Magiche luci di natale

Magiche luci di natale, lo so natale 2021 è appena passato ed ecco un articolo dedicato alle luci natalizie, magari da usare nel 2022.

In questi giorni mi sono finalmente arrivati alcuni componenti ordinati settimane fa per realizzare questo esperimento, speravo arrivassero entro Natale, ma non è stato così.

Magiche luci di natale: Perché?

Ho titolato questo articolo: Magiche luci di natale sia perché tratta di luci sia perché la magia risiede nel modo in cui si accendono.

Come puoi vedere in questo video:

i led non sono alimentati con alcuna batteria e si accendono “magicamente” quando si avvicinano a quella bobina.

Di cosa si tratta ? 

E’ un esperimento dimostrativo di trasmissione di energia wireless.

Il sistema si basa sulla possibilità di trasferire energia elettrica, su piccole distanze, usando delle bobine di rame ed una adeguata modulazione in frequenza.

Il sistema, probabilmente, lo utilizzi già quotidianamente per ricaricare il tuo smartphone o i device ad esso collegati.

Il video e l’esperimento di cui stai leggendo sono conseguenze dell’applicazione di tale sistema a dei led che si accendono quasi per “magia”:

Su youtube, e non solo, si trovano moltissimi video di spiegazione del fenomeno, tra questi ho trovato particolarmente ben fatto questo:

Facendo un passo indietro la mia curiosità è stata solleticata, alcuni mesi fa ( forse un anno ), quando per la prima volta Adafruit pubblica un post su dei led wireless:

in poco tempo andato “OUT OF STOCK” e che necessita di 24v di alimentazione:

Una cosa che mi aveva incuriosito rispetto ai solito articoli di Adafruit è stato lo scarso numero di informazioni e specifiche relative al kit venduto.

Ad esempio mi sono chiesto quali componenti usasse e, sopratutto, quali valori per ciascun componete.

La fase di ricerca

come spesso accade quando qualcosa ti colpisce, ti incuriosisce, ho iniziato a fare ricerche sul web alla ricerca di informazioni utili e che consentissero di riprodurre questa esperienza.

Ho trovato pochissime informazioni, tra cui, basandomi sulle immagini pubblicate da Adafruit, che il componente sotto ciascun led è una induttanza smd.

I dubbi sono stati:

• qual’è il valore dell’induttanza di cui ho bisogno per accendere un led smd ?
• quale tipologia di led smd potrei utilizzare ?

in realtà è più utile partire dal secondo e poi decidere, o calcolare, il valore dell’induttanza.

Come tipologia di led ho usato un led di tipo 1206:

sia per dimensione del led, facilmente compatibile, per dimensione, con le induttanze di tipo smd:

Scelto il componente smd led ho iniziato a calcolare il valore dell’induttanza.

Per questa fase ti puoi aiutare con la pagine di wikipedia, in cui sono descritti sia i principi di funzionamento sia le formule che puoi utilizzare.

Partendo dal datasheet di un led di tipo 1206, ne ho confrontati alcuni, trovando valori medi simili a quelli riportati in questo: datasheet led smd 1206.

In cui puoi leggere:

• Voltaggio di alimentazione: 1.7 min; 2.2 max;
• Corrente di alimentazione: 20 mA

da cui puoi calcolare il valore dell’induttanza che ti occorre per accendere i led.

Io ho acquistato 10 induttanze smd da 1MH e 10 da 2.2MH a cui ho applicato i led per realizzare le magiche luci di natale.

Ne ho prese di due valori per poter verificare le differenze.

La bobina trasmittente

Le magiche luci di natale funzionano con una bobina di trasmissione tipo Qi: di quelle comunemente utilizzate per caricare smartphone o altri device.

Ti mostro come funziona nella prima parte di questo video:

Per risolvere questa problematica ho deciso di utilizzare un kit,

in vendita da Futura Elettronica, composto dai due moduli:

7100-FT1235M ( Wireless Power Trasmitter )

7100-FT1236M ( Wireless Power Receiver )

a cui dedicherò un articolo nel prossimo anno.

Come hai letto nella nota, sopra, dovrai utilizzare entrambi i moduli per riprodurre l’esperimento.

Nel video in alto hai visto che senza la bobina ricevente: il carico, la trasmissione avviene in modo discontinuo e intermittente ed è quindi stato necessario utilizzare il kit ricevitore per attivare in modo continuo il flusso di elettricità che ha reso possibile l’esperimento.