Parallellkoppla 2 CykelDynamo?

Elektronikrelaterade (på komponentnivå) frågor och funderingar.
Gimbal
Inlägg: 7925
Blev medlem: 20 april 2005, 15:43:53

Re: Parallellkoppla 2 CykelDynamo?

Inlägg av Gimbal »

Minns att jag kopplade in en strömbrytare under sadeln där jag kunde kortsluta baklampan och på så sätt få mer tryck i framlampan.
Det tricket var användbart när jag på kvällarna genade genom skogen på en krokig stig, stigen höll ner farten vilken gav dåligt med ljus ända tills min lilla uppfinning löste det hela. Det gick några lampor emellanåt när man testade finessen i högre farter men det var det värt.

Men lamporna var alltså i serie.
xxargs
Inlägg: 10185
Blev medlem: 23 september 2006, 14:28:27
Ort: Södertälje

Re: Parallellkoppla 2 CykelDynamo?

Inlägg av xxargs »

Framlykta 2.4 Watt, baklykta 3.0 Watt och generator som är totalt 3 Watt - något stämmer inte här... skulle en 2.4W lampa lysa 'vitt' för att man med underspänning driver en 3W 6 Volts lampa i en seriekopplings-loop - och varför behöver generatorn vara jordad i detta fall - skulle inte behövas om chassiet användes som mellan-ledare mellan lamporna ??

---

Spänningen kan bli jättehög om cykeln rullar fort om man drar mindre med ström än generatorns strömgräns - därför är systemet dimensionerad att dra just 500 mA vid 6 Volt och bygger på att generatorn inte har mer magnetflöde än så i sin rotor för att skapa max 500 mA och av det ger att spänningen inte blir mer än 6 Volt även vid kraftigt varierande varvtal på generatorn.

Man kan sätta en glödlampa på 3 Volt vid 500 mA (1.5 Watt) eller 12 Volt vid 500 mA (6 Watt) - det som skiljer sig är hur fort du måste cykla innan ljusskenet stabiliserar sig på max och inte ökar trots att man cyklar fortare.

Med öppen anslutning eller vid last med betydligt mindre än 500 mA i ström så kan generatorn producera säker både 20 och 30 Volt i hastigheter över 30 km/h.

Detta med 1.4 Volt spänningsfall i en likriktar brygga överkommes alltså lätt - möjligen att det gör att man får cykla någon eller ett par km fortare för samma spänning över lasten än när man inte har likriktarbyggan.

Likriktar-brygga och en vit led på 3 Watt och 500 mA vid ca 4 Volt framspänningsfall skulle fungera bra som ersättare för en framglödlampa och få bra mycket mer ljus den vägen - men kommer också vara mer 'tvär' och inte 'glöda' som vanliga glödtrådlampor vid låg hastighet utan verkligen måste över en viss hastighet innan det börja ge ljus.,
Användarvisningsbild
adent
Inlägg: 4103
Blev medlem: 27 november 2008, 22:56:23
Ort: Utanför Jönköping
Kontakt:

Re: Parallellkoppla 2 CykelDynamo?

Inlägg av adent »

Hehe, jag vill minnas att jag försökte ansluta ett batteri till min dynamo, men den snurrade inte. Tror pappa förklarade att det var en växelströmsgenerator.

Som jag säkert skrivit i nån annan tråd så etsade jag mig ett kort med fyra dioder för likriktning, två kondingar jag hittade till glättning samt till slut kortslutning över två dioder i serie för att få ca 1.5V stabilt.

Denna konstruktion förvarades under många år i plåtlådan på min militärcykel tills cykeln blev stulen på Gävle station :(

Den drev min freestyle helt perfekt från gångfart och uppåt, aldrig mer slut på batteri. Detta var före moppeåldern så enda sättet att ta sig 12km till kompisarna var att cykla, gick inga bussar den vägen.
Användarvisningsbild
4kTRB
Inlägg: 18385
Blev medlem: 16 augusti 2009, 19:04:48

Re: Parallellkoppla 2 CykelDynamo?

