schaltplan.
    Ein Beispiel: R3 hat einen Wert von 2,2K das wären dann 2200 Ohm, den Wert durch 1000 ergibt dann den Kilo-Ohm-Wert.


  • Edgar schrieb am 14.04.2011, 15.14 Uhr

    Den Hallsensor ist auch sehr heiß.

    Antwort: Der Spannungsregler darf nicht heiß werden, da fast kein Strom darüber fließt. Auch der Sensor darf nicht heiß werden, es sei denn er ist schon kaputt und hat einen internen Kurzschluss, das würde dann auch das Erwärmen des Spannungsreglers erklären.


  • Edgar schrieb am 14.04.2011, 15.06 Uhr

    Spannungsregler(IC1 7805) wird sehr heiß(schon bei 10V). Warum?


  • Viktor schrieb am 13.04.2011, 10.39 Uhr

    Hey,

    habe eine kurze Frage.

    Wird der Hallsensor nicht vom Elektromagneten beeinflusst?

    Antwort: Ja, er wird beeinflusst. Jedoch nicht in dem Maße das es unmöglich wird (wie man sieht). Es muss die Einbaulage berücksichtigt werden. Von der Rückseite ist der Magnetsensor nicht so sensibel.


  • Rajester schrieb am 12.04.2011, 23.57 Uhr

    Hey,

    erstmal klasse, bin richtig beeindruckt von der Seite.
    Suche gerade ein Schul-elektronik projekt und bin vom Levitron schwer begeistert. Würde das auch gern nachbauen, sollte ich irgendwas besonderes beachten?

    Die Maße von der Spule wären nicht schlecht

    Bedanke mich schonmal

    Weiter so ;D

    Antwort: Es ist nichts besonderes zu beachten. Viele Fragen wurden ja schon beantwortet. Die Maße von der Spule stehen im Schaltplan (D32xH32 und 12mm Bohrung).


  • Malkem schrieb am 20.02.2011, 20.05 Uhr

    habs heute zum laufen gekriegt :)

    vielen dank für die super bauanleitung, wollte schon immer mal sowas machen.

    werde als nächstes versuchen den mendocino-motor zu bauen, der wird hier einige blicke auf sich ziehen :)


  • Malkem schrieb am 14.02.2011, 16.31 Uhr

    Moin.
    Super Projekte hast du hier.
    Ich wollte mich auch an dem schwebemagneten probieren, aber habe leider einige Probleme mit der gewickelten Spule, die scheint mir irgentwie etwas zu schwach zu sein.

    Kannst du mir sagen wieviele Windungen deine Spule in etwa hat ?

    Ich habe mir einen Kupferlackdraht bestellt (170m, D0.28mm)
    und habe diesen auf einen Spulenkörper (Länge: 50mm, Breite: 50mm Bohrung: D25mm mit Eisenkern drinne) gewickelt.

    Für die Betriebsspannung habe ich ein 12V Netzteil.

    Antwort: Also die Dimension der Spule sieht erst mal gut aus, jedoch der Innendurchmesser scheint mir etwas groß.
    Berechnen wir doch mal deinen Widerstand der Spule:
    R=ρ*l/A (Spezifische Widerstand von Kupfer*Länge/Querschnitt):
    0,01786*170/0,06157=49Ω, jetzt den Strom berechnen: I=U/R = 12V/49Ω = 245mA.
    Das ist schon mal weniger als bei mir. Es fließen zwar im Betrieb nur ca. 60mA (dies ist jedoch nur ein gemessener Mittelwert) es entstehen beim Einschalten der Spule aber höhere Spitzenströme. Das wird wohl auch schon das Problem sein. Abhilfe oder Verbesserung bringt eine höhere Betriebspannung. Meine Versuche mit 12V waren auch nicht optimal, deswegen meine höhere Spannung von 15V.
    Wie viele Windungen meine Spule hat kann ich wirklich nicht sagen, da ich mit der Bohrmaschine drauf gewickelt habe bis sie voll war. Jedoch habe ich auch einen dickeren Draht 0,35mm genommen und somit kann auch schon mal mehr Strom fließen.
    Kleinere Magnete benötigen weniger Energie um sie schweben zu lassen. Man kommt um einige Versuche nicht drumherum. Ich würde erst mal einen dickeren Draht verwenden.


