Lampki rowerowe LED z podtrzymaniem

Witam!Swoja przygodę z elektronika zacząłem pól roku temu. Pierwszą konstrukcją jaką zbudowałem były lampki rowerowe z podtrzymaniem.Jak dla mnie są bardzo dobre ,bo się nie przepalają jak zwykłe i świecą cały czas równo ,a do tego przednia świeci po zatrzymaniu przez ok. 2-3min. Podkreślam że jestem początkujący i dopiero się uczę.


Projekt ze strony https://www.elektroda.pl/rtvforum/topic1254447.html .Tylko zamiast kondensatora 220uf wstawiłem 1F/5,5V ,bo tamtem nie podtrzymywał napięcia. Całość zmontowałem na kawałku plexi i starej PCB.

Przód:

Dałem tu 5 białych diód i kondensator do podtrzymania.


Tył:

Mam tu 2 czerwone diody a reszta według schematu




Przepraszam za jakość zdjęć i liczę na przychylne opinie ze strony elektrodowiczów

Tył niemal na pewno ledwie widoczny, ale zapewe i tak bardziej niż brak lampki. Chwali się, że Kolega dba o bezpieczeństwo. Z pozycji motocykla widzę, jak neiraz dopiero w ostatniej chwili w nocy widać rowerzystę.

Z tyłu to powinna być bateria 12-16, może 20 ultrajasnych.

Na następną przeróbę proponuję z prądnicy rowerowej wystabilizować na 4,3V, a zamiast kondensatora dać stary eku od telefonu (li-ion) wraz z jego elekttroniką - po prostu potraktować + i - elektroniki jak wyprowwadzenia tego kondziołka. Podtrzymuje dłużej a i tak niewiele może takiemu aku pomóc, więc niech służy w ten sposób.

barti879 - Projekt z linku ma błędy, trzeba zrobić lepiej.

Są układy scalonych stabilizatorów low-drop - można by czegoś takiego użyć, bo robienie układu
stabilizującego napięcie z małym spadkiem napięcia jest niewygodne, w najprostszych układach
masz spadek napięcia na oporniku do bazy tranzystora i na złączu baza-emiter. Jeśli już ma być
tranzystorowy, to do + z prostownika emiter PNP, jego kolektor do wyjścia, baza do kolektora NPN,
baza tego NPN do napięcia wzorcowego, emiter przez opornik do masy, do niego przez 2 diody
podać napięcie z wyjścia - chodzi o to, żeby napięcie wzorcowe było niższe od wyjściowego.

LED powinien być zasilany określonym prądem - trzeba zrobić źródło prądowe low-drop. Do tego
pasowałyby tranzystory germanowe, mają napięcie emiter-baza 0.3V, a nie jak krzemowe 0.7V.

Jeśli kondensator ma 1F, a LED-y pobierają razem 100mA, i napięcie może spaść o 1.5V (z 5.5
na 4.0V, jak zasila się LED-a białego), to wystarczy na 15s - trochę mało, należałoby zrobić tak,
żeby podtrzymanie wystarczyło na 45s, więc prąd dla LED-ów powinien być około 35mA, można
tym zasilić 2 LED-y, po jednym z przodu i z tyłu; ten z tyłu poświeci dłużej - do napięcia 2V, więc
może pobierać 20mA przez kolejne 100 sekund - można nawet przeczekać jedną zmianę świateł
na skrzyżowaniu z regulacją świetlną, i mieć cały czas światło z tyłu (niestety z przodu już nie).
Dłużej może poświecić z przodu żółty LED - potrzebne napięcie jest poniżej 2.5V, a nie 3.5V.

Przyzwoitego LED-a na 20mA kierowca nadjeżdżającego pojazdu widzi w nocy z kilkuset metrów
- kiedyś włączyłem, i kierowcy się zatrzymywali w odległości pół kilometra - wtedy to była nowość,
chyba nie wiedzieli, co to jest, więc jak zauważyli, to na wszelki wypadek hamowali...

