Dynamo a lampka na Cree
Projekt z lampką na ~1klm , o którym tutaj zagadywałem, poniósł fiasko. Kupiłem XHP50 zbyt ciepłą z osobnym podłożem i próby ręcznego przylutowania dały kiepski rezultat. Lampka świeciła mniej więcej jak ta poprzednia na M-CE, tylko dużo cieplej (może ciut jaśniej), aż w końcu padła. Myślałem, że się spaliła z powodu złego kontaktu z podłożem, a okazało się , że luty nie trzymają, po poprawce zwierają część struktur lub nie kontaktują .... no syf nie do opanowania kolbą. Niestety nie znalazłem XHP na gotowym podłożu. Teraz myślę czy może nie dało by rady jakimś cudem zasilić z dynama sprawdzonego XML-2 , tzn. jak wyciągnąć z typowej prądnicy 3W/6V moc ok. 10W, ale przy prądzie 3A. Kolega Gruby coś o tym chyba napomykał. Czy są znane jakieś efektywne rozwiązania tego typu? Czy to w ogóle jest możliwe by prądnicę w punkcie pracy 0.5A 20V obciążyć "czymś", co obniży napięcie do ok. 3.3V i będzie mieć własności drivera stałoprądowego?
Kupujesz podłoże i sam je lutujesz. Nakładasz pastę lutowniczą na pola lub jak nie masz to cynujesz, następnie kładziesz diodę i podgrzewasz od spodu palnikiem, opalarką itp. aż do roztopienia spoiwa. Wpisz w youtube "soldering mcpcb"cioran pisze:.... no syf nie do opanowania kolbą. Niestety nie znalazłem XHP na gotowym podłożu.
Przetwornica obniżająca lub obniżająco-podwyższająca o odpowiednim współczynniku wypełnienia.cioran pisze:Teraz myślę czy może nie dało by rady jakimś cudem zasilić z dynama sprawdzonego XML-2 , tzn. jak wyciągnąć z typowej prądnicy 3W/6V moc ok. 10W, ale przy prądzie 3A. Kolega Gruby coś o tym chyba napomykał. Czy są znane jakieś efektywne rozwiązania tego typu? Czy to w ogóle jest możliwe by prądnicę w punkcie pracy 0.5A 20V obciążyć "czymś", co obniży napięcie do ok. 3.3V i będzie mieć własności drivera stałoprądowego?
Mam przetwornicę na LM2576 ADJ step-down z ustawialnym nap. wyjściowym, ale co to znaczy, że ma mieć odpowiednie wypełnienie? Czy wystarczy ustawić napięcie 3.3V i podać na XML-2? Używam takiej przetwornicy do ładowania smartfona z hub-dynama rowerowego (ustawiona na 5.7V) i przy pomiarach nie dała nigdy więcej jak 0.6A. Przydatny byłby konkretny przykład (schemat) działającego układu pod diodę XML-2, który wyciąga z prądnicy 10W i puszcza w diodę 3A. Czy bezpośrednie zasilenie diody z przetwornicy nie będzie napięciowo groźne dla diody? Pomijam ryzyko przy przebiciu przetwornicy, której wejście mam zabezpieczone (powyżej 39V tyrystor zwiera prądnicę). A lutowanie do podłoża to ja sobie odpuszczam, nie mam palnika ani opalarki... lasera też. Przesunięcie diody już o 0.5mm powoduje przerwę albo zwarcie części struktur. Tu trzeba by mieć jakiś krążek centrujący/dociskający.
LM2576 nie nadaje się. Wypełnienie to wypełnienie sygnału sterującego kluczem przetwornicy. Ta LMka nie posiada wyjścia PWM a więc sterowanie kluczem odbywa się automatycznie. W przypadku prądnicy ona będzie pracować z wypełnieniem 100% czyli tak jakby przetwornicy nie było. Prądnica się nasyci na 0,5A i koniec. Przetwornica nie będzie w stanie wygenerować większego napięcia bo obniżająca nie ma takiej zdolności. Zwyczajnie prądnica dopasuje się do obciążenia i więcej niż 3V nie wytworzy. Dioda nie spali się.
Musisz mieć przetwornicę z wyjściem PWM a wtedy jak ustawisz wypełnienie mniejsze niż 100% to prądnica w 1 cyklu będzie zdolna do generowania wyższego napięcia a w 2 cyklu przetwornica przetworzy to napięcie na 3V przy wyższym prądzie (bilans mocy).
