PDA

Näytä tavallinen näkymä : 5v napadynamosta



JJK
06.03.2012, 21.29
Olisko kaupallista tuotetta mikä muuttaisi napadynamon 6V jännitteen 5V jännitteeksi ?

Olen kyllä huomannut marko mäkelän erinomaisen kytkennän ja kolvi pysyy kädessä mutta mahtaako piirilevyjä olla enään saatavilla ?

Siis tästä kyse....
http://www.ktverkko.fi/~msmakela/electronics/dynamo5v/linear/index.en.html (http://www.ktverkko.fi/%7Emsmakela/electronics/dynamo5v/linear/index.en.html)

SSGT-92
06.03.2012, 23.11
Napadynamot ja valaisimet keskustelussa oli mainittu mm. B&M Ewerk ja Biologic Reecharge,jälkimmäisen oli joku hommannutkin.Millaiset kokemukset,ei oo osunu silmiin...

skela
06.03.2012, 23.36
Olisit voinut kysyä suoraankin. Sivun loppuun olen kerännyt linkkejä kaupallisiin tuotteisiin. B+M E-Werk saattaa toimia parhaiten. 6 volttia on muuten vain dynamon nimellisjännite. Dynamo on vakiovirtalähde, jonka jännite vaihtelee nopeuden ja otetun virran mukaan. Kuormittamattoman dynamon jännite voi helposti nousta yli sadan voltin.

Minulla on yhä kaksi tai kolme lineaariregulaattorin prototyyppiä, joista voin luopua edullisesti. Sanotaan vaikka 5€ rumemmasta ja isommasta ja 10€ pienemmästä. Nämä menevät suunnilleen osien hinnalla.

Hakkurikytkennästä (http://www.iki.fi/%7Emsmakela/electronics/dynamo5v/switching/) voisi vielä joskus tulla kaupallinen tuote. Sen ylijännitesuojauksessa on tällä hetkellä sellainen vika, että se katkoo virtaa dynamojännitteen ollessa lähellä huippua saaden Schmidtin dynamon murisemaan. Parempi olisi tehdä jonkinlainen tyristori-tyyppinen tasasuuntaussilta, joka katkaisisi virran jännitteen nollakohdassa. Kehittelin optoerottimeen perustuvaa kytkentää, mutta ehkä joku elektroniikkaguru osaisi tehdä sen helpommin.

Kaupallinen kytkentä tarvitsisi vesitiiviin kotelon ympärilleen. Vesitiivis kotelo voisi onnistua jostakin muoviputkesta tai -pullosta sekä laserleikatuista muovitulpasta ja silikonitiivisteestä.

Liittimiä olen kovasti pohdiskellut. Tällä hetkellä olen sitä mieltä, että parhaita olisivat piirilevylle juotettavat liittimet. Hakkuriprototyypissä piirilevylle on juotettu kaapelit, mikä tekee testaamisesta hankalaa. Kaapelien juottamiseen ja kiinnittämiseen on piirilevyllä myös aivan liian vähän tilaa. Liitin on helpompi ja ehkä varmempikin. Jos johto vaurioituu, asennetaan vain uuteen johtoon pää. Toisaalta liittimet voivat hapettua.

Eräs liitinvaihtoehto olisi jokin naaraspuolinen koaksiaaliliitin 5 voltin lähdölle ja neljä 2,8mm:n lattaliitintä dynamon ja lampun liittimille. Koaksiaaliliitin vaatisi oman erikoisen USB-johtonsa. Lattaliittimetkin vaatisivat asentajalta juotostaitoja tai sitten valmiita johtoja oheistarvikkeiksi. Ei hyvä.

