Korzystanie z piasty z dynamem zarówno dla oświetlenia, jak i ładowania, z priorytetem dla oświetlenia

12

Obecnie mam Supernova E3 Pro zasilany przez generator koncentratora Shimano i chciałbym dodać możliwość ładowania gadżetów zasilanych przez USB. Jednak moim głównym zmartwieniem jest to, że samo podłączenie ładowarki równolegle do świateł spowodowałoby słabsze oświetlenie przy niższych prędkościach (już zauważam spadek jasności idący pod górę, gdy jestem zmęczony).

Czy jest jakiś sposób na połączenie przewodów, aby światła miały priorytet, a ładowanie odbywa się tylko wtedy, gdy dostępna jest nadwyżka energii? Być może przez zastosowanie jakiegoś obwodu, który zapewniłby zasilanie ładowarki tylko wtedy, gdy napięcie dynamo przekroczy określony punkt?

rkjnsn
źródło
1
Potrzebujesz albo generatora zaprojektowanego do tego celu, albo umiejętności elektroniki. Nie chodzi tylko o łączenie drutów.
Daniel R Hicks
1
Co powiesz na prosty włącznik lub koło kierownicy? Następnie można włączyć ładowarkę tylko wtedy, gdy uzna się, że światło jest wystarczająco jasne. Minusem jest to, że należy pamiętać o tym, kiedy możesz być zajęty kierowaniem, hamowaniem i zmianą biegów, które ludzie lubią robić na rowerach.
James Bradbury,

Odpowiedzi:

6

Podejrzewam, że przekonasz się, że większość ładowarek, które działają poza dynamem koncentratora, bierze to pod uwagę. Na przykład http://www.thinkbiologic.com/products/reecharge-power-pack w podręczniku (pdf) mówi:

ReeCharge ładuje się, gdy świeci zielone światło z boku ReeCharge UWAGA: Zielone światło świeci się tylko wtedy, gdy koło obraca się wystarczająco szybko, aby dostarczyć ReeCharge prąd do ładowania.

W twojej pozycji kupiłbym jedną z konfiguracji ładowania i zobaczyłem, jak to działa w praktyce. Jeśli wystąpi problem, musisz dodać przełącznik wykrywający napięcie. Tak czy inaczej, musisz kupić ładowarkę, aby jej zakup nie był szkodliwy.

Przełącznik wykrywania napięcia jest łatwy do wykonania, albo za pomocą diody Zenera, albo po prostu dzielnika napięcia w bramie tranzystora. http://www.instructables.com/id/Voltage-Controlled-Switch-1/ jest jednym z przykładów (ale bez większego tranzystora na wyjściu, który nie poradzi sobie z prądem używanym przez ładowarkę). Wybrałbym prostsze podejście do zakupu tranzystora mocy, który może obsłużyć 500mA, które wystawia twoje dynamo, maksymalnie 15V, które może zgasić. Użyj rezystora zmiennego, aby obliczyć, jaki współczynnik dzielnika napięcia potrzebuję, aby działał, a następnie zamień parę rezystorów w ostatecznej wersji. To 3 elementy i powinno być łatwo umieścić je w termokurczliwym lub epoksydowym, aby były odporne na warunki atmosferyczne. Prawdopodobnie zapłacisz tyle samo za złącza, co komponenty :)

Kohi
źródło
Niestety, sama ReeCharge nie wydaje się wystarczająca. Z instrukcji: „Nie ładuj ReeCharge, gdy używasz światła, które jest podłączone do tego samego piasty dynamo. Podczas używania światła i ładowania ReeCharge jednocześnie moc z piasty dynamo jest dzielona między dwa urządzenia, co obniża jasność światła, które może zagrozić bezpieczeństwu w nocy. ”
rkjnsn
1
Jedną z subtelności jest to, że dynamo działa jako źródło prądu, a nie źródło napięcia, więc może być możliwe szeregowe włączanie światła i ładowarki. Będzie to jednak wymagało przełącznika (ręcznego), aby wyciągnąć ładowarkę, gdy nie ma wystarczającej mocy, aby uruchomić obie. Szukałeś automatycznego rozwiązania, więc nie zasugerowałem go, ale jeśli chcesz mieć przełącznik, który by działał.
Kohi
Przełącznik wykrywania napięcia będzie nadal działać. Tak sugeruje regulator @Ehryk.
Kohi
1
Problem zarówno w przypadku rozwiązania z diodą Zenera, jak i rozwiązania tranzystorowego polega na tym, że oba będą odprowadzać część prądu (więcej niż LDO). Zener będzie miał niezauważalny spadek napięcia (zwykle 0,6 V) i będzie wymagał niewielkiej ilości prądu, podobnie jak tranzystor (między bramką a kolektorem), chociaż będzie miał mniejszy spadek (0,2 V). Szczerze mówiąc, po prostu włączyłem go i wyłączyłem, gdy wymagane jest światło.
Ehryk
Prowadziłem zarówno ReeCharge, jak i Lumotec IQ Cyo T Senso Plus bez większego problemu w nocy. Światło jest lekko przyciemnione, którego stopień zmniejsza się wraz ze wzrostem prędkości i jest ledwo zauważany. Ostrzeżenie prawdopodobnie ochroni firmę przed wszelkimi możliwymi procesami sądowymi.
Rider_X
6