Możesz użyć kuchenki gazowej, elektrycznej. Cokolwiek byle podgrzać od dołu. Dioda sama się wycentruje na padach.
Musisz mieć przetwornicę z wyjściem PWM a wtedy jak ustawisz wypełnienie mniejsze niż 100% to prądnica w 1 cyklu będzie zdolna do generowania wyższego napięcia a w 2 cyklu przetwornica przetworzy to napięcie na 3V przy wyższym prądzie (bilans mocy).
Możesz użyć kuchenki gazowej, elektrycznej. Cokolwiek byle podgrzać od dołu. Dioda sama się wycentruje na padach.
Tak lutuję ledy od dawna i zawsze się udaje. Kolbówką tego za żadne skarby nie przylutujesz.Pisałeś wcześniej (Gruby), że do XML-a nada się przetwornica obniżająca lub obniżająco-podwyższająca, a teraz, że przetwornica obniżająca nie ma takiej zdolności, bo nie będzie w stanie wygenerować większego napięcia. Czyli co, tylko obniżająco-podwyższająca z PWM? Czy obniżająca z PWM też podejdzie ?
Jak rozumiem, cały ewentualny uzysk na prądzie (nadwyżka ponad te 0.5A z dynama) jest możliwy tylko w drugim cyklu przetwornicy - kiedy dioda ciągnie energię z cewki, a nie z dynama ? A w pierwszym cyklu kręcimy się dalej przy 0.5A ?
Znalazłem taki schemat przetwornicy do power LED https://www.forum.haszysz.com/showthrea ... a-diod-LED , ale te opory w szereg z obciążeniem chyba kładą sprawę. No i wygląda to na ściemniacz, nie wyciskacz mocy. Przydałby mi się konkretny schemat albo chociaż typ układu, odpowiedniego do mojego zastosowania, to pewnie w jego dokumentacji znajdę jakiś schemat aplikacyjny. Czy sprawa jest tak odosobniona, że pozostaje w sferze rozważań teoretycznych ?
Jak rozumiem, cały ewentualny uzysk na prądzie (nadwyżka ponad te 0.5A z dynama) jest możliwy tylko w drugim cyklu przetwornicy - kiedy dioda ciągnie energię z cewki, a nie z dynama ? A w pierwszym cyklu kręcimy się dalej przy 0.5A ?
Znalazłem taki schemat przetwornicy do power LED https://www.forum.haszysz.com/showthrea ... a-diod-LED , ale te opory w szereg z obciążeniem chyba kładą sprawę. No i wygląda to na ściemniacz, nie wyciskacz mocy. Przydałby mi się konkretny schemat albo chociaż typ układu, odpowiedniego do mojego zastosowania, to pewnie w jego dokumentacji znajdę jakiś schemat aplikacyjny. Czy sprawa jest tak odosobniona, że pozostaje w sferze rozważań teoretycznych ?
To dotyczyło kwestii możliwości spalenia diody poprzez podanie na niej zbyt wysokiego napięcia. Dioda jest na napięcie ~3V. Ponieważ prądnica jest generatorem prądu a nie napięcia to napięcie jakie wytworzy sie na jej zaciskach zależy od odbiornika. A więc wytworzy się takie jakie potrzebuje dioda by miała zdolność przepuszczenia prądu o zadanej wartości. Czyli na prądnicy wytworzą się 3V. Skoro prądnica ma zdolność tylko do obniżania to wyższego nie będzie a i wyższe być nie może bo je "ustala" dioda.cioran pisze:Pisałeś wcześniej (Gruby), że do XML-a nada się przetwornica obniżająca lub obniżająco-podwyższająca, a teraz, że przetwornica obniżająca nie ma takiej zdolności, bo nie będzie w stanie wygenerować większego napięcia.
Obie. Musisz zrozumieć istote działania prądnicy by wiedzieć jak zadziała prądnica.cioran pisze:Czyli co, tylko obniżająco-podwyższająca z PWM? Czy obniżająca z PWM też podejdzie ?