Jak dla mnie narazie takie starczą.Lampki są dosyć widoczne (na pewno lepiej niż zwykłe).Mam dopiero 14 lat ale kiedyś może stworzę coś z wykorzystaniem waszych wskazówek.

Tu jeszcze pytanie, jakie to są diody świecące ? Polecam super-jasne o kącie 120-140 stopni, żeby były widoczne również lekko z boków (no, precyzyjnie tylnych boków). Na tył minimum 4 takie diody, na przód pewnie też ze cztery, jako oznakowanie dla innych pojazdów powinny wystarczyć, bo jako oświetlenie drogi to zdecydowanie nie. Natomiast powinieneś jeszcze, Kolego, dołożyć tu obowiązkowe odblaski (tylny dobry odblask może być skuteczniejszy w światłach aut, niż te diody). Możesz też zajrzeć na stronę np. Maritex'u, kupiłem tak bardzo ciekawe czerwone ultra-jasne diody 5mm oraz o dziwo bardzo skuteczne świetlnie diody LED PLCC2 (montaż SMD, ale spokojnie wychodzi normalną lutownicą z grzałką, tak do 30W mocy). Popatrz też może w układy soczewek, układ optyczny jest tu też bardzo pomocny w polepszeniu widoczności rowerzysty.

A tak na marginesie, widziałem kiedyś fotkę jakiegoś niemieckiego roweru trekingowego z taką fabryczną lampką z podtrzymanie, miało to przejrzystą obudowę, w środku widać było ładne kilkadziesiąt elementów elektronicznych na płytce).

Odblask z tyłu oczywiście też jest(nie ma na zdjęciu). Diody nie wiem jakie sa ale prosiłem o superjasne w sklepie:D Planuje je wymienić na cos lepszego.A te 5 diód z przodu tez nieżle oświetla drogę.

To, ile światła dadzą LED-y, zależy od prądu, jakim można je zasilać - kiedy dynamo nie pracuje,
to do dyspozycji jest 35mA, wystarczy na 2 LED-y. Reszta LED-ów tylko na zasilaniu z dynama.

Jak ma być więcej LED-ów, to albo większy kondensator (są dostępne 3F), albo akumulatorek.
Akumulatorki Li-ion (i Li-poly też) wymagają dokładnego wykonania układu ładującego - za duże
naładowanie może spowodować wybuch - lepiej użyć NiMH, np. 3 połączone szeregowo.

Te czerwone LED-y, które widać na pół kilometra, mają oznaczenie L53SRDG (L53 - rozmiar 5mm,
SR - Super Red, D - rozpraszający, G - klasa jasności; chyba teraz są jeszcze H - jaśniejsze).
Do oświetlenia przydałby się LED mocy, choćby 1W - świeci lepiej od żarówki z lampy przedniej.

Jak na tak młodego człowieka to należy się pochwała za ambicję. No, można by się było przyczepić, że jakość wykonania pozostawia wiele do życzenia- ale jak to mówią "Nie od razu Kraków zbudowano"! Na tyle zamontowałbym lepsze LEDy, jakieś czerwone ultra-jasne bo tych raczej nikt nie zobaczy. Nie chcę robić jakiejś specjalnej reklamy, ale z własnego doświadczenia polecam diody Nichia-najlepsze, ale drogie! Podsumowując- podziwiam Cię za wytrwałość w pasji, bo ja na twoim miejscu bym się nie "cackał" i kupił lepsze- gotowe, Europejskich firm... Wiem, wiem nie ma w tym przyjemności-dlatego uznanie dla Ciebie!

A ja kiedyś kupiłem LED-y ponoć Nichia i okazały się badziewiem. Może należy sprawdzić parametry w katalogu?
(nie sprawdziłem, bo skoro renomowana firma... potem zajrzałem do ichniego katalogu, rzeczywiście one takie są)
Istotna jest nie tylko jasność w wybranym kierunku (tę to badziewie ponoć Nichia miało dużą), ale i szeroki kąt (ten
okazał się maleńki, przez co LED "na kierunku" świecił jasno, a w sumie światła dawał mało - był mało użyteczny).

