Преобразователь динамо->DC с максимальным КПД

[Eats]

ну тогда я поставлю светодиодный фонарик с солнечной батареей

Вон у меня на окне стоит эта батарея, подключенная к заднему фонарю. Сейчас без десяти шесть вечера, солнца уже нет, но ещё светло, и фонарь ещё горит, но ток светодиода около миллиампера, поэтому яркость не ахти. От батареек-то всяко ярче. Днём было 5 мА, и яркость была такая, что глазам уже тяжко. Марку светодиода не знаю, фонарь покупной.

[tauP10]

Приняв за 15Гц частоту на которой 6 вольт ХХ (если ошибся - я не виноват) получил следующую таблицу.
Желтым цветом - старые данные от EATS, возможно расчет его был не верен (арифметически вычитать нехорошо).
Опираясь только на столбцы с Uxx F_Hz Uload22
посчитал модуль импеданса Ztotal , опираясь на
I=Uxx/Ztot=U22/22
и индуктивность, используя Z^2=(22+2,12)^2 + (2pi*F*L)^2
Индуктивность получилась примерно 115mH, ошибка на нижних частотах может быть связана с некорректностью показаний вольтметра на этих частотах или ошибочностью значения активного сопротивления обмотки. (по формуле идет вычитание квадратов очень близких значений).

Во вложении файл экселя .

-- Прилагается рисунок: --

Прикрепленный файл: 2932272.rar

[Eats]

Приняв за 15Гц частоту на которой 6 вольт ХХ (если ошибся - я не виноват)

Ну оно где-то так и есть.

получил следующую таблицу. Желтым цветом - старые данные от EATS, возможно расчет его был не верен (арифметически вычитать нехорошо).

А где он не верен? Если к моему Rin (надо было, наверное, обозвать его Zin) добавить 22 Ома, то будет в аккурат ваше Ztotal.

Индуктивность получилась примерно 115mH,

Вот, а я ориентировался на 80 мГн. А она оказалась в полтора раза больше. А на низких частотах, где, по-видимому, сказываются меньшие потери в стали, она даже вдвое больше моего ориентира. 242 мГн, конечно, могут быть и ошибочными из-за неточной установки скорости вращения колеса и погрешности вольтметра, ну так там и мощность всего 300 мВт, я снял эту точку только для полноты картины. Реально даже на следующую точку (4.3 кмч) не надо обращать внимания, а начинать работу только со строчки под номером 3 (6.5кмч), где мощность динамы выросла до 1.5 Вт.

ошибка на нижних частотах может быть связана с некорректностью показаний вольтметра на этих частотах или ошибочностью значения активного сопротивления обмотки

Активное я как измерял тестером Ц20-05 (он показал чуть больше 2 Ом), так и экстраполировал криулину внутреннего сопротивления без первых двух точек вниз, до самого нуля, это дало 2.12 Ом, налицо вполне удовлетворительная сходимость столь разных способов получения данных. Так что может это и не ошибка, а реальная индуктивность без потерь в железе? Если так, то тем более на низких оборотах целесообразнее коротить весь полупериод и размыкать только в самом конце. Только как определить этот конец? На синусе же всё гладко и не поймёшь, когда он начался, когда закончился... Опять же, при таком поведении индуктивности становится ясно, почему резонанс не оказался таким острым, каким его показал симулятор. Ведь с увеличением частоты надо уменьшать ёмкость, но уменьшившаяся индуктивность заставляет эту ёмкость наоборот, увеличивать. Кстати, я добавил в вашем файле ещё один столбец Срез по формуле =25330/C3/C3/G3 себе для наглядности.
Ой, я забыл пояснить, что оптимальный ток у меня в дециамперах! Это чтобы он на графике в одном со всеми масштабе поместился.

[lehers]

Поэтому в параллель мосту никак нельзя, только через отдельный контроллер заряда аккумуляторов. Сторонники аккумуляторов про этот контроллер почему-то деликатно умалчивают.

