Cookies op Tweakers

Tweakers is onderdeel van DPG Media en maakt gebruik van cookies, JavaScript en vergelijkbare technologie om je onder andere een optimale gebruikerservaring te bieden. Ook kan Tweakers hierdoor het gedrag van bezoekers vastleggen en analyseren. Door gebruik te maken van deze website, of door op 'Cookies accepteren' te klikken, geef je toestemming voor het gebruik van cookies. Wil je meer informatie over cookies en hoe ze worden gebruikt? Bekijk dan ons cookiebeleid.

Meer informatie
Toon posts:

5V supply uit fiets dynamo krijgen

Pagina: 1
Acties:

  • Heilige Kaas
  • Registratie: oktober 2010
  • Laatst online: 29-07 12:52
Beste Tweakers,

Ik heb een mooie nieuwe fiets waarop ik graag in de toekomst lange tochten zou willen maken. Deze fiets heeft een naafdynamo, iets wat mij eigenlijk meteen deed inspireren om een knutselprojectje te beginnen. Namelijk het maken van een 5V usb poort die zijn energie levert met behulp van die dynamo. Nu komen daar helaas meteen wat probleempjes bij kijken.
De eerste is het bijzonder hoge voltage. Met een kort stukje fietsen kwam ik op een AC voltage van 50V, dit betekend dat met wat wind mee, of tijdens afdelingen ik verwacht dat het voltage nog hoger kan oplopen.


Na het bouwen van een lineaire converter al vrij snel ontdekt wat ik eigenlijk al verwachtte. Met een AC adapter van 24V en 0.3A load (op 5V output) begonnen dingen al vrij snel nogal 'toasty' te worden. Lineair gaat hem dus niet worden.


Dus maar eens aan het zoeken geweest op ali. Best een zoektocht om iets te vinden wat zo'n wijde input range heeft. Uiteindelijk wel een gevonden die een theoretisch maximum heeft van 80V.
Mijn eerste vraag: Wat is een goed en efficiënt circuit die beschermd tegen een te hoog voltage? Bijvoorbeeld tot 75V.
Een bescherming lijkt mij wel handig om het geheel heel te houden, maar vooral ook om een potentieel knallend eind van mijn telefoon te voorkomen. Ik kom heel veel tegen, maar vaak in de range van 5v en 12v oplossingen met zener diodes.

Het tweede probleem waar ik tegen aan loop is de volgende gekke situatie. Zodra ik mijn verlichting aanzet veranderd de output van de dynamo drastisch. Het lijkt er op alsof er wat PWM in de lamp gedaan wordt om het voltage te reguleren. Precies wat ik ook wil doen, maar ik vind het wel erg gek dat dit te zien is op de oscilloscoop. Let er hier op dat ik de V/div van 20V naar 5V heb gezet.

Waar het voltage zonder load nog afhankelijk was van de snelheid, is met mijn verlichting de spanning vastgezet op een square wave van zo'n 7,5 volt. Enkel de frequentie verandert.
Het lijkt er dus op dat de elektronica in de lamp invloed heeft op de spanning.
Waarop mijn tweede vraag volgt: Is er een mogelijkheid dat de step down converter een negatieve wisselwerking heeft met de elektronica in de lamp? En ik dus iets sloop in mijn verlichting.
Enige wat ik kan bedenken wat deze invloed veroorzaakt is de manier waarop ik mijn oscilloscoop had aangesloten. De + op de dynamo en als ground een deel van de fiets.
De derde vraag: Als er dus onder ook maar enige load het voltage inderdaad naar beneden gaat, kom ik dan weg met een lineaire converter? Dit lijkt mij niet, dit zou betekenen dat de IC mogelijk direct defect raakt zodra de load van het circuit is (en tegelijkertijd de lamp uit staat).

Mijn elektronica kennis is wat beperkt en mogelijk zie ik dus dingen over het hoofd. Ik leer graag bij!

Overigens heb ik hierop al heel wat gegoogled. Ik kon geen teardown vinden van een daadwerkelijk bestaand product en DIY oplossingen kwamen niet veel verder dan de lineaire converter die ik zelf ook al had bedacht.

  • auto660
  • Registratie: november 2010
  • Laatst online: 29-07 14:02

auto660

1991 240 GL Brick

Zo'n dynamo kan onbelast een hoge spanning afgeven inderdaad, maar deze zal rap inzakken zodra de dynamo belast wordt. Dit komt ook wel overeen met je bevindingen.