_jta_ wrote:

A ja kiedyś kupiłem LED-y ponoć Nichia i okazały się badziewiem. Może należy sprawdzić parametry w katalogu?
(nie sprawdziłem, bo skoro renomowana firma... potem zajrzałem do ichniego katalogu, rzeczywiście one takie są)
Istotna jest nie tylko jasność w wybranym kierunku (tę to badziewie ponoć Nichia miało dużą), ale i szeroki kąt (ten
okazał się maleńki, przez co LED "na kierunku" świecił jasno, a w sumie światła dawał mało - był mało użyteczny).

Jest dostępna różna gama tych diod, z różnymi kątami... 15` to mało, ale za to światło będzie bardzo mocne (jak na diodę 5mm). Choć ja miałem i czerwone i białe i wszystkie służą b. dobrze! Widać spokojnie z 200m nawet w deszczu.

A ja sprawdziłem, że jednego LED-a (takiego małej mocy, zasilanego prądem 15mA) z dobrej firmy widać na
kilometr, nie 200m - z pół kilometra "rzuca się w oczy", każdy go zauważa, i to przy szerokim kącie świecenia.
Takiego LED-a kupiłem dziewiętnaście lat temu (1993), użyłem do zrobienia latarki, wystarczała do czytania,
nawet przez parę godzin nie powodowała zmęczenia wzroku. Nie widziałem, żeby Nichia miała takie LED-y.
Swoją drogą, nie ma znaczenia, ile mm ma LED - czy duży, czy mały, świeci tak samo (od 3mm do 10mm).

Bardzo ciekawa konstrukcja. Co do podtrzymania ja mam 4 superjasne diody led z przodu i 2 zwykłe z tyłu. Moim podtrzymaniem jest 8 kondensatorów 4700uf/12v. Kiedy się zatrzymam te diody świecą jeszcze ponad 4 min. Te elementy można kupić w każdym sklepie elektronicznym. Koszt mojego wykonania to ok 15zł.

Łączna pojemność kondensatorów - nominalnie 40mF, ale one mogą mieć z 50% więcej 0 czyli 60mF.
Jeśli są naładowane do napięcia o 4V wyższego, niż potrzebne do świecenia LED-ów, to przez 4 minuty
mogą dać 1mA - trochę to mało. Sensowne jest ładowanie tych kondensatorów do większego napięcia
- w końcu one są na 12V, a dynamo rowerowe daje około 6 (ktoś pisał, że uzyskał 7.41) - trzeba znaleźć
jakiś sposób podniesienia napięcia, ale nawet nie wiem, czy dynamo daje stałe, czy zmienne?
Niemniej jednak i tak uzyskamy tylko trochę ponad 2mA średnio przez 4 minuty; jednak ponieważ czas,
przez który zwykle potrzeba podtrzymania, to około pół minuty, można tak dobrać opornik, żeby przez
te pół minuty napięcie opadało np. o 5V (a potem coraz wolniej) - to już pozwoli wyciągnąć 10mA.

Do większych prądów potrzebne są większe pojemności (bo czasu już bardziej skracać nie wypada) -
są (dostępne również w sprzedaży wysyłkowej) kondensatory o bardzo dużych pojemnościach, rzędu
1F, a nawet 3F; wadą ich jest niskie napięcie (są na 5.5V, ale i na 2.4V) i duża oporność wewnętrzna -
takiego kondensatora nie da się rozładować przez pół minuty, nawet robiąc zwarcie...

_jta_ wrote:

Do większych prądów potrzebne są większe pojemności (bo czasu już bardziej skracać nie wypada) -
są (dostępne również w sprzedaży wysyłkowej) kondensatory o bardzo dużych pojemnościach, rzędu
1F, a nawet 3F; wadą ich jest niskie napięcie (są na 5.5V, ale i na 2.4V) i duża oporność wewnętrzna -
takiego kondensatora nie da się rozładować przez pół minuty, nawet robiąc zwarcie...

