Hi Barracuda,
ich bin ein großer Fan von Deinem Projekt und habe dazu ein paar Fragen. Ich melde mich jetzt erst, da ihr es mir als Elektroniklaien nicht leicht gemacht habt. Verschiedene Namen für dasselbe Ding, ähnliche für verschiedene. Und für mich sehr große Sprünge ohne Erklärungen. Ich musste den Thread ein paarmal durcharbeiten (mit viel parallelem Googeln).
Mal sehen, ob ich das alles richtig verstanden habe. (Weil auch das mir Schwierigkeiten macht, folgende Definitonen: Spannung in Volt, Stromstärke in Amper und Strom als rein qualitative Beschreibung dafür, dass etwas fließt.)
Grundproblem: Im Dynamostromkreis befindet sich eine Spule, die des Dynamos. Durch die Induktivität kommt es zu einer leistungsmindernden Phasenverschiebung (Induktivitäten: Strom tut sich verspäten!). Die Aufgabe besteht darin, die systembedingte Phasenverschiebung quasi rückgängig zu machen, um die Leistungsminderung zu beseitigen.
Bisherige Lösungansätze:
Durch einen Kondensator der richtigen Kapazität kann die Phasenverschiebung rückgängig gemacht werden (Kondensator: Strom eilt vor!). So hat Schmidt Maschinenbau in einem seiner Scheinwerfer einen 330 uF bipolaren Elko in Serie verbaut. Da die richtige Kapzität abhängig vom Reziprok der Frequenz ist, hat sich ein Peek bei 20 km/h ergeben. Die Frequenz ergibt sich aus der Polzahl des Nabendynamos und der Geschwindigkeit. Bei bestimmten Geschwindigkeiten war sogar weniger Leistung als ohne Serienkondensator da. Ich gehe davon aus, dass der Luxus auch so ein System hat und wegen des Serienkondensators nicht mit Gleichstrom läuft (Beitrag #62).
Der Forumslader arbeitet auch mit der kapazitiven Kompensation. Es sind mehrere Kondensatoren vorhanden, die im aktuellen Modell V6 insgesamt 6 Schaltstufen ergeben, die von einem Mikrocontroller angesteuert werden. Das funzt bessser als die vorstehende starre Methode, ist aber auch noch grob "gerastert".
Dein Lösungsansatz:
Du nimmst die Nulldurchgänge des ungeglätten Stroms nach dem Gleichrichter und bestimmst damit die Frequenz. Der Mikrokontroller steuert über seinen DAC den Buck dann so, dass dieser einen Strom mit sinusförmiger Stromstärke abgibt. Diese sinusförmige Stromstärke wird dann in der Evaluierungsphase (vor Festeinbau) solange auf der Zeitachse verschoben, bis sich ein gemessenes Leistungmaximum ergibt. Damit trifft maximale Stromstärke auf maximale Spannung und die Leistung ist optimiert. Faktisch ein variabler Serienkondensator (Beitrag #75). Natürlich nicht vollständig variabel, aber sehr fein gerastert.
Meine Fragen:
1) Der Buck ist eine Stromquelle und damit ein geeigneter LED-Treiber. Licht habe ich am Fahrrad genug, so schnell fahre ich nicht mehr. Aber ich habe kalte Füße im Winter. Ich habe mir ein paar Heizsohlen geholt, die ich über ein Geschirr und eine Steckdose an den Dynamo hängen kann. Bisher konnte ich wählen, ob ich Licht habe oder warme Füße (330 uF Kondensator-Methode). Kann eine Stromquelle einen ohmschen Widerstand (Heizdraht in den Sohlen, wahrscheinlich Kaltleiter) bedienen?
2) In der finalen Fassung Deines Projekts taucht zum erstenmal ein Fernlicht auf. Wie hast Du das realisiert? Weitere Leuchtdiode(n)? Wie den richtgen Platz dafür gefunden? (Das mit dem Standlicht hattest Du im Thread angedeutet, dass habe ich gesehen.)
3) Ist meine Bedarfsliste für das Projekt vollständig?
4) Auf Deinen Videos im "Bastel"-Thread sieht es so aus, dass zuerst kein Licht da ist und Du die ersten sechs bis zwölf Sekunden im Dunklen fährst. Ist das so? Braucht das System die Zeit um sich "einzuschwingen"?
5) Kann die Programmierung auf eine selbständige Optimierung der Verschiebung geändert werden? Sprich: Nicht eine händische Anpassung an genau den verwendeten Dynamo im Vorfeld, sondern die Verschiebung zur Erreichung des Optimums wird während des Betriebs vom System selbständig gefunden?
6) Welchen Nabendynamo verwendest Du? Ein SON oder SP hat 26 Pole. Ein Shimano 28. Ein SRAM 36. Dein Einbruch bei 40 km/h lässt sich am leichtesten auf Frequenzabhänigkeit durch Wechseln des Nabendynamo-Typs untersuchen. Geht der Einbruch mit, dann liegt es an der Frequenz. Wenn nicht, muss weiter geforscht werden.
ich bin ein großer Fan von Deinem Projekt und habe dazu ein paar Fragen. Ich melde mich jetzt erst, da ihr es mir als Elektroniklaien nicht leicht gemacht habt. Verschiedene Namen für dasselbe Ding, ähnliche für verschiedene. Und für mich sehr große Sprünge ohne Erklärungen. Ich musste den Thread ein paarmal durcharbeiten (mit viel parallelem Googeln).