Misschien zou je eerst de wisselspanning kunnen gelijkrichten, daarna zou je een transistor met een flink koelblok kunnen gebruiken welke geleidelijk steeds meer begint te geleiden bij bijvoorbeeld 20+ volt om zo een soort van spanningsbeveiliging in te bouwen. Zodra de transistor gaat geleiden wordt de spoel belast waardoor het voltage weer inzakt. De overbodige energie wordt dan afgefakkeld door de transistor, een redelijk koelelementje is dan wel belangrijk. (of gewoon je fietsframe)

Dan zou ik daarna gewoon zo'n sigaretten aansteker blokje gebruiken welke op 12~24V werkt en quick charge heeft. Zoiets:
https://nl.aliexpress.com...eb201602_,searchweb201603

Gaming~ |Ryzen 3 1200, Asrock B450M PRO4, 16GB@2933MHz DDR4, GTX1650 Super 4GB, 1TB + 256GB SSD, 250W Apevia PSU| Workstation~ |Q9550, 8GB CL4 DDR2, P5B Premium, GTX950, 512GB SSD + 1TB HDD, 550W PSU


  • Fordox
  • Registratie: maart 2011
  • Laatst online: 13:05

Fordox

00101010

Ik denk niet dat je lamp PWM geregeld is, de golven zijn namelijk ook met een dutycycle van 50% en ik denk dat je lamp niet dimt bij daglicht of iets dergelijks.

De AC voltage die je los meet van je dynamo is zonder load. Wanneer je een load toevoegd, zoals een lamp, zal je voltage inkakken. Ik begrijp ook nog niet precies hoe het de frequentie veranderd.

Je lamp zal waarschijnlijk een aardig beetje vermogen vragen maar ik denk dat je dynamo nog wel wat vermogen over houdt om een USB poort aan te sturen (al zou ik geen quick-charge achtige vermogens verwachten). Weet je zogauw welke naafdynamo je hebt?

Lineaire converters worden altijd warm. Alle voltage die je niet gebruikt (50V-5V=45V) komt op je converter te staan, dat is nog aardig aan de warme kant. Je full-bridge rectifier zal ook een beetje vermogen innemen, dus misschien komt er net iets minder in je regulator, maar ik verwacht wel dat ie nog aardig wat voltjes verstookt. Het vermogen dat hij verstookt is afhankelijk van wat je aan je regulator hangt (stel je trekt 1A op je 5V usb, en de input is 20V, dan verstook je (20Vin-5Vusb)*1A=15W) Je kan regulators vinden die wel 15watt kunnen verstoken maar ik denk niet dat je dat wilt. Tikje inefficient als je 15W verstookt en 5W gebruikt.

Er bestaan op het internet ook genoeg DC to DC converters op basis van buck/boost principes, die werken een stuk efficienter (die verstoken niet al je rest-voltage) en zullen ook een wide-input accepteren. Dit zijn gewoon simpele en zeer handige printplaatjes die ook tekoop zijn op alle bekende chineze sites.
Plemp daar je FULL BRIDGE RECTIFIER en USB poort aan en je bent bijna klaar. Moet je wel even de goeie DC DC converter vinden die jouw inputrange heeft met gewenste (of regelbare) 5V output.

*Geschreven door een hardware engineer die soms iets teveel nadenkt. Speccies: 3700x, ASUS TUF 3080, Silverstone RL-08


Acties:
  • +4Henk 'm!
  • Pinned

  • Sine
  • Registratie: juni 2001
  • Laatst online: 13:19
Dynamo's zijn stroombronnen , als je ze niet belast met 0,5A (3W bij 6V) dan gaat de uitgangsspanning de lucht in.

Ik zou in dit geval een gelijkrichter en een schakelende DCDC converter gebruiken, met daarvoor een opgevoerde zener die de uitgangsspanning clamped op de maximale ingangsspanning van de DCDC.

Repareren doe je zo.


  • Sine
  • Registratie: juni 2001
  • Laatst online: 13:19
Heilige Kaas schreef op zaterdag 27 maart 2021 @ 00:25:

Dus maar eens aan het zoeken geweest op ali. Best een zoektocht om iets te vinden wat zo'n wijde input range heeft. Uiteindelijk wel een gevonden die een theoretisch maximum heeft van 80V.
Mijn eerste vraag: Wat is een goed en efficiënt circuit die beschermd tegen een te hoog voltage? Bijvoorbeeld tot 75V.
75V is al veel voor die Chinese bordjes, de "HV" varianten van de regelaars waarmee geadverteerd wordt zitten er vaak stiekem helemaal niet op.

Ik zou zelf een LM2576 bordje nemen zoals die met massa's te vinden zijn, en de ingang zeneren op een 35V.

Dat kan gewoon met een power zener, een dikke 33V zener is een hele standaard diode, of drie 12V zeners in serie.
Als je geen dikkere (1W) zeners kunt vinden dan kun je natuurlijk ook nog een zener opvoeren met een torretje.

Repareren doe je zo.

Pagina: 1


Apple iPad Pro (2021) 11" Wi-Fi, 8GB ram Microsoft Xbox Series X LG CX Google Pixel 5a 5G Sony XH90 / XH92 Samsung Galaxy S21 5G Sony PlayStation 5 Nintendo Switch Lite

Tweakers vormt samen met Hardware Info, AutoTrack, Gaspedaal.nl, Nationale Vacaturebank, Intermediair en Independer DPG Online Services B.V.
Alle rechten voorbehouden © 1998 - 2021 Hosting door True