Netzteil für Fahrradgenerator. - Gunook

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zuletzt bearbeitet: 2024-01-30 07:20

Guten Morgen.

Es handelt sich um einen Adapter (einen weiteren) für die Stromversorgung durch einen Fahrradgenerator.

Was ist zunächst ein „Fahrradgenerator“? Es ist ein elektrischer Stromgenerator, der die Bewegung von Rädern und Pedalen eines Fahrrads übernimmt; Tatsächlich wandelt es die Kraft Ihrer Beine in elektrische Energie um (kostenlos!!).

Hier sind einige Beispiele:

Elektrofahrrad-zu-Elektrogenerator-Simple-DIY-m/

DIY-Fahrrad-Generator/

Fahrrad-Generator-Ladestation

Bester-DIY-Bike-Trainer-Generator

Der Ursprung dieses Adaptermodells besteht darin, Strom mit 5 Vdc (zum Aufladen von Nomadengeräten) und 12 Vdc (zur Beleuchtung, insbesondere wenn der Generator im Freien verwendet wird: Im Winter fällt hier die Dunkelheit ein…) zu beziehen.

Schritt 1: Gesamtschema

Dies ist das Gesamtschema des Adapters:

Von links ist der Generator ein Permanentmagnetmotor, der aus einer stillgelegten Installation geborgen wurde;

Schritt 2: Der Generator

In diesem Fall ist ein bürstenloser 3-Phasen-Motor, aber auch ein bürstenbehafteter Gleichstrommotor ist gut: Es gibt nur 2 statt 3 Drähte.

Bitte beachten Sie: Die rötlichen Drähte sind die "Sternzentrum" -Verbindung, ich verwende sie in diesem Projekt nicht (Draht bleibt unverbunden).

Schritt 3: Installation

Als Redresser habe ich eine integrierte 3-Phasen-Diodenbrücke verwendet, die aus einem Frequenzumrichter geborgen wurde; Natürlich ist es möglich, eine mit 6 Dioden wie im Schema angeschlossen zu machen. (Für einen DC-Bürstenmotor mit 2 Drähten benötigen Sie nur 4 Dioden, entsprechend der bekannten Konfiguration der „Graetz-Brücke“).

Der Glättungskondensator wird direkt auf den Ausgang der Diodenbrücke gelötet, nur um der ohnehin schon unordentlichen Verkabelung nicht noch 2 weitere Drähte hinzuzufügen…

Schritt 4: Redressierte Spannung

Ich habe ein Voltmeter hinzugefügt, um den Zusammenhang zwischen der Geschwindigkeit der Bewegung und der erzeugten elektrischen Spannung anzuzeigen.

Da mein Voltmeter ein altes Panel-Galvanometer mit 100µA End-of-Scale war (auch hier aus einer alten verworfenen Installation geborgen), habe ich ein 500K Potentiometer hinzugefügt, um ein 40V End-of-Scale zu erhalten (der wirklich benötigte Widerstandswert ist etwa 400K).

Warum 40V? Weil der DC-zu-DC-Wandler direkt danach eine Eingabe von maximal 40 V akzeptieren kann.

Wenn Ihr Motor eine höhere Spannung liefert, müssen Sie natürlich einen DC-zu-DC-Wandler finden, der diese Spannung aufnehmen kann. Wenn Ihr Generator beispielsweise eine Spannung zwischen 80 V und 240 V liefert, können Sie möglicherweise einen Wandstecker-Konverter für tragbare PCs verwenden.

Der 1. DC-DC-Wandler (12V):

Ich habe meinen eigenen gemacht, weil ich keinen hatte, der stark genug (ca. 6 Ampere) und leicht verfügbar war; Dazu habe ich den integrierten Schaltkreis 34063A verwendet: Er liefert max. 1A, aber in seinem Datenblatt (z. B. von ST.com- oder Addmtek.com-Websites) finden Sie ein Anwendungsschema für höheren Strom mit einem externen PNP-Transistor (Ich habe ein BDX54c verwendet). Für die Freilaufdiode habe ich eine "Fast Recovery"-Doppeldiode verwendet, die aus einem alten Desktop-PC-Netzteil geborgen wurde. Die Spule ist handgefertigt, mit genügend Kupferdraht, um einen Induktionswert von 220 µH zu erreichen, wie im Datenblatt angegeben.

Nach diesem ersten DC-DC-Wandler habe ich ein Ampere-Meter (in Reihe) eingebaut, um den Stromverbrauch aller anschließbaren Geräte anzuzeigen (12V-Lampen, Telefonladegerät, …); Auch dies ist nicht notwendig, kann aber für eventuelle pädagogische Zwecke nützlich sein.

Diese erhaltene Spannung von 12 V DC wird dann verwendet, um einen Federstecker zu versorgen (genau wie die, die zum Anschluss von Lautsprechern an Hi-Fi-Heimgeräte mit geringem Stromverbrauch verwendet werden), um diese 12 V für jeden Gebrauch leicht verfügbar zu machen; Ich denke, in meinem Fall wird es für die Niedervolt-LED-Beleuchtung sein.

Schritt 5: 5V-Steckdosen

Etwas weiter stromabwärts ein zweiter DC-DC-Wandler, um einen 5Vdc-Ausgang zu erhalten; dieses Mal hatte ich schon einen gemacht, gerettet aus einem alten Thermodrucker.

Um diese 5V-Versorgung extern verfügbar zu machen, habe ich eine einfache Platine mit einem USB-Anschluss hergestellt; Dies ist ein DIY, aber Sie könnten vielleicht einen ähnlichen von einem alten Desktop-PC retten: oft haben sie 2-, 4- oder sogar 6-USB-Anschlüsse auf der Rückseite.

Schritt 6: Testen

Die letzten Fotos sind über den Abschlusstest; Ich habe ein 18Vdc Netzteil verwendet, da die Fahrradinstallation (noch) nicht realisiert wurde.

Das zweite Bild zeigt die 12Vdc-Steckdose, das letzte handelt vom 5Vdc-USB-Ausgangstest.

Nächste Verbesserung:

Über den Energiestrumpf sind viele Wege möglich; zum Beispiel:

a) mit 2 Drähten, außerhalb der Spannung an den Klemmen der Glättungskondensatoren zur Verfügung stellen; dann ist es möglich, einen Laderegler für 12-V-Blei-Säure-Batterien (wie sie für Autos verwendet werden) zu liefern.

b) Schließen Sie eine USB-Powerbank an die 5-V-USB-Ausgänge an.

Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit, ich hoffe, es wird von Nutzen sein.

Und natürlich dank der Instructable-Website für diesen (kostenlosen!) Raum.