USB-A-naarasliittimeen kävisi mikä tahansa käyttäjän oma USB-johto, mutta se vaatii enemmän tilaa sekä mahdollisesti vesitiiviin tulpan. Shimanon dynamoliitin (http://www.roseversand.de/artikel/shimano-stecker-fuer-nabendynamos/aid:117991) ei vaatisi muita työkaluja kuin jonkin terän johtojen kuorimiseen (korjaus onnistuisi tien päälläkin), mutta liitin on suurehko. Täytyypä kokeilla, sopisiko Shimanon liitin suoraan tavalliseen 1,5mm:n paksuiseen piirilevyyn. Se olisi helppo ja halpa ratkaisu. USB-naarasliitintä pitäisi vain korottaa piirilevyltä sen verran, että USB-johto ja Shimano-johto mahtuvat päällekkäin.

Olisiko täällä kiinnostuneita kytkennän ja kotelon kehittelyyn sekä tuotannon käynnistämiseen? Saksassa on toki Forumslader (http://www.forumslader.de/), mutta se perustuu suureen akkuun. Minä vierastan akkua, koska kytkennän on tarkoitus mahtua piiloon emäputkeen ja kestää talvipakkasiakin.

skela
06.03.2012, 23.45
Napadynamot ja valaisimet keskustelussa oli mainittu mm. B&M Ewerk ja Biologic Reecharge,jälkimmäisen oli joku hommannutkin.Millaiset kokemukset,ei oo osunu silmiin...
Jos jälkimmäinen on sama kuin Dahon ReeCharge, niin sen kondensaattori pullistui saksalaisessa testissä (http://fahrradzukunft.de/12/steckdose-unterwegs-2/). Kuvassa piirilevyllä näkyy olevan perinteinen 7806, pari vastusta ja kondensaattoria sekä tasasuuntaussilta. Ylijännitesuojaus puuttuu. Sama vika oli muistaakseni jossain testissä Nokian laturissa: 30km/h napadynamolla ilman kuormaa riitti rikkomaan Nokia DC-14:n.

jartsuli
06.03.2012, 23.49
Jos on tarkoitus ladata esim kännykkää dynamosta niin tuo nokian tekele toimii oikein hienosti.

http://europe.nokia.com/find-products/accessories/all-accessories/power/chargers/nokia-bicycle-charger-kit

SSGT-92
06.03.2012, 23.58
Sama laitehan se,Dahonin sivuilt linkki Biologicin sivuille.

Pisami
07.03.2012, 00.11
Vielä hetki sitten oli halvennuksessa cdonissa tuo Nokian vehjes, tilasin sen ja pääsee kesemmällä testaamaan. Kiitos aloittajalle linkistä, vaikuttaa mielenkiintoiselta kytkennältä.

JJK
07.03.2012, 21.19
Pistin YV:n. olisin tosiaan kiinnostunut prostosta

JJK
08.03.2012, 22.59
Pistin lisää YV:tä jos nyt vaikka tulis perille saakka.

skela
17.03.2012, 16.29
Jep, kaupat tuli. Hyvä, kun pääsen protokytkennöistä eroon. :)

Piirsin tänään yksinkertaistetun kytkennän, jossa on vain SMD-tasasuuntaaja, DC-puolella yksi 5 watin zenerdiodi ylijännitesuojana, sitten 680µF 35V kondensaattori (korkeus 20mm), Recom R-78B5.0-1.0 ja regulaattorin lähdön suojana SMD-diodi. Koko roska sopii yksipuoliselle levylle, jonka leveys on 11,4mm eli saman verran kuin Shimanon dynamoliitin. Liittimet kasvattivat pituuden 45 millimetriin. Lähdössä olisi USB-A-naarasliitin.

Uutta kytkentää käytettäisiin niin, että pyörästä törröttäisi johdon päässä dynamon virtaliitin, johon kytkentä tökätään. Sateen, kauppareissun tai liian kovan vauhdin ajaksi kytkentä irrotettaisiin, jolloin vesitiiviydestä ja tehoa hukkaamattomasta ylijännitesuojasta ei ole niin väliä.