Można najprościej dorobić wyłącznik w dowolnej formie. Ja sam mam lampkę tylną właśnie z takim kondensatorem 1F/5.5V bo takie montują we wszystkich lampkach z podtrzymaniem. Już po ½ minuty jazdy spokojnie świeci 4-5 minut. Oczywiście stopniowo jasność zmniejsza się, aż do całkowitego wygaśnięcia diody. Uważam, że jest to dobre rozwiązanie, w sumie najlepsze- jeśli chodzi o zasilanie z prądnicy.

Z tyłu roweru lepiej uzyć błyskającego czerwonego. 3 LED-y o podwyższonej jasności błyskające tak 2 razy na sekundę są widoczne tak z kilkuset metrów i od razu zwracają na siebie uwagę. I od razu mówię, że tylne, czerwone światło w rowerze może być migające, zgodnie z prawem.

Informacja w polskiej Wikipedii (hasło Dynamo rowerowe) wskazuje na to, że dynamo daje prąd zmienny;
w angielskiej Wikipedii (Bicycle lighting) jest to napisane wprost. Skoro tak, to można do niego podłączyć
podwajacz napięcia (kondensator + 2 diody), uzyskać napięcie 12 i do takiego ładować te kondensatory.

_jta_, po co chcesz odkrywać koło na nowo? Słyszałeś już, że wikipedia nie jest wyrocznią?

Podpowiem - wystarczy dobrać odpowiednie obciążenie i dynamo rowerowe samo z siebie daje te mityczne 12V.

To zależy które dynamo - chyba niestety nie obejdzie się bez pomiarów.
fiskusmati 17 Mar 2009 17:09 pisał, że uzyskiwał do 7.41V jadąc z górki.

Ostatnio kupowałem diody CREE 5mm czerwone z pewnej firmy w Gdyni która swój sklep ma również w internecie jedne mają kąt 15` a drugie 30`i świecą znakomicie. Mocne światło widoczne z bardzo daleka, no i nie są takie drogie za 10 szt. około 4zł brutto. A tak w ogóle to po co zaczynamy nagle rozmowę o dynamach?!

_jta_ wrote:

To zależy które dynamo - chyba niestety nie obejdzie się bez pomiarów.
fiskusmati 17 Mar 2009 17:09 pisał, że uzyskiwał do 7.41V jadąc z górki.

A napisał, przy jakim obciążeniu mierzył to napięcie?
Bo mi dynamo NX-30 spokojnie ładowało akumulator 3S li-pol (11.4V). Wystarczyło jakieś 20km/h.
Równolegle z tego akumulatora były zasilane lampki LED i, w zależności od ustawionego trybu,
akumulator był doładowywany lub rozładowywany (ale odpowiednio mniejszym prądem niż na postoju).

_jta_ wrote:

To zależy które dynamo - chyba niestety nie obejdzie się bez pomiarów.
fiskusmati 17 Mar 2009 17:09 pisał, że uzyskiwał do 7.41V jadąc z górki.

Znów wyważanie otwartych drzwi?
Jeden nieliczny przypadek - dynamo posiada wbudowany ogranicznik napięcia ( dumnie nazwane 2 diody zenera).

Dynama rowerowe ograniczały napięcie w czasach, gdy diod Zenera nie było w sklepach (a potem były droższe od dynam)
- po prostu prądnica o takiej konstrukcji sama z siebie, bez udziwniania konstrukcji, ma zdolność ograniczania napięcia.
Osobna sprawa, że jest wiele typów dynam rowerowych, i w każdym to ograniczanie może inaczej działać.