Najprostszym sposobem byłoby użycie regulatora napięcia o niskim spadku napięcia. Ci POWINIEN regulować napięcie do stabilnego 5 V tak, bo można zranić niektóre elektroniki poprzez dostarczanie im niższe napięcie niż oczekiwane 5.

To powiedziawszy, nie możesz po prostu dostać starego regulatora napięcia, ponieważ większość ma napięcie zaniku 2–2 V powyżej swojego celu, co oznacza, że ​​wymagałyby od 7 do 7,5 V, aby uzyskać stabilne napięcie 5 V.

Rozwiązaniem jest LDO, Low Dropout Voltage Regulator. Regulator KA278 2A jest więcej niż wystarczający i nie podłączasz niczego do kołka regulacyjnego, aby uzyskać stabilne napięcie 5 V. Opadają przy 5,5 V, co oznacza, że ​​nie wydzielają żadnej mocy, gdy napięcie jest niższe niż to. Shimano DH-3N70 zapewnia nominalne napięcie 6 V, więc dostarczasz zasilanie USB tylko przy nominalnym napięciu. Oto link do 4 za około 5 USD w serwisie eBay .

KA278

To powiedziawszy, możesz nie skończyć z tak dużym obciążeniem z tej konfiguracji, więc ostrzegaj, jeśli elektronika nie wydaje się korzystać z tej konfiguracji. Jednak zdecydowanie odradzam też podłączanie go bezpośrednio, niektóre elektroniki można łatwo usmażyć, rzucając zmienne napięcia przez port ładowania USB (5 V). Jeśli twoje światło ma wyłącznik, to wyłączając światło, możesz upewnić się, że ładujesz, kiedy chcesz.

Należy również pamiętać, że większość telefonów wymaga od 500 mA do 1 A (iPhone'y nie będą ładować mniej niż 1 A), co przy 5 V = 5 watów mocy. Twoje dynamo wytwarza tylko 3 waty mocy i przy 6 V = 0,5 A. 0,5 A * 5 V = 2,5 W skutecznej mocy wyjściowej 5 V, więc nie oczekuj ładowania iPhone'a nawet przy wyłączonym świetle. Większość androidów pobiera od 500 mA do 900 mA, ale pozwoli ładować się wolniej przy mniejszej mocy, a iPhone'y nie będą ładować się wcale.

Ehryk
źródło
1
Poniższa jednostka ReeCharge byłaby znacznie lepszym rozwiązaniem ogólnym, ponieważ przechowuje nadmiar w akumulatorze dla lepszego, bardziej spójnego ładowania. Dzięki tej jednostce będziesz mieć ładowanie tylko wtedy, gdy będziesz na pełnej prędkości.
Ehryk
Mogę zrobić schemat i / lub podać więcej informacji, jeśli chcesz, daj mi znać poprzez komentarz.
Ehryk
Zawsze planowałem użyć czegoś, aby zapewnić stały prąd, na przykład: pedalpower.com.au/page12.html . Interesuje mnie głównie to, by nie kradła mocy światła przy niskich prędkościach. Czy to rozwiązanie zadziałałoby? Jeśli tak, schemat byłby świetny.
rkjnsn
To urządzenie będzie już miało własny wewnętrzny regulator napięcia. Podłącz przełącznik przed PedalPower (o ile już go nie ma), a następnie upewnij się, że jest wyłączony, gdy naprawdę potrzebujesz światła na pełnej mocy. W przeciwnym razie domyślnie pobiera prąd tylko wtedy, gdy akumulator nie jest naładowany.
Ehryk
Lub, jeśli jesteś naprawdę zdeterminowany, aby przełączanie odbywało się automatycznie, po prostu podłącz jedno z nich między zasilaniem do PedalPower. Ma 4 piny: jedna regulacja dla aplikacji innych niż 5 V, odetnij. Zewnętrzne dwa będą zasilane i uziemiane od dynama, środek będzie regulowany + 5 V TYLKO, gdy dynamo gaśnie + 5,5 V lub więcej, co może się nigdy nie zdarzyć przy tak dużym obciążeniu (światło + akumulator).
Ehryk
2