Virtaliitintä olen pohtinut pitkään. Sen pitäisi lähteä helposti (vaan ei itsestään) irti. Liitin pitäisi pystyä kiinnittämään johtoon ilman juottamista. Voitaneen olettaa, että asentajalla on katkaisu- ja kuorintatyökalut sekä ruuvitaltta. Onko Shimanon dynamoliitintä parempaa vaihtoehtoa? Siinä kontaktin muodostavat kuoritut johdonpäät, eli se saattaa olla herkkä hapettumiselle. Toisaalta korjauskin on helppo: katkaistaan ja kuoritaan johtoa hieman lisää. Piirsin liuskoihin myös paikan kaksinapaiselle ruuviliittimelle. Samoja reikiä voisi käyttää jonkinlaisten jousiliuskojen kiinnittämiseen, sillä Shimanon dynamoliitin on hieman piirilevyä paksumpi.

rjrm
17.03.2012, 23.17
Miten olisi pienin mahdollinen powerpole?

skela
18.03.2012, 15.28
Kappas, Powerpole (http://www.andersonpower.com/products/singlepole-connectors.html) olikin saksalaisille verkkokaupoille tuntematon käsite. Mutta pelkäänpä, ettei liitin täytä vaatimusta helposta irrotettavuudesta. Säätä se voisi hyvinkin kestää, vaikka liitin roikkuisi paljaana pyörään asennetusta johdosta. Toisaalta käytännön kokemukseni on, että myös USB-A-naarasliitin ja tavallinen koaksiaalinen virtaliitin kestää ympärivuotista käyttöä ainakin vuoden tai pari. En ole suojannut niitä mitenkään. Ainoa koaksiaaliliittimen ongelma on se, että johdon asentaminen yleensä vaatii juottamista.

Dynamosta irrotettavan kytkennän rakentaminen saattaa olla ’ratkaisu etsimässä ongelmaa’, niin kuin rapakon takana on tapana sanoa. Liitin ’maksaa’ aina sentin tai pari lisää pituutta piirilevyyn, mutta toisaalta lisätilaa tarvitaan kunnolliseen ylijännitesuojaukseenkin (läpijuotettava MOSFET ja useita pintaliitososia ohjaukseen) tai virtakytkimeen.

Jos kytkennässä olisi kiinteä micro-USB-liittimeen päättyvä johto, se sopisi useimpiin älypuhelimiin, ja pituudesta lähtisi helposti ainakin sentti pois ja leveydestäkin muutama milli. Mitat voisivat parhaimmillaan olla suuruusluokkaa 10×20×20mm (piirilevy 10×20mm, ja osat olisivat pystyssä levyllä). Tällöin dynamon virtaliittimenä olisi jokin koaksiaalinen liitin tai vaikka 3,5mm monoplugi. Voisi USB-johdollekin olla liitin piirilevyllä, mutta liittimen pitäisi olla erikokoinen kuin dynamon, etteivät ne mene sekaisin.

Lisäys: En löytänyt pystymallisia piirilevyyn juotettavia sopivia virtaliittimiä (piikkirima ei kelpaa). Vaakamallisen pariksi sopisi juotostaidottomille esimerkiksi tällainen (http://www.voelkner.de/products/223604/Niedervolt-Stecker-Schraubanschluss.html):
http://www.voelkner.de/products/223604/100-m.jpg
Piirilevyyn suoraan juotetut kaapelit ovat jossain määrin herkkiä hajoamaan, ja niiden vaatima vedonpoisto vie tilaa. Jos piirilevyn toisessa päässä olisi dynamoa varten tuollaisen vastakappale ja toisessa päässä USB-A-naarasliitin, niin kytkennälle tulisi kokoa vähän alle 9 voltin pariston verran eli 47mm×25mm×15mm. 15mm on USB-naarasliittimen leveys, ja korkeus tulee pääosin kondensaattorista. Pituudesta 14mm on USB-liitintä ja 13mm virtaliitintä. Hieman rumasti SMD-tasasuuntaaja tulisi levyn juotospuolelle kondensaattorin toisen jalan alle. Se maksaa pari milliä lisää korkeutta. Jos kaikki olisi samalla puolella levyä, levy pitenisi jopa sentin.

