Питание usb-устройств от динамо втулки

[Cujo]

[Evgeny]

Михалыч Уфимский сказал(а) 9 минут назад:

Тогда почему колесо с динамовтулкой делает меньше оборотов, чем на насыпи/промах? Причём не 5-6%, а посущественнее?

Сферическое колесо в вакууме? Моё 26" колесо на покатушках после прекращения педалирования делает куда больше оборотов, чем у попутчиков с традиционными дерейлерами и без динам (но тоже 26"). Проценты я, правда, не считал...

[Михалыч Уфимский]

Видео ниочем, чем меньше скорость, тем нулевые значения магнитных процессов на перемагничивание.  Просто на скорости 10км/и и 50км/ч ,  сопротивление перемагничивания будут не одинаковы... И изменяться будут далеко не линейно, поэтому на простой втулке на 50км/ч если будет катить комфортно, на динаме будет напряжно...

[Cujo]

И еще видос про напряжение, хотя пиковое у меня было чуть больше. В остальном все довольно информативно.

[Михалыч Уфимский]

 формула следующая, потери на перемагничивания равно, магнитная проницаемость материала(в квадрат е)*частота(тоже в квадрате)*константа материала. Но не забываем, тут еще вихревые токи. Формулу ищите сами...

добавлено 3 минуты спустя

Токи Фуко, огорчу,тоже частота в квадрате, так что увы,  чем быстрее крутиться колесо, тем выше потери...

[Cujo]

Михалыч Уфимский сказал(а) 4 минуты назад:

 формула следующая, потери на перемагничивания равно, магнитная проницаемость материала(в квадрат е)*частота(тоже в квадрате)*константа материала. Но не забываем, тут еще вихревые токи. Формулу ищите сами...

добавлено 3 минуты спустя

Токи Фуко, огорчу,тоже частота в квадрате, так что увы,  чем быстрее крутиться колесо, тем выше потери...

неужели 2Вт - это так много? В плохой резине потерь больше в десятки раз.

[Михалыч Уфимский]

А если раскрутить колесо до 200-300кГц, то обмотка должна расплавиться а магнит к чертям взорваться)))

[Михалыч Уфимский]

Cujo сказал(а) 2 часа назад:

неужели 2Вт - это так много? В плохой резине потерь больше в десятки раз.

Общие потери в магнитопроводе равны сумме потерь на вихревые токи и перемагничивание, т.е. P_Fe = P_F + P_H. Если принять, что потери на гистерезис пропорциональны второй степени B_m, то общие потери в магнитопроводе или, как говорят, "потери в железе" можно представить в виде

PFe = (h f+x f2)Bm2V

Зависимость потерь на вихревые токи P_F и гистерезис P_H от частоты переменного тока представлена на рис. 4. При низких частотах в магнитопроводе преобладают потери на гистерезис, а затем, по мере роста частоты, потери на вихревые токи резко возрастают и при высоких частотах становятся преобладающими. При работе сердечника на высокой частоте оказывается невозможным его шихтование, т.к. невозможно изготовить пластины или ленту такой толщины, чтобы потери были удовлетворительными. Поэтому для высокочастотных сердечников шихтование заменяют прессовкой мелкодисперсных гранул ферромагнетика, размер которых можно выбрать таким, чтобы вихревые токи не превышали требуемых значений.

как видно по графику, выше определенной частоты динаму не крутануть, так как потери вихревых токов будут компенсировать ту нагрузку которую педалишь... на 5-6% спуске, под 45км/ч можно ехать только крутя педали, хотя на простой втулке едется также без педаляжа...

З,Ы. не забываем что с увеличением скорости у нас еще и воздушное сопротивление растет в квадратичной формуле, в общем всего хорощего, вы там держитесь на 60-70км/ч...

Изменено 8 октября 2016 г. пользователем Михалыч Уфимский

[Cujo]

те в ролике выше динамку на 110км/ч крутит 10кВт двигатель не иначе?

[Михалыч Уфимский]

Cujo сказал(а) 27 минут назад:

те в ролике выше динамку на 110км/ч крутит 10кВт двигатель не иначе?

вам стоит объяснять, почему на роликовом тренажере вы будете ехать быстрее по данным велокомпьютера, чем по факту на улице по гладкому асфальту? или сами догадаетесь куда все ваши силы деваются?

[bank]

На 50км/ч динамовтулка под нагрузкой уже чувствуется как поджатый тормоз... Про 60-70 говорить не стоит фостерманнов тут нет...

это про динамо-втулку подключенную к потребителям энергии или про динамо-втулку на полностью холостом ходу?

я себе поставил кнопку на руле вкл-выкл соединени преобразователя с динамо втулкой - если на ходу переключать разница ощущается
в выключеном состоянии втулка незаметна Изменено 8 октября 2016 г. пользователем bank

[Cujo]

bank сказал(а) Только что:

я себе поставил кнопку на руле вкл-выкл соединени преобразователя с динамо втулкой - если на ходу переключать разница ощущается
но в выключеном состоянии незаметна втулка

у преобразователя, про который я писал, потребление на хх 1-3мА. Так что разница с отключенным преобразователем незаметна. 

