joerg.b hat geschrieben:
Weiterhin weiß ich aus einen Standlichtprojekt aus meiner Studienzeit, daß ein Dynamo eine Leerlaufspannung hat, die weit höher liegt als die doppelte Spannung unter Belastung mit typisch 12 Ohm (6 V/500 mA). Dies bedeutet, daß die übliche Lampenlast nicht den optimalen Widerstand hat, mit welchen aus dem Dynamo die maximale Leistung entnommen werden kann.
Was Dynamos angeht bin ich nicht der experte, aber ich weiss ungefähr wie das funktioniert und
es klingt auch noch recht logisch.
Ich habe mir diese Entdeckung damals zu nutze gemacht und die Dynamospannung mit einen kleinen selbstgewickelten Spartransformator im Sattelrohr im Verhältnis von ca. 3 zu 2 herunter transformiert. Ich habe so aus dem Dynamo mühelos 4,5 Watt bei ca. 9 V Dynamospannung ziehen können und noch genügend Energie übrig gehabt, um meine Akkus zu laden.
Achtung:
Für die weniger erfahrenen User schreibe ich Anmerkungen dazu damit jeder folgen kann,
die sind immer in "violett" um sie vom normalen Text abzutrennen.
Wenn Du einen Trafo benutzt und die Spannung runtertransformierst, dann kann doch an W2 nicht 4,5 Watt
rauskommen wenn an W1 weniger als 4,5 Watt reingehen, selbst wenn man Verluste / Wirkungsgrad weglässt.
Die Spannung des Dynamos bricht ja auch nur desswegen zusammen weil ein Strom fliesst,
je höher der Strom desto höher der Spannungseinbruch.
Für die anderen Mitleser: Die Logik dahinter ist "P = U * I".
Wenn man also den Lastwiderstand erhöht, erhöht sich auch die Spannung am Dynamo,
nur der Strom wird durch den höheren Widerstand entsprechend kleiner.
Also eigentlich erhöht man nicht die Spannung, sondern verringert den Strom,
was dann widerrum einen geringern Spannungsabfall zur Folge hat.
3 Watt (Leistung / "P") können "1A * 3V = 3W" sein, aber auch "3A * 1V = 3W".
Wenn man den Widerstand am Dynamoausgang erhöht verändert man damit also das Verhältnis von
Spannung zu Strom und zwar zu gunsten einer höheren Spannung.
Dadurch wäre zwar bei hohen Upm die Lampe ein wenig dunkler, aber bei niedrigeren Upm steigt die
Spannung stärker an, die Lampe müsste also bei weniger Upm ausreichend hell leuchten als vorher.
Aber dafür braucht man keinen 3:2 Trafo
@bigpuster
wenn ich die kurve die bei deinem link zu finden ist mal auf 80V erweitern würde,
dann komme ich auf 50kmh für 80V, wer schafft 50kmh mit seinem dem Fahrrad ?
Das mit den Elkos ist einleuchtend, darauf sind wir ja bisher noch nicht eingegangen weil
ja immer die Nenndaten 6Vdc / 500mA hier rumgeisterten.
In dem Fall den Du beschrieben hast, LEDs bei der Fahrt einschalten, bzw bei geladenen Elkos ist
es klar das die LED kaputt gehen.
Die LED kann aber auch bei normalem Betrieb kaputtgehen.
Solange die Spannung vom Dynamo am Kondensator anliegt wird er geladen, denn die Spannung am
Kondensator kann ja nur kleiner sein, ausserdem ist der Strom ja begrenzt, da der Dynamo ja
so gebaut sein soll das er nur 500mA abgeben kann.
Aber wenn man eine Wechselspannung über einen Brückengleichrichter gleichrichtet muss ja beim
"0 Durchgang" der Wechselspannung (also bei 0° wo ja 0V anliegen) die Gleichspannung am
Ausgang in diesem Moment auch bei 0V liegen.
Sinusspannung + Gradangaben, siehe hier: http://www.stayathome.ch/wechselstrom.htm
Genau in diesem Moment wird der Kondensator ja dann nicht mehr geladen, sondern er entlädt sich
über die LEDs, nur das der Elko im Gegensatz zum Dynamo keine Strombegrenzung hat.
Bei 4 LEDs ist es kein Problem wenn der Elko mit etwas über 12V (Schätzwert) aufgeladen ist,
denn über die 4 LEDs in Reihe fliesst bei 12V nur ein recht geringer Strom.
(4 LEDs x 3V pro LED = 12V für alle in Reihe)
Kritisch wird aber es schon ab 3 LEDs, denn die brauchen ja nur 9V (8V wenn eine LED eine rote ist),
wenn der Elko also eine Spannung von 12V hat fliesst dort also kurzzeitig ein zu hoher Strom.
Die LEDs verkraften zwar mal eine Spannungsspitze und sind für hohe Frequenzen geeignet,
aber bei dieser Schaltung bekommen sie ununterbrochen Spannungspitzen ab.
Erst ab ca 30°
(Erklärung siehe Link oben) ist die Spannung wieder so hoch das,
nach abzug des Spannungsabfall am Gleichrichter, sie grösser ist als die am Elko und er sich nicht
mehr entlädt sondern wieder geladen wird, die Spannungsspitzen dauern also auch noch recht lange.
Wie jeder weiss können auch Spannungsspitzen im millisekunden Bereich Halbleiter beschädigen,
man kennt das ja von Spannungsspitzen durch Blitze im Stromnetz (kein direkter Blitztreffer !).
Jetzt kann ich nicht mit Sicherheit sagen das LEDs dadurch nach einiger Zeit kaputtgehen,
aber die Warscheinlichkeit dafür ist meiner Meinung nach recht hoch.
(man müsste da mal einen Langzeitversuch machen um es sicher sagen zu können)
