Преобразователь динамо->DC с максимальным КПД

[tauP10]

Вот я просто балдею, когда люди с серьезным видом рассуждают, с какой частотой "ключевать", словно им все это понятно..

И не говорите, наше желание помочь превышает возможности наших немногочисленных извилин.

[vouk]

Сообщение от vouk

Вот я просто балдею, когда люди с серьезным видом рассуждают, с какой частотой "ключевать", словно им все это понятно..

И не говорите, наше желание помочь превышает возможности наших немногочисленных извилин.

+10^6

[raxell]

Приличное КПД с пользованием електроники не получится. Нужно обратится к старьим добрьм ламп накаливания, ползуя их как нелинейньм елементом. Встречное паралелное включение диодов подразумеется. Только лампочка нужно подобрать.

Да извините меня за мой русский.

[soladko]

[sciff]

В книге подробно....

[Eats]

Я не помню задавался ли этот вопрос....может есть смысл их включить паралельно и применить/спаять драйвер на один светодиод? А вообще практическое решение проблемы негорения светодиодов на маленькой скорости это или аккумулятор маленький паралельно светодиодам, или ионистор(по идее потянул бы....)

Нет, не задавался. Хотя я себе его уже задавал. Но исторически сложилось так, что когда у нас в СПб 2 года назад появились в продаже наборы из одной платки с драйвером на LM3404 и другой платки с 3-мя светодиодами, то я сразу же купил себе парочку таких наборов и поставил один в фару (в которой тогда стояли 2 лампы накаливания 3 и 5 Вт), а другой оставил на всякий случай, для экспериментов. LM3404 обязана работать в диапазоне от 6 до 42 вольт, но у меня после удвоителя (а я сразу же использовал удвоитель) заметно больше 42 вольт. Это я только этой зимой снял реальные параметры динамки, а поначалу сжёг пару ЛМ-ок, не понимая причины их выгорания. А они, заразы, дорогие, рублей по 150, вот почему я от них впоследствие отказался. HV9910 втрое дешевле, при том, что она работает от 8 до 450 вольт, да ещё и не имеет встроенного ключа, который у LM3404 довольно-таки высокоомный: Rdson=370 мОм. Но платка с тремя последовательными светодиодами так и осталась оригинальная, поскольку сама идея с последовательной гирляндой светодиодов мне нравится больше. Ведь потери на активных сопротивлениях дросселя и ключа (по 50 мОм) пропорциональны квадрату тока. И увеличив ток втрое, я в 9 раз (то есть на порядок!) увеличу эти потери. Потери на демпферном диоде и токоизмерительном шунте (по 250 мВ) пропорциональны току, поэтому и эти потери тоже вырастут в 3 раза. И если сейчас при токе светодиодов в 117мА (ориентируемся на выходную мощность динамки 1 Вт с копейками на потери) я имею потери 30 мВт, то с увеличением тока до 350мА потери вырастут до 100 мВт. А не стОит забывать, что потери выпрямительного моста на 4 диодах тоже вдвое больше, чем потери удвоителя на двух диодах. Мало того, в параллель светодиодам включён конденсатор, и с увеличением значения тока вырастет также и значение его пульсаций. Конденсатору это явно не понравится. Поэтому и мне параллельное соединение светодиодов тоже нравится меньше. Тем более, что оно не решает проблему работы маломощного генератора на нелинейную нагрузку (я имею ввиду выпрямитель). Оно только позволяет использовать батарею с меньшим количеством аккумуляторов. Про аккумуляторы я тоже думал, тем более, что сейчас полным-полно литиевых аккумуляторов от старых мобильников. Но я не уверен в их поведении в условиях повышенных вибраций. Если от тряски выкрошится свинцовый аккумулятор, то ничего страшного (кроме саморазряда) не произойдёт, а если внутри замкнётся литиевый, то может быть небольшой бах и пых. А напряжения от удвоителя вполне достаточно как для питания драйвера, так и для горения светодиодов, безо всяких аккумуляторов. Да и места в фаре, честно говоря, для аккумуляторов, увы, уже нет.
Ионистор... Боюсь, он не потянет. Мне показалось, что они держат токи до 40-60 мА, не больше. Вот в заднем фонаре, где большой ток не нужен, у меня и стоит 5-вольтовый 1-фарадный ионистор. И его там хватает минуты на 3. Кстати, по количеству запасённой энергии этот ионистор равен конденсатору на 50В и 10 000 мкф, а по потерям на внутреннем сопротивлении конденсатор на пару порядков предпочтительнее. А это опять-таки КПД. В общем-то, все эти проблемы с энергетикой известны уже более полувека, но я никогда не думал, что столкнусь с ними в низковольтном устройстве, для которого типовые решения не очень-то подходят. Да и нетиповые тоже на ум как-то сразу не приходят...

[zeves]

а зачем тратить деньги и силы на создание преобразователя такой мощности?Есть же дешёвые солнечные батареи и пальчиковые аккумуляторы-поставить их,допустим,над задним колесом велосипеда-и пользоваться энергией Солнца?