W starszych i tanich dynamach "Zenerek" ani żadnych tego typu ogranicznikach nie było. Przynajmniej w tych tanich... no bo wiadomo! Dlatego polecam produkty, wiodących firm. Rzeczywiście jest różnica, między innymi w wydajności, hałasie, niezawodności, nie ma ślizgów zawsze dostaniemy części zamienne. Dobre dynamo butelkowe wytwarza już dość przyzwoitą ilość energii aby w czasie prowadzenia pieszo roweru obie lampki (LED) świeciły lekkim ale stałym światłem. Bynajmniej tak jest u mnie! Takie są moje doświadczenia z dynamami. Polecam te produkcji Holenderskiej, lub droższe- Niemieckiej.

_jta_ wrote:

Dynama rowerowe ograniczały napięcie w czasach, gdy diod Zenera nie było w sklepach (a potem były droższe od dynam)
- po prostu prądnica o takiej konstrukcji sama z siebie, bez udziwniania konstrukcji, ma zdolność ograniczania napięcia.

A ty nadal swoje. Przejrzyj łatwo dostępne w internecie opracowania. Jedno jest nawet po polsku. Tak, prądnica sama z siebie ma możliwość stabilizacji napięcia pod warunkiem, że ma znamionowe obciążenie. Jeśli nie ma obciążenia, to klops. Dlatego wstawiono diody zenera, aby kiepski kontakt elektryczny z przednią lampką nie spowodował nadmiernego napięcia i uszkodzenia tylnej lampki. Tak w zamierzchłych czasach, czyli 80 latach dynama miały takie diody. Tak, to nie były polskie dynama.

Jackziom wrote:

W starszych i tanich dynamach "Zenerek" ani żadnych tego typu ogranicznikach nie było. Przynajmniej w tych tanich... no bo wiadomo! Dlatego polecam produkty, wiodących firm.

Akurat w przeróbce na LED zenerka jest wadą i zwykle trzeba się jej pozbyć.

Jackziom wrote:

Dlatego polecam produkty, wiodących firm. Rzeczywiście jest różnica, między innymi w wydajności, hałasie, niezawodności, nie ma ślizgów zawsze dostaniemy części zamienne.

Co do wydajności, to szoku nie ma. 3W, 6V, 0.5 A. Sprawność i tak jest śmieszna np. 10%, 30 %. Akurat to jest przez tą stabilizację magnetyczną, aby nie uszkodzić żarówek.

A możesz zdradzić jaka jest żywotność dynama butelkowego? Czy jeżdżąc nonstop w zimie przez 3 miesiące ~ 1000km. Będzie nadal sprawne?

Mam rower ze starym dynamem (z połowy lat 60-tych), nie przypominam sobie, żeby niekontakt lampy przedniej
powodował spalenie żarówki w tylnej, a gdyby bez znamionowego obciążenia napięcie nie było stabilizowane, to
taka sytuacja powinna spowodować spalenie tej żarówki. Rower wciąż jeszcze sprawny, dynamo chyba też, więc
może kiedyś sprawdzę, jak jest z jego napięciem, ale teraz mam do niego trochę daleko...

Neverhood wrote:

A możesz zdradzić jaka jest żywotność dynama butelkowego? Czy jeżdżąc nonstop w zimie przez 3 miesiące ~ 1000km. Będzie nadal sprawne?

To zależy, jak się będzie jeździło i też od poprawnego ustawienia dynama względem osi koła ale przede wszystkim od jakości dynama. Myślę, że dynamo typu (bez kryptoreklamy) Axa HR Traction Control lub Dymotec 6 (które mam) albo Nordlicht spokojnie da rade przez wiele zimowych sezonów. Przewagą tych renomowanych dynam jest też to, że zawsze można kupić części zamienne gdyby się coś stało. Moje dynamo ma sprawność ok. 40% i mierzony prąd wynosił 0,6A przy 21km/h. Dynama mogą wytworzyć przy szybkiej jeździe więcej mocy (pamiętam z wykresu, że do 5W) ale znacząco spada ich efektywność. A tutaj mały wykres apropos efektywności, najlepszą sprawność co ciekawe wykazuje dynamo "Light Spin" a także dynamo (nie podano konkretnie modelu) niemieckiej firmy SON: