ich suche einen einfachen AC/DC Konverter, um mit dem Fahrrad-"Bordnetz" ein CR2032 Gerät zu betreiben (also die Batterie ersetzen) - es ist nur ein kleines Bluetooth-BLE-Gerät, das im Betrieb wohl weniger als 1mA zieht, wahrscheinlich eher im uA Bereich. Puffer für ein paar Sekunden wäre nice, mehr braucht es nicht und soll auch nicht.
Hat da jemand eine passende Schaltung für mich? HT7330 mit Brückengleichrichter am Eingang und Elko zur Glättung wäre mein Ansatz. Dann braucht es aber sicherlich noch irgendwie irgendwo eine Z-Diode, damit zu hohe Spannungen nicht den Linearregler erschrecken?
Die Idee "ich brauch aber nur 1mA, muss ich wirklich für 500mA extra treten" fuhrt zum Problem des Dynamos: er ist eine Stromquelle: wenn er nicht abgeschaltet aka kurzgeschlossen ist fliessen immer 500mA, lässt du die Anschlüsse offen dann fliessen die eben intern ab. Du musst also immer fur 500mA treten auch wenn du nur 1mA brauchst.
Nimm besser eine Batterie, die darf ja auch grösser als CR2032 sein wenn du sowieso Kabel raus führst aus deinem BLE.
Die Idee "ich brauch aber nur 1mA, muss ich wirklich für 500mA extra
treten" fuhrt zum Problem des Dynamos: er ist eine Stromquelle: wenn er
nicht abgeschaltet aka kurzgeschlossen ist fliessen immer 500mA, lässt
du die Anschlüsse offen dann fliessen die eben intern ab. Du musst also
immer fur 500mA treten auch wenn du nur 1mA brauchst.
Wenn ich eine Leitung meines Nabendynamos per Schalter öffne, wo fließen denn da 500 mA?
Im Naebndynamo selber? Hast Du dafür eine erklärende Schaltung?
Ich versteh's leider nicht.
Hallo Tom W.,
Spannungsbegrenzungen in allen Formen und Farben gibt es hier erklärt:
Wenn ich eine Leitung meines Nabendynamos per Schalter öffne, wo fließen
denn da 500 mA?
Manche Nabendynamos werden m.W. mit dem Schalter kurzgeschlossen um die
Beleuchtung auszuschalten.
Ob man einen Nabendynamo besser kurzschließt oder unterbricht, um Leerlaufverluste möglichst gering zu halten, hängt vom Modell ab und Geschwindigkeit ab.
Ob man sich über einen kurzgeschlossenen Dynamo überhaupt groß Gedanken machen soll/will, hängt von einem selber ab:
https://fahrradbeleuchtung-info.de/wirkungsgrad-und-leerlaufverluste-von-nabendynamos
"Der SON 28 hat bei ausgeschaltetem Licht Leerlaufverluste von ca. 0,7 W bei 20 km/h und 1,4 W bei 30 km/h. Der deutlich billigere Shimano DH-3N80 dagegen 1,5 und 2,6 W. Bei 20 hm/h verliert man mit diesem also 0,7 W Antriebsleistung und 1,2 W bei 30 km/h. Wie viel langsamer wird man dadurch?
Fährt man mit dem SON 28 20 km/h, erreicht man mit dem DH-3N80 nur 19,9 km/h. Bei 30 km/h ist der Geschwindigkeitsverlust ebenso groß (zwar ist dort der Verlustunterschied größer, aber das Mehr an Leistung was man für höhere Geschwindigkeiten aufgrund des überproportional zunehmenden Luftwiderstandes braucht auch)."
Lieber eine anliegende Radlerjacke statt einem schicken Flatterteil von Jack Wolfskin.
Bei meinem Arbeitsweg macht die Jacke 5 km/h Spitzengeschwindigkeit aus. 45 -> 50 km/h
Der TO braucht für seine 1mA Bluetoothgeschichte eine praktikable Lösung. Hier mein ausgearbeiteter und durchdachter Schaltplan. Ich denke der ist mir recht töffte gelungen.
Die beiden 10 Volt 1,3 Watt Z-Dioden am Eingang schneiden schon mal die hohen Wechselspannungsspitzen bei 10,7V ab.
Selbst wenn der Goldcapkondensator C2 beim Einschalten des Dynamos noch leer ist, kann an dem 100 Ohm Widerstand R1 die ganze mühsam erzeugte Spannung temporär dran abfallen, so dass der Darlingtontransistor sofort Spannung zur Verfügung hat, die er sofort für die Bluetoothapparatur auf 3,3 Volt stabilisieren kann.
Wenn man nicht mehr in die Pedale tritt, weil man z.B. an einer roten Ampel steht, dann kann der Goldcap über die Diode, die den 100R Widerstand R1 überbrückt, weiterhin bequem Spannung für den BC517 zum Stabilisieren Verfügung stellen.
Wichtig ist, dass der 10V Goldcap mit einer höheren Spannung aufgeladen wird (ca. 9V), als die stabilisierte Ausgangsspannung von 3,3V hoch ist, damit der Darlingtontransistor möglichst lange davon zum Stabilisieren zehren kann.
Klar, Batterien sind natürlich auch eine Möglichkeit. Das wäre am einfachsten und sichersten, aber wenn man schon die ganze Zeit einen Nabendynamo mitlaufen hat, dann ist das natürlich verlockend, den auch für die Verbraucher am Fahrradlenker zu nutzen.
Ich könnte meine Schaltung auch noch mal ändern und statt des 1 Farad Goldkondensators eine 3,7 Volt Lithium-Ionen Batterie dazu basteln. Die müsste dann allerdings hinter dem Transistor sitzen. Dazu kann ich mir gleich auch noch mal eine passende Schaltung ausdenken und später hier präsentieren.
aber wenn man schon die ganze Zeit einen
Nabendynamo mitlaufen hat, dann ist das natürlich verlockend, den auch
für die Verbraucher am Fahrradlenker zu nutzen.
Okay, dann eben mit dieser LiIon-Akkuladeschaltung.
Auch wenn der TO behauptet, dass nur eine Pufferzeit von ein paar Sekunden genügen und nice wäre, aber wenn er mal auf dem Campingplatz verweilt, dann kann er sein Bluetoothgerät auch bequem im Stand einschalten und muss nicht immer mit dem Fahrrad auf der Wiese im Kreis fahren, nur um sein Bluetoothgerät nutzen zu können.
Wie ich schon sagte, Batterien sind gut und schön, aber der Narben Dynamo knattert ja sowieso schon ständig während der Fahrt mit. Also warum dann nicht auch zur Stromerzeugung nutzen?
Okay, dann eben mit dieser LiIon-Akkuladeschaltung.
Wir gehen natürlich davon aus, dass dein LiIon Alku ein Schutz-PCB gegen Über- und Tiefentladung hat.
Bloss wie geht die Schaltung damit um wenn sich der Alku abtrennt ?
Wie soll der Verbraucher die zwischen 4.2 und 1.8V schwankende Spannung verkraften ?
Warum nutzt die Schaltung nicht was seit 1980 erfunden wurde (abgesehen jetzt vom Akku), obwohl modernere Bauteile ja vielleicht tatsächlich was nuzliches draus machen könnten ?
Wir gehen natürlich davon aus, dass dein LiIon Alku ein Schutz-PCB gegen
Über- und Tiefentladung hat.
Gegen Überladung schützt die 5V1 Z-Diode, so dass die Ladeendspannung am Akku nicht größer als 3,7 Volt werden kann. Gegen Tiefentladung hilft die hoffentlich vorhandene Low-Batt-Anzeige an dem Bluetoothgerät.
Die Beschreibung als Stromquelle taugt nur für einen Teil seines
Arbeitsbereichs.
Das schöne ist, dass man die beiden Modelle nach Belieben ineinander umrechnen kann. Von daher ist es völlig egal, ob man den Generator als Stromquelle oder als Spannungsquelle ansieht.
Davon kann man nur dringend abraten, denn durch den Kurzschluss fließt
ein hoher Kurzschlussstrom, der den Nabendynamo noch schwergängiger
macht.
Sorry Otto, aber wenn du keine Ahnung hast, dann versuche doch erst mal dich schlau zu machen und halt die Finger still.
Je nach tatsächlichem Aufbau, läuft der kurzgeschlossen leichter als mit offenen Kontakten, deshalb macht man das ja.
