Hallo,
folgende Ausgangslage:
Fahrradanhänger mit 20"-Rädern, eines davon mit Nabendynamo Shimano
DH-3N80.
Zwei LED Rückleuchten dran. Die Rückleuchten hatten kein langes Leben,
bis klar war, dass der Nabendynamo die Dinger grillt. Erstens, weill der
für 26"-28" ausgelegt, bei 20" dann schon ganz ordentlich liefert und
zweites ist wohl bei der heutigen Fahrradbeleuchtung im
LED-Frontscheinwerfer ein Überspannungsschutz drin. Daher werden dort
die Rückleuchten an den Frontscheinwerfer angeschlossen und nicht (wie
früher) parallel an den Dynamo.
So: erste Lösung war neue Rückleuchten dran und das Ganze dann auf
Akkubetrieb umgestellt. War aber recht blöd, da teilweise die Akkus aus
dem Hänger geklaut wurden; leer waren, wenn es dunkel wurde; und der
Dynamo ja doch ständig mitdreht.
Daher soll dieses Jahr in der dunklen Jahreszeit der Dynamo wieder
seinen Zweck erfüllen, ohne die Rückleuchten zu grillen. Ich hab mich
jetzt mal schlau gemacht und fand zahlreiche Schaltungen, die den
Betrieb von stärkeren und mehr Frontscheinwerfern erlauben etc.
Ich möchte jedoch nur zwei Rückleuchten mit Cold-Cap Standlicht
betreiben, ohne diese zu killen.
Ich stelle mir dafür folgende primitive Schaltung vor (siehe Anhang):
Ich nehme nur eine Halbwelle vom Dynamo (1N4001) und begrenze die
Spannung per Zener-Diode auf 6V. Das sollte doch eigentlich reichen?
Liege ich mit meinem Verständnis richtig?
Wie würdet Ihr das machen? (Prämisse: Keep it simple and stupid)
Danke für Hinweise, konstruktive Kritik etc.
P.S. Das elektrische Ankoppeln ans Zugfahrrad kommt nicht infrage, war
scon vor dem Dynamo aus dem Rennen. Der Hänger wird von mehreren Rädern
gezogen und sollte autark sein.
Eine Halbwelle mittels Diode ist schon mal gut.
Wenn Du weißt wie viel Strom die LED brauchen, könntest Du einen Elko +
eine 2-pol Konstantstromquelle in Reihe zur LED schalten.
Dann ist die LED geschützt.
Radfahrer schrieb:> Ich nehme nur eine Halbwelle vom Dynamo (1N4001) und begrenze die> Spannung per Zener-Diode auf 6V. Das sollte doch eigentlich reichen?
Ja, das funktioniert zwar, ist aber zu dunkel.
Besser ist es ohne die 1N4001, aber dafür mit zwei 6,2 Volt Z-Dioden in
Anti-Serie geschaltet. Dadurch werden beide Halbwellen genutzt und
gleichzeitig wird die Spannung auf 6,9 Volt in der Spitze begrenzt (6,2
+ 0,7). Effektiv sind es aber nur etwa die zulässigen 6 Volt, weil das
Trapez schräge Flanken hat.
Radfahrer schrieb:> Zwei LED Rückleuchten dran.
Ach, ich lese gerade dass du LEDs verwendest. Dann funktioniert mein
Vorschlag mit den Z-Dioden nicht! Dann wäre ein Brückengleichrichter aus
Schottky Dioden das Richtige und dahinter der Vorschlag von pegel.
Ach Du grüne Neune schrieb:> Ach, ich lese gerade dass du LEDs verwendest.
Nein, er verwendet eher fertige LED Radrückleuchten mit eingebauten
Goldcap als Pufferspeicher.
@TO: finde heraus was die maximale Spannung dieser Leuchten ist und
sorge mit zwei antiseriellen Z-Dioden dafür, dass diese Spannung nicht
überschritten ist.
Die Lösung mit der 1N4001 und einer Z-Diode könnte funktionieren wenn es
reicht den Goldcap bei 50% Einschaltdauer auch aufzuladen.
Wäre nicht ein Spannungsregler besser? Der wird nicht so heiß, und
bremst dann über den Dynamo auch weniger. Denn bei so einer Ableitung
der Überspannung über Z-Dioden o.ä. wird ja, je schneller man fährt,
umso mehr gebremst. Wie gut das für den Dynamo ist weiß ich nicht...
Hallo,
ich wollte ja gedanklich nur eine Halbwelle nutzen, da ich den Dynamo ja
nur weit weniger als mit der Hälfte der Nennlast betreibe. Was schon mal
nicht zu den Rücklichtern fliest, macht sie nicht kaputt.
