Obecnie zmontowałem lampkę na MK-R i na oko przy 20km/h daje już pełną moc z pradem ok. 0,5A (coś ok. 800lm). Z kolei świecić zaczyna przy ok. 4-5km/h. Dokładnie jeszcze nie zmierzyłem bo na razie kręcę kołem ręką więc pomiar jest niedokładny.
Docelowo będę zasilał jeszcze dodatkowo czerwoną XP-E z podtrzymaniem za pomocą kondensatora 4,7F. Testowo wygląda to tak, że dopóki kondensator nie naładuje się do napięcia przewodzenia to tył się nie pali (przód się pali bo diody połączone są w szeregu). Przy 0,5A ładowanie trwa około 12 sekund. W czasie jazdy trzeba się liczy z ok. 15-20sek. nieświeceniem z tyłu. Uważam, że jest do przeżycia. A podtrzymanie działa przez kilka minut i oczywiście ze spadkiem świecenia (napięcie na kondensatorze spada). Jest to najtańsze roziwazanie bo kondensator kosztuje kilka pln.
Jak całość przetestuję to zamieszczę wyniki.
Z kolei z prądnicy można uzyskać praktycznie nieograniczoną ilość lumenów. Co podepniemy to zasili ale wraz ze wzrostem mocy obciażenia rośnie prędkość przy której osiągniemy maksimum mocy. Ograniczeniem może być wytrzymałość prądnicy (uszkodzenie mechaniczne bądz jej przepalenie) ale chyba przy normalnej jeździe jest to abstrakcja. Przy 30km/h możemy wygenerować ok. 11W, przy 40km/h powinno być 14W. Przy większej prędkości chyba nikt nie testował bo nie ma to już sensu (rzadko się jeździ z taką prędkością i pogłębia się problem nieświecenia przy niskich prędkościach - podwajacz napięcia już nie wystarczy). Może kiedyś będę się bawił to sprawdzę.
Reasumując przy prędkości 30km/h damy radę wygenerować ok. 0,5A przy 21V. Lumenów uzyskamy tyle na ile pozwala sprawność źródła światła. Obecnie chyba gdzieś w granicach 1300-1500lm.
Lampka pod prądnicę w piaście :)
------------------------------------------
Nowe informacje znajdują się na dole
------------------------------------------
Układ jest następujący:
Układy zasilające z prądnicy
MK-R i czerwona w szeregu. Do czerwonej podłączony kondensator podtrzymujący.
Charakterystyka prądnic jest następująca:
Test pradnicy
Najlepiej zapoznać się ze schematem zastępczym.
Oto zdjęcia lampki:
Diody: MKR biała zimna H4, XP-E2 czerwona P2
Lampka przód na radiatorze Fischer SK57725AL i z reflektorem Ledil Minnie 18
Lampka tył na radiatorze Fischer SK58520AL i z reflektorem Ledil Eva 60x18
Zmontowany driver (bez włożonego przetwornika f/U oraz bez kondensatora filtrującego i czterech wejściowych)
Lampka przednia na rowerze, doklejone szkiełko z halogena GU10
Pod spodem w rurce znajduje się sterownik
Lampka tył z obudowie od starej lampki na bagażnik
Wyłącznik na zasilanie oraz krótkie/długie
Spostrzeżenia:
Na pewno muszę przerobić płytkę na format kwadratowy. Rurka jest strasznie upierdliwa, by dostać się do układu trzeba wysuwać. Przez to mam tez problem z wyregulowaniem potencjometru do przełączania trybów podwajacz - prostownik.
Tylna lampka ma podłączony kondensator 4,7F. Jak jest rozładowany to potrzeba ok. 10-15 sekund jazdy by lampka zaczęła świecić (przednia w tym czasie świeci). Z reguły jednak kondensator trzyma dość dobrze. Po 12h w garażu lampka zaczyna świecić praktycznie po ruszeniu. Po 60h po przejechaniu ok. 20m z prędkością 10km/h. Z kolei podtrzymanie działa ponad 2 godziny. Oczywiście wtedy się ledwo żarzy. Najważniejsze sa jednak piesze dziesiątki sekund czy minut. Świeci dość mocno, w zupełności wystarczy by ktoś we mnie nie wjechał w totalnej ciemnicy.
Kąt reflektora jest w zupełności wystarczający. Oświetla dość szeroko, wiązka główna jest w miarę skupiona. Idealnie by było gdyby całość miało węższy kąt bo jednak oświetlanie tak szeroko na boki jest niepotrzebne. Później wrzucę zdjęcia z jazdy.