Und wenn dein Konstrukt mit den Z-Dioden dranhängt, dann verbrät er fast seine Maximalleistung über die Z-Dioden und läuft am schwersten.
Zur Erklärung: Das ist eine Stromquelle. Wenn auch nicht ideal.
Rechne doch mal, welche Leistung wird im Kurzschlussfall bei sagen wir 0,2V und 600mA umgesetzt, und was bei 10V und 400mA, wenn deine Schaltung dranhängt.
Und wenn dein Konstrukt mit den Z-Dioden dranhängt, dann verbrät er fast
seine Maximalleistung über die Z-Dioden und läuft am schwersten.
Tw. haben die Shimano-Nabendynamos Z-Dioden schon fest eingebaut. Welche das genau sind, kann ich nicht sagen.
Also ich kann es nicht sagen, aber die KI:
"Shimano-Nabendynamos (wie die DH-N30- oder DH-3N70-Serie) nutzen Zenerdioden als Überspannungsschutz, um die anliegenden Spannungsspitzen bei hohen Geschwindigkeiten oder im Leerlauf auf ein sicheres Maß zu begrenzen. Da Nabendynamos annähernd als Konstantstromquelle arbeiten, steigt die Leerlaufspannung bei geringer Last (z. B. nur Rücklicht) oder hoher Drehzahl oft auf 15 Volt oder mehr an, während die Beleuchtung standardmäßig für 6 Volt ausgelegt ist."
Änder aber nichts daran, dass die Schaltung von Otto suboptimal ist.
Dann probiere es doch selbst mal aus. Das Vorderrad vom Fahrrad von Hand
drehen. Einmal kurzgeschlossen und einmal nicht.
Hurra, er hat Jehova gesagt, äh, die KI befragt. Ich finde die KI richtig klasse. Sie gibt den Narren richtig schräge Narrenantworten, ist also ein hervorragender Narrenfilter.
Eigentlich waren im Thread doch schon genug Links, aus denen der Otto hätte lernen können.
Hier mein ausgearbeiteter und durchdachter Schaltplan.
Ahnungslos!
Nicht ganz. Der Schaltplan geht schon. Es darf halt Tom nicht zu schnell fahren. Wenn die ZD leitend werden, muss das nur einen Alarmpiepser aktivieren, der TOM signalisiert, dass er zu schnell fährt.
Von Jehova war nie die Rede. Was hat Jehova mit einem Dynamo zu tun? Wenn du während der Fahrt ständig eine Bremsewirkung brauchst, dann schließe den Dynamo einfach kurz, das ist dann dein Problem.
Ein Dynamo ist nichts anderes als ein Generator, den sollte man auch nicht einfach so kurzschließen. Der läuft dann abrupt schwergängig.
Bei guten Nabendynamos gibt sich Kurzgeschlossen vers. Offen nicht viel, nämlich gerade mal 2W Differenz. Aber bei einem schlechten Nabendynamo (HB.NX32) ist am 28" Rad bei 50km/h der Leerlaufverlust (offen) 15W und kurzgeschlossen 8W.
Ein Dynamo ist nichts anderes als ein Generator, den sollte man auch
nicht einfach so kurzschließen. Der läuft dann abrupt schwergängig.
Das habe ich schon gemacht, ich glaube es war ein Shimano-Nabendynamo. Die Bremswirkung ist spürbar. Allerdings nicht so stark spürbar, als wenn man einen BLDC-Fahrradnabenmotor als Generator verwendet und den dann kurzschließt.
Du bist ein echter Witzbold: Da wird genau auf den eben von mir verlinkten Artikel verwiesen. Und die letzten beiden Posts des Thread hast Du auch nicht gelesen.
Immer noch der Alte. Trotz Neuanmeldung.
Warum hast du dich denn neu angemeldet? Wolltest du dich zusammenreissen und endlich mal einen gesitteten Umgangston einhalten?
Hat nicht geklappt!
Und die letzten beiden Posts des Thread hast Du auch nicht gelesen.
Und genau diese letzten beiden Posts musst du noch einmal genau lesen. Hier noch die beiden Diagramme dazu. Der Kurzschlussbetrieb wird erst bei einer Geschwindigkeit von 50 km/h relevant. Kein normaler Mensch fährt mit einem Fahrrad ständig 50 km/h. Meistens fährt man zwischen 20 und 30 km/h.
