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28/08/2010 #1


Duda: como puedo encender un led con pilas biológicas???
Hola,

me llamo Marina, soy nueva en el foro y me gustaría resolver una duda que tengo sobre electronica. A ver si me pudieran aconsejar. No tengo mucha idea sobre electronica, así que quizá lo que pregunto es fácil para ustedes.

Estoy trabajando en una espécie de pilas biológicas, y me gustaría poder encender algo, con ellas, almenos un led de 1,6V, que es lo que he encontrado con un voltaje no muy alto, y una intensidad muy baja.
Las pilas biológicas, tratan agua, mediante unos microorganismos. Y por un sistema de difusión de protones y electrones, del ánodo hacia el cátodo, obtenemos un voltaje.

Tengo 4 pilas biológicas, que me producen un voltaje de 400mV cada una. Las resisténcias que tienen son de unos 300 ohmios. Por lo tanto tenemos muy poca intensidad. Como lo podria hacer para poder llegar a encender un led???
He probado de unir las pilas en serie, para obtener más voltaje, pero me encuentro que la intensidad casi es cero. Pero si las uno en paralelo, el voltaje no pasa de 500mV.
Habría algun acumulador para tan poca energía? una batería para 0,4V i 10mA???




A ver si me pudieran aconsejar. Muchas gracias.

Marina.



Y
28/08/2010 #2
Moderador general

Avatar de Fogonazo

Respuesta: Duda: como puedo encender un led con pilas biológicas???
Si no tienes, ! No tienes ¡

Si quieres aprovechar tus baterías y estas NO alcanzan para dar energía a un LED, debes recurrir a una fuente externa.

Cualquier "Artilugio" que se intentes, por ejemplo aumentar tensión a expensas de mayor intensidad tomada de tus baterías, se consumirá la escasa corriente de tus baterías.
28/08/2010 #3


Respuesta: Duda: como puedo encender un led con pilas biológicas???
muchas gracias. Si es que tenemos muy poca corriente.

Cuánto de tensión y de corriente tendría que tener para poder encontrar un sistema (batería, acumulador, multiplicador de voltaje,...) para acumular la energía que voy obteniendo??? más o menos...

intentaría estudiar las uniones en serie-paralelo, mejorar el sistema, o dejarlo como está. Pero me haría ilusión llegar a encender un led con mis 4 pilas.


Muchas gracias por la respuesta.
28/08/2010 #4
Moderador general

Avatar de Fogonazo

Respuesta: Duda: como puedo encender un led con pilas biológicas???
Con unos 50mA y unos 2V se podría pensar en algo.

¿ Intentaste alimentar directamente un LED poniendo tus 4 pilas en serie ?
Preferentemente Rojo (Necesita menos tensión)

Rojo: 1.6V
Verde: 2.4V
Amarillo: 2.4
Naranja: 1.7V
28/08/2010 #5


Respuesta: Duda: como puedo encender un led con pilas biológicas???
Hola Fogonazo. Yo tengo otra perspectiva sobre el asunto. Ya que hay algunos flecos que no han quedado definidos para comprender la viabilidad del proyecto.

Primeramente debemos saber si las pilas se recargan solas. Si esto es así, podemos pensar en hacer un multiplicador de tensión.

En segundo lugar; Cuando Marina dice que las baterías son de 400mV y 300 ohmios y que por lo tanto dan poca corriente.. ¿Te refieres a que dan 0.4/300 = 1.3 mA de corriente? ¿O cuánta corriente dan exactamente?

Sabiendo estas dos cuestiones y algunas más sabremos cómo llevar a cabo tu propuesta.

Claro, lo lógico es que consiguieras más baterías de esas y de paso me regalaras algunas jeje...es broma...

Voy pensando en hacer el diseño del multiplicador de tensión. Un saludo.
29/08/2010 #6


Respuesta: Duda: como puedo encender un led con pilas biológicas???
Intenté unirlas en serie, pero no llegaba a los 2 voltios de tensión.
Ayer desmonté una lámpara solar de estas del Bauhaus, y saqué un led blanco, que necesita 1,2V. Probaré con éste.