  • Thorsten schrieb am 08.02.2011, 18.52 Uhr

    danke erstmal für die tipps :)
    also die spule ist noch bei 15 volt, der OPV liegt bei 11V ungefähr( auch wenn er erst bei 3 V war und nur ganz langsam aufgestiegen ist), aber der IRF hat 0V also liegt es wohl doch an ihm? er wurde heute sogar noch heißer beim betrieb..
    wenn ich mir jetzt einen neuen kaufe, worauf muss ich achten dass der nicht nochmal flöten geht?
    MfG Thorsten

    Versuch einer Antwort: Leider versteh ich nicht, wie an der Spule 15V anliegen und am IRF nix, die sind doch schließlich miteinander verbunden. Den IRF4905 haut so schnell nichts um, da er schließlich 74A verkraftet und soviel wird dein Netzteil nicht bringen.
    Anders sieht es mit Hochspannung aus. Durch Selbstinduktion der Spule könnte der Power Mosfet zerstört werden. Darum immer parallel zur Spule die Freilauf-Diode nicht vergessen.
    Achso, wenn was heiß wird fließt immer viel Strom, also sollte man sich fragen woher das kommt (Kurzschluss?). Immerhin kann der fließende Strom durch den IRF nicht höher sein als derer der durch die Spule fließt.


  • Thorsten schrieb am 07.02.2011, 19.59 Uhr

    ich bin mittlerweile mal weiter gekommen und hatte die gesamte schaltung schon soweit dass ich das passende Endresultat hatte, nur meine spule war noch zu schwach war..
    leider ist plötzlich die spannung an der spule von 15V auf 0,31 V gesunken weshalb ich vermute dass opv oder IRF den geist aufgegeben haben..-.-
    (hall sensor scheint noch zu funzen)
    verbindung zwischen IRF und OPV zeigt 0 V..
    IRF macht beim betrieb geräusche und wird seehr heiß.. was machen? woran kann es liegen?
    MfG Thorsten

    Antwort: Da ich nicht weiß wie viel Strom bei dir fließen kann (Netzteil/Batterie) und wie hoch der Widerstand deiner Spule ist, würde ich mal folgendes vorschlagen:
    Trenne die Verbindung von OPV und IRF auch die Spule löte mal ab, jetzt messe die Spannung am Ausgang des OPV (gegen Minus). Messe mal mit und ohne Magneten, die Spannung sollte sich dementsprechend von ca. 0-15Volt ändern. Macht sie es ist der OPV in Ordnung. Verbinde wieder OPV mit IRF, jedoch ohne Spule (wie oben schon erwähnt). Messe jetzt am IRF, da wo die Spule war, gegen Minus. Ohne Magnet sollten knappe 15V anliegen. Mit Magneten jedoch nichts. Sollte das auch funktionieren ist wohl die Spule zu heiß geworden und du hast einen inneren Kurzschluss, ansonsten ist der IRF gestorben (was ich mir aber nicht vorstellen kann).


  • JR. schrieb am 31.01.2011, 01.05 Uhr

    Hi

    Die Seite sieht zwar sch. kitdchig aus und der linke frame paßt nicht, aber die dinger die du hier zusammenklöppelst sind der hammer !!


  • bis0uhr schrieb am 26.01.2011, 00.14 Uhr

    Ist ja super wenn alles klappt. Schickt doch mal ein paar Bilder von euren Aufbauten.


  • Marco schrieb am 25.01.2011, 13.47 Uhr

    Bis 0 Uhr gebastelt und ... Sie schwebt !!
    Ich habe übrigens einen fertigen Elektromagneten mit ähnlichen Ausmaßen verwendet. Allerdings ist es nicht so stabil wie im Video. Ich brauche ziemlich lange und muss am Widerstand spielen. Das wird wohl feintuning sein, oder der Elektromagnet ist zu schwach. Macht Spaß.


  • Mikado schrieb am 24.01.2011, 12.06 Uhr

    Ich habe das Levitron genau nach der Anleitung gebaut und, ohne Wunder der Technik, es hat auf Anhieb geklappt. Vielen Dank für den super Bastelvorschlag.


  • Marco schrieb am 23.01.2011, 15.53 Uhr

    Meine Schaltung steht nun und die Spule zieht an. Leider lässt sie nie wieder los :-(
    Das kann ja fast nur am Hallsensor liegen, oder? Von vorne betrachtet ist Pin1 +, Pin2 - und Pin3 der Ausgang. An dem müsste man doch 5V messen können, wenn sich der Magnet nähert. Kann es am IRF4905 liegen (hatte den erst falsch eingebaut)? Sehe ich das auf dem Schaltplan richtig, dass beim IRF4905 Pin 1 und 3 verbunden sind? Die Diode kann wohl kaum die Ursache sein?

