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Funktionsweise eines Lichtbogen Feuerzeugs

Erfahre die Mechanik und Funktionsweise
Illustration zur Funktionsweise eines Lichtbogen Feuerzeugs
Leiterplatte welche im Lichtbogen Feuerzeug verbaut ist

Die Lichtbogen Feuerzeug Funktionsweise ist an die der Teslaspule angelehnt, welche von Nikola Tesla erfunden wurde. Allerdings braucht es noch einiges mehr um solche eine Technik in ein kleines elektronisches Feuerzeug mit Plasmabogen zu verwandeln. Die zwei Hauptelemente bildet zum einen der Akku und die Leiterplatte. Diese Platine ist der sogenannte Träger für alle elektrischen Bauteile.

Diese Platine siehst Du auf dem Bild. Genau das befindet sich in einem Lichtbogen Feuerzeug, nur in einem kleineren Format. In diesem Artikel gehen wir auf die Mechanik, Arbeitsweise und das Prinzip ein. Du erfährst welche Technik sich dahinter verbirgt.

Was ist darin verbaut?

Bauteile:

  • Lithium Akku
  • Platine
  • Trafos / Umspanner
  • Transistoren
  • FI-Schutzschalter
  • Laderegler für Lithium-Ionen-Akkus

Schaut man sich lediglich das Gehäuse an, sieht es mehr oder weniger wie ein normales Zippo Feuerzeug aus. Im übrigen sind auffällig viele Modelle an das Zippo Design angelehnt. Das aber nur so am Rande. Öffnet man die Abdeckung des Zündkopfes, sieht man sofort einen Unterschied im Vergleich zu den anderen Feuerzeugen. Schraubt man das Teil auf und befreit die elektronischen Teile von der Hülle sieht man das Innenleben. Zum Vorschein kommt eine Platine zum befestigen der Teile und Trafos (sind in der Regel zwei Stück).

Diese Trafos wandeln die Eingangsspannung in eine Ausgangsspannung um. Deshalb werden sie auch gerne als Umspanner bezeichnet. Außerdem sind Transistoren verbaut. Diese sind wichtige Bestandteile für elektronische Schaltungen. Zum Aufladen braucht man einen Lade IC, um das Aufladen von Li-Ion Zellen zu realisieren. Zum Schutz vor einer Überladung ist ein FI Schutzschalter eingebaut, sodass der Akku nicht explodieren kann.

Wie funktioniert ein Lichtbogen Feuerzeug?

Der Plasmabogen wird durch die Kontakte möglich. Die Gleichstromspannung wird transformiert und in die Kontakte übertragen. Hierdurch ist es möglich mit geringem Energie Aufwand einen 1.100 Grad heißen Lichtbogen hervorzurufen. Die Ausgangsspannung beträgt zwischen 3,7 und 5 Volt. Wenn das Lichtbogen Feuerzeug nicht mehr funktioniert dann sollte man die Kontakte reinigen.

Da sich Schmutz / Ruß an den Kontakten ablegen kann. Die Funktionsweise basiert auf eine Erfindung von der Teslaspule, wo durch hoch-frequentierte Spannung Blitze entstehen. In der Bedienungsanleitung steht immer wieder das Kürzel DC. Das DC steht für direct current und heißt übersetzt Gleichstrom. Nur durch Gleichstrom ist es möglich die Stromstärke zeitlich gesehen gleichmäßig zu liefern. Ohne einen stabilen Augenblickswert würde es nicht funktionieren. Verbindet man das Ganze mit einem Oszilloskop kann man die Frequenzen messen. Dadurch erkennt man das bei einem normalen Lichtbogen Feuerzeug mit X-Kreuz 3,5 Volt auf die Transistoren geschaltet wird.

Lautstärke

Beim Einschalten nimmt man ein Geräusch wahr. Hier kommt nun die Frequenz ins spiel, die in Kilohertz (kHz) gemessen werden kann. Ein normales Modell arbeitet mit ca. 10 bis 15 kHz. Je niedriger dieser Wert ist, desto höher das Geräusch.

Hertz ist eine abgeleitete SI-Einheit, welche für ein periodisches Signal die sich wiederholenden Vorgänge pro Sekunde angibt. Herbert Schlaumaier

Alles in allem ist die Funktionsweise für den heutigen Stand der Technik nicht all zu schwer umzusetzen. Was auch der Grund für die Weltweit schnelle und kostengünstige Verbreitung der Lichtbogen Feuerzeuge ist. Aufgrund der technischen Deflation werden die Elektroteile ohnehin immer günstiger und somit der breiten Masse zugänglicher gemacht.


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