Jak wspomniałem prądnica wytworzy napięcie, które umożliwi przepływ wygenerowanego prądu przed obciążenie. Mamy diodę czyli ona potrzebuje ~3V dla całego zakresu prądu (0-0,5A), zmiany są bardzo niewielkie zgodnie z charakterystyką.
Co nam daje przetwornica podwyższająca? Wiadomo, że dioda potrzebuje napięcia ~3V by w ogóle zaczęła świecić. Poniżej tego napięcia progowego prąd nie płynie. Czyli dioda zacznie świecić dopiero od pewnej prędkości. Przetwornica podwyższająca pozwala na wygenerowanie wyższego napięcia na wyjściu przy tej samej prędkości obrotowej. Czyli dioda zaświeci się szybciej niż bez przetwornicy. Bo prądnica np. wytworzy 1,5V a przetwornica podbije do 3V. Pracuje przy pewnym wypełnieniu sygnału sterującego kluczem różnym od 100%. A co później? Później prądnica ma już zdolność generowania 3V więc przetwornica się "wyłącza" i sygnał sterujący ma wypełnienie 100% (klucz zawsze wyłączony).
Wniosek: Przetwornica podwyższająca przydatna jest przy małych prędkościach by dioda szybciej zaczynała świecić.
Co nam daje przetwornica obniżająca? W momencie gdy prądnica już się nasyci do prądu 0,5A to wyższa prędkość nie generuje większej mocy. Czyli "marnujemy" zdolność generowania większej mocy. Musimy zatem "oszukać" prądnicę by ta myślała, że obciążenie jest inne i generowała większe napięcie niż 3V. Temu służy przetwornica obniżająca. Wymuszając wypełnienie inne niż 100% powodujemy, że prądnica w 1 cyklu będzie zdolna do generowania wyższego napięcia a w 2 cyklu przetwornica przetworzy to napięcie na 3V przy wyższym prądzie (bilans mocy). Uzyskamy zatem większy prąd niż 0,5A na diodzie czyli prąd leda będzie cały czas rósł z prędkością.
Wniosek: Przetwornica obniżająca przydatna jest przy dużych prędkościach by diodę można było zasilać prądem większym niż znamionowy prądnicy.
Idealne rozwiązanie to przetwornica obniżająco-podwyższająca. W przypadku niskiego napięcia leda np. 3V, podwyższanie jest nieistotne. Przy 12V wskazane bo 8km/h to jest już dużo.
Nie, wyższy prąd jest cały czas.cioran pisze:Jak rozumiem, cały ewentualny uzysk na prądzie (nadwyżka ponad te 0.5A z dynama) jest możliwy tylko w drugim cyklu przetwornicy - kiedy dioda ciągnie energię z cewki, a nie z dynama ? A w pierwszym cyklu kręcimy się dalej przy 0.5A ?
Prądnica jest obciążona kondensatorem wejściowym i cały czas ładowany z maksymalną mocą prądnicy (prądem 0,5A przy napięciu wyższym niż potrzebne do zasilenia leda).
Przetwornica poprzez pracę impulsową zmniejsza napięcie do 3V ale umożliwia pobranie z kondensatora większego prądu zgodnie z bilansem mocy.
Przykładowo jeśli prądnica generuje 0,5A przy 6V to przetwornica pracując przy współczynniku 50% zbije napięcie do 3V ale przy prądzie 1A (pomijając straty).
Jest to opis bardzo uproszczony bo w rzeczywistości wszystkie przebiegi są zmienne (stan nieustalony) ale mam nadzieję, że zasada działania zrozumiała. Wykresy byłyby lepsze.
Problem z prądnicą jest taki, że musimy ręcznie sterować współczynnikiem wypełnienia by prądnica pracowała na pełnej mocy. Czyli dla jednego leda wpierw od prędkości 0km/h współczynnik wypełnienia ma być taki by nie obniżała napięcia do momentu gdy się nasyci prąd przy 3V. Następnie wraz ze wzrostem współczynnik należy zmniejszać by przetwornica zmniejszała napięcie co "wymusi" na prądnicy generowanie wyższego napięcia. Ale tak trzeba to robić by prąd był cały czas w stanie nasycenia.
Jeśli ustawisz współczynnik wypełnienia na sztywno to dla zakresu nienasycenia prądu prądnicy ta będzie działać nieoptymalnie i uzyskasz mniejszą moc.