[lehers]

заранее хочу извиниться за несколько хамоватый тон моего поста
При проектировании корректора, начинающего работать от пары вольт, и позволяющего "выжать максимум мощи из генератора", Вы не задумывались, почему этого никто не делал?
Какой бы был экономический эффект от такой штуки в планетарном масштабе?
Можно делать генераторы с меньшим числом витков (напряжения и маленького хватит), аккумуляторы с меньшей ёмкостью в тех же автомобилях применять (а чего, генератор уже с 5 об/мин начнёт работать), и так далее.
Но почему то никто такого не делает (ни немцы, ни китайцы). Не надо думать, что мы - самые умные (как в народе говориться: "И поумнее тебя есть, а в Крестах сидят"). Это очень опасное и частое для разработчика заблуждение (сам не раз прогорал на этом).
Надо оценивать надёжность, эффективность, и стоимость системы в целом, а не её отдельных кусков. Так, отказ от аккумулятора приводит к дикому усложнению, а плюсы даёт весьма сомнительные, да и на стоянке фара гореть не будет.
По моему мнению, оптимальным будет вариант с 12-ти вольтовым гелевым свинцовым аккумулятором на 3 Ампер-часа (по габаритам, как 2 пачки сигарет, соединённых торцами, в любую велосумку поместится и весит ерунду, а ёмкости хватит на десять часов), заряжаемый от динамки через импульсное зарядное устройство (стабилизатор тока хоть на той же 9910, лишь ограничитель напряжения на 14В добавить, путём добавки стабилитрона, транзистора, пары резисторов и подсоединению к выводу PWMD микросхемы) на номинальной скорости езды, и дающий энергию на малых и нулевых скоростях, и 3-х светодиодная фара с импульсным драйвером.
"Принципальный" отказ от аккумулятора смотрится так же "красиво", как, к примеру, принципиальное решение крутить педали только левой ногой и пользоваться велосипедом без сиденья.
Городить огород на супер пупер корректоре, искать резонанс, и выжимать дополнительные пару милливат не стоит получаемого результата, да и ломание головы над этой проблемой требуется серьёзное. Хотя, если автору тут, как и при делании детей, важен процесс, а не результат, то - ради Бога
P.S. камрад - велосипедист, заценив, как светят 3-х ваттные светодиоды с линзами (прожектор светодиодный с работы таскал) затребовал фару на двух одноамперных светодиодах с линзами, и работающую от аккумулятора, динамка, говорит, ему нафиг не нужна (хотя я и настоятельно советую), аккум, мол можно и дома зарядить после 5 часов использования.
одна беда, 9910-х в Питере осталось несколько штук всего, в меге, а две с половиной тыщи следущих приедут в конце апреля, да и то раскупят (тоже попытаюсь по максимуму на работе заказать) в условиях кризиса редкая стала микруха

[Eats]

заранее хочу извиниться за несколько хамоватый тон моего поста

Ай, зёма, брось! Хамоватый тон был у zeves'a.
Я не думаю, что я пионер в этой проблеме. Наверняка уже кто-то что-то делал, поэтому я и решил спросить у людей. Знаю, однако, что в буржуинии вопросы ставят немного не так, поэтому там (у них, на диком западе) мой вопрос задавать почти бесполезно.
Экономический эффект в планетарном масштабе от этой штуки был бы копеечным. А вот на ветряках Дания производит 10% всей своей электроэнергии. И там задачки типа моей решают всей страной. Не исключена похожая ситуация и в Германии с Голландией, но я знаком только с Данией.
Аккумуляторы на автомобилях меньшей ёмкости ставить не получится: там задача крутить стартёр. А вот избежать разрядки и даже обеспечить зарядку аккумулятора на холостом ходу двигателя можно было бы и в автомобилях, и в мотоциклах.
Ещё один момент, перекликающийся с двумя предыдущими абзацами: автономные электростанции на ДВС. У нас это в 100% случаев генератор, отдающий энергию непосредственно в сеть. В буржуинии уже много моделей, работающих на преобразователь, независимо от параметров входной напруги выдающий 220В 50Гц. Так они решают вопрос экономии топлива при работе на меньшую нагрузку - перевели движок на меньшие обороты, мощность упала, расход топлива упал, а 220В 50Гц остались как и прежде, причём всем этим занимается автоматика. И что самое прикольное, у них такие головы в Крестах не сидят.
Что до надёжности и эффективности, тут я согласен, а по стоимости - нет. Велосипед - не самое дешёвое тр.средство, и стоимость нового велика средней руки может превышать стоимость подержанных жигулей. Поэтому я пока не оцениваю стоимость и не ставил такой задачи в топике. Наоборот, это весьма благодарный случай, когда есть возможность попробовать решение (или решения) без большой оглядки на финансовую сторону.
Про аккумулятор тоже согласен. Только если он весит ерунду, то сколько же тогда весит ерунда? И потом, всё-таки две пачки сигарет торцами - это уже немножко громоздко. Хотя и решает 99% вопросов (в том числе и те, которые я ещё не поднимал). Будь в природе аккумуляторы, сравнимые по размерам с радиатором для светодиодов, я бы без всякого сомнения воспользовался бы аккумулятором!!! Но их пока нет. По крайней мере я не видел, и никто другой не показал.
А так, в общем и целом, спасибо за полезный скепсис.

[vouk]

Вот, пожалуйста
Ставите на входе выпрямительный мостик (никаких сглаживающих конденсаторов ) и - к динамке.
И будет работать от полутора вольт.
На фотографии батарейка дохлая - 1.1 в,под нагрузкой - 0.97 в.
Частота - 10-20 кгц (в зависимости от вх. напряжения).

-- Прилагается рисунок: --