    Antwort: Tja dann schauen wir mal, dass die Spule den Magnet wieder hergibt lol.
    Am Sensor sollten zwischen Pin1 und Pin2, 5V anliegen - richtig! Pin3 ist der Ausgang, der sollte sich je nach angelegten Magnetfeld ändern (ohne Magnetfeld um die 2,5V).
    Beim IRF4905 dürfen keine Pins verbunden werden!!! Das ist nicht gut. Somit ging der Ausgang vom OPV UA741direkt nach Plus, kann sein das er schon tot ist.
    Also: 1. Sensor überprüfen - Voltmeter am Ausgang und mit einem Magneten rumfummeln (Voltmeter zeigt unterschiedliche Spannung je nach angelegten Magnetfeld).
    2. Sensor an den UA741 anschließen und den Ausgang von diesen messen (selbe Spiel mit dem Voltmeter).
    3. Den IRF4905 richtig anschließen und dann sollte alles funktionieren. Die Diode schützt nur den IRF4905 gegen selbst induzierter Hochspannung der Spule.
    Das Voltmeter immer nach Minus messen.


  • Marco schrieb am 22.01.2011, 16.58 Uhr

    Bei mir hat der UA741CN nur 8 Pins. Auf dem Photo sind es mehr. Ist das nur eine andere Version? Ich komme mit der Pinbelegung des IRF4905 nicht klar. Laut Datenblatt gibt es Drain, Source und Gate. Welchen Anschlüssen entspricht das auf dem Schaltplan?

    Antwort: Ich habe den LM348 verwendet. Da ist der UA741 vier mal drinnen, deswegen die vielen Pins. Benutzt habe aber nur einen von denen.
    Zum IRF4905: Gate (Pin 1) geht an den Ausgang vom OPV, Drain (Pin 2) an die Spule und Source (Pin 3) an Plus. Gesehen von der Anschlussseite, die Kühlfahne ist dann unten.


  • Marco schrieb am 19.01.2011, 19.14 Uhr

    Interessante Arbeit. Aber das geht doch etwas über das hinaus, was ich mir vorgestellt habe. Zum einen hätte ich es gerne etwas kleiner und außerdem muss sich die Kugel bei mir nicht bewegen.
    Habe mir gerade die ersten Bauteile für die Schaltung gekauft. Bin mir nicht sicher, ob ich nicht einen fertigen Elektromagneten kaufen soll. Habe nämlich keinerlei Erfahrung damit.


  • Thorsten schrieb am 18.01.2011, 20.51 Uhr

    Zu Marcos Idee gibt es eine hübsche Facharbeit: leider ist die Realisation womöglich nicht billig

    http://www.positron.ch/peter/diplomarbeit/1996_diplomarbeit_dokumentation.pdf


  • Marco schrieb am 17.01.2011, 08.45 Uhr

    Guten Morgen,

    ich meinte allerdings schon eine "hängende" Version. Die Spulen sollten oberhalb der Kugel im Kreis angeordnet sein. Jede Spule benötigt dann natürlich einen eigenen Hallsensor mit der zugehörigen Elektronik.

    Antwort: Ich versuche schon eine ganze Weile... es mir vorzustellen. Diesmal habe ich verstanden was du meinst aber ich denke es wird nicht funktionieren oder zumindest nicht so einfach. Nehmen wir mal an, dass der Nordpol des zu schwebenden Magneten nach oben zeigt. Demzufolge müssen die drei oberen Spulen jeweils den Südpol emittieren. Da diese sich nun an verschiedenen Orten befinden und immer nur eine Spule "aktiv" ist (die am weitesten entfernte), zieht diese nun den Magneten an. Jetzt übernimmt eine andere Spule diese Funktion und der Magnet beginnt sich aufzuschaukeln (Magnet dreht sich um 90 Grad). Das ist die eine Theorie. Ein anderer Punkt ist der Sensor an sich. Vielleicht ist es doch möglich den Nordpol genau in der Mitte zu halten. Jetzt stehen sie Sensoren nicht über den Pol und reagieren nicht so empfindlich auf Positionsänderungen des Magneten (man könnte hier evtl. optische Sensoren in Betracht ziehen).
    Schlussendlich klingt es interessant und es käme mal auf einen Versuch an. Leider stecke ich gerade in einem anderen Projekt fest und würde mich freuen, wenn du mich mit deinen Experimenten auf dem laufenden halten würdest.


