[Eerste schakelingetje] Fietslamp

[marcop23]

Hallo

Ik ben een keer op het idee gekomen om een superüberfietslamp te maken, in plaats van het halogeenlampje die er nu op zit. Daarvoor wou ik een 1W led gebruiken in plaats van het halogeenlampje, maar dan wel in dezelfde behuizing met dezelfde reflector.

Maar in diezelfde behuizing wilde ik ook nog wat elektronica plaatsen Ik wil graag 2x oplaadbare AA batterijen die opladen door de dynamo en ervoor zorgen dat de lampjes op 100% blijven branden, ook als ik langzaam fiets of stilsta.

Nu heb ik dit al:

Getekend in Paint

Dit ding laadt uiteraard alleen batterijen, er zit nog geen LED aan. Daarom wilde ik graag van jullie weten hoe ik die in het circuit plaats. In de lamp zit een (simpel eenpolig) schakelaartje die ik graag gebruik om de lamp aan te zetten.

Het circuit is hierop gebaseerd:
http://www.circuitsonline...impele-batterijlader.html

De elco is simpelweg gekozen omdat dat de kleinste was die ik al had Ook de gelijkrichter (BM 164) heb ik al.

Ik heb met een multimeter, de 2,2F condensator om het af te vlakken en het gelijkrichtertje op mijn fiets getaped, gemeten wat de spanning was als de dynamo al belast werd met het halogeenlampje. De spanning varieert dan van 4V (5 km/h) tot 7V (40 km/h). Meestal zit de spanning tussen de 5 en 6V.

Het wordt mijn eerste echte soldeerwerkje, hiervoor heb ik alleen wat geknutseld met aan elkaar gesoldeerde draadjes / pootjes of op een houtje. Vandaar dat ik het het liefst eenvoudig hou.

Alvast bedankt
Dit is een best lang verhaal geworden eigenlijk...

[Bartjezz]

Ik zou gewoon parrallel aan je batterijen een schakeling met de led maken. Maar eventueel met een spanningsregelaar van de juiste spanning. En dan de aan/uitschakelaar direct achter de + van de batterij naar de spanningsregelaar.
Zoiets dus:

(check wel nog even de waardes goed!! heb dit snel in elkaar geflanst)

[boazkl0p]

Zo ga je de stroom begrensen met een weerstand. Dit haalt het rendement van een led nogal naar beneden lijkt me. Een betere optie zou zijn om een stroomgestuurde regeling te maken. Ik heb geen idee hoeveel mA er door je led heen moet, maar deze driver kan je bijna niet zo goedkoop maken als je de componenten en printplaat los koopt. Omdat deze op 1,5v werkt moet je dan de batterijen parallel zetten.

[marcop23]

Bartjezz schreef op zaterdag 16 juni 2012 @ 20:17:
Ik zou gewoon parrallel aan je batterijen een schakeling met de led maken. Maar eventueel met een spanningsregelaar van de juiste spanning. En dan de aan/uitschakelaar direct achter de + van de batterij naar de spanningsregelaar.
Zoiets dus:
[afbeelding]
(check wel nog even de waardes goed!! heb dit snel in elkaar geflanst)

Maar dan moet er toch veel meer stroom door de weerstand die de laadstroom regelt?

Ik denk eigenlijk dat ik deze led ga gebruiken:
http://www.conrad.nl/ce/n...1-W-130-/0212357&ref=list

Dit omdat 3W gewoon te veel is, dit ding vrij goedkoop is en een hoge lichtopbrengst heeft.

boazkl0p schreef op zondag 17 juni 2012 @ 00:13:
Zo ga je de stroom begrensen met een weerstand. Dit haalt het rendement van een led nogal naar beneden lijkt me. Een betere optie zou zijn om een stroomgestuurde regeling te maken. Ik heb geen idee hoeveel mA er door je led heen moet, maar deze driver kan je bijna niet zo goedkoop maken als je de componenten en printplaat los koopt. Omdat deze op 1,5v werkt moet je dan de batterijen parallel zetten.

Mijn led zou ik ook absoluut niet aansturen met een weerstand, maar de batterijen kunnen toch wel? Dit is ook wat ik zie staan op dat eerder genoemde circuitsonline circuitje.