Tenemos de intensidad valores sobre 2mA. No tenemos amperímetro y tenemos que hacer el cálculo según la ley de ohm (claro que este es el valor teórico). Si, las pilas se recargan solas. Por eso, yo pensaba en si hubiera algun pequeño acumulador para tan poca energía.

Un multiplicador de tensión consume algun tipo de energía? o simplemente va acumulando la que recibe y funciona como una espécie de bateria?

Muchas gracias por la ayuda.
29/08/2010 #7
Moderador general

Avatar de Fogonazo

Respuesta: Duda: como puedo encender un led con pilas biológicas???
marinsca21 dijo: Ver Mensaje
....Un multiplicador de tensión consume algun tipo de energía? o simplemente va acumulando la que recibe y funciona como una espécie de bateria?....
Esto ya te lo comenté, un multiplicador de tensión requiere un oscilador y el duplicador en si, estos consumen energía que NO tienes.
Segundo principio de la Termodinámica

Fogonazo dijo: Ver Mensaje
....Cualquier "Artilugio" que se intentes, por ejemplo aumentar tensión a expensas de mayor intensidad tomada de tus baterías, se consumirá la escasa corriente de tus baterías.
Lo que (Tal vez) podrías intentar es con tus baterías acumular energía en un capacitor de tantálio y emplearla para lograr un encendido "Momentáneo" de un LED.
Pero, el circuito de detección de carga del capacitor y encendido del LED también consumen corriente que es lo que escasea.

Mira si puedes llegar a conseguir algo como esto: MAX951

Edit:
Como, creo, que tu desarrollo es algún proyecto universitario, estimo que si te contactas con el fabricante te lo puede llegar a enviar sin cargo
29/08/2010 #8


Respuesta: Duda: como puedo encender un led con pilas biológicas???
Le doy la razón a fogonazo. La mejor manera es tener más baterías de esas o sinó intentar acumular la corriente en baterías par un encendido momentaneo.

A ver si te enciende el led de 1,2v....
29/08/2010 #9


Respuesta: Duda: como puedo encender un led con pilas biológicas???
Otro integrado especializado
http://www2.electronicproducts.com/U...2010-html.aspx

para acumular esa tension necesitas poner undiodo para que no retorne y ya volvemos a estar en lo mismo, una caida de 0.65 silicio o sobre0.1 diodos stocky(maldito nombre)

http://cappels.org/dproj/vboostLED/vboostLED.html
http://bigclive.com/joule.htm
http://quantsuff.com/LED2.htm
http://www.edn.com/article/459223-Si...ights_LEDs.php

Realmente estas en la zona donde los semiconductores normales no funcionan, encima no hay apenas energia para nada.


http://es.wikipedia.org/wiki/Multipl...e_tensi%C3%B3n
Aunque en tu caso no sirve que ni siquiera logra superar los 0.6V.

Aunuqe si puedes hacerlo mecanicamente se podria acumular energua y elevarla mediante condensadores electroliticos.
30/08/2010 #10


Respuesta: Duda: como puedo encender un led con pilas biológicas???
HOLA, acabo de encontrár un elevador de tensión que tenía almacenado en mis marcadores. La verdad no me acabo de enterar de como funciona, pero ahí lo está. Parece que salió de esta web. Con lo cual yo le doy credibilidad.

Es un elevador de tensión en base a una bobina que oscila, un condensador que acumula y un zener que regula la tensión de salida de hasta 15 voltios a partir de una tensión de entrada de 1.5 voltios.

La pregunta es. ¿Servirá para elevar la tensión de las baterías biológicas?

http://www.forosdeelectronica.com/pr...idor-dc-dc.htm
30/08/2010 #11
Moderador general

Avatar de Fogonazo

Respuesta: Duda: como puedo encender un led con pilas biológicas???
Quyque82 dijo: Ver Mensaje
....La pregunta es. ¿Servirá para elevar la tensión de las baterías biológicas?.........
Ese esquema puede elevar la tensión de una batería común que tiene capacidad como para entregar algunas decenas de mA, pero en el caso de las pilas biológicas NO tienes esos mA.
30/08/2010 #12


Respuesta: Duda: como puedo encender un led con pilas biológicas???
Es cierto.... está complicado hallar una solución.