Inlägg av 4kTRB »

Klarar man att synka 2 så borde det gå att få till en 3-fas-anläggning med 3 dynamo.
Men hur det ska gå till i praktiken verkar inte lätt.
xxargs
Inlägg: 10185
Blev medlem: 23 september 2006, 14:28:27
Ort: Södertälje

Re: Parallellkoppla 2 CykelDynamo?

Inlägg av xxargs »

kuggremmar och dito hjul - kan man styra ventiler i en motor med sådant så borde man kunna fixa samma sak med 3 cykelgeneratorer - låt vara att det är ganska mycket skrik för lite ull sa käringen som klippte grisen...
Gimbal
Inlägg: 7925
Blev medlem: 20 april 2005, 15:43:53

Re: Parallellkoppla 2 CykelDynamo?

Inlägg av Gimbal »

Jag besökte en lokal astronomiklubb en gång i tiden och blev imponerad av det stora stativet som kompenserade jordens rotation i bästa MacGyver stil. Metall-kuggkransar och växlar som alla drevs av en cykelgenerator kopplad i väggen via en trafo. Den behövde en knuff för att starta men sen gick den i synk med nätfrekvensen och höll teleskopet på plats.
Rolf Zetterberg
Inlägg: 975
Blev medlem: 13 september 2007, 19:03:17
Ort: sverige

Re: Parallellkoppla 2 CykelDynamo?

Inlägg av Rolf Zetterberg »

Teknik för Alla hade en byggbeskrivning på en skivspelare med dynamo.
E Kafeman
Inlägg: 3260
Blev medlem: 29 april 2012, 18:06:22

Re: Parallellkoppla 2 CykelDynamo?

Inlägg av E Kafeman »

De vanligaste typerna av cykel-dynamo har roterande magnet därför att man då slipper släpringar.
Det går inte seriekoppla två glödlampor på olika effekt på ett enkelt funktionellt sätt, så sådan seriekoppling förekommer ej.
Generatorer med utgång för två olika lampeffekter har därför två separata lindningar som bägge är kopplade till generatorns hölje.
renewable-sources-of-energy-dynamo-in-bicycle-5-638.jpg
Det kan gå att parallellkoppla två olika generatorers lindningar men det kommer mesta delen av tiden bli rysligt ineffektivt då lindningarna, så länge de inte är i exakt fas, kommer lasta varandra. Det kommer i bästa fall bli en elektriskt synkroniserande koppling där ena generatorns fasmässigt drar den andre efter sej.
Man kan synka på andra sätt än elektriskt, typ gemensam axel, eller annan mekanisk koppling. Andra sätt att koppla samman två generatorer för att få ut en summerad effekt kan begränsas av att generatorerna oftast delar en pol genom cykelramen.
Separerar man generatorerna från cykelramens jord kan helvågslikrikta växelspänningen från resp generator innan sammankopplingen till en gemensam jord och pluspol.
Vill man inte isolerar generatorernas jord kan man istället göra så här:
generators.png
Du har inte behörighet att öppna de filer som bifogats till detta inlägg.
Senast redigerad av E Kafeman 8 juli 2019, 23:49:10, redigerad totalt 1 gång.
danei
EF Sponsor
Inlägg: 26403
Blev medlem: 2 juni 2003, 14:21:34
Ort: Östergötland
Kontakt:

Re: Parallellkoppla 2 CykelDynamo?

Inlägg av danei »

Det går utmärkt att ha olika effekt fram och bak med seriekopplade lampor. Det är bara att ha olika spänning över dem
E Kafeman
Inlägg: 3260
Blev medlem: 29 april 2012, 18:06:22

Re: Parallellkoppla 2 CykelDynamo?

Inlägg av E Kafeman »

Det går, men inte vad jag skulle kalla för "utmärkt" då det inte är praktiskt eller enkelt funktionellt och kommer värma kablar till ingen nytta.
Seriekopplade på det sättet kommer kräva en extra returkabel och en isolerad tvåpolig lamphållare för en av lamporna.
Liksom för en gammaldags julljus-slinga, går en lampa sönder slocknar bägge.
Ledningsförlusterna ökar och ingen cyklist står ut med tanken att pedal-effekt bränns till ingen nytta. Förlusterna är små men inte obetydliga och multipliceras av generatorns begränsade effektivitet.
Dåligt designval helt enkelt.