Das ist Deine Interpretation, die im Text nicht steht.
Aus dem Diagramm erkennt man, dass der Shimano-Dynamo DH-3N70 bei 50 km/h im Kurzschluss mehr Verlustleistung hat. Bei Anderen sinkt sie. Z.B. beim Shimano HBNX32, den kann man aber nicht mehr kaufen.
Das ist Deine Interpretation, die im Text nicht steht.
Aus dem Diagramm erkennt man, dass der Shimano-Dynamo DH-3N70 bei 50
km/h im Kurzschluss mehr Verlustleistung hat. Bei Anderen sinkt sie.
Z.B. beim Shimano HBNX32, den kann man aber nicht mehr kaufen.
Und? Wie sieht das bei 20km/h bzw. 30km/h aus? Ah, steht da nicht.
Das liegt daran, dasa die nicht mehr so gebaut sind, dass bei hoeheren Dtehzahlen, also Frequenz, eine Drosselung durch die parasitaere Induktivitaet des Dynamos wirksam wird.
Ohje. Dachte nicht, dass es so kompliziert ist. Ihr müsst euch auch deswegen nicht gegenseitig kloppen.
Hab ich ne Chance mit einem xy-3606 DC/DC Modul wie das hier https://ebay.io/m/W9MxK6? Das scheint ja bis 36V am Eingang zu vertragen. Muss dann halt ein Gleichrichter vor oder evt reicht ja auch einfach ne Halbwelle hinter einer Diode.
Man kann solche Klauenpolgeneratoren, wie Fahrraddynamos und die meisten Auto-Lichtmaschinen, ganz gut mit einer drehzahlabhängigen AC-Spannungsquelle (U und f), einer festen Induktivität mit ohmschen Anteil und einem festen (Eisen-) Verlustwiderstand parallel zu den Ausgangsklemmen modellieren. Z.B. mit LT-Spice.
Dann sieht man auch gut das scheinbare Stromquellen-Verhalten. Die steigende Spannung & Frequenz der Quelle arbeitet gegen den steigenden induktiven Innenwiderstand, so dass der Strom über Drehzahl kaum steigt.
Und das Modell erklärt auch den auf den ersten Blick paradoxen Umstand, dass ein Kurzschluss weniger Energie kosten kann als Leerlauf: im Leerlauf entstehen mehr Eisenverluste (Parallelwiderstand an den Klemmen), im Kurzschluß nur Verluste am ohmschen Anteil der Induktivität.
Verallgemeinern kann man nichts, hängt vom konkreten Aufbau und der Drehzahl ab.
Die erste Hausaufgabe waere mit einem Multimeter die Spannung ohne Last zu messen bei maximaler Geschwindigkeit, bzw. Drehzahl. Alternativ kann er bei 25km/h messen und hochinterpolieren.
Und das Modell erklärt auch den auf den ersten Blick paradoxen Umstand,
dass ein Kurzschluss weniger Energie kosten kann als Leerlauf: im
Leerlauf entstehen mehr Eisenverluste (Parallelwiderstand an den
Klemmen), im Kurzschluß nur Verluste am ohmschen Anteil der
Induktivität.
Richtig (über-)dimensionieren. TIP120 + Z-Diode montiert am Rahmen zur Kühlung hat's mir zerlegt, sonst wär's auch nie zu den 80V gekommen.
Wärmeübergang war aber sicher suboptimal.
durch die das Magnetfeld schwächende Wirkung des Stroms knickt die Spannungskennlinie jedoch bald ab und geht gegen einen Grenzwert, der idealerweise etwas oberhalb der Nennspannung der Glühlampen liegen muss.
Der Stromfluss durch die Last schwächt als Rückwirkung zugleich des Magnetfeld im Generator und wirkt dadurch strombegrenzend.
Die Rückwirkung des Stroms in den Wicklungen eines Generators – in der Elektrotechnik als Ankerrückwirkung bekannt – beschreibt die gegenseitige Beeinflussung von Hauptfeld und dem Magnetfeld des erzeugten Laststroms.
Der Strom wird durch Ankerrückwirkung und Impedanz begrenzt. Die Klemmenspannung sinkt mit zunehmendem Laststrom aufgrund der Ankerrückwirkung (entmagnetisierende Wirkung der Ständer-MMK) und der Synchronreaktanz Xs.