Неправда, я упоминал про контроллер!!!
И чем Вам не нравятся эти крохи:
http://www.megachip.ru/item.php?item_id=474344
http://www.megachip.ru/item.php?item_id=474350

боитесь взрыва, так поместите их в стальной контейнер
или вот этот взять:
http://www.chip-dip.ru/product0/388327605.aspx
габаритами с пачку сигарет, вес 300грамм
в жисть не поверю, что человек, идущий на выжим максимальной мощности из втулочной динамки на 6км/час через чемодан ёмкостей и горсть транзисторов с контроллерами, не найдёт под него место на велосипеде 8O

[Eats]

Неправда, я упоминал про контроллер!!!

Hy, может быть и упоминал. Спорить не буду. А что случилось-то? Почему столько шума?

И чем Вам не нравятся эти крохи:
http://www.megachip.ru/item.php?item_id=474344

Эта вполне нравится. У меня таких парочка есть. Правда, я их покупаю не в меге, а на бомжатнике на Удельной по 10 рублей за штуку уже с контроллером состояния заряда-разряда.

http://www.megachip.ru/item.php?item_id=474350

Эту не хочу, слишком ёмкая. Поэтому габаритистая. Но в обоих случаях этих игрушек надо не одну, и не две, а три.

боитесь взрыва, так поместите их в стальной контейнер

Это опять габариты и вес.

или вот этот взять: http://www.chip-dip.ru/product0/388327605.aspx габаритами с пачку сигарет, вес 300грамм

Нифига себе! Чип и Дейл как всегда крут!!! Такое же (и даже в полтора раза более ёмкое) в меге вдвое дешевле: http://www.megachip.ru/item.php?item_id=76451

в жисть не поверю, что человек, идущий на выжим максимальной мощности из втулочной динамки на 6км/час через чемодан ёмкостей и горсть транзисторов с контроллерами, не найдёт под него место на велосипеде 8O

А штука в том, что чемодан емкостей пока ещё помещается в фаре. А аккумуляторы — нет. Их надо выносить в задний фонарь. К тому же резонансный конденсатор, оказывается, помогает на малых оборотах и обычной лампе накаливания, которую я всё равно оставляю на всякий пожарный. Мало ли что с электроникой!

[tauP10]

А где он не верен? Если к моему Rin (надо было, наверное, обозвать его Zin) добавить 22 Ома, то будет в аккурат ваше Ztotal.

Вычитать всегда следует из под корня.
Ztot=SQRT((Ri+Rext)^2+(ZL-Zc)^2), Вы просто отняли, получив несколько не то значение Zint

Если так, то тем более на низких оборотах целесообразнее коротить весь полупериод и размыкать только в самом конце. Только как определить этот конец? На синусе же всё гладко и не поймёшь, когда он начался, когда закончился...

Эту проблему решил Soladko на операционниках. Когда в индуктивности начинает снижаться ток - пора отдавать энергию

Добавлю про эту конструктивную индуктивность следующую мысль. В велогенераторе её умышленно делают такой по величине для "стабилизациции" тока через лампочку накаливания на оборотах, когда Ri становится существенно меньше Zi. В нормальных генераторах повышенное Zi - зло, а тут эффект ограничения напряжения на некоторой фиксированной нагрузке. То что она "как-бы" нелинейно зависит от частоты , это скорее всего не так, скорее она зависит от тока якоря в связи с тем что на малых токах какой-то мелкий конструктивный узел выходит из насыщения и добавляет индуктивности на малых токах. Но и сильно не вредит на больших токах. Хотя возможно все дело в АЧХ вольтметра или корректности 6-значных измерений.

Удачи!

[Eats]

Эту проблему решил Soladko на операционниках. Когда в индуктивности начинает снижаться ток - пора отдавать энергию

Ну я бы не сказал, что он её решил. Когда в индуктивности начинает снижаться ток, то это уже поздновато, потому что это означает, что уже пошёл следующий полупериод, а мы ещё не отдали энергию предыдущего, в результате она уже начинает уходить в этот следующий. Поэтому энергию надо отдавать когда ток прекращает нарастать, а не когда он начинает снижаться. Надо, по-видимому, сразу брать производную от тока, и её отрицательным переходом вырубать ключ. А врубать положительным переходом, но не тока, а входного напряжения. Блин, опять 555 таймер получается: это у него включение и выключение производятся перепадами разной полярности. Или, может, врубать тоже отрицательным переходом, но не напряжения, а тока? Тогда логика включения-выключения будет единообразная. Но тогда нужен триггер с синхронными R и S входами. А я таких в КМОП-серии и не припомню. В общем, с резонансом-то получилось намного проще и быстрее.