Förenklat exempel:
Vi väljer för enkelhetens skull att fördela tillgängliga effekten så att vi önskar 5W till framljuset och 1W till bakljuset och att det är ungefär max denna summa-effekten generatorn kan lämna, 6W.
Det ger att främre glödlampan ska ha 5 Volt över sej vid 1 A för att leverera den effekten. Bakljuset får vid 1 Volt resistansen 1 Ohm.
Antag att serieförlusterna i en kabel till framljuset är 0.5 Ohm och från främre lykta till baklykta är kabelresistansen 1 Ohm. Cykelramens resistans till baklyktan sätter vi till 1 Ohm och för framlyktan 0,2 Ohm.
Det ger 2,5 Ohm seriell ledningsförlust vid 1 A, Förlusten 2.5 W värmer kabeln dvs nästan hälften av generatorns effekt går förlorad.

Om vi istället använder parallellkoppling och 6V drivspänning för bägge lamporna blir motsvarande lampresistanser för samma effekt 7.2 resp 36 Ohm.
För framljuset är relativa kabelförlusten 0.7*0.83=0.583W
För bakljuset ar relativa kabelförlusten 0.167*2=0.33 W
Lednigsförlusten blir ca 0.9 W, dvs mindre än hälften än vid seriell koppling.

Antag att cyklisten nu måste cykla fortare för att öka generatorns avgivna effekt och således kompensera för förlusten, så att lamporna verkligen avger 5 resp 1 W i bägge i bägge fallen.
Addera att generatorn har höga friktions-förluster. Effektiviteten är kanske i häradet 50%, vilket innebär att cyklisten måste avge 4-5 Watt extra-effekt pga seriekopplingen för att kompensera för ett annars svagare framlyse jämfört med parallell-kopplingen.

Är man lite mer noggrann så ska man inkludera att lampornas resistans varierar olinjärt med spänningsfallet, och ger således inte heller förväntad avgiven effekt pga spänningfallen i matningen och generatorns utspänning variera, styrt av dess inre resistans. Kablarnas resistans kan givetvis sänkas mha grövre kabel, ramresistansen kan sänkas med hjälpkablar, men oavsett, så ger seriell koppling större förluster än motsvarande koppling av lamporna parallellt.
danei
EF Sponsor
Inlägg: 26403
Blev medlem: 2 juni 2003, 14:21:34
Ort: Östergötland
Kontakt:

Re: Parallellkoppla 2 CykelDynamo?

Inlägg av danei »

Att ta upp de förlusterna närman pratar om cykelgeneratorer är verkligen att sila mygg och svälja kameler.
E Kafeman
Inlägg: 3260
Blev medlem: 29 april 2012, 18:06:22

Re: Parallellkoppla 2 CykelDynamo?

Inlägg av E Kafeman »

Var finns de kamelerna eller myggen? Du kan inte bara påstå att det inte är relevanta värden utan någon som helst motivation.
Det går kommentera samtliga inlägg med att det är orelevant men det tillför inget om du inte ger minsta sak-skäl.

Resistiva förlusterna utgör en betydande del i de relativt rimliga resistansvärdena och systemförlust på 50% är också rätt rimlig. Man kan känna att generatorn går varm trots att den sitter i kylvinden så där finns säkert några watt i förlust.
Kan säkert vara lite mer eller lite mindre om generatorn slirar mot däcksidan typ slirfriktion och effekten tillförs generatorn den långa vägen cyklist-> kedja-> bakhjul->vägunderlag->fram-hjul så friktions-förluster på den vägen adderar till förlusterna.
Även väder har sin del, åtminstone på somliga av mina gamla cyklar så kan snösörja och regn påtagligt påverka generatorns funktion.

En normal cyklist i lagom tempo på slät asfalt och välpumpade däck kan antas avge 100-150W. En skillnad på ett par Watt bör du som normal-trampare då kunna känna skillnad på i belastning. Kanske inte om du är en mygga eller kamel, men de cyklar ändå så illa.
Kortvarigt kan krävas mer effekt, uppförsbacke, acceleration och grovt väg-underlag och TS önskar ju antagligen även upplevelsen att med hjälp av flera generatorer driva någon större belastning.