Przednia lampka oślepia (na połowie mocy też). Konieczna będzie taśma odblaskowa odcinająca wiązkę. Niedługo będę miał ale obecnie przepraszam pozostałych skazanych na taki widok. Wydaje mi się, że soczewki z asymetrycznym kątem nie sprawdziły by się. Po pierwsze maja zbyt szeroki kąt w poziomie (sensowne jest to z tyłu) a po drugie bez całkowitego odcięcia od góry będzie oślepiać.
Pierwsze pomiary:
prędkość / napięcie [V] / prąd [mA] / tryb
4 .........../ 11,30 ......../ 0 ............./ podwajacz
4,5 ......../ 12,10 ......../ 20 ............/ podwajacz
5 .........../ 12,34 ......../ 40 ............/ podwajacz
6 .........../ 12,60 ......../ 60 ............/ podwajacz
7 .........../ 12,86 ......../ 90 ............/ podwajacz
8 .........../ 13,14 ......../ 120 ........../ podwajacz
9 .........../ 13,22 ......../ 150 ........../ podwajacz
10 ........./ 13,42 ......../ 200 ........../ podwajacz
12 ........./ 13,64 ......../ 270 ........../ podwajacz
14 + ....../ 13,68 ......../ 280 ........../ podwajacz
21 ........./ 14,10 ......../ 450 ........../ prostownik
22 ........./ 14,28 ......../ 480 ........../ prostownik
Pomiary szczególnie przy niskich prędkościach są obarczone błędem (licznik rowerowy ma spore opóźnienie i ciężko jest zachować stałą niską prędkość).
Dla układu prostownika nie mogę obecnie w pełni przetestować gdyż nie mam poprawnie ustawionego potencjometru a nie chce mi się obecnie znowu wyjmować układu. Obecnie przełącza mi się ok. 20km/h i ma dość spora histerezę. Więc i tak jeżdżę obecnie na podwajaczu.
Lampka zaczyna świecić od prędkości pieszego. Wystarczy iść normalnym krokiem i można sobie oświetlić drogę. Przy niskich prędkościach jest małe opóźnienie zanim lampka się zapali gdyż musi się naładować dość spory kondensator 10000uF. 0,2-0,5 sekundy jest do przeżycia. Mruganie przy niskich prędkościach choć jest zauważalne to w ogóle nieprzeszkadzające. Naprawdę trzeba się wpatrywać by to ujrzeć. Powyżej 7km/h praktycznie już tego nie widać.
Postaram się też nagrać filmik przy niskich prędkościach.
W mieście jeżdżę na podwajaczu, w zupełności wystarcza.
Cele na przyszłość:
Po zmianie formatu płytki na pewno będę starał się mierzyć częstotliwość sygnału z dynama zamiast prędkości (o ile zmieszczę trzy multimetry na kierownicy).
Zastanawiam się nad poczwaraczem napięcia. Lampka miałaby wtedy trzy tryby (0,125A, 0,25A i 0,5A). W mieście 0,125A w zupełności wystarczy a lampka by świeciła już od 3km/h. Problem na razie pojawia się z doborem kondensatorów by układ miał tylko rosnąca ch-kę prądu z prędkością. Obecnie jak ustalę optymalne wartości dla podwajacza to przy poczwaraczu albo uzyskuję silne przeregulowanie (skok do 0,3A i spadek do 0,125) albo rosnąca ch-kę ale przy bardzo długim opóźnieniu zapalenia (wolne ładowanie kondensatora 10000uF). Musze pokombinować z kondensatorami albo może lepiej rozdzielić oba układy (więcej kondesatorów, diod i kluczy - może nie mieć sensu).
Na pewno zmontuję oddzielny poczwaracz by dla testów zobaczyć jak to działa i czy to ma sens.
Koszt lampek (zaokrąglając):
MKR - 40
XPE - 10
Radiator - 12 + 3
Soczewki - 7 + 4
Elementy do drivera - ok. 20 (drobnicy nie kupowałem, płytki też nie)
Przewód, wyłaczniki, konektory - 15
Łącznie wyszło koło 110pln. Prądnica kosztuje 100pln (plus ewentualnie przeplecenie i szprychy albo całe koło nawet za 150pln można dostać). W sumie za 250pln mamy niezłe lampki na przód i tył z praktycznie nieśmiertelnym zasilaniem. Jak ktoś jeździ na co dzień sadzę, że prądnica jest znacznie wygodniejszym rozwiązaniem, może trochę droższym ale w czasie chyba się to zwróci.