skela
27.03.2012, 10.00
Eräs saksalainen osti loput kaksi lineaariregulaattorikytkentääni. Hän vahvisti epäilyni, että Voelkner on Conradin kanssa samaa konsernia, joten kaipa uskallan tilata sieltä osia. (Silmääni pisti valikoimasta pari Conrad- ja Voltcraft-merkkistä tuotetta.)

Olen suunnitellut yksipuolisen piirilevyn melko pitkälle. Suunnittelin ylijännitesuojaksi kahta 3 watin pintaliitoszeneriä rinnakkain. Onnistuin siirtämään tasasuuntaussillan pois reikien kohdalta. Kytkennän mitat olisivat edelleen 9 voltin pariston luokkaa. Hahmottelin myös sellaista levyä, jossa sekä USB-liitin että dynamon virtaliitin olisivat pystyssä samalla puolella levyä. (Löysin kuin löysinkin Voelknerin valikoimasta sellaiset liittimet.) Kyllähän piirilevy siitä hieman saattaisi pienentyä, mutta kokonaistilavuus pysyisi melko samana. Lisäksi kotelon rakentaminen voisi hankaloitua. Kun liittimet ovat vastakkaisilla puolilla laitetta, koteloksi saa näppärästi kutistesukan. Ajattelin hienosäätää levyn valmiiksi sitten, kun olen saanut osat. Teen levyn tällä kertaa valottamalla ja syövyttämällä itse, niin voin tehdä pieniä muutoksia tarvittaessa.

Pisami
29.03.2012, 22.37
Saisiko osan dynamon tuottamasta ylijännitteestä hyödynnettyä esimerkiksi hakkurikytkennällä? Eli toimisiko seuraava idea:



dynamo -> tasasuuntaus + kytkin (?) -> -> kondensaattori + ylijännitesuoja (esim. 10V?)

`-> 5V hakkurikytkentä -> kondensaattori -> liitin


Ajatuksena siis hyötysuhteen parantaminen... onko järkeä ja toimiikokaan tuo?

skela
30.03.2012, 10.24
Saisiko osan dynamon tuottamasta ylijännitteestä hyödynnettyä esimerkiksi hakkurikytkennällä?
Juuri noinhan kokeilemani hakkurikytkennät (http://www.iki.fi/%7Emsmakela/electronics/dynamo5v/switching/) toimivat. Ylijännitesuojan voi tehdä joko rumasti zenerdiodilla tai hankalasti MOSFET-ohjauksella.

5 voltin hakkurikytkentää ei kannattane rakentaa itse. Viime yönä tilasin osat neljään kytkentään: kaksi 1000mA:n hakkuria R-78B5.0-1.0 (http://www.voelkner.de/products/82224/DC-DC-Wandler-R-78b5.0-1.0.html) ja kaksi 500mA:n R-785.0-0.5 (http://www.voelkner.de/products/82214/DC-DC-Wandler-Innoline-R-785.0-0.5-Sip3.html). Molemmat toimivat syöttöjännitealueella 6,5V‒34V. Tilasin myös vähän erilaisia kondensaattoreita. Julkaisen piirilevyn kuvan ja kytkentäkaavion, kunhan varmistan ensin, että osat todella sopivat levylle. Tässä uudessa kytkennässä ylijännitesuoja toimii zenerdiodilla (ja helposti irrotettavalla dynamon johdolla).

skela
11.04.2012, 22.30
Sain voelkner.de (http://www.voelkner.de/):stä tilaamani osat eilen. Porasin kokeeksi reikälevylle muutaman isomman reiän liittimiä varten ja sovittelin osia. Huomenna olisi tarkoitus liimata paperille tulostettu piirilevynkuva piirilevylle ja porata sen mukaan reiät. Kun olen tuolla tavoin varmistanut osien mahtuvan, syövytän neljä levyä.