Op circuitsonline vond ik nog twee schakelingen om LED's aan te sturen:
http://www.circuitsonline...onstante-led-voeding.html
http://www.circuitsonline...ten/alles-etende-led.html

Waarbij de eerste 5V nodig heeft en de tweede 4V. De batterijen leveren 2.4V minimaal, 2.8 maximaal, geloof ik. Ook stuurt de tweede er 15 mA doorheen, wat natuurlijk te weinig is voor high power LEDs.

Het dingetje die Bartjezz heeft toegevoegd, heeft als maximum 250 mA. De LED heeft 350 mA nodig. Dat kan dan toch niet? En heb ik eigenlijk geen derde batterij nodig zodat ik 3.6V heb? Dan pas kan ik toch zo'n 3.5V led aansturen zonder spanningsverhogers oid? Daar heb ik zelf eigenlijk ook nog niet helemaal over nagedacht...

Ook bestel ik graag alles bij Conrad en soldeer alles graag zelf op één simpel (gaatjes) pcb. Losse DX circuitjes er in hangen doe ik liever niet. Ook heb ik geen Paypal om bij DX te bestellen.

[ Voor 4% gewijzigd door marcop23 op 17-06-2012 09:09 ]

[paularts]

Check ook even hoeveel stroom je dynamo levert. Anders heb je dadelijk alles gebouwd en duurt het 1 een uur voor je je 2.2F heb opgeladen en daarna gaan je LED's nog niet aan omdat er niet voldoende stroom wordt geleverd.

Als het een ouder type is kan het zijn dat deze maar 300 tot 400 mA geeft, ik weet van mijn dynamo dat deze 700mA levert en een gelijkstroom (naafdynamo)

Er zit dus nogal wat verschil in Dynamo's

(je zou kunnen kijken naar een lipo cell om de handel te voeden, maar dan zou je eigenlijk ook een laad circuit nodig hebben daarvoor, hint check samenkopen daar zag ik de usb lader dingen weer voorbij komen met lipo en lader print etc..)

[ Voor 22% gewijzigd door paularts op 17-06-2012 09:23 ]

[marcop23]

paularts schreef op zondag 17 juni 2012 @ 09:15:
Check ook even hoeveel stroom je dynamo levert. Anders heb je dadelijk alles gebouwd en duurt het 1 een uur voor je je 2.2F heb opgeladen en daarna gaan je LED's nog niet aan omdat er niet voldoende stroom wordt geleverd.

Als het een ouder type is kan het zijn dat deze maar 300 tot 400 mA geeft, ik weet van mijn dynamo dat deze 700mA levert en een gelijkstroom (naafdynamo)

Er zit dus nogal wat verschil in Dynamo's

(je zou kunnen kijken naar een lipo cell om de handel te voeden, maar dan zou je eigenlijk ook een laad circuit nodig hebben daarvoor, hint check samenkopen daar zag ik de usb lader dingen weer voorbij komen met lipo en lader print etc..)

2.6W bij 6V, wat gelijkgericht nog steeds 5 - 7V is. Ook die van mij is een naafdynamo, maar levert wel wisselspanning.

2.6W lijkt me genoeg voor een 1W led en een simpel achterlicht, maar dan heb ik ook nog de batterijen. Die 2,2F condensator was slechts om het af te vlakken, maar daardoor leek de spanning op mijn analoge multimeter wel hoger. Die spanning was er na 5 minuten nog, zelfs als ik even 10 meter heen en weer fietste, dus had ik ook meer tijd om het af te lezen.

[paularts]

marcop23 schreef op zondag 17 juni 2012 @ 09:31:
[...]

2.6W bij 6V, wat gelijkgericht nog steeds 5 - 7V is. Ook die van mij is een naafdynamo, maar levert wel wisselspanning.

je hebt dus 430mA ter beschikking - de 350mA voor de 1W led, hou je dus 80mA over om de accu's te laden en
je achterlicht te voeden (excl verliezen)

Dan zou ik een schakeling toevoegen welke overdag de accu's laad welke je dan s'avonds gebruikt om de LED te voeden, aangezien je toch een naafdynamo hebt.