Mal sehen, ob ich das alles richtig verstanden habe. (Weil auch das mir Schwierigkeiten macht, folgende Definitonen: Spannung in Volt, Stromstärke in Amper und Strom als rein qualitative Beschreibung dafür, dass etwas fließt.)
Grundproblem: Im Dynamostromkreis befindet sich eine Spule, die des Dynamos. Durch die Induktivität kommt es zu einer leistungsmindernden Phasenverschiebung (Induktivitäten: Strom tut sich verspäten!). Die Aufgabe besteht darin, die systembedingte Phasenverschiebung quasi rückgängig zu machen, um die Leistungsminderung zu beseitigen.
Bisherige Lösungansätze:
Durch einen Kondensator der richtigen Kapazität kann die Phasenverschiebung rückgängig gemacht werden (Kondensator: Strom eilt vor!). So hat Schmidt Maschinenbau in einem seiner Scheinwerfer einen 330 uF bipolaren Elko in Serie verbaut. Da die richtige Kapzität abhängig vom Reziprok der Frequenz ist, hat sich ein Peek bei 20 km/h ergeben. Die Frequenz ergibt sich aus der Polzahl des Nabendynamos und der Geschwindigkeit. Bei bestimmten Geschwindigkeiten war sogar weniger Leistung als ohne Serienkondensator da. Ich gehe davon aus, dass der Luxus auch so ein System hat und wegen des Serienkondensators nicht mit Gleichstrom läuft (Beitrag #62).
Der Forumslader arbeitet auch mit der kapazitiven Kompensation. Es sind mehrere Kondensatoren vorhanden, die im aktuellen Modell V6 insgesamt 6 Schaltstufen ergeben, die von einem Mikrocontroller angesteuert werden. Das funzt bessser als die vorstehende starre Methode, ist aber auch noch grob "gerastert".
Dein Lösungsansatz:
Du nimmst die Nulldurchgänge des ungeglätten Stroms nach dem Gleichrichter und bestimmst damit die Frequenz. Der Mikrokontroller steuert über seinen DAC den Buck dann so, dass dieser einen Strom mit sinusförmiger Stromstärke abgibt. Diese sinusförmige Stromstärke wird dann in der Evaluierungsphase (vor Festeinbau) solange auf der Zeitachse verschoben, bis sich ein gemessenes Leistungmaximum ergibt. Damit trifft maximale Stromstärke auf maximale Spannung und die Leistung ist optimiert. Faktisch ein variabler Serienkondensator (Beitrag #75). Natürlich nicht vollständig variabel, aber sehr fein gerastert.
Meine Fragen:
1) Der Buck ist eine Stromquelle und damit ein geeigneter LED-Treiber. Licht habe ich am Fahrrad genug, so schnell fahre ich nicht mehr. Aber ich habe kalte Füße im Winter. Ich habe mir ein paar Heizsohlen geholt, die ich über ein Geschirr und eine Steckdose an den Dynamo hängen kann. Bisher konnte ich wählen, ob ich Licht habe oder warme Füße (330 uF Kondensator-Methode). Kann eine Stromquelle einen ohmschen Widerstand (Heizdraht in den Sohlen, wahrscheinlich Kaltleiter) bedienen?
2) In der finalen Fassung Deines Projekts taucht zum erstenmal ein Fernlicht auf. Wie hast Du das realisiert? Weitere Leuchtdiode(n)? Wie den richtgen Platz dafür gefunden? (Das mit dem Standlicht hattest Du im Thread angedeutet, dass habe ich gesehen.)
3) Ist meine Bedarfsliste für das Projekt vollständig?
- Oszilloskop
- Mikrocontroller 32 bit
- Python-Kenntnisse
- Programmiervorrichtung für den Mikrocontroller über PC
- Buck inkl. Spule und Kondensator
- DCDC-Wandler zur Stromversorgung des Mikrocontrollers
- vier Schottkey-Dioden für den Gleichrichter
- jede Menge Widerstände, Kondensatoren und andere Bausteine für ich weiß es auch nicht genau. Ergibt sich wohl aus den Einzelanleitungen der verwendeten Bausteine.
4) Auf Deinen Videos im "Bastel"-Thread sieht es so aus, dass zuerst kein Licht da ist und Du die ersten sechs bis zwölf Sekunden im Dunklen fährst. Ist das so? Braucht das System die Zeit um sich "einzuschwingen"?
5) Kann die Programmierung auf eine selbständige Optimierung der Verschiebung geändert werden? Sprich: Nicht eine händische Anpassung an genau den verwendeten Dynamo im Vorfeld, sondern die Verschiebung zur Erreichung des Optimums wird während des Betriebs vom System selbständig gefunden?
6) Welchen Nabendynamo verwendest Du? Ein SON oder SP hat 26 Pole. Ein Shimano 28. Ein SRAM 36. Dein Einbruch bei 40 km/h lässt sich am leichtesten auf Frequenzabhänigkeit durch Wechseln des Nabendynamo-Typs untersuchen. Geht der Einbruch mit, dann liegt es an der Frequenz. Wenn nicht, muss weiter geforscht werden.
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