[lehers]

Правда, я их покупаю не в меге, а на бомжатнике на Удельной по 10 рублей за штуку уже с контроллером состояния заряда-разряда

С этого момента поподробнее!
где именно?
У входа в метро, где ребятишки в тамбуре клей нюхают, или дальше, в сторону жд платформы?
И, эта, аккумуляторы - то небось со спизд%енных телефонов?

[tauP10]

Сообщение от tauP10

Эту проблему решил Soladko на операционниках. Когда в индуктивности начинает снижаться ток - пора отдавать энергию

Ну я бы не сказал, что он её решил. Когда в индуктивности начинает снижаться ток, то это уже поздновато, потому что это означает, что уже пошёл следующий полупериод, а мы ещё не отдали энергию предыдущего,

Немного не так - была бы чисто индуктивная , цепь, тогда ДА , строгий сдвиг на 90грамм. А поскольку в цепи есть существенное Ri генератора, спад тока начнется раньше смены полупериода. Тут ключик и выключается. Даже если включение произойдет немного в начале следующего - не беда, там в первые 10% полупериода слишком малое напряжение и исчезающе малая энергия может быть запасена индуктивностью - но её "прощаем".

В общем, с резонансом-то получилось намного проще и быстрее.

Вот и хорошо, можно и остановиться. В принципе, я бы поленился дальше усовершенствовать систему из-за нескольких десятков милливатт. Хотя это возможно. Вы конденсатором в последовательном включении частично "нейтрализовали" реактивность гены, образно говоря - поправили косинус фи на некоей критично низкой частоте для последовательного контура. Но понимаете что нагрузка у Вас нелинейная , и коэффициент мощности не равен 1-це. Существуют в природе системы , которые и косинус фи поправляют и кривость диодно конденсаторной нагрузки корректируют. Это условно называемые "Активные фильтры реактивной мощности".
Для Вашего случая схемотехнически это выливается в мост на полевиках (4 шт) подключенных из своих средних точек полумостов через ВЧ дросселя к гене. Питание на мост не подается , там просто электролит приличной емкости, с которого можно снимать мощу в фару. А ключики моста имитируют нужный импеданс для наилучшего согласования с генератором.
вариант условно похожей, но трехфазной системы, можете посмотреть тут
http://electronix.ru/forum/index.php?showtopic=56152
Хотите заморочиться?

[Eats]

С этого момента поподробнее! где именно?
У входа в метро, где ребятишки в тамбуре клей нюхают, или дальше, в сторону жд платформы? И, эта, аккумуляторы - то небось со спизд%енных телефонов?

Не просто дальше в сторону платформы, а и вообще за переездом и за платформой. Бомжатник там, после павильонов. С каких телефонов - продавцы и сами могут не знать. В 99.99% случаев аккумуляторы дохлые. Но дохнет в них узел контроля состояния заряда-разряда, когда банку разряжают ниже порога 2.9В. Достаточно зарядить банку хотя бы до 3В и коротнуть цепь сброса контроллера, как получается снова живой аккумулятор. Кстати, я так посадил один свой аккумулятор от мобильника, не пользовавшись им более полугода. Он разрядился ниже порога отключения, и чтобы снова его запустить, мне пришлось его разбирать. Это ещё одна причина, по которой я не хочу ставить на велик аккумуляторы - ну слишком сложны они в эксплуатации. Что же, мне теперь зимой их каждый месяц-другой проверять и подзаряжать? А если я уеду в командировку на 4 месяца, как это случилось с тем моим аккумулятором? Ну не хочу я аккумуляторы, не доросли они ещё до уровня 21-го века, до сих пор сидят в 20-м, что литиевые, что свинцовые. Вот ионистор хочу фарад на 5 и вольт на 50, а лучше на 100. Ну ладно, хотя бы на 25. Дык нету его.