Niekoniecznie, rezystancja w szeregu jest nadal mała w stosunku do rezystancji obciążenia (0,5ohma do 6,12,18). Jest to strata kilku% mocy ale identycznie masz w przetwornicach z regulacja prądu. Też rezystor w szeregu ale trochę mniejsze bo rzędu dziesiątych ohma. Ten układ można przecież dopasować lepiej.cioran pisze:Znalazłem taki schemat przetwornicy do power LED https://www.forum.haszysz.com/showthrea ... a-diod-LED , ale te opory w szereg z obciążeniem chyba kładą sprawę.
Tak bo jest to zasilane napięciem stałym VDC. Ale zasada działania taka sama tylko przy VAC wyciskamy wiekszą moc.cioran pisze:No i wygląda to na ściemniacz, nie wyciskacz mocy.
Przykładowy projektcioran pisze:Przydałby mi się konkretny schemat albo chociaż typ układu, odpowiedniego do mojego zastosowania, to pewnie w jego dokumentacji znajdę jakiś schemat aplikacyjny. Czy sprawa jest tak odosobniona, że pozostaje w sferze rozważań teoretycznych ?
Ostatnio zmieniony czwartek 10 lis 2016, 14:22 przez gruby, łącznie zmieniany 2 razy.
Ten przykładowy projekt chyba trochę odbiega od moich założeń, bo 45km/h to ja czasem jeżdżę, ale asfaltem na kolarce. Góralem po lesie to raptem 20...25 jak dobra ścieżka. No i prąd szczytowy na żółtym wykresie jest inny od spodziewanego, bo ok. 0.8A zamiast 3A potrzebnych do rozpalenia XML-a. Poczytam to sobie jeszcze dokładniej, ale zaczynam wątpić czy w ogóle moje założenia są słuszne.
Witam
Nota bene, to przetwornica w cyklu ładowania, pobiera energię z kondensatora wejściowego, a nie bezpośrednio z prądnicy. Kondensator wejściowy, jest ładowany również kiedy przetwornica nie pobiera energii, więc gromadzi się w nim "nadmiar" energii, który w cyklu ładowania, umożliwia przepływ większego prądu, niż to wynika z samej zdolności prądnicy.
Pozdrawiam
Coś tu chyba zagmatwałeś...gruby pisze:Musisz zrozumieć istote działania prądnicy by wiedziec jak zadziała prądnica.
Nota bene, to przetwornica w cyklu ładowania, pobiera energię z kondensatora wejściowego, a nie bezpośrednio z prądnicy. Kondensator wejściowy, jest ładowany również kiedy przetwornica nie pobiera energii, więc gromadzi się w nim "nadmiar" energii, który w cyklu ładowania, umożliwia przepływ większego prądu, niż to wynika z samej zdolności prądnicy.
Pozdrawiam
Izali miecz godniejszy niżli topór w boju?
Piszmy po polsku, wszak jesteśmy Polakami.
Piszmy po polsku, wszak jesteśmy Polakami.
Przeczytaj dokładnie jego założenia. On podłącza dwie diody szeregowo. Faktem jest, że trochę mało produkuje bo przy 20km/h ma nasycenie dla dwóch diod czyli 3W. Nie wiem czego to może być wina.cioran pisze:Ten przykładowy projekt chyba trochę odbiega od moich założeń, bo 45km/h to ja czasem jeżdżę, ale asfaltem na kolarce. Góralem po lesie to raptem 20...25 jak dobra ścieżka. No i prąd szczytowy na żółtym wykresie jest inny od spodziewanego, bo ok. 0.8A zamiast 3A potrzebnych do rozpalenia XML-a. Poczytam to sobie jeszcze dokładniej, ale zaczynam wątpić czy w ogóle moje założenia są słuszne.
Ale przy twoim założeniu jednego XMLa. Prądnica produkuje ok. 3W na każde 10km/h. Z prądnicy powinieneś uzyskać taką ch-kę:
5km/h = 1,5W
10km/h = 3W
15km/h = 4,5W
20km/h = 6W
25km/h = 7,5W
30km/h = 9W
Z bilansu mocy z przetwornicy powinien popłynąć następujący prąd:
5km/h = 500mA
10km/h = 1A
15km/h = 1,5A
20km/h = 2A
25km/h = 2,5A
30km/h = 3A
Oczywiście to jest teoria a w rzeczywistości zależnie od parametrów elementów przetwornicy uzyskasz mniej, strzelam, 10-20%. Nie ulega jednak wątpliwości, że przy predkościach , które podałeś rząd 2A jest osiągalny.