Ich muss ja auch zwei Betriebszustände betrachten:
Den mit kriechender Fahrt, bei dem schon die 0,7V der 1N4101 negativ ins
gewicht fallen, hier schlägt ein Brückengleichrichter gleich mit 1,4V zu
Buche.
Dann den Fall mit gefährlich schneller Fahrt: Hier wäre der
Brückengleichrichter egal, da hier ja die Überspannungsregelung (bzw.
Strombegrenzung, da Dynamo=Stromquelle) stattfinden muss. Allerdings
sollte auch hier die eine Halbwelle schon ausreichen.
Korrigiert mich bitte, wenn ich hier gedanklich falsch abgebogen bin.
Das Aufladen des Goldcaps etc. sollte mit einer Halbwelle ja locker
reichen, da der Dynamo vorgesehen ist um 2,4W vorne und 0,6W hinten zu
versorgen. Die meisten Dynamos bringen weit mehr, was in den
Vorderlampen dann mehr oder weniger clever (Preis) reduziert wird. Ich
muss nur 1,2W versorgen, damit sollte die 1 Halbwelle ok sein.
von Radfahrer schrieb:
>bei 20" dann schon ganz ordentlich liefert und
Mal Messen, Leerlaufspannung und den Strom bei Belastung
wo die Spannung dann um die Hälfte zurück geht.
>Zwei LED Rückleuchten dran. Die Rückleuchten hatten kein langes Leben,
Was ist da drinne, nur LEDs, wo der Hersteller davon ausgeht daß
der Innenwiderstand der Batterien den Strom begrenzt,
oder eine elektronische Schaltung?
Wenn da nur LEDs drinn sind, konstruiere einen
Konstantstromregler, keinen Konstantspannungsregler.
Programmierer schrieb:> Wäre nicht ein Spannungsregler besser?
Wäre auch mein Vorschlag, irgendein Schaltregler, der einen weiten
Eingangsspannungsbereich verkraftet und dann auf 6 V herunter regelt (5
V genügen vielleicht sogar, könnte ggf. einfacher zu bekommen sein).
Die mühsam erstrampelte Leistung würde ich nicht verheizen wollen.
Anhänger ziehen kostet auch so schon genug Kraft.
Wie sind die Rücklichter eigentlich verschaltet?
Parallel am Dynamo mit Fahrzeugmasse?
Wenn nicht, und es sind einzelne Drähte, wie wäre eine Reihenschaltung
von beiden?
pegel schrieb:> wie wäre eine Reihenschaltung von beiden?
Du hast doch trotzdem das Problem, dass der Dynamo potenziell viel zu
viel Leistung abgibt. Wenn du ihm die nicht abnimmst, läuft halt die
Spannung hoch, bis sich wer findet, der die Leistung verheizt.
Dynamos werden aus eher historischen Gründen kurz vor dem
Kurzschlusspunkt betrieben, bei dem sie sich einer
Konstantstrom-Charakteristik annähern. Dumm nur, dass sie halt auf einen
Konstantstrom von 500 mA ausgelegt sind (3 W an 6 V gemäß historischer
Konvention). Die Schlussleuchten wiederum nehmen (ist ja kein Glühobst
mehr) eher sogar noch weniger als die historischen 100 mA - du siehst
die Diskrepanz.
Ein Schaltregler, der wenigstens 20 … 30 V am Eingang verträgt, wäre
wohl die sinnvollste Lösung. Dann bleibt der Dynamo fast im Leerlauf.
Ich muss es mal bei Gelegenheit nachmessen, aber ich glaube bei 20
Zoll-Rädern und schneller Fahrt werden 20 bis 30 Volt nicht reichen.
Außerdem, bei (Dynamospannung - 6 V) * 0,2 A verheizt Du bei 30 Volt
fast 5 Watt am Längsregler. Bei der Schaltung aus dem Eingangspost sind
es nur 6 V * 0,3 A = 1,8 Watt bei jeder 2. Halbwelle, also im
Durchschnitt 0,9 Watt. Ich persönlich würde wegen der etwas größeren
Helligkeit die Schaltung mit den zwei antiseriell geschalteten 6 V
Z-Dioden nehmen.
Bernd
Hallo,
wenn ich Jörg W.s Beschreibung lese, finde ich da mein bisheriges
Verständnis auch bestätigt. Auf dem Verständnis des Dynamos basierend,
war meine Idee mit nur einer Diode schon mal nur die Hälfte der
Dynamoleistung abzunehmen. Ein wenig von der Hälfte verheizt auch schon
die Diode. (Wenn ich, wie vorgeschlagen eine Schottky-Diode nehme, fast
nix). Mit zwei Rückleuchten liege ich so im Bereich von 2/5 der
Auslegungsleistung. Jedoch liefern heutige Nabendynamos bei höheren
Drehzahlen auch deutlich mehr als die 6W nach der Uralt-TA, somit nehme
ich im hohen Drehzahlbereich vermutlich mit beiden Leuchten nur 1/5 der
Leistung ab. Der Dynamo dreht verhältnismäßig hoch, da er von Haus aus
für 28" ausgelegt ist und daher mit den 20" Rädern schon mal mehr dreht.