Kuriositeettina voisin mainita, että R-78B5.0-1.0 on paitsi korkeampi myös hieman paksumpi kuin R-78B5.0-0.5. Lisäksi hakkurien jalat ovat eri puolilla moduulia. Toisen moduulin reiät tulisivat 0,1" päähän USB-liittimen rei’istä, mutta toinen tarvitseekin 0,3" rakoa. Piirsin levylle kahdet reiänpaikat. Jotta USB-liittimen sivukiinnikkeet varmasti pysyvät tukevasti 2,4mm:n poralla tehdyissä rei’issään, levylle tulee leveyttä ainakin 16mm. Pituutta tulee näillä näkymin vajaat 50mm eli sopivasti kaksi levyä vierekkäin tilaamalleni 60mm×100mm:n palalle.

Lisäys 13.4.2012: Kokeilin osasijoittelua tulostamalla ’valotusmaskin’ paperille ja teippaamalla sen lähes piirilevyn paksuiselle pahville. Porasin reiät pahviin ja painoin osat läpi. Väljensin asettelua hieman, ja nyt levyn koko on 17×50mm, että USB-liittimen tuetkin pysyvät kiinni. Ajattelin valottaa ja syövyttää koko 60×100mm:n alueen täyteen tuota levyä, sitten porata ja sahata levyt toisistaan irti. Tämä on ensimmäinen kerta vuosiin, kun valmistan piirilevyjä itse sen sijaan, että teettäisin ne jossakin.

Lisäys 22.4.2012: Syövytin Eaglella piirtämäni levyn (http://www.iki.fi/%7Emsmakela/electronics/dynamo5v/usb-barrel.zip) Helsinki Hacklab (http://helsinki.hacklab.fi/)in tiloissa, sahasin kortille mahtuneet 6 levyä erilleen, hioin reunat ja porasin reiät. Yllättävän hyvin poranterä keskittyy kupariin syövytettyihin reikiin. Kokeilin yhtä osittain kasattua levyä pyörässäni, ja näyttää siltä, että zenerdiodien jännitteen on oltava vähemmän kuin 33 volttia. 34 voltin jännite (R-78B5.0:n savutusraja) ylittyy jo reilun kolmenkympin vauhdissa.

schwege
12.06.2012, 00.01
Heipä kaikille, foorumiavauksena toimikoon pikainen speksaus omasta SON28:n perään kytketystä iPhonekotelolaturista. Koko setti on rakennettu Cellyn WORK01 -kotelon ympärille; siinä on kivasti ylimääräistä paksuutta elektroniikkaa varten.


Askartelin Cellyn takapintaan kiinni DC-runkoliittimen sekä on/off-kytkimen. Dynamon johto on rinnankytketty lampulta DC-plugiin, joka on näppärä sujauttaa kiinni Cellyyn, kun se on kiinni telineessään. Samaten tein reiän kotelon ylälaitaan kuulokelähdön kohdalle. Tökkäsin reikään mikkikorvanappiyhdistelmän ja kuumaliimasin sen paikoilleen, tehden ylälaidasta taas roisketiiviin. Puhelimen saa paikoilleen alalaidan kautta sujauttamalla.


Sitten latauselektroniikkaan... Koko projekti lähti oikeastaan siitä, kun totesin Dealextremen kahden dollarin autolaturin toimivan varsin kivasti ilman ylimääräisiä sirinöitä ja surinoita. Eihän siinä sitten muuta kun laturin kotelo auki ja sisältä paljastui varsin näppärän kokoinen suorakaidepiirilevy, jolle komponentit oli pakattu tiiviisti molemmin puolin. Oli kunnon kokoiset kondensaattorit ja kaikki. Pankin räjäytti kuitenkin hakkuripiirin lähempi tutkinta, sillä sen myötä paljastui että speksattu "12 V input" oli tosiasiassa 6-40 V. Kerrankin näin päin. Rajoittavaksi tekijäksi muodostui kuitenkin tuo kondensaattori, joka oli "vain" 35 V speksillä. Yhden poltetun pikkuzenerin jälkeen päädyin lopulta tällaiseen piiriin:


~dynamo~ -> tasasuuntaussilta (jännitteensieto yli 100 V) -> 30V/5W zener -> 32V kondensaattoripaketti -> DX laturi -> USB -> iPhone.


Koko paketti on sen verran pieni, että se mahtuu tuon Celly-kotelon sisään, taustavaahtolevyn taakse. Seuraavaksi ongelmaksi muodostui iLaitteiden 30-pinninen liitin, tai lähinnä sen suurehko fyysinen koko - kaupan piuhat kun eivät oikein mahdu kääntymään kotelon sisällä. Tämän ratkaisin siten, että teurastin 30-pinnisestä kuoret auki, taittelin sisältä johtimet 90 asteen kulmaan heti niiden tullessa ulos liitinrungosta ja lopuksi valoin koko komeuden runsaaseen kuumaliimaan. Tämän myötä Cellyn vetoketju menee juuri ja juuri kiinni - eikä puhelin ainakaan jää hölskymään.


Muutama kuva selventämään sepostusta:
http://dl.dropbox.com/u/2496393/IMG_0883.JPG
http://dl.dropbox.com/u/2496393/IMG_0884.JPG
http://dl.dropbox.com/u/2496393/IMG_0885.JPG
http://dl.dropbox.com/u/2496393/IMG_0886.JPG


Tuommoinen viritelmä. Kivasti on toiminut noin vuoden päivät, eikä ole moksiskaan pidemmistäkään sessioista. Muun muassa kuusituntinen 150 km lauantailenkki latasi puhelimen 80 % -> 100 %, GPS-seuranta oli koko ajan päällä (myös näyttö). Pelkkää matkamusiikkia kuunnellessa lataustahti on luokkaa 1 % / km, tämä siis iLuurin nelosversiolla ilman ässää.


Niin, piti tuosta on/off -kytkimestä, tai sen tarpeellisuudesta vielä jorista. iPhonehan tunnistaa laturin USB-datapinneihin kytkettyjen vastusten avulla. Tämä kyseinen laturi ilmoittaa olevansa "high current" -tyyppiä, eli kykenevänsä aina 1000 mA latausvirtaan asti. Tästä seuraa sellainen hassu seikka, että jos latausjännite havaitaan, mutta virransyöttökyky ei sitten riitäkään (eli poljen liian hitaasti), hyppää iPhonen ruudulle viesti "tällä lisälaitteella latausta ei tueta" - eikä se sitten lataa vaikka ajaisi 100 km/h. Virheilmoitus häipyy ja lataus jatkuu kun käyttää vauhdissa virrat pois. Ja koska puhelin on melko malttamaton tuon virheilmoituksen kanssa, tapahtuu tämä lähes poikkeuksetta liikennevaloista lähdettäessä. Sopii siis parhaiten pitkän matkan ajoon, kätevästä kytkimestä huolimatta nollausta ei muista jokaisen stopin jälkeen kaupungissa tehdä.

skela
12.06.2012, 10.44
Mitä laturia tarkalleen käytit? Aika jännä tuo ilmoitus. Samantapaista valittaa myös ikivanha Nokia 2100, kun pyörää taluttaa. Koskaan niin ei ole käynyt liikkeellelähdössä, sillä puhelin miettii hetken tilannetta sähköjen kytkeydyttyä. Garmin Edge 705 ja SonyEricsson Xperia Active eivät nalkuta, mutta toisaalta niiden akku voi tyhjentyä, jos virtaa ei sitten riitäkään. Viime talvena niin kävi kerran, kun ajoin kovassa pakkasessa sakeassa lumipyryssä valot kytkettyinä pari tuntia. Edge 705:n akku tyhjeni ensimmäisen kerran kolmeen vuoteen.

