dinamo bicicletta migliore - si ma come?

[Giorgio Demurtas]

La tensione della mia dinamo (12V nominale) va da 0 fino a 17Vac alla velocità massima, sotto carico delle lampadine.

Quando supero una certa velocità, sento che la dinamo frena molto. Non so se è qualche fenomeno di saturazione o è solo la coppia di reazione che aumenta perchè aumenta la corrente.

Devo attaccarci dei led, e vorrei uan tensione costante...

7805 no, troppo spreco di energia.

Ci vorrebbe una sorta di interruttore, che si apra quando la tensione sui led supera 5V.

Prima di quento "interruttore" c'è un ponte raddrizzatore e un C, mentre a valle, in parallelo ai LED c'è un C.

Come fare questo "interruttore"?

ciao

Giorgio

[dott.cicala]

Ciao,

non ho capito molto bene, vuoi usare i led ad alta efficienza invece delle lampadine?

In ogni caso, non è meglio lavorare a corrente costante?

Ai miei tempi le dinamo delle bici erano a 6v....

Penso che un po' di energia la dovrai dissipare in qualche modo....

[accacca]

Questa appnote forse potrebbe esserti utile

[Giorgio Demurtas]

Si, voglio i led al posto delle lampadine.

Se la tensione sui led è costante... lo è anche la tensione.

Io vorrei non dissiparne nulla!

Interessante la application note, la sto leggendo.

[dott.cicala]

Giorgio Demurtas+26/01/2007, 12:48--> (Giorgio Demurtas @ 26/01/2007, 12:48)

E chi non vorrebbe sprecare energia?

Vedi se ti va bene quello che ti ha indicato HH...e se lo trovi.

Per corrente costante intendevo un'altra cosa vedi "generatore di corrente costante" e lo puoi fare con dei comuni bjt.....oggi però ho poco tempo...i guai arrivano sempre di venerdì

[Giorgio Demurtas]

Premesso che per me un mosfet conduce quando gli do tensione positiva nel gate, che sia canale N o P.

Guardando lo schema di figura 3, l'operazionale, non va con + e - scambiati?

[accacca]

Per me è corretto

il VDRIVE fa da set point e lo imposti tu per la corrente media che vuoi avere

Il feedback di corrente misurato come caduta su R( ti ritorna tramite R6/C3.

Se il feedback supera il set prevale l'ingresso + e spegne il mos

Viceversa quando scende sotto il set prevale l'ingresso - e accende il mos

Guarda che bella demo ho trovato che spiega funzionamento MOS e CMOS

[Giorgio Demurtas]

A me sembra che se prevale il +, il mosfet si chiude, perchè il segnale che arriva sul gate è positivo.

[dott.cicala]

....pensavo...1 darlington PNP, 2 resistenze uno zener e il led...

[Giorgio Demurtas]

Intendi il transistor in serie con i led, e poi lo zener sulla base del transistor, e una resistenza fra collettore e base?

Ma così il transistor spreca energia. (ergo, mi frena quando son veloce).

Ma perchè le dinamo (che fra l'altro è un alternatore, ma continuano a chiamarla dinamo) le fanno a riluttanza variabile? Gira a fatica anche quando non genera nulla!

[dott.cicala]

Ciao Girogio,

ho pochissimo tempo adesso. No, non come dici tu.

Prova a pensare a un darlington con un pnp e un npn, zener + 2 res.

Se aumenta la vbe in un pnp, cosa fa? Conduce meno.

Quindi non dissipa.....

[beonardo]

Ciao a tutti scusate se mi intrometto, ma la vostra discussione mi interessa, quando vi siete accordati sulla miglior soluzione vi pregherei di far in modo ch'io possa rilevar da queste pagine lo schema.

Grazie ciao

Beonardo

[dott.cicala]

http://img477.imageshack.us/img477/4159/biciuv0.gif

Si può usare anche un pnp + npn...

Modificato: 28 gennaio 2007 da dott.cicala

[accacca]

Ho riletto i miei antichi testi...

Il PMOS è formato da substrato N e due aree di source e drain di tipo P+ (fortemente drogate P). Il substrato normalmente è collegato al source.

Il gate e il sbstrato separati dallo strato di ossido isolante formano le armature di un condensatore.

Quando applichi una tensione Vgs al gate si accumulano cariche sulle armature del condensatore. Nel caso del PMOS poichè il soruce è a V+ se la Vgs = V+ al condensatore non è applicata alcuna tensione. Se Vgate < V+ allora il condensatore si carica con l'armatura positiva formata dal substrato che accumula perciò cariche positive nel canale tra source e drain e entra in conduzione.

Per l'NMOS è il contrario il substrato è di tipo P. Il source è a massa e per entrare in codnuzione la Vgate dev'essere maggiore della Vsbustrato (=Vsource) per accumulare cariche negative nell'armatura formata dal substrato.

Scusate la divagazione OT con la discussione. Spero di non averla sparata troppo grossa.

Modificato: 28 gennaio 2007 da accacca

[dott.cicala]

Buona Domenica!

E’ così…ed è spiegato anche nel pdf….Però è difficile avere nella junk box quell’integratino, mentre qualche bjt lo si ha di sicuro.