Las baterías esas van bien para alimentar dispositivos nanotecnológicos (audífonos de última generación, nanorobots, etc..) pero para alimentar dispositivos de silicio comúnes se quedan pequeñas....
30/08/2010 #13

Avatar de Eduardo

Respuesta: Duda: como puedo encender un led con pilas biológicas???
Quyque82 dijo: Ver Mensaje
Es cierto.... está complicado hallar una solución.
No es complicado. Lo complicado es violar la termodinámica queriendo sacar algo de donde no hay...

Si una pila entrega poca energía la única solución es una pila más grande, y si la tensión es baja --> poner celdas en serie hasta alcanzar un valor práctico.

A la hora de de encender un led, si después de haber aumentado el volumen de pilas sigue siendo poca corriente, el último intento sería hacer flashear el led.
Pero si ni siquiera tienen un tester...
30/08/2010 #14


Respuesta: Duda: como puedo encender un led con pilas biológicas???
Buenas,

muchas gracias por todas vuestras opiniones e ideas. Me están siendo de gran ayuda.
Utilizé el led blanco, unimos las pilas en serie, y hoy, hemos conseguido almenos que chispee el led, que ya es un comienzo.
A parte también desmontamos la lámpara del bauhaus solar, y utilizamos el dispositivo/cargador de baterías, y parece que algo, aunque muy poco, está cargando. Ya veremos los próximos días. Intentaremos cargar una batería de 1,2V

Yo creo que si que podría haber suficiente energía, lo que pasa es que estamos tratando con un sistema biológico, y es muy fácil que haya pérdidas. Los microorganismos crean energía pero también consumen una energía, que no sabemos exactamente, las connexiones quizá no son las idóneas, el diseño de las pilas,...y bién, mis conocimientos, son muy pobres en electrónica. A ver si podemos optimizar todas las variables, y poder conseguir un poco más!

Con una pila más grande no tienes porque incrementar la energía producida en éste tipo de sistemas. Tenemos de diferentes tamaños y lo hemos comprobado.
A ver si podemos probar con diferentes configuraciones serie-paralelo, y podemos ver si van a mejor.
30/08/2010 #15

Avatar de Eduardo

Respuesta: Duda: como puedo encender un led con pilas biológicas???
marinsca21 dijo: Ver Mensaje
Con una pila más grande no tienes porque incrementar la energía producida en éste tipo de sistemas. Tenemos de diferentes tamaños y lo hemos comprobado.
A ver si podemos probar con diferentes configuraciones serie-paralelo, y podemos ver si van a mejor.
Una pila más grande es equivalente a poner pilas en paralelo, salvo que agrandes lo que no tiene sentido agrandar.
30/08/2010 #16


Respuesta: Duda: como puedo encender un led con pilas biológicas???
Hola. Parece que ya funcionó la idea básica... me alegro.

¿Sabes lo que tienes que investigar ahora? La capacidad de suministro que tienen tus baterías. Por ejemplo: La mayoría de las baterías de los coches dicen así: 12v, 44Ah (o algo parecido)

Esto quiere decir que dan 12 voltios y dan 44 amperios durante una hora ó 1 amperio durante 44 horas ó todas las configuraciones intermedias.

Tus pilas dan 1,2 voltios pero ¿Cuántos miliamperios durante cuántas horas? Eso es lo que tienes que preguntarte.

Y por lo visto dan pocos miliamperios y por eso se consumen rápidamente y ya se apaga el led.

Punto 1. investiga cuánto consume el led en corriente.
Punto 2. Calcula cuánto tiempo dura encendido desde que lo conectas a tu batería.

Punto 3. Calcula cuánto tiempo tarda tu batería en estar recargada. (si acaso dale más comida a los bichitos o lo que sea)

saludos y que tengas éxito
30/08/2010 #17
Moderador

Avatar de elaficionado

Respuesta: Duda: como puedo encender un led con pilas biológicas???
Hola.

Prueba este circuito, dice que funciona con pilas agotadas: http://www.evilmadscientist.com/article.php/joulethief

Esto es similar: http://www.talkingelectronics.com/pr...TrCcts.html#80


Chao.
elaficionado.
Respuesta
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