  • Marco schrieb am 16.01.2011, 13.48 Uhr

    Hallo,
    tolles Projekt und super beschrieben.

    Ich benötige eine Schwebevorrichtung die nach oben offen ist. Denkst Du es ist möglich nicht eine Spule zentral über der Kugel anzubringen, sondern drei Spulen im 45 Grad Winkel etwas seitlich versetzt zu installieren? Der Schwebeabstand müsste doch ähnlich bleiben, oder?

    Antwort: Ganz so einfach wird es nicht. Hier vorgestellt nutze ich die Anziehungskraft zwischen den Polen (hängende Version). Du benötigst eine abstoßende Version durch gleichnamige Pole. Das ist ein großer Unterschied. Versuche mal ein Magnet auf einen anderen zu stellen, so dass sie sich abstoßen. Der obere Magnet ist immer gewillt sich zu drehen und dann knallen wieder N- u.S-Pol zusammen. Dieses muss nun verhindert werden. Jetzt kommen deine drei Spulen ins Spiel und müssen das verhindern. Ich vermute mal dass es nicht reichen wird. Hier würde ich mindestens sechs Spulen einsetzten, aber wie gesagt das ist nur eine Vermutung von mir. Je mehr Spulen um so genauer kann positioniert werden (engere Feldlinien u.s.w.).
    Eine andere Möglichkeit ist ein Aufbau wie bei dem Mendocino-Motor (siehe andere Projekte von mir). Unten vier Magnete und zwei mech. verbundene Schwebemagnete. Dadurch gibt es nur noch zwei Stellen in der die Konstruktion ausbrechen kann. Jetzt reichen zwei Spulen nebst Sensor um dies zu verhindern.


  • Thorsten schrieb am 12.01.2011, 14.45 Uhr

    Erstmal großes Lob an diese Seite, ist echt alles super dokumentiert und nachbau-gerecht dargestellt :) aber hab noch eine Frage:

    wie sieht es mit dem Hallsensor ss495a aus.. kann den in keinem Shop mehr finden.. stattdessen gibt es den ss493a oder ss466a.. So wie ich das jetzt als Laie erkenne unterscheiden die sich auch von ihrem Messbereich..
    Kann ich trotzdem den SS493 z.B. nehmen oder muss ich dann auch noch andere Bauteile ändern?

    Antwort: Also den SS495a habe ich bei Voelkner gekauft. Den gibt es auch noch zu kaufen (hier der Link dazu).
    Der SS466a ist nicht geeignet für diese Schaltung und den SS493a kann ich nicht finden. Also bleiben wir lieber mal beim SS495a der kostet schlappe 3€.


  • Luis K schrieb am 04.01.2011, 20.56 Uhr

    Hi, Thanks for you explanation on Levitron. One of the few pages available on the internet on how to build. Could you please translate this page into english. Im from Brazil. Thanks and keep up. Wonderful website youve done!

    Answer: Have a look on the top of this site :-)


  • hellsrentners schrieb am 31.12.2010, 12.49 Uhr

    Hallo,
    wirklich bewundernswert, dieses Objekt. Schade, dass es nicht als "Bausatz" erhältlich ist. Für "nur" interessierte Laien ist das auch mit den Infos und Plänen leider nicht nachbaubar. Schade! Wäre doch eine nette Geschäftsidee, das Objekt zu vermarkten. Ich wäre als Kunde gleich dabei!


  • reinhard schrieb am 28.12.2010, 19.41 Uhr

    Bin heute durch Zufall auf diese Homepage gestossen.
    Echt super, was Du da gebastelt hast.

    Woher bekommt man eigentlich diesen kugelförmigen
    Schwebemagneten ?

    mit besten Grüssen

    reinhard

    Antwort: Die Kugelmagnete kann man überall kaufen wo es Magnete gibt. Ich habe meinen bei Supermagnete.de gekauft.


  • Simon schrieb am 26.12.2010, 03.00 Uhr

    Gehen auch handelsübliche elektromagnete 12 volt und was braucht mann für den schaltplan für elektronische bauteile und kann mann auch mit Ferrofluid experimentieren???

