Dmv dynamo telefoon opladen, alleen mist er theoretisch energie

Hallo,

Voor ons pws proberen we dmv dynamo’s een telefoon op te laden(in dit geval een iPhone 13)
Wij lazen dat een iphone 2A aan stroom krijgt wanneer die snel laadt en dat het rond de 1A krijgt wanneer het niet snel laadt. Nu zijn de specificaties van onze dynamo’s 6V/3W, wat betekent dat ze in theorie 0.5A moeten leveren(bij een spanning van 6v). Nu hebben we 3 dynamo’s aangesloten, elke dynamos wordt apart gelijkgericht en afgevlakt(door condensator), daarna gaan ze allemaal door dezelfde spanningsregelaar(L7806cv) die het omzet naar ongeveer 5.8V. Nu het probleem, er hoort dus, theoretisch gezien een stroom geleverd worden van 1.5A. Alleen krijgen we nu maar rond de 0.5A, waar is de resterende 1A gebleven? Wij komen er niet uit en hopen hier een antwoord te krijgen.

Mvg ElDiablo

Henk H.

Golden Member

Zit je qua toerental van de dynamo's goed, maw, draaien ze op het opgegeven toerental voor de nominale stroom (als die specificatie bekend is)? Als het om fietsdynamo's gaat kan ik me voorstellen dat er geen specificatie bekend is anders dan 6V / 3W, maar dan zou je nog een grove berekening kunnen doen hoe snel de dynamo's zouden moeten draaien (aan de hand van gebruik op de fiets).

Is de afgevlakte spanning van elke dynamo afzonderlijk precies gelijk en loopt de volledige stroom van elke dynamo volledig naar de spanningsregelaar? Of kan het zijn dat een deel van de stroom van een deel van de dynamo's ergens anders heen loopt dan naar de spanningsregelaar (zo ja, waar denk je dat die dan heen kan gaan)?

Heb je ook al iets gemeten aan de stromen?

Misschien ook even goed om te vermelden op welk (school)niveau jullie project zit. Bij schoolvragen is het de bedoeling dat de student zelf, met wat hulp van ons, ontdekt wat de oplossing is. Voor ons is dat ook handig om te weten, zodat de hulp/adviezen daar bij aansluiten, voordat we MBO niveau 2 student advies geven op TU niveau en verwachten dat de basiskennis ook op TU niveau aanwezig is.

De dynamo's kunnen dat leveren, maar alleen als de belasting het ook wil opnemen; ik vermoed dat die telefoon, bij gebrek aan communicatie via USB, en zonder de juiste weerstandjes op de datalijnen, gewoon niet meer dan 500mA trekt, omdat hij niet kan vaststellen op wat voor lader hij is aangesloten.

Hier kun je meer informatie vinden, op een vrij toegankelijke manier uitgelegd: https://learn.adafruit.com/minty-boost/icharging

In plaats van rommelen met weerstandjes, kun je natuurlijk ook 3 telefoons aansluiten, die elk 500mA trekken.

Een manager is iemand die denkt dat negen vrouwen in één maand een kind kunnen maken

Die regelaar heeft minimaal 11V voedingsspanning nodig, ik denk dat deze spanning net niet gehaald wordt. Er zijn regelaars die met veel lagere voedingsspanning werken.

Statistics are like a bikini: What they show is suggestive, but what they hide is vital.

Wij zitten in vwo 6, en hebben net de volgende resultaten gemeten:
Eerste dynamo = 6Vac na afvlakking 5.4Vdc
Tweede dynamo = 5.4Vac na afvlakking 4.3Vdc
Derde dynamos = 6.5Vac na afvlakking 6Vdc

De tweede dynamo maakt niet goed contact met de band dus dan kan de reden zijn dat het niet zoveel spanning geeft als de andere dynamos. Dynamo 2 en 3 zijn beide geïsoleerd aan het frame bevestigd, er zou dus als het goed is geen wisselspanning met elkaar in de war komen? Ook lazen we dat een dynamo veel spanning(14V+) kan aangeven als er niks aan verbonden is, maar zodra er dus een weerstand(lamp, telefoon?) aan aangesloten is, dat de dynamo maar max rond de 6V levert. Nu heeft onze spanningsregelaar minimaal 11V nodig om te werken, wij vroegen ons af of dit een rol kan spelen op het stroomverlies. Maar aangezien de telefoon(weerstand) pas na de spanningsregelaar is aangesloten weten we niet of die erg is of niet, aangezien er wel netjes ~5.8V naar de telefoon loopt.

