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.

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 :-)

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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".

this is very very cool!!!

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.

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

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

Antwort: Ist schon alles selber gefräst.

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.

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

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.

Hallo,
was für Kondensatoren benutzt du?

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

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.

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.

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

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?

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!

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.

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.

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.

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.

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

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.

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).

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 :)

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.

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.

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).

Hi

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

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

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.

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.

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.

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.

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.

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

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.

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.

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€.

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 :-)

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!

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.

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.

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.

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.

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.

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!

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 ;-)

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.

    

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.

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.

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.