    Antwort: Ich kenne keine handelsüblichen Elektromagnete. Dennoch glaube ich es sollte funktionieren wenn die Dimensionen der meinigen Spule annähernd übereinstimmen.

    Welche Bauteile benötigt werden kann man den Schaltplan entnehmen.

    Man kann mit Ferrofluid experimentieren und es sieht auch toll aus aber es gibt eine schöne Schweinerei, da dieses Zeug sehr schwer von den Händen weg geht und ein unkontrolliertes Ab - oder Anziehen des Schwebemagneten dann wohl unnötig das Ferrofluid umher spritzen lassen würde.


  • Frank schrieb am 30.11.2010, 16.58 Uhr

    Hallo,
    zuerst mal ein großes Lob für dein Projekt und deine klasse Homepage. Ist wirklich spitze geworden.

    Ich möchte gerne so ein ähnliches Projekt machen, dazu wollte ich wissen, wo man so einen Spulenkörper bestellen kann?

    MfG Frank

    Antwort: Das ist wirklich ein Problem. Ich hatte Glück und es lag noch einer in meiner Kramkiste. Wenn ich mich recht erinnere hatte ich mal bei Pollin so ein Drossel-Sortiment gekauft - da muss man aber Glück haben, dass der richtige dabei ist. Hier gibt es auch welche Menting Mikroelektrik.


  • Markus schrieb am 13.11.2010, 16.59 Uhr

    Hallo,

    ein beeindruckender Effekt, den ich schon vor mehreren Jahren als Lampe käuflich erworben habe. Aber ich finde es toll, dass hier die gesamte Funktionsweise mitsamt Nachbau-Anleitung ins Netz gestellt wird!

    Wäre es denn möglich, das Ganze etwas größer zu bauen? Ich bräuchte eine etwa 45 cm im Durchmesser große Styroporkugel, die schwebt. Natürlich würde ich das alles bezahlen, mir geht es einfach um die professionelle Umsetzung ...

    Gruß,

    Thomas

    Antwort: Möglich wäre es schon. Jedoch vergrößert sich der Abstand nicht. Im Gegenteil, er wird sich verringern weil die Last sich - durch die Styroporkukel - erhöht.
    Nun gibt es die Version der hängenden Kugel, so wie sie hier vorgestellt wird oder man läßt die Kugel schweben indem man das "magnetische Abstoßen" ausnutzt. Hierbei schwebt die Kugel dann über einer entsprechenden Konstruktion. Damit können größere Lasten zum schweben gebracht werden (dieses wird auf jeden Fall eines meiner nächsten Projekte).
    Prinzipiell würde es hängend funktionieren, wenn der Schwebemagnet oberhalb der Styroporkugel angebracht wird. Um aber die Schwebedistanz zu erhöhen, betrachte mal die Frage von Sean (zwei Beiträge weiter unten).
    Bei mir sind es jetzt bei 2cm Kugel auch 2cm Abstand. Das sieht schon mal gut aus. Jedoch bei 45cm Kugel mit 2cm Abstand... eher nicht so beeindruckend.


  • Eric schrieb am 03.11.2010, 13.10 Uhr

    Hallo,

    sehr gut gemacht! Bin beeindruckt.
    Hast du auch eine technische Zeichnung für den "Kolben" oben?


    Grüße

    Antwort: Nein, habe ich leider nicht. Hatte dazu nur eine Skizze angefertigt.


  • Sascha schrieb am 16.10.2010, 20.46 Uhr

    Hallöle,

    Ist es möglich, das Gerät auch portabel zu bauen?

    Ich plane nächstes Jahr den in dieser Abbildung dargestellten Stab nachzubauen. Und die Kugel mit Nylon-Fäden zu sichern kann jeder ;)



    Grüße

    Sascha

    Antwort: Möglich ist viel! Dennoch bezweifle ich, dass es in dieser Bauform möglich ist, weil für eine seitliche Stabilisierung Magnete vorhanden sein müssen. Gesehen habe ich schon, auf einem Foto, wie ein Magnet über einer Scheiben-Konstuktion schwebt, diese konnte auch geschwenkt werden.
    Das wird auch mal ein Projekt von mir :-)
    Beachte auch den Abstand (siehe einen Beitrag weiter unten). Großer Abstand brauch viel Power!