L’importante x i led non è tanto la tensione, ma mantenere costante la corrente. Allo scopo è utile il circuitino che ho indicato. Il darlington, che può essere costruito con vari transistors, ha un guadagno in corrente molto elevato. Si calcoleranno le resistenze x la corrente desiderata. Ai capi della r del led ci sarà un ddp proporzionale alla corrente che vi circola. Il bjt collegato a questa R va a diminuire la polarizzazione del darlington se la corrente del led tende ad aumentare, quindi il led lavorerà a corrente costante indipendentemente dalla tensione in ingresso. Se il guadagno del darlington è molto alto, ciò che si dissipa è minimo….il tutto può essere “rigirato” al fine di poter usare pnp – npn o misti, si potrebbe anche usare un fet. Lo zener non serve. Se la sorgente è in ca basta aggiungere un ponte.

L’ho provato su breadboard con un led da 1W 350mA 3.5V e variando l’alimentazione da 5 a 30V la corrente varia di pochi mA…Mi sorge il dubbio che la dinamo possa erogare tale corrente….

Il principio è quello esposto, poi sulla base di questo si può usare quello che si vuole, anche degli igbt….

Se viene dimensionato bene, il circuitino nella sua estrema semplicità, garantirà un carico costante alla dinamo.

[vladimix]

il circuito che ai proposto e un regolatore di corrente lineare serie,il che vul dire che la potenza non erogata dal led deve per forza di cose essere dissipata dal darlington indipendentemente dal guadagno dello stesso.

per il resto concordo che sia una soluzione accettabile

Modificato: 29 gennaio 2007 da vladimix

[dott.cicala]

Ciao,

Non è così.

Se fosse come dici, in un alimentatore a reg. serie, dove questo tipo di circuito è usato come limitatore di corrente, in caso di corto salterebbe il finale....e ciò non avviene, proprio perchè, nel caso dell'alimentatore dove è presente un limitatore di corrente di questo tipo, quando la corrente supera il valore di limite, la tensione sul carico diminuisce, e perchè diminuisce? Per mantenere la corrente di carico entro il limite prefissato.

Nell'esempio, la polarizzazione del darlington viene diminuita dal transistor connesso sulla resistenza in serie al led.

Chi dissipa è proprio questo transistor e non il darlington.

Se il darl ha un hfe >=500 (ed è facilmente realizzabile) x 350mA di Ic avrò una Ib di 0.7mA circa...

Nel caso di corto il darl sarà interdetto perchè l'altro transistor sarà in saturazione (Vce=Vcesat=0,2V), quindi nessuna dissipazione sul darl, la corrente di corto circuito è definita dal valore della R in serie al led.

Nel caso in cui la cdt sulla R in serie al led non sia sufficiente all'intervento del transistor "limitatore" allora questa parte di circuito è come se non esistesse e l'unica responsabile della corrente del led è la R che polarizza il darl e la R già prevista in serie al led. In quest'ultimo caso, se si fanno bene i conti, è il darlington ad essere in saturazione.

Come ho già detto, un minimo di energia sarà x forza dissipata...a partire dalla dinamo e la ruota....

Se ancora non sei convinto, prova a costruire il circuitino e collega in serie all'alimentazione un multimetro in mA. Vedrai che la corrente assorbita rimarrà costante al variare della tensione di alimentazione.

Bisogna però saper dimensionare bene le 2 resistenze....

Se si usano 2 dalington, la situazione cambia ulteriormente....l'unico limite è la fantasia.....

[Giorgio Demurtas]

Bel circuito. Sempre sullo stile di quello con il mosfet.

Anche io son convinto che il transistor darlington non dissipi.

Ho fatto una prova con la dinamo a circuito aperto... e frena tanto quanto a circuito chiuso!

Quindi credo che prima di montare il circuitino... ci sarà da modificare l'alternatore.

[vladimix]

infatti se i finali e il dissipatore non sono ben dimensionati questo succede

certo la corrente rimane costante la tensione diminuisce,ma quella sul carico,mentre la vce sul finale aumenta in modo inverso alla tensione sul carico.in caso di corto circuito tutta la tensione si trova ai capi del finale che comunque non è interdetto ,ma avra una correte di collettore pari a quella predisposta dal limitatore .ora come tu ben sai secondo la legge di homm la dissipazione del finale è pari(per approssimazione) alla vce per la corrente di collettore.quindi la dissipazione del finale in queste condizioni è massima.

il regolatore in questo circuito è il darlington che quindi ha la funzione di dissipare il surplus di potenza.la dissipazione dell'altro transistor che ha la funzione di riferimento(vce) e controreazione è marginale.

questa condizione non può accadere mai.ti ricordo che il transistor ha la funzione di anello di controreazione. quindi la vce minima sarà pari alla sua vbe+la vbe del darlington.come tu stesso ai detto la corrente nel dalington sara pari alla corrente determinata dalla resistenza in serie al led,quindi non puoi dire che il darlington è in interdizione.in questa condizione la dissipazione del darlington e massima.

su questo nulla da eccepire ,è il resto del tuo esame circuitale che non fila

Modificato: 29 gennaio 2007 da vladimix

[dott.cicala]

E' vero!

Ho dato x scontato troppe cose.

Negli alimentatori, il corretto dimensionamento.

Confermo che , nel nostro esempio:

-in caso di corto la corrente max è quella stabilita dal limitatore.

-il darl non può andare in interdizione

-nel funzionamento normale, sia x il led che per la dinamo, la corrente è costante.

-la legge di ohm, per la quale, pur rimanendo costante la corrente, aumenta la

tensione e di conseguenza la dissipazione del darl.

In pratica il limitatore, oltre a definire la corrente max nel led, stabilisce anche la dissipazione max del darl..

Dissipa eccome, e bastava la legge di ohm...

...ed è straovvio che sia così...errare umanum est....

ma io ho perseverato!!

[dott.cicala]

Complimenti vladimix....