Uso de hub-dynamo para luces y carga, con prioridad en iluminación

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Actualmente tengo una Supernova E3 Pro alimentada por un generador de concentrador Shimano, y me gustaría agregar la capacidad de cargar dispositivos alimentados por USB. Sin embargo, mi principal preocupación es que simplemente conectar un cargador en paralelo a las luces daría lugar a una iluminación más tenue a velocidades más lentas (ya noto una disminución del brillo que sube por una colina empinada cuando estoy cansado).

¿Hay alguna forma de cablear las cosas para que las luces tengan prioridad y la carga solo se produce cuando hay un exceso de energía disponible? ¿Quizás utilizando algún circuito que solo proporcione energía al cargador cuando el voltaje de la dinamo exceda cierto punto?

lighting dynamo-hub

— rkjnsn
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Necesitas un generador diseñado para hacer esto o algunas habilidades electrónicas. No se trata simplemente de unir cables.

— Daniel R Hicks

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¿Qué tal un simple interruptor en o cerca del manillar? Entonces solo puede encender el cargador cuando juzga que la luz es lo suficientemente brillante. La desventaja es que es otra cosa para recordar cuando puede estar ocupado con toda esa dirección, frenado y cambio de marchas que a la gente le gusta hacer en bicicleta.

— James Bradbury

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Sospecho que descubrirá que la mayoría de los cargadores que funcionan con dinamos concentradores tienen esto en cuenta. Por ejemplo, http://www.thinkbiologic.com/products/reecharge-power-pack en el manual (pdf) dice:

El ReeCharge se está cargando cuando se enciende la luz verde del costado del ReeCharge. NOTA: La luz verde solo se enciende cuando la rueda gira lo suficientemente rápido como para proporcionar al ReeCharge una corriente para cargar.

En su posición, compraría una de las configuraciones de carga y vería cómo funciona en la práctica. Si hay un problema, deberá agregar un interruptor de detección de voltaje. De cualquier manera, debe comprar el cargador para que no haya ningún daño comprándolo.

Un interruptor de detección de voltaje es bastante fácil de hacer, ya sea usando un diodo zener o simplemente un divisor de voltaje en la puerta de un transistor. http://www.instructables.com/id/Voltage-Controlled-Switch-1/ es un ejemplo (pero sin un transistor más grande en la salida que no manejará la corriente que usa su cargador). Optaría por el enfoque más simple de comprar un transistor de potencia que pueda manejar los 500 mA que su dinamo produce, el máximo de 15 V que es probable que produzca. Use una resistencia variable para determinar qué relación del divisor de voltaje necesito para que funcione, luego sustituya un par de resistencias en la versión final. Son 3 componentes y debería ser lo suficientemente fácil ponerlos en termocontraíble o epoxi para que sean resistentes a la intemperie. Probablemente pagará tanto por los conectores como por los componentes :)

— Kohi
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Por desgracia, el ReeCharge solo no parece ser suficiente. Del manual: "No cargue el ReeCharge cuando use una luz que esté conectada al mismo concentrador de dinamo. Cuando use la luz y cargue el ReeCharge simultáneamente, la energía del concentrador de dinamo se divide entre los dos dispositivos, lo que reduce el brillo de la luz, que puede comprometer la seguridad en la noche ".

— rkjnsn

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Una sutileza es que la dinamo actúa como una fuente de corriente, no como una fuente de voltaje, por lo que es posible hacer funcionar la luz y el cargador en serie. Pero eso requerirá un interruptor (manual) para extraer el cargador cuando no haya suficiente energía para ejecutar ambos. Estaba buscando una solución automática, así que no la sugerí, pero si está dispuesto a tener un interruptor, eso funcionaría.

— Kohi

El interruptor de detección de voltaje seguirá funcionando. También lo hará el regulador @Ehryk sugiere.