  • sean schrieb am 07.10.2010, 16.49 Uhr

    Hallo,
    ich möchte auch so etwas bauen, aber mit grösserer Schwebedistanz. Nun habe ich folgendes Problem: Ich habe einfach nicht herausfinden können wie ich die Anziehungskraft zwischen den beinen Dauermagneten berechnen kann. Plz Help!

    Antwort: Das mit dem berechnen würde ich ganz schnell vergessen! Es spielen zu viele Faktoren eine Rolle dabei. Warum auch die Anziehungskraft zwischen zwei Dauermagneten berechnen? Versuche bringen bessere Ergebnisse.
    Um einen Magnet in der Schwebe zu halten bedarf es einer Regelung (Magnet-Spule-Sensor). Also einen Elektromagneten deren Anziehungskraft einstellbar ist. Willst du einen größeren Abstand erreichen, brauchst du die aufgebrachte Energie im Quadrat. Durch das "Abstandsgesetz" definiert, nimmt die Anziehungskraft umgekehrt proportional im Quadrat ab 1/r². Jetzt liegst du auch schon ausserhalb der "Reichweite" vom Hallsensor! Also muss eine andere Lösung her. Beispielsweise eine Lichtschranke. In der oben gezeigten Schaltung lässt sich statt des Hallsensors eine Lichtschranke verwenden. Dieses Problem ist also schon einmal gelöst.
    Um zum Beispiel einen doppelt so großen Abstand, wie bei mir gezeigt, zu erreichen benötigst du einen Strom von 3,6 Ampere. Was rechnerisch das Quadrat von meinen Spule (60mA) ergibt. Nun brauchst du einen dickeren Draht, damit überhaupt dieser Strom fließen kann (Ohmsche Getetz). Dadurch wird die Spule von ihrer Dimension größer, da wir die gleiche Anzahl der Windungen benötigen (Feldstärke=Windungen mal Stromstärke). Jetzt bekommst du auch schon ein Problem mit der enstehenden Wärme (P=U*I).
    Du siehst es wird nicht einfach, ist aber möglich!

    Willst du eine Kugel mitten in deinem Zimmer schweben lassen, denke an die Menschen mit Herzschrittmacher ;-)


  • Kai schrieb am 06.10.2010, 22.04 Uhr

    Hey,
    tolles Teil.

    Aber sag mal, hast du die Messing Stäbe und Aluminiumplatten selber gemacht oder irgendwo gekauft? Habe so etwas "passendes" noch nie gesehen.

    Liebe Grüße

    Antwort: Die gibt es auch nicht zu kaufen. Ist alles selber gemacht.

        


  • Tesla schrieb am 24.09.2010, 21.17 Uhr

    Nettes Teil,

    eine Frage hätte ich,

    wie muss nun der Hallsensor GENAU angebracht werden,
    damit ein so gutes Resultat gibt wie bei dir ?

    Antwort: Also, die Einbaulage ist wichtig (siehe zwei Beiträge weiter unten).
    Es ist nicht leicht zu beantworten da viele Faktoren eine Rolle spielen (Dimension des Elektromagneten, ferromagnetischer Kern und die Feldstärke des Schwebemagneten).
    Man kann aber mit Bestimmtheit sagen, dass der Sensor genau mittig zur Spule angebracht werden sollte. Ob nun außerhalb oder sogar innerhalb der Spule hängt von den o.g. Bedingungen ab. Versuche den Sensor neben oder sogar unter den zu schwebenden Magneten zu setzen blieben erfolglos. Sitzt der Sensor in der Spule wird er auch besonders von derer beeinflusst, sitzt er hingegen außerhalb waren die Ergebnisse besser. Es gilt nun ein gesundes Maß zu finden in dem der Sensor weniger von der Spule beeinflusst wird, hingegen mehr vom Schwebemagnet. Dies ist auch entscheidend über den Abstand des Schwebens. Dabei spielt auch das Gewicht des Magneten eine Rolle, je schwerer dieser, um so mehr muss die Spule "arbeiten", was natürlich auch den Sensor beeinflusst.
    Bei meiner jetzigen Einstellung (siehe die oberen Fotos) kann ich nur "große" Magnete schweben lassen. Die Kugel oder die zwei Würfel (ein Würfel ist zu leicht). Kleinere Magnete fliegen einfach nach oben. Um diese schweben zu lassen muss der Spulenkern nach oben geschoben werden und der oben aufliegende Magnet entfernt werden. Die Position des Sensors kann hingegen so bleiben.
    Bei meinen ersten Versuchen war der Sensor immer genau an der Unterkante der Spule angebracht und die Ergebnisse ließen sich sehen. Erst später entschloss ich mich (aus Design-Gründen) den Sensor etwas von der Spule abzusetzen, damit ein Eindruck, von einen größeren Abstand entsteht. Einstellungen des Spulenkerns machen dann ein Schweben möglich.