Die Frage aller Fragen lautet: Wie wird man einen Dieter nur los?
"Ab 2. August gelten in der EU neue Transparenzregeln für KI: Bestimmte KI-generierte Inhalte wie Bilder, Videos, Audios und Texte müssen eindeutig gekennzeichnet werden."
Ohje. Dachte nicht, dass es so kompliziert ist. Ihr müsst euch auch
deswegen nicht gegenseitig kloppen.
Das Problem sind die Cyber-Stalker und Cyber-Mobber in dem Thread. Für diese sind Deine Fragen wirklich kompliziert, vielleicht sogar zu kompliziert oder weil da kein µC in der Schaltung sein wird.
Denen ist oft zu beleidigen und denuzieren viel wichtiger als wirklich zu helfen.
Wenn da anstelle der vorhanden Batterien eine CR2477 hineinpasst, Abmessungen: 24 × 7,7 mm, gibt es mehrere Möglichkeiten, was da hineingesteckt werden kann.
Z.B. davon zwei parallel, sollte auch gehen:
Tom W. schrieb im Beitrag #8080080:
CR2032
Die allereinfachste Schaltung, wenn das Gerät bis zu 2,2V herunter noch funktioniert, wäre zwei NiMH-Akkus in Reihe, die über eine primitve Schaltung aus Vorwiderstand und Diode (oder Brückengleichrichter) parallel am Akku angeschlossen wird. Eine Schutzdiode, die über 4V zuschlägt, wäre aber immer noch erforderlich, weil am Fahrrad der Kossorion ausgesetzt, nach Murphy eine Kontaktunterbrechung ein kaputtes Gerät zurückläßt.
So'n Fahrraddynamo (egal ob Seitenläufer oder Nabe) ist WEDER eine ideale Spannungs- NOCH Stromquelle.
Eine praktikable Ersatzschaltung besteht aus einem Generator mit (relativ hoher) Inneninduktivität.
Gerne mit in Reihe liegendem Wicklungswiderstand und parallel liegendem Verlustwiderstand (wg. Ummagnetisierung und Wirbelströmen im Eisen).
Je nach Drehzahl des Generators und Belastungsfall wirken sich diese Anteile unterschiedlich aus:
Ob dann "ohne Licht" Kurzschluss oder Leerlauf weniger "bremst", hängt vom Gesamtzusammenhang ab, also ggf. auch von der aktuellen Geschwindigkeit!
@Dieter D.:
Die Leerlaufspannung solcher Generatoren (also ohne Begrenzungsdioden) ist bei relativ hoher Geschwindigkeit jedenfalls DEUTLICH höher, als die 6 V "Nennspannung".
Wenn man nach hunderten Posts von Dir die Erkenntnis bekommt dass
Du ein Idiot bist dann schreibe ich das auch so!
Es weiß doch jedeer, dass das von Personen kommt, die lieber beleidigen tun, aber sonst nicht viel zu vielen Threads beitragen können.
Bei Dir belegen das tausende von Posts und im vielen Threads sind gleich mehrere davon zu lesen.
Gar nicht so selten verwechselst Du wie die kleinen Kinder "mein" und "dein". Das sieht man wie oft Du den Moderatoren vorschreiben willst, wer im Forum sein darf und wer nicht.
Also in diesem Thread hast Du außer zu diffamieren noch nichts positives beigetragen. Aber an den Posts ist gut abzulesen, dass das die nächtlichen Anfälle sein dürften, wenn der Rhytmus verschoben ist. Professor Hans-Joachim Neumann, Berliner Charité, hätte dazu ein paar Fachartikel veröffentlicht.
Das ist bekannt und habe ich hier auch nicht in Frage gestellt. Irgendwo im Forum ist noch ein Post von mir, wo ich handgereht am Vorderrad über 30V im Leerlauf schaffte. Mehr ging mit umgedrehten Rad am Boden stehend ohne es umzuwerfen.
Bevor es jetzt hier wieder mit dem nächtlichen gegenseitigen runtermachen zwischen Mani und Dieter losgeht, hätte ich lieber noch einen Modern Talking Sprachwitz anzubieten:
Ist das Kegeln mit Thomas anders, als mit Dieter zu Bohlen?