We gebruiken dit apparaat https://www.bitsandparts.nl/DC-DC-Converter-Step-Down-5V-Uin:4-5V-40V-…
Om de stroom om te zetten naar usb output, en niet op de + en - draden die in het draad zitten van oplaaddraad.

ofwel moet je dat dynamo verhaal laten vallen en monteer een 12V electromotor op je band. dan krijg je
1) automatisch meer spanning
2) kom je met 1 generator ook wel toe.

daarna kan je daar wat beveiliging tegen piekspanning op steken, en een DC/DC converter naar 5V.
als je 11V in een 7806 steekt en er 6V 1A uit trekt, moet je aan de ingang 11V 1A LEVEREN. hier zal je dan de overige spanning wegstoken. zijnde 5V en 1A. dat is verschrikkelijk.
met een DC/DC zal je 11V 0,5A trekken aan de bron en 5V 1A secundair leveren.

wil je toch met je dynamo's verder, kan je kijken naar een AC verdubbelaar of je moet een DC/DC buck/boost converter toepassen die zowel naar boven als naar beneden kan transformeren.

met een powerbank ga je van een li-ion accu naar 5V usb stabiel. die accu is dan 4,2V (vol) naar 3,0V (leeg) **tip als je van printje veranderd**

de reden van omschakeling 3 dynamo naar 12V electromotor kan je dan ook uitgebreid neerschrijven in je verslag. niks mis mee om in praktijk toch ineens een andere weg in te gaan, gebeurd veel in de bedrijfswereld

ik hou van werken ..., ik kan er uren naar kijken
EricP

mt CE

Even afgezien van wat de telefoon trekt ('stroom' krijg je niet, die trek je... en die 2A is niks meer dan een afspraak dat de telefoon 2A mag trekken en dat de lader dat ook kan leveren), je hebt verliezen in je 7806. Dat is een lineaire regelaar (de juiste condensatoren aanwezig?).
De spanning na gelijkrichting zal wat hoger zijn dan de wisselspanning als deze afgevlakt is (dat je wat anders meet doet me vermoeden dat je danwel verkeerd meet, danwel de meter niet geschikt is voor het doel). Stel dat je op 8V eindigt... De 7806 maakt daar 6V van, maar doet dat door 2V 'weg' te gooien. Je kunt - binnen de spec van de dynamo - max 3W per dynamo leveren. Bij 8V zou dat dus zeg 1A zijn. Na de 7806 is dat nog steeds 1A, maar nu wel bij 6V (en dus 6W).

Als je de vereiste 11V gaat halen, dan zou je bij 9W opgewekt op zeg 800mA uit komen. Je telefoon kan met een dergelijke regelaar nooit meer trekken dan dat.

Ofwel: je moet *iets* vinden wat van de gelijkgerichte spanning de voor de aaifoon gewenste spanning maakt zonder dergelijke verliezen. Verder zul je de aaifoon moeten kunnen vertellen hoeveel stroom die mag trekken - zoals Sparky reeds opmerkt.

[edit]fcapri bedoelt met een 'DC/DC' een DC/DC converter. Daar is wat weggevallen - wel makkelijk om dat erbij te hebben als je gaat zoeken :)

Ondertussen zit TS er ook nog ff tussendoor :) Goed, je hebt dus al een ding wat de spanningsverzorging doet. Nou nog afdoende voeding. Je zult 5V bij 2A is 10W aan de uitgang moeten hebben. De efficiency van een DC/DC converter is zeg 80% (het is vaak iets beter, maar niet veel). Dat betekent dat je er een dikke 12W aan moet kunnen leveren. Met 3 dynamo's is dat hoe dan ook kansloos. Met 4 zou je het net (niet) halen - ook gelijkrichten is niet 100% . Dus met 5 zou je qua vermogen iets kunnen bereiken...

Ik ben ff kwijt waar die 7806 gebleven is :+

[Bericht gewijzigd door EricP op dinsdag 20 december 2022 12:00:43 (18%)

Op 20 december 2022 11:55:45 schreef EricP:

Ik ben ff kwijt waar die 7806 gebleven is :+

ze gaan van dynamo naar 7806 en daarmee een DC/DC naar usb

ik hou van werken ..., ik kan er uren naar kijken

Ik hoop dat ik het nu allemaal een beetje begrijp, wat we nu gaan doen is het volgende, 1 dynamo, gelijkrichten, afvlakken, door de dc/dc converter heen, usb uit, en dan de amperage meten. Daarna proberen we 2 dynamos, en als laatst 3. Werkt dit niet dan gaan we kijken naar een elektromotor, we willen namelijk niet meer dan 3 dynamos aan 1 wiel verbinden.

maartenbakker

Golden Member

Op 20 december 2022 11:52:23 schreef Eldiablo:
We gebruiken dit apparaat https://www.bitsandparts.nl/DC-DC-Converter-Step-Down-5V-Uin:4-5V-40V-…
Om de stroom om te zetten naar usb output, en niet op de + en - draden die in het draad zitten van oplaaddraad.

Als je die gebruikt, is het beter om de 7806 te laten vervallen. Je bent anders dingen dubbel aan het doen.

www.elba-elektro.nl | "The mind is a funny thing. Sometimes it needs a good whack on the side of the head to jar things loose."
EricP

mt CE

ze gaan van dynamo naar 7806 en daarmee een DC/DC converter naar usb

Eh... Waar is die 7806 voor nodig? Volgens de link kan die DC/DC converter tot 40V happen.
Nou ja, die moet je ook niet helemaal vertrouwen. Ze hebben het over 'step down', maar je mag wel vanaf 4.5V voeden...

de amperage

Het is een schoolvraag, dus ik leg het nog maar een keer uit: je haalt grootheden en eenheden door elkaar. De eenheid is Ampère, de grootheid is stroom. De stroom die je meet druk je uit in Ampères...
Analoog daaraan meet je spanning die je uitdrukt in Volt. En eventueel meet je weerstand die je uitdrukt in Ohm.

[Bericht gewijzigd door EricP op dinsdag 20 december 2022 12:16:05 (37%)

Kleine update, 1 dynamo levert hetzelfde als 3. We hebben hier een kant en klare gelijkrichter(b40r)
Drie hebben we aangesloten op 1 dynamo, daarna gaat de stroom door de dc/dc converter en de telefoon trekt vervolgens rond de 500mA geleverd, nu proberen we 3 dynamos die elk een kant en klare gelijkrichter hebben en dan kijken we wat er gebeurd

fred101

Golden Member

De DC converter die ze gebruiken heeft 5 tot 40V input nodig dus die 7806 kan vervallen.

Teken eens precies hoe jullie de alles hebben aangesloten, dat zegt meer dan mogelijk incorrect gebruik van termen en grootheden.

Je kunt niet altijd zomaar dingen parallel of in serie zetten. Vaak moeten daar extra onderdelen bij.

Test eerst alleen met een weerstand of een lampje en meet de stroom. Ik zou dit soort dingen niet met je telefoon doen. Ten eerste risico ten tweede als het ding communicatie mist en daardoor maar 500 mA trekt weet je niet of jullie opstelling meer kan leveren.

[Bericht gewijzigd door fred101 op dinsdag 20 december 2022 12:33:45 (29%)

www.pa4tim.nl, www.schneiderelectronicsrepair.nl, Reparatie van meet- en calibratie apparatuur en maritieme en industriele PCBs

We zullen zo het duidelijk tekenen en hierin plaatsen, maar onze lessen beginnen weer dus dit zal rond half 4 zijn. Tot zo en voor nu heel erg bedankt voor de snelle reacties! We hebben hier heel veel aan :)

lees eens in over hoe een iphone(en elk andere smartphone) oplaadt.

standaard gaat die 500mA trekken als die 5V aan zijn ingang ziet.
hoe krijg je die op 1A? hoe krijg je die op 2A?

tip: usb heeft 4 pinnen, 1 is massa, 1 is +5V, want doe je met de rest.
hang er eens een andere verbruiker aan, bv een fietslampje van 3W, of meerdere parallel, je zal de stroom dan wel zien stijgen (of toerental dynamo zien afnemen)

[Bericht gewijzigd door fcapri op dinsdag 20 december 2022 13:08:37 (24%)

ik hou van werken ..., ik kan er uren naar kijken

Een gewone fietsdynamo heeft een "ingebouwde" stroombegrenzing, 500mA is ongeveer het maximum ! Meet maar eens de "kortsluit stroom" (AC stroom meting).

Arco

Special Member

Je zou eigenlijk een step-up-down converter moeten hebben. Nu gebeuren er allerlei onverwachte dingen als de spanning beneden de 8.5v is.
(De L7806 heeft max 2.5v drop-out voltage)

Arco - "Simplicity is a prerequisite for reliability" - hard-, firm-, en software ontwikkeling: www.arcovox.com

Ik hoop dat het duidelijk is op deze foto, maar zo ziet onze opstelling er nu uit. Wij hopen dat de telefoon 1A kan trekken met 2 dynamo’s ipv maar 0.5A
Op de foto staat 500mA, maar hoort eig wat lager te zijn, rond 420mA

[Bericht gewijzigd door Eldiablo op dinsdag 20 december 2022 15:36:04 (18%)

Op 20 december 2022 11:53:34 schreef fcapri:
ofwel moet je dat dynamo verhaal laten vallen en monteer een 12V electromotor op je band. dan krijg je
1) automatisch meer spanning
2) kom je met 1 generator ook wel toe.

Elektromotor zou kunnen dus, maar zou die dan niet op een hele hoge rpm moeten draaien om wat energie te genereren?

Moeten we de dynamos na gelijkrichten in serie schakelen of parallel?

Thevel

Golden Member

Ja, waarom zet je ze niet gewoon in serie?

Hieronder:
De TS heeft een step-down converter!

Arco

Special Member

In serie is alleen interessant met een step-down converter, met een L7806 niet echt. (dan stook je alleen meer energie op als warmte)

Arco - "Simplicity is a prerequisite for reliability" - hard-, firm-, en software ontwikkeling: www.arcovox.com

1 dynamo levert ~400mA
2 dynamo’s in serie leveren ~450mA
2 dynamo’s in parallel leveren geen resultaat.
Wij gebruiken duct tape als isolatie materiaal voor 1 dynamo, maar het kan ook niet isoleren dus wat er dan gebeurd is dat de dynamo’s tegen elkaar in werken

Op 20 december 2022 16:12:37 schreef Arco:
In serie is alleen interessant met een step-down converter, met een L7806 niet echt. (dan stook je alleen meer energie op als warmte)

Wij gebruiken niet meer de l7806 maar https://www.bitsandparts.nl/DC-DC-Converter-Step-Down-5V-Uin:4-5V-40V-… wat ook een step down is