  • Albert schrieb am 11.09.2010, 02.19 Uhr

    Ein echt tolles Teil!!!
    Würde es gern nachbauen doch leider verstehe ich nichts von den Schlatplänen.
    Und wüsste auch nicht wo ich bestimmte sachen wie zb den Hallsensor kaufen könnte.
    Könntest du es villeicht auch so erklären das es auch Leihen hinbekommen würden, wäre echt supppper =)
    Ps. Klasse Seite!!! =D

    Antwort: Ein Schaltplan zu lesen ist einfach, da alle Bauteile aufgelistet sind und die Verbindungen derer auch.

    Zum Prinzip: Der UA741 ist ein Verstärker mit zwei Eingängen (Plus & Minus) und einem Ausgang (Spitz vom Dreieck). Liegt an beiden Eingängen die gleiche Spannung an so passiert am Ausgang nichts. Unterscheiden sich die Eingangsspannungen, ändert sich die Spannung am Ausgang dementsprechend, daher auch die Bezeichnung Differenzverstärker.
    In unserem Beispiel liegt am Eingang(-) eine durch den Regler eingestellte Spannung an. Am anderen Eingang(+) der Sensor.
    Der Sensor reagiert auf Magnetfelder und gibt eine Spannung aus. Nähert sich ein Magnet, vergrößert sich die Ausgangsspannung des Sensors. Übersteigt nun die Spannung den duch den Regler eingestellten Wert, wird der Ausgang des Verstärkers positiv und der dahinter liegende "Power Mosfet" sperrt und schaltet damit die Spule aus. Der Magnet wird losgelassen und entfernt sich vom Sensor. Jetzt verringert sich die Spannung am Sensor, dadurch wird die Spule wieder eingeschaltet.
    Der 7805 sorgt für eine Konstante Spannung von 5V und macht die gesamte Schaltung für Spannungsschwankungen unabhänig. Diese werden durch einen einstellbaren Spannungsteiler (Potenziometer) auf den Eingang des Verstärkers gelegt (Referenzspannung). Somit läßt sich die Empfindlichkeit des Sensors einstellen.

    Kaufen kann man die Bauteile in diversen Elektronikversandhäusern z.B. Reichelt, Conrad, Pollin, Segor oder Völkner (hat den SS495).

    Unter dem Schaltplan befinden sich Links zu den Datenblättern, aus denen kann man die Anschlußbelegung entnehmen.

    Ich hoffe es für einen Laien verständlich beschrieben zu haben.


  • Nicolas schrieb am 05.09.2010, 13.19 Uhr

    Zu dem Hallsensor: Es ist egal, in welcher Lage er sich im Raum befindet, er misst immer die selben Daten oder?

    Antwort: Es ist nicht egal! Anfänglich dachte ich es auch aber Versuche ergaben etwas anderes. Im Datenblatt vom SS495 (Link s.o.) steht auch wie und wo. Selbst eine Drehung um 180 Grad ergeben andere Resultate. Die hintere (größte Fläche) muß zur Spule zeigen. Die etwas kleinere zum Schwebemagnet.


  • Nicolas schrieb am 04.09.2010, 15.11 Uhr

    Hallo,
    ich finde deine Seite wirklich super was du da alles bastelst. Vor allem das Lob daran, dass du das alles zum Nachmachen online stellst.

    Leider habe ich bei der Spule nicht alle wichtigen Details gefunden. Vielleicht kannst du mir weiterhelfen wie viele Windungen hast du da draufgewickelt?

    Antwort: Die Anzahl der Wicklungen weiß ich auch nicht. Habe den Spulenkörper in die Bohrmaschine eingespannt und los... bis sie voll war.
    Wenn ich nochmal eine wickeln müsste würde ich einen kleineren Drahtdurchmesser nehmen (0,25mm) und dafür mehr Wicklungen drauf machen. Ich denke die Dimension der Spule ist nicht so kritisch. Bloß kleiner von den Abmaßen sollte sie nicht werden.

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    Stand 10.03.2013

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