Verwendung eines Nabendynamos für Beleuchtung und Aufladen, wobei die Beleuchtung Priorität hat

Ich habe derzeit eine Supernova E3 Pro, die von einem Shimano-Hub-Generator angetrieben wird, und möchte die Fähigkeit zum Laden von USB-betriebenen Geräten hinzufügen. Mein Hauptanliegen ist jedoch, dass das einfache Anschließen eines Ladegeräts parallel zu den Lichtern zu einer gedämpften Beleuchtung bei langsameren Geschwindigkeiten führt (ich bemerke bereits eine Abnahme der Helligkeit, wenn ich müde bin, einen steilen Hügel hinauf).

Gibt es eine Möglichkeit, Dinge so zu verdrahten, dass die Lichter Vorrang haben und der Ladevorgang nur erfolgt, wenn überschüssige Energie verfügbar ist? Vielleicht durch eine Schaltung, die das Ladegerät nur mit Strom versorgt, wenn die Dynamospannung einen bestimmten Punkt überschreitet?

Ich vermute, Sie werden feststellen, dass die meisten Ladegeräte, die mit Nabendynamos betrieben werden, dies berücksichtigen. Beispiel: http://www.thinkbiologic.com/products/reecharge-power-pack im (pdf) Handbuch:

Der ReeCharge wird geladen, wenn die grüne Lampe an der Seite des ReeCharge leuchtet. HINWEIS: Das grüne Licht leuchtet nur, wenn sich das Rad schnell genug dreht, um das ReeCharge mit einem Ladestrom zu versorgen.

In Ihrer Position würde ich eines der Ladegeräte kaufen und sehen, wie es in der Praxis funktioniert. Wenn es ein Problem gibt, müssen Sie einen Spannungserfassungsschalter hinzufügen. In jedem Fall müssen Sie das Ladegerät kaufen, damit es nicht schadet.

Ein Spannungserfassungsschalter ist einfach genug herzustellen, entweder unter Verwendung einer Zenerdiode oder nur eines Spannungsteilers in das Gate eines Transistors. http://www.instructables.com/id/Voltage-Controlled-Switch-1/ ist ein Beispiel (aber ohne einen größeren Transistor am Ausgang, der den von Ihrem Ladegerät verwendeten Strom nicht verarbeiten kann). Ich würde mich für den einfacheren Ansatz entscheiden, einen Leistungstransistor zu kaufen, der die 500 mA, die Ihr Dynamo ausgibt, verträgt, oder die 15 V, die er wahrscheinlich ausgibt. Verwenden Sie einen variablen Widerstand, um herauszufinden, welches Spannungsteilerverhältnis erforderlich ist, damit es funktioniert, und ersetzen Sie dann in der endgültigen Version ein Paar Widerstände. Das sind 3 Komponenten, und es sollte einfach genug sein, sie in Schrumpf- oder Epoxidharz zu legen, um sie wetterfest zu machen. Sie zahlen wahrscheinlich so viel für die Anschlüsse wie die Komponenten :)

Der einfachste Weg wäre die Verwendung eines Spannungsreglers mit niedrigem Spannungsabfall. Sie MÜSSEN die Spannung sowieso auf stabile 5 Volt regeln, da Sie einige Elektronikgeräte verletzen können, indem Sie eine niedrigere Spannung als die erwarteten 5 Volt liefern.

Abgesehen davon können Sie nicht einfach einen alten Spannungsregler kaufen, da die meisten eine Ausfallspannung von 2 V - 2,5 V über ihrem Ziel haben, was bedeutet, dass sie 7 V bis 7,5 V benötigen, um stabile 5 V zu erhalten.

Die Lösung ist ein LDO-Spannungsregler mit niedrigem Spannungsabfall. Der Regler KA278 2A ist mehr als genug und Sie müssen nichts an den Einstellstift anschließen, um eine stabile Spannung von 5 V zu erhalten. Sie fallen bei 5,5 V ab, was bedeutet, dass sie keine Spannung abgeben, wenn die Spannung niedriger ist. Der Shimano DH-3N70 bietet eine Nennspannung von 6 V, sodass Sie nur USB-Strom mit einer Nennspannung bereitstellen. Hier ist ein Link zu 4 für etwa 5 US-Dollar bei eBay .

Wenn dies alles gesagt wird, werden Sie möglicherweise nicht so viel Ladung von diesem Setup erhalten, seien Sie also gewarnt, wenn Ihre Elektronik anscheinend nicht von diesem Setup profitiert. Ich rate jedoch dringend davon ab, das Gerät direkt anzuschließen. Manche Elektronikgeräte lassen sich leicht frittieren, indem variable Spannungen über den USB-Ladeanschluss (5 V) ausgegeben werden. Wenn Ihr Licht einen Aus-Schalter hat, können Sie durch Ausschalten des Lichts sicherstellen, dass Sie zum gewünschten Zeitpunkt aufgeladen werden.

Beachten Sie auch, dass die meisten Telefone zwischen 500 mA und 1A benötigen (iPhones werden nicht mit weniger als 1A aufgeladen), was bei 5 V = 5 Watt Leistung der Fall ist. Ihr Dynamo leistet nur 3 Watt und bei 6V = 0,5A. 0,5 A * 5 V = 2,5 Watt effektive 5 V-Leistung. Erwarten Sie also nicht, Ihr iPhone auch bei ausgeschaltetem Licht aufzuladen. Die meisten Androiden verbrauchen zwischen 500mA und 900mA, ermöglichen jedoch einen langsameren Ladevorgang bei geringerer Wattzahl, bei dem iPhones überhaupt nicht aufgeladen werden.

http://www.bumm.de/produkte/dynamo-scheinwerfer/lumotec-iq2-luxos.html Leuchte mit integrierter USB-Ladebuchse. Aus den Bewertungen geht jedoch nicht hervor, wie das USB-Ladegerät und die Leuchte bei Verwendung des Ausgangs interagieren zur gleichen Zeit wie das Licht, sobald der Cache-Akku leer ist.

http://www.bumm.de/produkte/e-werk-usb-werk/usb-werk.html (warnt davor, dass die Lichtleistung beim Laden reduziert wird) http://www.cycletourer.co.uk/cycletouring/ electrogadgets.shtml

Weitere Optionen finden Sie unter http://cyclingabout.com/index.php/2012/03/list-of-hub-dynamo-power-supplies-for-usb-devices/ (meistens jedoch Ladegeräte, die verwendet werden können, wenn kein Licht betrieben wird ).

Ich habe das Ladegerät von cycle2charge.de und bemerke während des Ladevorgangs keine reduzierte Lichtleistung (obwohl ich dies nicht gründlich getestet habe). Mir ist jedoch aufgefallen, dass das Einschalten der Lichter die zum Laden verfügbare Stromstärke begrenzt - ich würde sagen, das Ladegerät hat die Logik, nach der Sie suchen.

Einige Ladegeräte haben auch einen eingebauten Schalter, über den entweder das Licht oder das Ladegerät mit Strom versorgt werden. Erwägen Sie, eine davon zu kaufen, wenn die Menge des verfügbaren Lichts ein Problem darstellt.

Sechs Jahre später scheint der neue Plug5 Plus das zu haben, wonach ich suche. Laut Produktinfo werden die Lichter automatisch mit Vorrang behandelt, wenn sie eingeschaltet sind, und die Ladegeschwindigkeit wird mit dem Gerät basierend auf der verfügbaren Leistung ausgehandelt.