Bei der Annahme, dass der Dynamo in Maximum 6W (statt 3W) bringt, nehme
ich dank Diode nur 3W ab, von denen nicht mehr wie 1-1,2W an die
Rückleuchten gehen sollten. Das würde für meinen Zener-Dioden Vorschlag
bedeuten, dass ich 1,8W bis 2W verbrate, jedoch auch nur bei
Bergabfahrten etc.
Die Rückleuchten (BUMM Selectra) sollten mit 6V keine Probleme haben.
Ich finde momentan nur den Link nicht, wo Busch und Müller erklärte,
dass bei Akku/Batterieversorgung nicht mehr als 6V anliegen dürfen.
Die 2W spielen beim Hängerbetrieb (bis zu 30kg) keine große Rolle. Daher
glaube ich, dass mit Schaltreglern nicht allzuviel mehr einzusparen ist.
Mir geht es hier nur darum. ob ich mit der Schaltung nicht doch die
Rücklichter killen könnte.
Mit einem Brückengleichrichter sähe es ganz anders aus, da ich dann ja
die Leistung der 2. Halbwelle zusätzlich verbraten müsste.
Oder liege ich falsch?
Bernd schrieb:> Außerdem, bei (Dynamospannung - 6 V) * 0,2 A verheizt Du bei 30 Volt> fast 5 Watt am Längsregler.
Darum ja einen Schaltregler benutzen.
Radfahrer schrieb:> Die 2W spielen beim Hängerbetrieb (bis zu 30kg) keine große Rolle.
Das werden dann aber eher 5 W sein, wenn du das in einem Längsregler
verheizen willst (oder du hängst wirklich noch einen Frontscheinwerfer
dran und benutzt den Dynamo ganz klassisch :), bei 50 % Wirkungsgrad des
Dynamos (mehr dürften die einfachen nicht schaffen) also 10 W
mechanisch. Das merkst du schon, außerdem ist der Anhänger ja auch
gelegentlich mal unbeladen …
Radfahrer schrieb:> Mir geht es hier nur darum. ob ich mit der Schaltung nicht doch die> Rücklichter killen könnte.
Erst dann, wenn die Z-Diode durchgeheizt ist. Wenn du deren Kühlfläche
zu knapp dimensionierst, geht das ganz schnell …
von Radfahrer schrieb:
>Mir geht es hier nur darum. ob ich mit der Schaltung nicht doch die>Rücklichter killen könnte.
Die Frage kann keiner Beantworten wenn man nicht
weiß was der Hersteller da eingebaut hat.
Was hat denn der Hersteller auf dem Beipackzettel so angegeben.
Günter Lenz schrieb:> wenn man nicht> weiß was der Hersteller da eingebaut hat
Naja, wenn du dir so'n übliches BUMM-Schlusslicht mal ansiehst: ein
bisschen Überspannungsschutz haben die da drin, aber das kann nicht
dauerhaft 2,5 W (= Ausfall Frontscheinwerfer) verheizen. Ist halt nicht
dafür gedacht, an einem Dynamo standalone betrieben zu werden.
Es könnte auch sein, daß der Hersteller vorgesehen hat,
daß dieser Rückstrahler an die Vorderlampe angeschlossen
wird, und die Strombegrenzungsschaltung sich mit in
der Vorderlampe befindet. Also mal in den Rückstrahler
reinschauen. Läst der sich öffnen?
Ich wuerde es mal versuchen mit:
- Diode +
- Kaltleiter +
- 7806
Kaltleiter: Eine 12 V oder 24 V Gluehlampe. Die erhoeht bei
genuegend Spannung von allein ihren Widerstand und begrenzt
so die Leistung im 7806.
Eventuell koennte man auch 2 Gluehlampen aus Redundanzgruenden
parallel schalten. So steht man nicht gleich komplett im dunklen.
Abblockkondensatoren am 7806 nicht vergessen!
Prämisse: "Keep it simple and stupid" stand im Eingangspost. Zwei
Z-Dioden 6,2 V/1,3 W, bei Reichelt für zusammen 0,12 Euro, reichen um
die 2 Watt bei antiseriellschaltung zu verbraten.
Bernd
Christian S. schrieb:> begrenze mit Brückengleichrichter und Z-Diode oder Z-Diode und gekühltem> Transistor.
Ein Brückengleichrichter aus Z-Dioden würde das Begrenzen automatisch
mit übernehmen. Kleine Widerstände in Reihe zu den Z-Dioden sorgen für
gerechte Wärmeverteilung... ;-)
Radfahrer schrieb:> Bei der Annahme, dass der Dynamo in Maximum 6W (statt 3W) bringt, nehme> ich dank Diode nur 3W ab, von denen nicht mehr wie 1-1,2W an die> Rückleuchten gehen sollten. Das würde für meinen Zener-Dioden Vorschlag> bedeuten, dass ich 1,8W bis 2W verbrate, jedoch auch nur bei> Bergabfahrten etc.
Du könntest dem Dynamo vielleicht auch einfach so wie nichts "abnehmen",
die Spannung auf "schwindelerregende Höhen" steigen lassen (irgendwo
wird dann schon mal Schluss sein), gleichrichten, puffern und dann mit
einem einem Linearregler (bestehend aus NPN-Transistor, Widerstand und
Z-Diode) konstante 6V an die Lampe liefern. Weil die Lampe sicher nicht
mehr als 20mA braucht, wird die Verlustleistung auch bei einer
Dynamospannung von 50V nur maximal 1W sein.
> Prämisse: "Keep it simple and stupid"
Na gut, dann lasse ich Diode und 7806 weg.
Uebrig bleibt der Kaltleiter (aka Gluehbirnchen).
Die leuchtet wenigstens!
Wenn Z-Dioden leuchten, ist was faul.
Osszilierer schrieb:> nimm doch einen Frontstrahler, lackier ihn schwarz und häng die> Rückleuchten daran
Dann kann er den Frontstrahler auch gleich rot lackieren, dann hat er
wenigstens noch einen praktischen Nutzeffekt.
Die Diode für die eine Halbwelle muss kurzschließen.
Bei der anderen ist die z-diode OK.
Da die z-diode auch eine normale enthält, reicht sie aus.
Also einfach die normale Diode raus und kurzschließen.
Ach Du grüne Neune schrieb:> Dann kann er den Frontstrahler auch gleich rot lackieren, dann hat er> wenigstens noch einen praktischen Nutzeffekt.
Ja klar, dann fahren auch noch Radfahrer dauerhaft mit
Nebelschlussleuchten.
Es reicht wenn im Winter jeder 20. Autofahrer im Dauernebel rumgurkt.
Udo S. schrieb:> Ja klar, dann fahren auch noch Radfahrer dauerhaft mit> Nebelschlussleuchten.
Ah ja, weil eine 2,4-Watt-Lampe mit rotem Filter ja ungefähr die
Lichtstärke einer 21-Watt-Nebelschlussleuchte schafft, oder? Und normale
Kfz-Schlussleuchten nicht etwa 5 Watt haben …
(Davon abgesehen, dass ich das auch nicht nützlich finde, die Leistung
derart zu verheizen. Lothars Idee war da allemal besser.)
Jörg W. schrieb:> Ah ja, weil eine 2,4-Watt-Lampe mit rotem Filter ja ungefähr die> Lichtstärke einer 21-Watt-Nebelschlussleuchte schafft, oder
Als LED sogar ein Vielfaches.
A. S. schrieb:> Als LED sogar ein Vielfaches.
Nicht, wenn man einen weißen Scheinwerfer mit einem Rotfilter versieht,
weil dann der Wirkungsgrad unterirdisch wird.
Udo S. schrieb:> @TO: finde heraus was die maximale Spannung dieser Leuchten ist und> sorge mit zwei antiseriellen Z-Dioden dafür, dass diese Spannung nicht> überschritten ist.
Die sollten aber schon etwas dicker sein, und 3W vertragen.
Das gibt es auch in fertig von Shimano. War vor Jahren bei einem
Nabendynamo dabei, bei einem neueren nicht mehr. Hab es nicht verwendet
da meine Lampen das schon eingebaut haben.
Einfach einen Widerstand (bzw. Kombination mehrerer) mit 12 Ohm/3 Watt
parallelschalten.
Notfalls ein Spezial-Fahrradbirnchen mit 6V/3Watt (die sind zum Betrieb
ohne Rücklicht gedacht) nehmen;
das verabschiedet sich halt auch irgendwann und zweigt -als Kaltleiter-
bei Langsamfahrt mehr Strom ab.
Leute, ist doch alles schon diskutiert worden …
Da hat nur jemand eine Fast-Leiche ausgegraben, um die fundamentale
Erkenntnis reinzubringen, dass man die (mühselig erstrampelte) Energie
auch verheizen kann.
Radfahrer schrieb:> Erstens, weill der> für 26"-28" ausgelegt, bei 20" dann schon ganz ordentlich liefert
Eigentlich ein Traum ;-)
Und es gibt sogar 3W LED'S. Gut, wahrscheinlich ist es nicht so clever
sowas nach hinten zu richten, aber immer noch besser als sinnlos zu
verbraten.
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