[marcop23]

paularts schreef op zondag 17 juni 2012 @ 09:43:
[...]

je hebt dus 430mA ter beschikking - de 350mA voor de 1W led, hou je dus 80mA over om de accu's te laden en
je achterlicht te voeden (excl verliezen)

Dan zou ik een schakeling toevoegen welke overdag de accu's laad welke je dan s'avonds gebruikt om de LED te voeden, aangezien je toch een naafdynamo hebt.

Dat was dus precies mijn bedoeling

Alleen dacht ik er eerst aan om de batterijen ook te laden als ik fiets met de lamp aan, maar als de laadstroom op dat moment wel erg klein is kan ik dat natuurlijk wel weglaten.

Maar hoe word mijn schakeling dan, als ik mijn eerste schema en de toevoeging van Bartjezz als uitgangspunt neem en maar één éénpolig schakelaartje heb waarmee ik moet schakelen tussen laden en lampjes?

[theuser]

hallo marcop23,

Ik zou het iets anders doen .
Ten eerste door gebruik te maken van een bruggelijkrichter kun je het frame van je fiets niet als - gebruiken en zul je 2 draden naar je achter licht moeten trekken en je voorlicht wordt vermoedelijk ook minder eenvoudig.
Om dit op te lossen zou ik een spannings verdubbelaar gebruiken, dan kan je fiets frame - worden, je krijgt dan wel tot +_ 16V.

Zeker ook omdat je een naaf dynamo hebt zou ik ook geen LM317 als spannings regelaar gebruiken maar een buk regelaar (als je ze zelf wilt maken lijk op www.RomanBlack.com) maar ze zijn ook gewoon te koop .

Een buk regelaar voor de laad stroom voor je accu en een led driver of buck regelaar eventueel met stroom begrenzing voor je led.
Of als de spanning van je accu niet veel hoger is als de leds nodig hebben gewoon na de accu weerstanden gebruiken en het verlies accepteren.

URL spannings verdubbelaar : http://kvdijke.radiocolle...panningsverdubbelaar.html

[ Voor 5% gewijzigd door theuser op 17-06-2012 10:48 ]

[paularts]

je kunt het schema van Bartjezz aanhouden alleen een geschiktere stroombron nemen voor de L4931
schakelaar aan is LED aan schakelaar uit is LED uit en accu wordt geladen

ipv Bartjezz IC kun je een Current source gebruiken, lekker compact opbouwen en gaan

[Bartjezz]

Ik schreef al: check de waardes goed voor je eraan begint! Ik heb het snel even in elkaar geflanst...
Het was meer om aan te geven hoe ik het zou aanpakken. Natuurlijk zou ik alles eens goed narekenen... Dit was de eerste spanningsregelaar van ongeveer 3V die ik tegen kwam

[theuser]

@marcop23,
Met 2 AA accus ga je het met die led niet redden 2*1,2V=2,4V (Ni-HM) volle accu en de led heeft een UF van 3,5V , dus je hebt een extra AA accu nodig (3*1.2V = 3,6V) .
Laden met ergens tussen de 4 en 5V (met 3,6v krijg je de accu niet vol.
Zie net dat je daar zelf ook al op gekomen was.

@paularts,
Die 430mA is bij 3,5V , als je een LM 317 gebruikt heb je gelijk (je zet een berg energie om in warmte).
Maar als je een schakelende voeding type BUK gebruikt is de stroom op 7V nog maar 192.5mA (uigaande van 90% rendement) en blijft er dus veel meer over om je accu te laden.

[timberleek]

paularts schreef op zondag 17 juni 2012 @ 09:43:
[...]

je hebt dus 430mA ter beschikking - de 350mA voor de 1W led, hou je dus 80mA over om de accu's te laden en
je achterlicht te voeden (excl verliezen)

Dat is niet waar.
hij heeft alleen 430mA tot zijn beschikking voor het gelijkrichten.
na gelijkrichting wordt de 6v opgehoogd naar 8.5v (exclusief diodeverliezen) de max stroom loopt terug naar ca 266mA.


Waarom neem je eigenlijk een 2.2F condensator? dat moet je geheel niet willen. als buffer. zeker aangezien je de batterijen hebt die al bufferen. zo'n condensator is veel te gevoelig voor overspanning (10v is wel heel laag) en heeft een best hoge interne weerstand.