[ Dodano: 18 Luty 2014, 13:53 ]
Załączam filmik. Lampka świeci na połowie mocy (wymuszony podwajacz)
[youtube]http://www.youtube.com/watch?v=jGpD4Wv5FZA[/youtube]
[ Dodano: 5 Marzec 2014, 12:39 ]
Zmodyfikowałem lampki i układ.
Wykonałem płytkę w formacie prostokątnym. Obecnie wkłada się ją w zamykaną obudowę. Zdecydowanie łatwiejszy dostęp niż wcześniej.
Zmodyfikowałem też szkiełko. Z przodu nakleiłem odblask by zasłonić wewnętrzne odcięcie:
Od drugiej strony nakleiłem folię aluminiową (z opakowania od kiślu) by odciąć wiązkę od góry i by cofała światło do odbłyśnika:
Później doszedłem do wniosku, że lepiej jednak dorobić odbłyśnik poziomy by wiązka się nie cofała do tyłu:
Ostatecznie wygląda to tak (czarna puszka to obudowa sterownika):
Na szkiełko nałożyłem jeszcze kawałek dętki by zakryć krawędź szkła, na którym "cofa się" światło i wali po oczach.
Za jakiś czas zamieszczę pełne pomiary z prawidłowo działającą automatyczną zmianą trybów 50%/100%. Wlutowałem potencjometr precyzyjny (ok. 20 obrotów na zakres) co pozwala na dokładniejsze wyregulowanie. Zmodyfikowałem tez histerezę by przełączanie nie było odczuwalne. Histereza działa na napięcie a to zmienia się w bardzo małym zakresie w stosunku do prądu diody. Poprzednia histereza 2% na napięcie powodowała zmianę prądu o 50mA przy przełączaniu. Było to bardzo odczuwalne. Teraz jest 0,2% co daje niezauważalną zmianę kilku mA.
[ Dodano: 11 Marzec 2014, 10:15 ]
Wykonałem pomiary. Testy dla koła 26", pomiar częstotliwości z dokładnością do 1Hz. Wyniki są dodatkowo obarczone błędem z uwagi na podtrzymanie tylnej lampki. Starałem się poczekać aż napięcie się ustali (czyli kondensator naładuje do właściwego napięcia) jak i pomiary robiłem zgodnie ze wzrostem prędkości. Dodatkowo kondensator filtrujący 10000uF ma również pewne opóźnienie, szczególnie przy niskich prędkościach.
Link
[ Dodano: 12 Marzec 2014, 16:43 ]
Kolejne filmy:
Świecenie lampy przedniej (z odcięciem) jak i tylnej:
[youtube]http://www.youtube.com/watch?v=LvXMv7Gvbj4[/youtube]
Automatyczna zmiana trybów 50%/100%.
[youtube]http://www.youtube.com/watch?v=7ogDC_iPSBw[/youtube]
Nowe informacje znajdują się na dole
------------------------------------------
Układ jest następujący:
Układy zasilające z prądnicy
MK-R i czerwona w szeregu. Do czerwonej podłączony kondensator podtrzymujący.
Charakterystyka prądnic jest następująca:
Test pradnicy
Najlepiej zapoznać się ze schematem zastępczym.
Oto zdjęcia lampki:
Diody: MKR biała zimna H4, XP-E2 czerwona P2
Lampka przód na radiatorze Fischer SK57725AL i z reflektorem Ledil Minnie 18
Lampka tył na radiatorze Fischer SK58520AL i z reflektorem Ledil Eva 60x18
Zmontowany driver (bez włożonego przetwornika f/U oraz bez kondensatora filtrującego i czterech wejściowych)
Lampka przednia na rowerze, doklejone szkiełko z halogena GU10
Pod spodem w rurce znajduje się sterownik
Lampka tył z obudowie od starej lampki na bagażnik
Wyłącznik na zasilanie oraz krótkie/długie
Spostrzeżenia:
Na pewno muszę przerobić płytkę na format kwadratowy. Rurka jest strasznie upierdliwa, by dostać się do układu trzeba wysuwać. Przez to mam tez problem z wyregulowaniem potencjometru do przełączania trybów podwajacz - prostownik.
Tylna lampka ma podłączony kondensator 4,7F. Jak jest rozładowany to potrzeba ok. 10-15 sekund jazdy by lampka zaczęła świecić (przednia w tym czasie świeci). Z reguły jednak kondensator trzyma dość dobrze. Po 12h w garażu lampka zaczyna świecić praktycznie po ruszeniu. Po 60h po przejechaniu ok. 20m z prędkością 10km/h. Z kolei podtrzymanie działa ponad 2 godziny. Oczywiście wtedy się ledwo żarzy. Najważniejsze sa jednak piesze dziesiątki sekund czy minut. Świeci dość mocno, w zupełności wystarczy by ktoś we mnie nie wjechał w totalnej ciemnicy.