— Kohi

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El problema tanto con la solución de diodo zener como con la solución de transistor es que ambas drenarán parte de la corriente (más que un LDO). El zener tendrá una caída de voltaje no despreciable (generalmente 0.6v) y requerirá una pequeña cantidad de corriente, al igual que el transistor (entre la puerta y el colector), aunque tendrá menos caída (0.2V). Honestamente, sin embargo, simplemente le puse un interruptor y lo apagué cuando se requiere luz.

— Ehryk

He ejecutado un ReeCharge y un Lumotec IQ Cyo T Senso Plus sin muchos problemas por la noche. La luz se atenúa ligeramente, cuyo grado disminuye con el aumento de la velocidad y apenas se notó. Es probable que la advertencia proteja a la empresa contra posibles demandas.

— Rider_X

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La forma más fácil sería usar un regulador de voltaje de baja caída. De todos modos, DEBE regular el voltaje a 5 voltios estables, ya que puede dañar algunos componentes electrónicos al proporcionarles un voltaje más bajo que los 5 esperados.

Dicho esto, no puede simplemente obtener un regulador de voltaje antiguo, porque la mayoría tiene un voltaje de caída de 2v - 2.5v por encima de su objetivo, lo que significa que requerirían de 7v a 7.5v para obtener un 5v estable.

La solución es un LDO, regulador de voltaje de baja caída. El regulador KA278 2A es más que suficiente, y no conectas nada al pin de ajuste para obtener un 5v estable. Se desconectan a 5.5v, lo que significa que no desconectan la alimentación cuando el voltaje es inferior a este. El Shimano DH-3N70 proporciona un voltaje nominal de 6v, por lo que solo proporcionará alimentación USB a un voltaje nominal. Aquí hay un enlace a 4 por aproximadamente $ 5 en eBay .

KA278

Dicho todo esto, es posible que no termines proporcionando tanta carga de esta configuración, así que ten cuidado si tus dispositivos electrónicos no parecen beneficiarse de esta configuración. Sin embargo, le aconsejo encarecidamente que no lo conecte directamente, ya que algunos dispositivos electrónicos se fríen fácilmente lanzando voltajes variables a través de su puerto de carga USB (5v). Si su luz tiene un interruptor de apagado, al apagar la luz puede asegurarse de que se cargue cuando lo desee.

Además, tenga en cuenta que la mayoría de los teléfonos requieren entre 500 mA y 1 A (los iPhone no se cargarán con menos de 1 A), que a 5 V = 5 vatios de potencia. Su dinamo solo genera 3 vatios de potencia y a 6V = 0.5A. 0.5A * 5V = 2.5 vatios de salida efectiva de 5V, así que no espere cargar su iPhone incluso con la luz apagada. La mayoría de los androides toman entre 500 mA y 900 mA, pero permitirán que la carga sea más lenta con menos potencia, donde los iPhones no se cargarán en absoluto.

— Ehryk
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La unidad ReeCharge a continuación sería una solución general mucho mejor, porque almacena el exceso en una batería para una carga mejor y más consistente. Con esta unidad, solo tendrías problemas de carga cuando estés a toda velocidad.

— Ehryk

Puedo hacer un esquema y / o darle más información si lo desea, solo hágamelo saber por comentario.

— Ehryk

Siempre estaba planeando usar algo para proporcionar una corriente constante, como esta: pedalpower.com.au/page12.html . Estoy interesado principalmente en evitar que robe el poder de la luz a bajas velocidades. ¿Funcionaría esta solución para eso? Si es así, un esquema sería genial.

— rkjnsn

Ese dispositivo ya tendrá su propio regulador de voltaje interno. Conecte un interruptor antes del PedalPower (a menos que ya tenga uno), luego asegúrese de que esté apagado cuando realmente necesite su luz a plena potencia. De lo contrario, de manera predeterminada solo extraerá corriente cuando la batería no esté cargada.

