Sistema de luz de dínamo de bicicleta simple no led

Ya ha habido preguntas sobre cómo construir una fuente de alimentación para bicicletas basada en la dinamo de bicicletas. La mayoría de las respuestas contenían muchos componentes básicos. Algunas respuestas aquí están haciendo un rectificador de onda completa a partir de diodos.

Me gustaría mantener la cantidad mínima de componentes y usar soluciones IC prefabricadas. Guiado por ese pensamiento, se me ocurrió el siguiente circuito.

esquemático

simular este circuito : esquema creado con CircuitLab

El objetivo es que las luces brillen incluso cuando no estoy conduciendo la bicicleta. Razoné así:

La fuente de CA (dínamo) proporciona un voltaje de 6 V (normalmente se encuentran 6 V/3 W). Cuando el nivel de voltaje es lo suficientemente alto, el regulador suministra 5 voltios en su SALIDA, que se usa para encender las lámparas y la batería si es necesario. Si el voltaje es demasiado pequeño para el regulador, las vueltas son alimentadas por la batería.

Creo que la batería a veces puede agotar la energía y hacer que las lámparas brillen menos, pero está bien dado que en el escenario original estaban conectadas directamente a la fuente de CA.

¿Me estoy perdiendo algunos puntos críticos con este circuito?

Referencias de circuitos integrados:

¿En qué tipo de batería recargable de 5V estás pensando? nunca he visto ninguna...

Respuestas (1)

Hay algunos problemas con su enfoque, pero primero un poco de historia.

Regulación de tensión inductiva

El voltaje de salida de la dínamo de la bicicleta variará aproximadamente en proporción a la velocidad. Si no se soluciona este problema, la lámpara será muy pobre a bajas velocidades y las bombillas se quemarán a alta velocidad. La solución es diseñar el sistema (dínamo y luces) como un paquete completo con suficiente inductancia en serie integrada en la dínamo para regular el voltaje terminal.

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simular este circuito : esquema creado con CircuitLab

Figura 1. Disposición de dínamo estándar que muestra la resistencia e inductancia en serie interna.

La impedancia de un inductor está dada por Z = 2 ω L = 2 π F L . Esto demuestra que la impedancia es proporcional a la frecuencia que, por supuesto, está directamente relacionada con la velocidad de la bicicleta. Si se diseñan correctamente, las lámparas se encenderán con un brillo razonable a una velocidad bastante baja y serán notablemente más brillantes a alta velocidad pero sin quemar las lámparas; la razón es que los inductores y las lámparas forman un divisor de voltaje LR.

6 V / 3 W es todo lo que tienes

  • No tiene energía de repuesto para jugar en un circuito típico. Ha sido optimizado para la carga de bombillas.
  • Su circuito tiene un puente rectificador. Ya se han ido 1.2 V.
  • El regulador de voltaje tiene un voltaje de caída bastante alto, típicamente de 2 a 3 voltios. Deberías poder ver a dónde lleva esto...

Tengo luces LED en una dinamo de buje Shimano en mi bicicleta. Son muy superiores a las lámparas de filamento y tienen supercondensadores integrados para proporcionar energía durante un par de minutos mientras la bicicleta está parada. Le recomiendo que investigue estos para comprarlos o aplicar ingeniería inversa para intentar construir los suyos propios.


Comentarios

¿Están conectados directamente al voltaje de CA que proviene de la dínamo?

Sí.

Si es así, ¿entonces tienen el convertidor AC-DC y el regulador dentro de ellos?

Sí, a menos que usen un par de LED en paralelo inverso. Este arreglo evitaría las caídas de voltaje causadas por un puente rectificador pero aún requeriría alguna limitación de corriente en cada circuito.

Ejecute una búsqueda de imágenes de Google para "circuito de led de dinamo de bicicleta" y obtendrá muchas ideas interesantes, incluidas algunas que se parecen mucho a las suyas. Una ventaja de la iluminación LED es que, debido a la mayor eficiencia de los LED, puede permitirse perder algo de potencia en los diodos y la limitación de corriente.

I have LED lights on a Shimano hub dynamo on my bike.¿Están conectados directamente al voltaje de CA que proviene de la dínamo? Si es así, ¿entonces tienen el convertidor AC-DC y el regulador dentro de ellos?
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