www.pfeilsticker.net
| Einleitung | LED Halogen Ersatz |
Lampen | Elektronik (Wo kaufe ich LEDs und Bauteile?!) |
|||||
| Dynamo | Akku | Rücklicht | Dynamo | Standlicht | Akku | Experimente | ||
Elektronik Experimente:
LED Fahrradscheinwerfer u. Akkulampe Selbstbau/Umrüstung auf
Seoul P4/ Luxeon K2
Wie Elektronik ohne Dynamo testen?
Ein Dynamo ist ja eine Wechselstromquelle, die einen konstanten Strom von 500-600mA bei variabler Spannung liefert. Und die wenigsten von uns haben eine Wechselstromquelle mit Strombegrenzung und wollen solch eine bezahlen.
Außerdem ist unter Last die Spannung am Dynamo nicht mehr sinusförmig, sondern stark abgeflacht.
Aber es geht ganz einfach: Man nehme einen kleinen vergossenen Print-Transformator. Dessen Spannung sollte ein paar Volt über der anvisierten Spannung liegen: z.B. 12, 15 oder 18 Volt. Nominal sollte er etwa 200mA liefern.
Im Überlastfall liefern die kleinen Dinger gut das doppelte an Strom, hier also etwa 500mA. Aber bitte mit einem Multimeter kontrollieren, ob der Kurzschlussstrom nicht deutlich über 500mA liegt.
Für 30 Sekunden (und sogar länger) vertragen die kleinen Dinger solch eine Überlastung ganz wunderbar.Für Dauertests müsst Ihr aber weiterhin auf das DC-Netzteil mit Strombegrenzung zurück greifen.
Achtung: Viele Labor-Netzgeräte haben im Ausgang einen internen fetten Glättungskondensator. Auch bei eingestellter Strombegrenzung ist dieser ja voll geladen und entlädt sich beim Anschluss einer LED erst einmal schlagartig über diese, was ihr nicht gerad gut tut, oder sie sogar grillen kann!
Experimente-Ecke: 1A und mehr aus dem Dynamo zapfen
Ein Dynamo liefert ja bei höherem Tempo locker 10Volt bei 500mA. Mit einem Schaltregler könnt man daraus eben so problemlos 1A und mehr bei 3,5Volt zur vollen Auslastung einer LED erzeugen.
Was passiert, wenn man die Akku-Elektronik hinter Gleichrichtung und Glättung eines Dynamos hängt?! (Zur besseren Glättung wäre ein Kondensator von 2200 statt 470 µF nötig.)
Mit dem Losfahren liefert der Dynamo bald 3,5 Volt und 500mA.
T1/T2/T4 erkennen zu wenig Strom, C1 bleibt über R2 dauerhaft entladen.
Q und DIS (Pin3,7) sind aktiv und schalten T3 dauerhaft und voll durch.Fährt man nun schneller, könnte der Dynamo zwar mehr Spannung aber nicht mehr Strom liefern. Die LED saugt den vollen Strom und hält die Spannung niedrig bei 3,6 Volt.
Die Schaltung wird also nie ihre 10 Volt erreichen, die sie für volle Helligkeit braucht.Probiert es mit einem Labornetzteil aus:
Strom: maximal 500mA, dann die Spannung langsam steigern. Sie wird bei 3,6 Volt hängen bleiben.
Erst wenn Ihr IC1 über Reset (Pin 4) ganz kurz ausschaltet, steig die Spannung auf 10 Volt. Und auf einmal läuft die Schaltung und liefert bei 350mA Eingangsstrom 1000mA an die LED.Weitere Probleme:
Ihr habt es bei dem Test mit dem Labornetzteil beobachtet: Je höher Ihr die Spannung dreht, um so weniger Strom braucht die Schaltung.
Für den Dynamo heißt das: Da er auf einmal wenig als 500mA liefern muss, steigt seine Spannung, dadurch sinkt der Strom weiter, dadurch steigt die Spannung fast bis ins Beliebige und grillt die Elektronik.
Ihr müsst also unbedingt die maximale Spannung am Ladekondensator mit 12-17 1A Dioden auf unter 15 Volt begrenzen. Mehrere 2,7Volt Zenerdioden sind auch nicht billig und würden mit jeweils über 1,5Watt überlastet.Die Lösung:
Ihr müsst also dafür sorgen, dass immer weniger als 500mA dem Dynamo entnommen werden, da sich sonst keine Spannung über 3,6 Volt aufbauen kann.
Den Schalt-Regler kann man ja per PWM dimmen. Ich habe dazu den PW-Dimmer von Eberhard Haug so modifiziert, dass er abhängig von seiner eigenen Betriebsspannung dimmt. So gibt er erst bei 10Volt 100% frei.Im Prinzip:
Im Prinzip müssen zwei Ströme geregelt werden. Der Eingangsstrom in die Schaltung muss immer unter 400mA (500mA mit Rücklicht) liegen.
Ist die Spannung aber hoch genug, muss der Eingangsstrom sogar zurück gehen dürfen. Jetzt muss die Regelung nahtlos auf den maximalen LED-Strom übergehen.
Käufliche ICs leisten das nicht. Es gibt zwar welche, die den Eingangsstrom limitieren können. Steigt die Spannung aber weiter an, schicken sie immer mehr Strom durch die LED und grillen diese.Sinnvoll?!
Auf jeden Fall habt Ihr dann eine Elektronik-Grab am Fahrrad. Und diese Elektronik müsste über Jahre bei Feuchtigkeit, Salzwasser, klirrender Kälte (Norwegen-Tour) und extremer Hitze (Sahara-Tour) arbeiten.
Die LED-Lampen baut man ja vor allem auch deswegen, um über Jahre eine zuverlässige wartungsfreie Beleuchtung am Rad zu haben.
Insofern habe ich diese Experimente trotz Erfolg und grandioser Helligkeit der P4 bei 1A statt nur 0,5A eingestellt. Wenn man mehr Licht will, ist es definitiv einfach statt einer eben 2, 3 oder 4 LED-Lampen ans Rad zu bauen.
Wo kaufe ich LEDs und Bauteile?!
| Einleitung | LED Halogen Ersatz |
Lampen | Elektronik (Wo kaufe ich LEDs und Bauteile?!) |
|||||
| Dynamo | Akku | Rücklicht | Dynamo | Standlicht | Akku | Experimente | ||
www.pfeilsticker.net
Daniel Pfeilsticker
Kontakt / Impressum / Disclaimer / Datenschutz