— Ehryk

O, si realmente está decidido a realizar el cambio automáticamente, simplemente conecte uno de estos entre la alimentación de carga al PedalPower. Tiene 4 pines: el ajuste de uno para aplicaciones que no son de 5v, córtelo. Los dos exteriores serán energía y tierra desde la dinamo, el medio estará regulado + 5v SOLO cuando la dinamo esté apagando + 5.5v o más, lo que nunca sucederá con tanta carga (luz + unidad de batería).

— Ehryk

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http://www.bumm.de/produkte/dynamo-scheinwerfer/lumotec-iq2-luxos.html Luz con una toma USB integrada para cargar, pero no está claro en las revisiones cómo el cargador USB y la luz interactuarán al usar la salida al mismo tiempo que la luz una vez que se agota la batería de caché.

http://www.bumm.de/produkte/e-werk-usb-werk/usb-werk.html (advierte que la salida de luz se reducirá durante la carga) http://www.cycletourer.co.uk/cycletouring/ electrogadgets.shtml

Más opciones en http://cyclingabout.com/index.php/2012/03/list-of-hub-dynamo-power-supplies-for-usb-devices/ (pero en su mayoría cargadores que se pueden usar cuando no se enciende una luz )

— brazalete
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Tengo el cargador cycle2charge.de y no noto una salida de luz reducida durante la carga (aunque no lo he probado a fondo). Sin embargo, me doy cuenta de que tener las luces encendidas limita la corriente disponible para cargar, diría que el cargador tiene la lógica que está buscando.

Algunos cargadores también tienen un interruptor incorporado que hará que se encienda la luz o el cargador. Considere obtener uno de esos si la cantidad de luz disponible es una preocupación.

— usuario149408
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Seis años después, parece que el nuevo Plug5 Plus tiene lo que estoy buscando. De acuerdo con la información del producto, automáticamente dará prioridad a las luces si están encendidas, y negociará la velocidad de carga con el dispositivo en función de la cantidad de energía disponible.

— rkjnsn
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Buen hallazgo! En resumen, parece una batería con una salida USB-C para proporcionar energía y para la carga fuera de línea. La batería interna es pequeña, pero debería ser suficiente para suavizar los canales y los picos de suministro de su dinamo, ya sea un concentrador o una unidad de botella. Las imágenes son vagas sobre el cableado, pero sospecho que los cables a la dinamo y hacia las luces delanteras / traseras están debajo. y el puerto USB-c del cargador es para cargar un teléfono. Physcailly se asienta en la parte superior de su tubo de dirección de 1 1/8 "y utiliza un perno más largo para atornillar en la tuerca de estrella dentro del tubo de dirección.

— Criggie

Tampoco puedo decir si la intención es cargarlo desde la red eléctrica y luego usarlo como depósito o si la dinamo está diseñada para cargarlo por completo todo el tiempo.

— Criggie

Parece que tiene una batería de 1500 mAh que vive dentro del tubo de dirección (no se puede quitar rápidamente). Eso es aproximadamente la mitad de la capacidad de mi teléfono, por lo que debería ser más que suficiente para manejar las velocidades variables y las paradas cortas de un viaje típico. Dada la naturaleza fija de la batería, parece que siempre debe cargarse a través de la dinamo.

— rkjnsn

De acuerdo con el manual, hay tres cables en la parte inferior del dispositivo, dentro del tubo de dirección: caliente, tierra y una salida de potencia para las luces. Los dos primeros se conectan al concentrador, mientras que las luces se conectan desde el tercero al mismo suelo. (Dado que es CA, no importa para la mayoría de los concentradores cuál de los dos conectores del concentrador se usa como tierra, siempre que uno sea consistente). Esto permite que el Plug5 Plus sepa cuándo las luces están consumiendo energía y limitan su propio sorteo adecuadamente.

— rkjnsn

@criggie en el manual parece que la batería reemplaza la tuerca en estrella y actúa como un enchufe expansor para soportar el tubo de dirección. ¡Ordenado!

— Swifty