Supercondensador vs. batería

Hice un sistema de señal de giro para mi bicicleta que utiliza la energía generada por la rueda. La rueda da 0-9v y es irregular dependiendo de la velocidad. Mis luces toman 3v, originalmente de dos baterías de 1.5v. Utilicé una placa reductora de eBay y el sistema funciona bien, pero cuando me detengo en un semáforo en rojo no funciona. Me gustaría almacenar unos segundos de energía, un búfer, y puedo pensar en dos formas de hacerlo.

Podría agregar un supercondensador después del paso hacia abajo (¿o sería mejor antes?) el paso hacia abajo. O podría agregar una batería recargable.

¿Qué solución es más fácil de configurar? ¿Qué solución se adapta mejor a mi aplicación?

Probablemente sea más fácil colocar la tapa después del regulador reductor, ya que la mayoría de los supercondensadores son de 5 V o menos (los grandes son de 2,4-2,7 V). Para hacer funcionar una luz durante una cantidad de tiempo decente, probablemente necesitará una fracción decente de un faradio (3V @ 1F le da una energía total de 4.5Watt-segundos si la drena por completo, o solo ~1.4Ws si la drena) desde 3V hasta 2,5V como E=0,5C*[V1^2-V2^2]). La mayoría de los supercondensadores adecuados tienen una ESR muy baja (como un destornillador derretido bajo), pero aún así es bastante difícil lastimarse con uno
Wheel -> buck (o buck-boost) -> supercap -> boost -> light

Respuestas (2)

Simplemente agregar una tapa me parece más fácil (la batería recargable necesitará un circuito de recarga y un diodo de paso [algo así como un selector de fuente de voltaje] como mínimo, ¿no?) pero la pregunta sigue siendo si eso será suficiente para retenerte

Sin embargo, debes hacer los cálculos para ver cuánto jugo necesitas. La corriente deberá medirse desde los LED + cualquier fuga / reposo a través del sistema reductor. El voltaje máximo puede ser de 9 V, pero lo más probable es que sea de 9 VRMS si gira la manivela de manera constante. El voltaje mínimo es la entrada mínima al circuito reductor.

http://www.circuits.dk/calculator_capacitor_discharge.htm

Este es un buen momento para que sepas que los condensadores almacenan mucha energía. Si los corta, especialmente los grandes, se sorprenderá un poco. Creo que cualquier cosa por encima de 500uF comienza a llamar mi atención, y necesitarás mucho más que eso. Deberá considerar un circuito de descarga para asegurarse de no lastimarse o explotar cosas con la súper tapa (no es broma), pero creo que si el circuito de luz está constantemente conectado / encendido, debería estar bien (cualquier otra persona ¿Te importaría colaborar en eso?).

edit1: y pensándolo bien (por las mismas razones descritas anteriormente) simplemente haga la batería. Si no sabe lo que está haciendo, las cosas pueden volverse problemáticas rápidamente. Busque la fuente de energía de la batería. Hay mucha información sobre esta vista. Puntos principales. Separar con diodos. Asegúrese de que su salida reductora sea MÁS ALTA que la salida de la batería (pero que sus LED aún puedan funcionar con la salida de la batería). Si el reductor está emitiendo 3.3 (¿probablemente?), entonces use 2 nimh (2.4v). Hecho.

Batería en paralelo con la fuente de alimentación principal

edit2: De acuerdo, entonces tal vez una tapa de 9V no te va a matar ..., pero va a montar un espectáculo si se corta.
Directrices para determinar el riesgo de descarga eléctrica de los condensadores

¿Puedes explicar cómo uno podría ser asesinado por un capacitor cargado a 9 V dado que es seguro poner las manos sobre una batería de automóvil de 12 V?
Las gorras tienen una resistencia interna baja por lo que se desharán de toda su energía rápidamente. El riesgo es más a través de un corto o si sus manos están mojadas o algo más. Dado que esto estará afuera, lo querría a prueba de agua, etc. Agregué un enlace sobre los peligros de los condensadores. Dicen que cualquier cosa por debajo de 48 V está bien para pequeñas capitalizaciones. Sin embargo, los superlímites son muy, muy grandes y no deben tomarse a la ligera.
@bathMarm0t: una batería de automóvil típica puede generar suficiente corriente para derretir una llave si la coloca entre los terminales.

Tal vez podría probar una de estas placas de carga lipo baratas disponibles en las tiendas en línea. Necesita el voltaje de salida de la placa "reductora" para que coincida con su voltaje de entrada (generalmente 5V). Tal vez use una batería de teléfono celular lipo plana vieja, o si se necesita un poco más de energía, una 18650 recuperada de una batería de computadora portátil vieja.

Por unos pocos dólares cada uno, puede usar uno en cada lado izquierdo y derecho si las matemáticas de carga lo requieren.