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ron2bc(R)

21.07.2015,
00:36
 

Konzeption Fahraddynamo auf USB-Abnehmer? (Schaltungstechnik)

Hallo an alle,
ich benötige eure Praxiserfahrung, somit ich bei der Schaltungskonzeption von meinem Fahrraddynamo mit 6V Wechselspannung und 3A auf einen USB-Abnehmer mit 5V Gelichspannung und 1A komme.

Ich plane vier 1V Germaniumdioden für die Brückengleichrichrung, gefolgt von einem Kondensator und einer Zenerdiode 7805 zur Spannungssicherung.

Besteht bereits ein Fehler in meiner Konzeption?

Welchen Kondensator muss ich verwenden und warum?
Benötige ich einen zusätzlichen Widerstand bei der Spannungssicherung und, wenn ja, mit wieviel Ohm?

Habe ich generell etwas vergessen?

Ich bin kein Profi und freue mich daher auf alle Details. Vielen Dank.

xy(R)

E-Mail

21.07.2015,
01:24

@ ron2bc

Konzeption Fahraddynamo auf USB-Abnehmer?

» von meinem Fahrraddynamo mit 6V Wechselspannung und 3A

Für gewöhnlich haben die 6V/3W, also 0,5A.


» USB-Abnehmer mit 5V Gelichspannung und 1A komme.

Was 5W wären. Also wird ein Perpetuum Mobile benötigt.


» Ich plane vier 1V Germaniumdioden für die Brückengleichrichrung,

Du wirst Beschaffungsschwierigkeiten haben, Germaniden sind lange obsolet. Man nimmt da heutzutage Schottkydioden.


» Zenerdiode 7805 zur Spannungssicherung.

Das ist keine Z-Diode, sondern ein ungeeigneter Spannungsregler. Sinnvoll wäre ein Parallelregler mit TL431.


» Besteht bereits ein Fehler in meiner Konzeption?

Ziemlich viele.

bigdie(R)

21.07.2015,
06:07

@ xy

Konzeption Fahraddynamo auf USB-Abnehmer?

Ein Brückengleichrichter mit 4 Schottky Dioden, danach ein möglichst großer Elko z.B. 4700µF/25V und dahinter z.B. sowas
http://www.ebay.de/itm/3-15V-To-0-5-30V-Auto-DC-DC-Solar-Converter-Regulator-Boost-Buck-Module-25W-grea-/261900177427?pt=LH_DefaultDomain_77&hash=item3cfa779013

PS Da der Dynamo einseitig auf Masse liegt, darf man nach dem Brückengleichrichter keine Masseverbindung mehr haben. Ein Micro USB Stecker, mit Berührung zum Lenker macht einen Kurzschluss.

xy(R)

E-Mail

21.07.2015,
08:58

@ bigdie

Konzeption Fahraddynamo auf USB-Abnehmer?

» Ein Brückengleichrichter mit 4 Schottky Dioden, danach ein möglichst großer
» Elko z.B. 4700µF/25V und dahinter z.B. sowas
» http://www.ebay.de/itm/3-15V-To-0-5-30V-Auto-DC-DC-Solar-Converter-Regulator-Boost-Buck-Module-25W-grea-/261900177427?pt=LH_DefaultDomain_77&hash=item3cfa779013

Das wird nichts, den kannst du an einer Stromquelle, und nichts anderes ist ein Fahrraddynamo, nicht betreiben. Man müsste einen MPP-Regler verwenden, aber es lohnt den Aufwand nicht.


» PS Da der Dynamo einseitig auf Masse liegt, darf man nach dem
» Brückengleichrichter keine Masseverbindung mehr haben. Ein Micro USB
» Stecker, mit Berührung zum Lenker macht einen Kurzschluss.

ACK.

schaerer(R)

Homepage E-Mail

Kanton Zürich (Schweiz),
21.07.2015,
13:15

@ xy

Deutsch-Dioden

» Du wirst Beschaffungsschwierigkeiten haben, Germaniden sind lange obsolet.

Quatsch. Stimmt nicht. Die heissen heute nur anders: Deutsch-Dioden :-P :-P :-P

Und ja, es ist heute wieder ein Hitzesauwetter zum Schwitzen. :-( :-( :-( *stöhn*

--
Gruss
Thomas

Buch von Patrick Schnabel und mir zum Timer-IC NE555 und LMC555:
https://tinyurl.com/zjshz4h9
Mein Buch zum Operations- u. Instrumentationsverstärker:
https://tinyurl.com/fumtu5z9

bigdie(R)

22.07.2015,
06:25

@ xy

Konzeption Fahraddynamo auf USB-Abnehmer?

» » Ein Brückengleichrichter mit 4 Schottky Dioden, danach ein möglichst
» großer
» » Elko z.B. 4700µF/25V und dahinter z.B. sowas
» »
» http://www.ebay.de/itm/3-15V-To-0-5-30V-Auto-DC-DC-Solar-Converter-Regulator-Boost-Buck-Module-25W-grea-/261900177427?pt=LH_DefaultDomain_77&hash=item3cfa779013
»
» Das wird nichts, den kannst du an einer Stromquelle, und nichts anderes ist
» ein Fahrraddynamo, nicht betreiben. Man müsste einen MPP-Regler verwenden,
» aber es lohnt den Aufwand nicht.
»
»
» » PS Da der Dynamo einseitig auf Masse liegt, darf man nach dem
» » Brückengleichrichter keine Masseverbindung mehr haben. Ein Micro USB
» » Stecker, mit Berührung zum Lenker macht einen Kurzschluss.
»
» ACK.
Wieso das? wenn die Leistung des Dynamos zu klein ist, sinkt die abgegebene Spannung nach dem Wandler halt unter 5V. Das passiert aber immer egel welchen Regler du verwendest. Wenn aber vom Dynamo her genug Leistung kommt, dann ist die Spannung 100% stabil.

xy(R)

E-Mail

22.07.2015,
09:26

@ bigdie

Konzeption Fahraddynamo auf USB-Abnehmer?