добавлено 4 минуты спустя

Михалыч Уфимский сказал(а) 4 минуты назад:

вам стоит объяснять, почему на роликовом тренажере вы будете ехать быстрее по данным велокомпьютера, чем по факту на улице по гладкому асфальту? или сами догадаетесь куда все ваши силы деваются?

в ролике скорость 110км/ч, по формулам получалась зависимость квадратичная. Те на спуске при 55км/ч будет 100Вт, которые не особо отличаются на фоне трения в резине и сопротивлении воздуха. При том что я сомневаюсь что движок вращающий эту динамку больше на такой скорости больше 200Вт. Я раскручивал на 70км/ч 20ти ватным движком через редуктор и подобие муфты. Если вычесть все сопротивления получится 5Вт от силы. На такой скорости это меньше чем ничего.

[Михалыч Уфимский]

Cujo сказал(а) 38 минут назад:

 Я раскручивал на 70км/ч 20ти ватным движком через редуктор и подобие муфты.

Отлично, теперь  к этим 70км/ч на колесе в затратами 20вт, добавьте набегающий поток воздуха в 70км/ч на это колесо...Сколько выйдет?  Дальше продожать будем? А точно, у нас же будут крутиться целых два колеса! столько это будет уже 60? да нет, наверное уже целых 100ватт, добавим еще бренную тушку велосипедиста с его аэродинамикой, сколько там в граммах выйдет? Мне кто-то толкает коня в вакууме по ходу...

bank сказал(а) 40 минут назад:

я себе поставил кнопку на руле вкл-выкл соединени преобразователя с динамо втулкой - если на ходу переключать разница ощущается
в выключеном состоянии втулка незаметна

не-не, статистику не портим, мы пока обсуждаем простую втулку и динаму без нагрузки... а не нагрузка и без...

Изменено 8 октября 2016 г. пользователем Михалыч Уфимский

[Cujo]

Михалыч Уфимский сказал(а) 8 минут назад:

Отлично, теперь  к этим 70км/ч на колесе в затратами 20вт, добавьте набегающий поток воздуха в 70км/ч на это колесо...Сколько выйдет?  Дальше продожать будем? А точно, у нас же будут крутиться целых два колеса! столько это будет уже 60? да нет, наверное уже целых 100ватт, добавим еще бренную тушку велосипедиста с его аэродинамикой, сколько там в граммах выйдет? Мне кто-то толкает коня в вакууме по ходу...

и во всем динамка виновата... У меня в этом году разгон максимальный был 74. И я бы совсем не в комбезе на рогатке. Естественно это было с горки и по ветру. Не думаю что дополнительные 2-5Вт на динамке как то испортили б картину. А напряжение на ней бы было уже за 100В.

[Михалыч Уфимский]

Собрал макет, управление мосфет транзисторов которые работают в мосте. Столкнулся с проблемой делителя напряжения (сравнивание входного напряжения и напряжения на конденсаторе). Либо колдовать с подбором сопротивлений, либо ставить подстроечник. На атмеге осталась куча ног, буду колхозить параллельно переключение на повербанк, при падении напряжения на динаме...

[Крайний]

Мужики, вместо того чтобы 10 страниц меряться у кого омы длиннее, сделали бы уже полезное дело, порекомендовали бы конкретные устройства: по схеме это брать, это не брать. Читать препирательства двух наиболее активных участников уже надоело, толку все равно ноль. Человеку не знакомому с наукой о контактах как не было понятно что купить, так и не стало. В своих областях вы возможно специалисты,, вот и наморщите ум, все спасибо скажут.

 

[Evgeny]

Крайний сказал(а) 16 часов назад:

Мужики, вместо того чтобы 10 страниц меряться у кого омы длиннее, сделали бы уже полезное дело,

Дык сделали ещё 10 лет назад! Правда, сегодня я бы сделал это немного по-другому (на более современных деталях), но в целом концепция за это десятилетие не изменилась. А ребята просто пытаются повторить этот же путь, то есть изобрести велосипед... Мне это интересно на тот случай, вдруг они заметят что-либо такое, чего я не заметил, поэтому слежу за темой. А на вопрос "что купить" сразу отвечу: пока нечего. В продаже ничего готового нет. Только делать самому либо обратиться к тому, кто может сделать.

[TarasB]

Evgeny сказал(а) 10 минут назад:

Только делать самому либо обратиться к тому, кто может сделать.

Дык ты предложи услуги, выкати прайс, какие ТТХ, сколько стоит...

[Cujo]

http://www.mobipower.ru/modules.php?name=News&file=article&sid=574

берите и не парьтесь

Я готов сделать за 2 тыс - формфактор в шток. Включается при 10км/ч, максимальная мощность 10Вт. Могу сделать её же для зарядки двух банок на 8,4В.

Потребление ХХ - 1мА. Входной тракт на 200В, супрессор - на 120В. КПД измеренное от постоянки: 80-84%. При превышение нагрузки мощности втулки - работает в импульсном режиме с частотой 200Гц.  При нагрузке 0,5А работает непрерывно в любом случае.