Kąt reflektora jest w zupełności wystarczający. Oświetla dość szeroko, wiązka główna jest w miarę skupiona. Idealnie by było gdyby całość miało węższy kąt bo jednak oświetlanie tak szeroko na boki jest niepotrzebne. Później wrzucę zdjęcia z jazdy.
Przednia lampka oślepia (na połowie mocy też). Konieczna będzie taśma odblaskowa odcinająca wiązkę. Niedługo będę miał ale obecnie przepraszam pozostałych skazanych na taki widok. Wydaje mi się, że soczewki z asymetrycznym kątem nie sprawdziły by się. Po pierwsze maja zbyt szeroki kąt w poziomie (sensowne jest to z tyłu) a po drugie bez całkowitego odcięcia od góry będzie oślepiać.
Pierwsze pomiary:
prędkość / napięcie [V] / prąd [mA] / tryb
4 .........../ 11,30 ......../ 0 ............./ podwajacz
4,5 ......../ 12,10 ......../ 20 ............/ podwajacz
5 .........../ 12,34 ......../ 40 ............/ podwajacz
6 .........../ 12,60 ......../ 60 ............/ podwajacz
7 .........../ 12,86 ......../ 90 ............/ podwajacz
8 .........../ 13,14 ......../ 120 ........../ podwajacz
9 .........../ 13,22 ......../ 150 ........../ podwajacz
10 ........./ 13,42 ......../ 200 ........../ podwajacz
12 ........./ 13,64 ......../ 270 ........../ podwajacz
14 + ....../ 13,68 ......../ 280 ........../ podwajacz
21 ........./ 14,10 ......../ 450 ........../ prostownik
22 ........./ 14,28 ......../ 480 ........../ prostownik
Pomiary szczególnie przy niskich prędkościach są obarczone błędem (licznik rowerowy ma spore opóźnienie i ciężko jest zachować stałą niską prędkość).
Dla układu prostownika nie mogę obecnie w pełni przetestować gdyż nie mam poprawnie ustawionego potencjometru a nie chce mi się obecnie znowu wyjmować układu. Obecnie przełącza mi się ok. 20km/h i ma dość spora histerezę. Więc i tak jeżdżę obecnie na podwajaczu.
Lampka zaczyna świecić od prędkości pieszego. Wystarczy iść normalnym krokiem i można sobie oświetlić drogę. Przy niskich prędkościach jest małe opóźnienie zanim lampka się zapali gdyż musi się naładować dość spory kondensator 10000uF. 0,2-0,5 sekundy jest do przeżycia. Mruganie przy niskich prędkościach choć jest zauważalne to w ogóle nieprzeszkadzające. Naprawdę trzeba się wpatrywać by to ujrzeć. Powyżej 7km/h praktycznie już tego nie widać.
Postaram się też nagrać filmik przy niskich prędkościach.
W mieście jeżdżę na podwajaczu, w zupełności wystarcza.
Cele na przyszłość:
Po zmianie formatu płytki na pewno będę starał się mierzyć częstotliwość sygnału z dynama zamiast prędkości (o ile zmieszczę trzy multimetry na kierownicy).
Zastanawiam się nad poczwaraczem napięcia. Lampka miałaby wtedy trzy tryby (0,125A, 0,25A i 0,5A). W mieście 0,125A w zupełności wystarczy a lampka by świeciła już od 3km/h. Problem na razie pojawia się z doborem kondensatorów by układ miał tylko rosnąca ch-kę prądu z prędkością. Obecnie jak ustalę optymalne wartości dla podwajacza to przy poczwaraczu albo uzyskuję silne przeregulowanie (skok do 0,3A i spadek do 0,125) albo rosnąca ch-kę ale przy bardzo długim opóźnieniu zapalenia (wolne ładowanie kondensatora 10000uF). Musze pokombinować z kondensatorami albo może lepiej rozdzielić oba układy (więcej kondesatorów, diod i kluczy - może nie mieć sensu).
Na pewno zmontuję oddzielny poczwaracz by dla testów zobaczyć jak to działa i czy to ma sens.
Koszt lampek (zaokrąglając):
MKR - 40
XPE - 10
Radiator - 12 + 3
Soczewki - 7 + 4
Elementy do drivera - ok. 20 (drobnicy nie kupowałem, płytki też nie)
Przewód, wyłaczniki, konektory - 15
Łącznie wyszło koło 110pln. Prądnica kosztuje 100pln (plus ewentualnie przeplecenie i szprychy albo całe koło nawet za 150pln można dostać). W sumie za 250pln mamy niezłe lampki na przód i tył z praktycznie nieśmiertelnym zasilaniem. Jak ktoś jeździ na co dzień sadzę, że prądnica jest znacznie wygodniejszym rozwiązaniem, może trochę droższym ale w czasie chyba się to zwróci.