» Wieso das?

Der Dynamo ist ein _Strom_quelle.

bigdie(R)

22.07.2015,
09:32

@ xy

Konzeption Fahraddynamo auf USB-Abnehmer?

» » Wieso das?
»
» Der Dynamo ist ein _Strom_quelle.
Ein Dynamo ist keine Stromquelle sondern ein permanent erregter Generator.

Sel(R)

E-Mail

Radebeul,
22.07.2015,
09:42

@ xy

Konzeption Fahraddynamo auf USB-Abnehmer?

Ich habe einen Nabendynamo. Da dran einen Brückengleichrichter, danach den großen Stützkondensator (22mF) und die Sache mit einer Z-Diode gegen Überspannung abgesichert (24 Volt). Dann folgt ein China-Schaltregler auf 5 Volt. Das klappt mit kleinen Handys beim Laden. Für ein Smartphone (Ladestrom über 0,6 Ampere) wirds zu knapp, oder man tritt straff in die Pedale.

Daher ist es eine Überlegung wert mittels 6 Volt Bleigelakku zwischenzupuffern. In dem Fall kann der Stützkondensator kleiner sein (1000µF) und der China-Regler muß als Stromquelle mit Ladeendspannung arbeiten (je nach Ladestrom für die Batterie). Hinter die Batterie muß grob auf 5 Volt stabilisiert werden.

Andere Batterien sind recht empfindlich, also z.B. Li-Akkus, daher sind die nicht so gut geeignet.

LG Sel

xy(R)

E-Mail

22.07.2015,
11:01

@ bigdie

Konzeption Fahraddynamo auf USB-Abnehmer?

» Ein Dynamo ist keine Stromquelle sondern ein permanent erregter Generator.

Schau dir die Kennlinie an.

xy(R)

E-Mail

22.07.2015,
11:03

@ Sel

Konzeption Fahraddynamo auf USB-Abnehmer?

» Ich habe einen Nabendynamo. Da dran einen Brückengleichrichter, danach den
» großen Stützkondensator (22mF) und die Sache mit einer Z-Diode gegen
» Überspannung abgesichert (24 Volt). Dann folgt ein China-Schaltregler auf 5
» Volt. Das klappt mit kleinen Handys beim Laden. Für ein Smartphone
» (Ladestrom über 0,6 Ampere) wirds zu knapp, oder man tritt straff in die
» Pedale.

Nimm mal alternativ einen Parallelregler. Du wirst dich wundern!


» Daher ist es eine Überlegung wert mittels 6 Volt Bleigelakku
» zwischenzupuffern. In dem Fall kann der Stützkondensator kleiner sein

Man könnte auch einen Fahrradanhänger mit Generator und Benzinkanister...

bigdie(R)

23.07.2015,
06:27

@ xy

Konzeption Fahraddynamo auf USB-Abnehmer?

» » Ein Dynamo ist keine Stromquelle sondern ein permanent erregter
» Generator.
»
» Schau dir die Kennlinie an.
Da sehe ich keine Stromquelle sondern eine leicht stabilisierte Spannungsquelle. Die stabilisierung erfolgt durch höheren Innenwiderstand bei höherer Frequenz. Ab ca. 15 km/h kann man da mit 3W rechnen. Bei kleinerer Geschwindigkeit wird die Spannung kleiner, aber auch der Innenwiderstand des Generators. In dem Fall kann also der Step Up punkten und mehr Leistung bei geringerer Spannung aus dem Generator saugen. Deshalb passt dieser eigentlich perfekt an den Dynamo.

xy(R)

E-Mail

23.07.2015,
11:34

@ bigdie

Konzeption Fahraddynamo auf USB-Abnehmer?

» Da sehe ich keine Stromquelle

Das ist komisch, du hast nämlich gerade eine beschrieben.

bigdie(R)

23.07.2015,
12:45

@ xy

Konzeption Fahraddynamo auf USB-Abnehmer?

» » Da sehe ich keine Stromquelle
»
» Das ist komisch, du hast nämlich gerade eine beschrieben.
Eine Stromquelle liefert konstanten Strom ein Dynamo aber nicht. Er ist nicht einmal Drehzahlproportional.

xy(R)

E-Mail

23.07.2015,
12:49

@ bigdie

Konzeption Fahraddynamo auf USB-Abnehmer?

» » » Da sehe ich keine Stromquelle
» »
» » Das ist komisch, du hast nämlich gerade eine beschrieben.
» Eine Stromquelle liefert konstanten Strom ein Dynamo aber nicht. Er ist
» nicht einmal Drehzahlproportional.

http://www.enhydralutris.de/Fahrrad/Beleuchtung/node1.html

Maik.

23.07.2015,
13:05

@ xy

Konzeption Fahraddynamo auf USB-Abnehmer?

Es würden ja auch 2 Dynamos gehen.
Einer vorne und einen hinten.
Aber ob sich das ganze lohnt is ne andere Sache.
Zudem musst du ja auch den Energieverbrauch vom Mensch mit einbeziehen für den Wirkungsgrad ;)