Kommer att tänka på min morfars gamla cykel. En helsvart sak från 1930-talet. Hade original en cykel-lykta med två glödlampor. En lampa för helljus och en för halvljus och med en stor präktig omkopplare ovanpå lykthuset för att välja glödlampa.
Stor reflektor och stor ljusöppning maxade effektiviteten och klar-lins med lite fokusering visade att här kom en cyklist med präktiga ljusresurser. Framfjädring och dolda fjädrar i cykelsadeln höjde statusvärdet ytterligare.
Enligt min morfar var det bara flickor som hade synliga stående fjädrar i sadeln och sådant dög inte om man var tuff cykelraggare. Lite OT, men visar att värderingar ändrar sej med tiden.

Cykeln har endast en generator men i stället är volymen flera ggr större än dagens generatorer.
Förutom att den är tyngre tror jag inte effektiviteten är nämnvärt sämre, kanske renat av bättre med mer påkostad lagring och den går väldigt tyst jämfört med en modernare generator.
Cykeln är avsevärt tyngre än en modern cykel, med präktiga detaljer. Pakethållaren är t.ex. byggd för att klara att lasta 40-liters mjölkkrukor och med de stora 28" hjulen är den ändå väldigt lätt-cyklad även på grusvägar. Asfalt var lyx på 30-talets byvägar.
Så nu vet ni att det bara är att kasta sej åt sidan om jag kommer bakifrån och blinkar med hel och halv-ljuset på morfars gamla cykel, då det kan vara en avsevärd kraft i metall-massan som fått upp farten på och förlorar inte gärna den kraften i bromsenergi.
Senast redigerad av E Kafeman 9 juli 2019, 10:41:46, redigerad totalt 1 gång.
Användarvisningsbild
säter
Inlägg: 32556
Blev medlem: 22 februari 2009, 21:16:35
Ort: Säter

Re: Parallellkoppla 2 CykelDynamo?

Inlägg av säter »

Även väder har sin del, åtminstone på somliga av mina gamla cyklar så kan snösörja och regn påtagligt påverka generatorns funktion.
Vintertid måste man givetvis montera vintertrissa på generatorn.
Bjaellerud
Inlägg: 1443
Blev medlem: 28 februari 2016, 16:01:33

Re: Parallellkoppla 2 CykelDynamo?

Inlägg av Bjaellerud »

Jo säter, det räcker nog inte med dubbad trissa, minns att det kunde bildas en stor snö och is-klump vid generatorn. Bara att stanna och få bort för att kunna fortsätta.

Men nog fanns det små plastgrejer att trä på friktionshjulet på generatorn, vad avsikten var vet jag inte, men det blev lite större diameter, och kanske gick lättare att trampa, mest var det nog för att kunna sälja en plastmoj, som sedan hamnade i soporna.

Idag behövs väl knappat generatorn, med LED stålkastare och ett lite batteri räcker det ju veckor innan man behöver ladda.
En del har pannlampa.

Varför man använder blinkande rött bakljus är en bra fråga, inte tillåtet.

Tiden med glödlampor och 4,5 V platt batteri var inte så kul, batteriet var alltid slut, och kallt.

Numera är tiden att cykla utan ljus mer aktuellt.
Livsfarligt.
Dessutom har många fått för sig att det gäller vänstertrafik vid cykling oxo livsfarligt.
Mötte en gång hela cykelklubben på vänster sida.
De glodde när jag stannade bilen på höger sida för att få dem att mötas .

Roy
danei
EF Sponsor
Inlägg: 26403
Blev medlem: 2 juni 2003, 14:21:34
Ort: Östergötland
Kontakt:

Re: Parallellkoppla 2 CykelDynamo?

Inlägg av danei »

Verkningsgraden i en cykelgenerator är riktigt dålig, att då fokusera på de minimala förlusterna i ledningen blir bara fånigt.
Skriv svar