выглядит это вот так:

https://goo.gl/photos/PxQfY5pn9X6sZYtx7

Изменено 17 октября 2016 г. пользователем Cujo

[Cujo]

Подниму тему. Сделал уже 4ю вариацию зарядки. 

Что было до этого. В первой версии горели входные диоды (на 100В!) и ограничивающий транзюк (на 120В!),  происходило это на скорости 55+. Но все же. Было решено добавить.

Во второй версии диоды и транзисторы повесил на 200В, добавил супрессор на 120, вход стал работать без проблем.

Контроллер был max17505 на 64 В, но так как кондеры нормальные на 50В, смысла особо не было.

Дальше пошел по пути увеличения КПД и уменьшения сопротивления механической работы самой динамки. Для этого сделал на входе умножитель, а конденсатор был одновременно ограничителем тока в динамке - для уменьшения как раз той самой работы. И решено было сделать зарядку двух банок 18650, а с них уже получать эти самые 5В. И это убрало проблему гидроизоляции разъемов, ну и само по себе иметь заряженные банки полезнее, чем не рабочую в простое зарядку. Велокомп и телефон, я заряжал вечером, раскладывая палатку. 

В принципе схема была рабочая. Отказов за тысяч 6 пробега у неё не было. Зарядки для езды с включенной светодиодной фарой на 2,5Вт не требовала.

Что не нравилось:

1) Водозащиту у тонкого провода(от динамки) сделать было сложно. Влага во внутрь попадала. Из-за этого (может и не только) был заметный само разряд. За пару месяцев в простое садилось наполовину. 

Крепилось это дело на рулевой стакан слева. И ездило там года полтора.

2) Не очень нравилось схема работы, когда включается по напряжению и ток ограничивается пропорционально частоте. На низких скоростях (до 15) схема почти не работала, хотя набирала свои 3Вт к скорости ~20 км/ч. А дальше сопротивление постоянно возрастало, это было видно при раскручивании колеса рукой.

 

В итоге в голову пришла идея источника тока зарядки с ограничением по входному току. Для этого взял контроллер светодиодов  led5000 и включил его через жо следующим образом. В даташите такого нет. Но схема работает и потребляет стабильно 185мА. 

 

На х3 подается выход с защиты банок. 

 

Нагрузочная характеристика(для вычисления мощность достаточно померить напряжение на C1) получилась следующая км/ч Вт:

0...15    0
15...18    2
18    3,15
25    3,675
30    4,2
35    5,075
40    5,95

До 15 работает, но мощность там вряд ли больше 1 Вт.

До 18 потребление пульсирует, но не менее 2х Вт. Дальше все идет линейно.

Сопротивление (механическое) меня устраивает. Оно почти не чувствуется. Вечером запишу видос.

Сделал один вывод через 5ти пиновый герметичный разъем, усилил выход из корпуса, заклеил и загерметизировал. Посмотрим, как будет в работе.

Выглядит как-то так. Кому интересно, проекты и детальки могу расшарить.

[Михалыч Уфимский]

220мкф на входе маловато для 2,5вт нагрузки, пульсации будут... вангую что больше 5%.

если на 120кГц шим, ставят 330мкф на 1А.

Изменено 31 мая 2019 г. пользователем Михалыч Уфимский

[Cujo]

Михалыч Уфимский сказал(а) 2 минуты назад:

220мкф на входе маловато для 2,5вт нагрузки, пульсации будут... вангую что больше 5%.

если на 120кГц шим, ставят 330мкф на 1А.

нету там пульсаций, от слова совсем, потому как питание подается через банки и два кондера - один полимерный, второй керамический, а входной кондер ни на что не влияет: под даташиту https://www.st.com/resource/en/datasheet/led5000.pdf должно быть 10 +0.1, а тут 220

а работа во включенном через жо состоянии сомнений не вызвала

добавлено меньше минуты спустя

и шим тут 850 кГц

добавлено 1 минуту спустя

да и в общем питание на зарядку идет еще через один стабилизатор, который дает 5В

[Cujo]

Собственно тест вращения колеса:

1. Без нагрузки - 49 сек

2. С зарядкой - 37 сек

3. С КЗ - 14 сек

Большинство зарядок работают на максимальном токе, те в режиме КЗ.

https://photos.app.goo.gl/Fyzia291ns7Xez1m7

[DrNo]

Подниму тему. А то что-то заглохла

Купил вилсет с динамой Shimano XT. На этот сезон планирую поставить на велосипед. Вопрос в преобразователе.

 

Busch + Müller USB-Werk - 361BW

или

Вампирчик?

 

Cujo сказал(а) 31.05.2019 в 10:45:

Подниму тему. Сделал уже 4ю вариацию зарядки

А у Вас есть ли обновления в конструкции? Если подойдет под мои задачи, готов приобрести

[vigmar]

Тема заглохла по одной причине, - а нахрен оно надо? в ПВД и основного заряда хватает, если больше, + павер банк, + солнечная батарея (это если капитальный дальняк). И в вело походах, ночью, по большому счёту спят. Хотя, если ты гонишь трассу Париж-Рубэ... ну хз, хз,...