Tak. ...jak zadziała przetwornicaPyra pisze:WitamCoś tu chyba zagmatwałeś...gruby pisze:Musisz zrozumieć istotę działania prądnicy by wiedzieć jak zadziała prądnica.
Tak, błąd z uwagi na rysunek, na którym kondensatora wejściowego nie ma tylko jest stałe źródło zasilania o "nieograniczonej" wydajności prądowej.Pyra pisze:Nota bene, to przetwornica w cyklu ładowania, pobiera energię z kondensatora wejściowego, a nie bezpośrednio z prądnicy. Kondensator wejściowy, jest ładowany również kiedy przetwornica nie pobiera energii, więc gromadzi się w nim "nadmiar" energii, który w cyklu ładowania, umożliwia przepływ większego prądu, niż to wynika z samej zdolności prądnicy.
Pozdrawiam
Zgadza się, formalnie prądnica zasila z pełną mocą kondensator wejściowy cały czas a ten stanowi źródło zasilania przetwornicy.
Dokonam poprawek.
Wracając do tego układu z bloga, to zdaje się , że rzecz jest w fazie prób, gość pali MOSFET-ty, sam szuka pomocy w sieci, sygnał PWM bierze z Arduino (schemat niekompletny), no słowem forma przekazu i obecne osiągi nie zapalają czytelnika do naśladownictwa z marszu, tak jak choćby w przypadku układu PILOM 12.
Idea użycia przetwornicy step-down jest ciekawa, chociaż widzę, że w lesie nie uda się wycisnąć 100% z XML-a (2A zamiast 3A). Czyli w efekcie może to być niewiele więcej lub zgoła tyle samo, co obecnie osiągam z diody MC-E 12V (ok. 500lm). Ale największa czapa to jest z tym "odpowiednim" sterowaniem PWM. Wypełnienie powinno być "jakoś" sensownie powiązane z prądem i napięciem prądnicy, a chyba nie bardzo wiadomo jak to zrobić sprzętowo. Upierałbym się też, że pomiar prądu przez wtrącanie rezystancji w szereg z obciążeniem wydaje się strzałem w stopę, w sytuacji gdy w modowanych lampkach z XML-ami ludzie walczą o redukcję oporu styków o ułamki oma (chyba, że udałoby się do tego wykorzystać rezystancję przewodu zasilacz-lampa). O ile wiem, to prąd obciążenia w obu cyklach przetwornicy ma przebieg piłokształtny, więc może da się go jakoś zmierzyć metodą przekładnikową? Tak czy owak, widzę że sprawa grzęźnie za sprawą braku gotowych sprawdzonych i efektywnych rozwiązań, co znacznie studzi entuzjazm piszącego, który,widać, nie urodził się pionierem .
Idea użycia przetwornicy step-down jest ciekawa, chociaż widzę, że w lesie nie uda się wycisnąć 100% z XML-a (2A zamiast 3A). Czyli w efekcie może to być niewiele więcej lub zgoła tyle samo, co obecnie osiągam z diody MC-E 12V (ok. 500lm). Ale największa czapa to jest z tym "odpowiednim" sterowaniem PWM. Wypełnienie powinno być "jakoś" sensownie powiązane z prądem i napięciem prądnicy, a chyba nie bardzo wiadomo jak to zrobić sprzętowo. Upierałbym się też, że pomiar prądu przez wtrącanie rezystancji w szereg z obciążeniem wydaje się strzałem w stopę, w sytuacji gdy w modowanych lampkach z XML-ami ludzie walczą o redukcję oporu styków o ułamki oma (chyba, że udałoby się do tego wykorzystać rezystancję przewodu zasilacz-lampa). O ile wiem, to prąd obciążenia w obu cyklach przetwornicy ma przebieg piłokształtny, więc może da się go jakoś zmierzyć metodą przekładnikową? Tak czy owak, widzę że sprawa grzęźnie za sprawą braku gotowych sprawdzonych i efektywnych rozwiązań, co znacznie studzi entuzjazm piszącego, który,widać, nie urodził się pionierem .