http://www.bumm.de/produkte/dynamo-scheinwerfer/lumotec-iq2-luxos.html Światło ze zintegrowanym gniazdem USB do ładowania, ale z recenzji nie wynika, jak ładowarka USB i światło będą oddziaływać podczas korzystania z wyjścia w tym samym czasie co lampka po wyczerpaniu baterii pamięci podręcznej.

http://www.bumm.de/produkte/e-werk-usb-werk/usb-werk.html (ostrzega, że ​​moc światła zostanie zmniejszona podczas ładowania) http://www.cycletourer.co.uk/cycletouring/ electrogadgets.shtml

Więcej opcji na http://cyclingabout.com/index.php/2012/03/list-of-hub-dynamo-power-supplies-for-usb-devices/ (ale głównie ładowarki, których można używać, gdy nie działa światło ).

armb
źródło
2

Mam ładowarkę cyc2charge.de i nie zauważam zmniejszonej mocy świetlnej podczas ładowania (chociaż nie przetestowałem tego dokładnie). Zauważam jednak, że włączenie świateł ogranicza prąd dostępny do ładowania - powiedziałbym, że ładowarka ma logikę, której szukasz.

Niektóre ładowarki mają również wbudowany przełącznik, który powoduje, że lampa lub ładowarka będą zasilane. Rozważ zdobycie jednego z nich, jeśli ilość dostępnego światła stanowi problem.

użytkownik149408
źródło
2

Sześć lat później wygląda na to, że nowy Plug5 Plus ma to, czego szukam. Zgodnie z informacjami o produkcie, automatycznie da pierwszeństwo lampkom, jeśli są włączone, i będzie negocjować prędkość ładowania z urządzeniem w zależności od dostępnej mocy.

rkjnsn
źródło
Niezłe znalezisko! Podsumowując, wygląda jak bateria z gniazdem USB-C zapewniającym zasilanie i ładowanie w trybie off-line. Wewnętrzna bateria jest niewielka, ale powinna wystarczyć do wygładzenia dolin i szczytów podaży z dynamo, niezależnie od tego, czy jest to piasta, czy butelka. Zdjęcia są niejasne na temat okablowania, ale podejrzewam, że przewody do dynamo i do przednich / tylnych świateł znajdują się pod spodem. a port USB-c ładowarki służy do ładowania telefonu. Fizycznie spoczywa na rurze sterowej 1 1/8 "i używa dłuższej śruby, aby wkręcić ją w nakrętkę gwiazdową w rurze
sterowej
Nie mogę również stwierdzić, czy celem jest naładowanie go z sieci, a następnie wykorzystanie go jako zbiornika, czy też dynamo ma na celu całkowite naładowanie go przez cały czas.
Criggie
Wygląda na to, że ma baterię 1500 mAh, która znajduje się w rurze sterowej (nie można jej szybko usunąć) To około połowa pojemności mojego telefonu, więc powinno wystarczyć do obsługi zmiennych prędkości i krótkich postojów typowej jazdy. Biorąc pod uwagę stały charakter baterii, wydaje się, że zawsze zamierzano ją ładować za pomocą dynama.
rkjnsn
Zgodnie z instrukcją na dole urządzenia, wewnątrz rury sterowej, znajdują się trzy przewody: gorący, uziemiony i moc wyjściowa świateł. Poprzednie dwa łączą się z hubem, a światła łączą się z trzeciego do tego samego uziemienia. (Ponieważ jest to prąd przemienny, dla większości koncentratorów nie ma znaczenia, które z dwóch złączy w koncentratorze jest używane jako uziemienie, o ile jedno jest zgodne.) Dzięki temu Plug5 Plus może wiedzieć, kiedy światła pobierają moc i ograniczyć jej własne losowanie odpowiednio.
rkjnsn
@criggie w instrukcji wygląda na to, że bateria zastępuje nakrętkę gwiaździstą i działa jak wtyczka ekspandera, aby wesprzeć ster. Schludny!
Swifty