Je kan beter een normale elco nemen, het hoeft niet eens zo precies bij deze schakeling aangezien je batterijen oplaad, maar anders is 1000uF ruimschoots genoeg voor een mooi vlakke spanning. als je slim bent neem je dan ook een 16 of 25v versie. slecht belastte dynamo's (stel, licht uit en batterijen zijn vol) kunnen een flink hoge spanning opwekken.

Die laadschakeling (de stroombron met lm317) slaat niet af, als de ingangsspanning hoog genoeg is zal hij de batterij uiteindelijk kunnen overladen. Ik weet het niet zeker, maar volgens mij regelt nimh zijn laadstroom niet genoeg om continu gevoed te blijven worden op die manier.

theuser schreef op zondag 17 juni 2012 @ 18:21:
@marcop23,
Met 2 AA accus ga je het met die led niet redden 2*1,2V=2,4V (Ni-HM) volle accu en de led heeft een UF van 3,5V , dus je hebt een extra AA accu nodig (3*1.2V = 3,6V) .
Laden met ergens tussen de 4 en 5V (met 3,6v krijg je de accu niet vol.
Zie net dat je daar zelf ook al op gekomen was.

met 3 batterijen gaat het ook niet lukken. 3.6v is te weinig voor een 3.5v led. In die 0.1v kun je nooit goed genoeg regelen. Dan moet je er 4 nemen. dan heb je 4.8v. dan heb je ruimte zat om te regelen. Als de TS zou willen zou hij dan zelfs meer kunnen doen. je zou er zelfs je telefoon mee op kunnen laden (al levert je dynamo daar te weinig voor, dan zou het uit de batterijen moeten komen)

[marcop23]

Ik heb hier ook nog een 25v 1F elco liggen, zie ik nog. Kan ik die beter gebruiken?

Dit laadcircuit voor de NiHM batterijen heb ik van het eerder genoemd circuitsonline schakelingetje. Is dat schakelingetje dan niet goed ontworpen? Of gewoon niet gemaakt voor een spanning die wat kan variëren?

4x een NiHM batterij levert ongeveer 4.8V tot 5.6V. Wat zijn de marges van USB? Kan daar direct een USB aansluiting op, zonder stroombegrenzer of spanningsregelaar? En zijn deze nog wel goed te laden wanneer je een spanning van 5 tot 6 (soms 7) volt hebt, of is die spanning dan te laag?

O, de USB specifiatie geeft (snelle scan) een minimum van 4.75V en een maximum van 5.25V. Een telefoon laden zou leuk zijn, maar niet noodzakelijk. Dus, als dat meet één of twee (of drie (of misschien 4)) componetjes kan, doe ik het misschien, anders laat ik het denk ik gewoon weg.

[ Voor 19% gewijzigd door marcop23 op 17-06-2012 21:26 ]

[Andreazzz]

Ik wil niet spammen, maar zou het niet handig zijn (als je toch je aan het solderen bent) om de aan/uit schakelaar van je lamp op je stuur te maken? Dat is echt een van dingen waarvan ik mij altijd afvraag waarom dat niet wordt gedaan .

[timberleek]

die spanning is in elk geval een stuk beter. Dan is het niet erg als de dynamo een keer minder belast wordt.
1F is alsnog onnodig groot imo, maar het kan wel

Die lader van CO.net is op zich prima, maar het is een hele simpele lader. Als de ingangsspanning hoog genoeg is denk ik dat hij de batterijen zeker kan overladen. Deze lader is denk ik niet geschikt voor constant gebruik. Daarvoor zijn loodaccu's dan weer veel vriendelijker. die kun je een bepaalde spanning geven en dan regelen ze het wel. wat dat betreft zijn loodaccu's ook wat makkelijker, ze kunnen redelijk wat hebben en zijn ook beter met temperatuursverschillen. NiMH kan slecht tegen kou en hitte...

Je kan die nikkel accu's ook wel op zo'n manier opladen. Dan moet je zorgen voor de juiste ingangsspanning en daarna een stroombegrenzing. Bij een lege batterij wordt de stroom beperkt, hoe voller de batterij hoe minder de stroom wordt, door de beperkte ingangsspanning komt de batterijspanning niet boven zijn max uit. Doordat de laadstroom steeds lager wordt is je batterij eigenlijk nooit 100% vol, maar dat lijkt met niet zo'n probleem

[ Voor 14% gewijzigd door timberleek op 17-06-2012 21:57 ]