[ Dodano: 18 Luty 2014, 13:53 ]
Załączam filmik. Lampka świeci na połowie mocy (wymuszony podwajacz)
[youtube]http://www.youtube.com/watch?v=jGpD4Wv5FZA[/youtube]
[ Dodano: 5 Marzec 2014, 12:39 ]
Zmodyfikowałem lampki i układ.
Wykonałem płytkę w formacie prostokątnym. Obecnie wkłada się ją w zamykaną obudowę. Zdecydowanie łatwiejszy dostęp niż wcześniej.
Zmodyfikowałem też szkiełko. Z przodu nakleiłem odblask by zasłonić wewnętrzne odcięcie:
Od drugiej strony nakleiłem folię aluminiową (z opakowania od kiślu) by odciąć wiązkę od góry i by cofała światło do odbłyśnika:
Później doszedłem do wniosku, że lepiej jednak dorobić odbłyśnik poziomy by wiązka się nie cofała do tyłu:
Ostatecznie wygląda to tak (czarna puszka to obudowa sterownika):
Na szkiełko nałożyłem jeszcze kawałek dętki by zakryć krawędź szkła, na którym "cofa się" światło i wali po oczach.
Za jakiś czas zamieszczę pełne pomiary z prawidłowo działającą automatyczną zmianą trybów 50%/100%. Wlutowałem potencjometr precyzyjny (ok. 20 obrotów na zakres) co pozwala na dokładniejsze wyregulowanie. Zmodyfikowałem tez histerezę by przełączanie nie było odczuwalne. Histereza działa na napięcie a to zmienia się w bardzo małym zakresie w stosunku do prądu diody. Poprzednia histereza 2% na napięcie powodowała zmianę prądu o 50mA przy przełączaniu. Było to bardzo odczuwalne. Teraz jest 0,2% co daje niezauważalną zmianę kilku mA.
[ Dodano: 11 Marzec 2014, 10:15 ]
Wykonałem pomiary. Testy dla koła 26", pomiar częstotliwości z dokładnością do 1Hz. Wyniki są dodatkowo obarczone błędem z uwagi na podtrzymanie tylnej lampki. Starałem się poczekać aż napięcie się ustali (czyli kondensator naładuje do właściwego napięcia) jak i pomiary robiłem zgodnie ze wzrostem prędkości. Dodatkowo kondensator filtrujący 10000uF ma również pewne opóźnienie, szczególnie przy niskich prędkościach.
Link
[ Dodano: 12 Marzec 2014, 16:43 ]
Kolejne filmy:
Świecenie lampy przedniej (z odcięciem) jak i tylnej:
[youtube]http://www.youtube.com/watch?v=LvXMv7Gvbj4[/youtube]
Automatyczna zmiana trybów 50%/100%.
[youtube]http://www.youtube.com/watch?v=7ogDC_iPSBw[/youtube]
Ostatnio zmieniony czwartek 10 kwie 2014, 09:54 przez gruby, łącznie zmieniany 3 razy.
Kolejny filmik lepiej obrazujący wiązkę z odcięciem.
[youtube]http://www.youtube.com/watch?v=ozcPxeCag9I[/youtube]
[youtube]http://www.youtube.com/watch?v=ozcPxeCag9I[/youtube]
[youtube]http://www.youtube.com/watch?v=VPDUGg7cBtQ[/youtube]
[youtube]http://www.youtube.com/watch?v=BeKy_Ub2uKQ[/youtube]
[ Dodano: 2 Czerwiec 2014, 18:25 ]
Z punktu widzenia innych uczestników. Kamera umieszczona na słupie 0,5m od jezdni:
[youtube]http://www.youtube.com/watch?v=NTYdLXlC8Rc[/youtube]
[youtube]http://www.youtube.com/watch?v=BeKy_Ub2uKQ[/youtube]
[ Dodano: 2 Czerwiec 2014, 18:25 ]
Z punktu widzenia innych uczestników. Kamera umieszczona na słupie 0,5m od jezdni:
[youtube]http://www.youtube.com/watch?v=NTYdLXlC8Rc[/youtube]
Tym razem na szosie i widok z innego ujęcia.
[youtube]http://www.youtube.com/watch?v=iYlaG2Gif80[/youtube]
[youtube]http://www.youtube.com/watch?v=iYlaG2Gif80[/youtube]