Minulla on ollut työkiireitä, mutta sain jokin aika sitten pienen SMD-kondensaattorin, jonka jalat voi taivuttaa suoriksi piirilevyn läpi ja alle. Sillä tavoin kytkennän korkein osa on Recom R-78B5.0-0.5. En ole havainnut mitään eroa R-78B5.0-0.5:n ja R-78B5.0-1.0:n suorituskyvyssä, en ajaessani enkä oskilloskoopilla mitatessani. Recom tekee nykyään myös halpamallia R-78E5.0, jolle kelpaa datalehden mukaan 7‒28V. Yritän lähiaikoina kokeilla sitäkin.

Piirsin myös pienemmän yksipuolisen piirilevyn, 45×13mm. Leveyden sanelee USB-naarasliitin. Pituutta voisi karsia tekemällä laitteesta paksumman tai piirilevystä kaksipuolisen. Tällä hetkellä juotospuolella on vain muutama SMD-osa.

schwege
12.06.2012, 14.18
Samalla SKU:lla ei näemmä enää tuotetta löydy, mutta tässä (http://www.dealextreme.com/p/mini-usb-2-0-car-cigarette-powered-charger-for-iphone-nokia-htc-black-12v-137551) on aivan identtisen näköinen vehje samassa hintaluokassa - mikään ei tietenkään takaa että sisuskalut olisivat enää samanlaiset.

skela
13.06.2012, 09.56
Kuinka suuri kondensaattori sinulla on tasasuuntaajan perässä? Mittasin oskilloskoopilla häiriöjännitettä, ja 680µF näytti riittävän hakkurin syöttöpuolelle. Suurempi kapasitanssi voi pudottaa sähköntuotantoa, sillä dynamon kela kyllästyy helpommin.

680µF:n kondensaattorin jännitteen häiriö oli noin 0,4Vpp (6,jotain V±0,2V) hakkurin syötössä. Xperia Activen haukatessa virtaa lähtöjännite on 4,4V±60mV ja keinokuormallani 4,9V±40mV. Xperian FM-radiovastaanotin hieman pörisee, mutta muuten kaikki toimii hyvin latauksen aikana, myös GPS-vastaanotin ja ANT+Sport. En ole huomannut niiden toiminnassa eroa latauksen tai lataamattomuuden välillä.

Oletko mitannut tai laskenut, mihin vauhtiin saakka zenerdiodisi riittää pitämään jännitteen kurissa? Kokeilin aluksi 30V:n zenerdiodia, mutta jännite nousi jo 40km/h vauhdissa 35 volttiin eli käyttämäni hakkurin kipurajan yli. Siirryin sitten käyttämään 22V:n zenerdiodia, jonka olettaisin kestävän. Hurjimmissa mäissä voi tietysti nyppäistä dynamon johdon irti tai sytyttää ajovalot. Pienempi zenerjännite tuhlannee tehoa vain, kun USB-liitäntään kytketty kuorma ottaa vain hieman virtaa. Puhelimen latausvirralla hakkurin syöttöjännite putoaa käytännössä aina hakkurin toiminta-alueen alarajalle.

schwege
13.06.2012, 15.50
1 mF näkyy olevan. En ole mikään elektroniikkaekspertti, eikä kelan kyllästyminen sano minulle mitään. Lähdin siitä ajatuksesta, että tasasuuntaajan jälkeen eletään kauniissa DC-maailmassa, ja silloin isompi konkka tarkoittaa pidempää varoaikaa vauhdin hetkellisesti hidastuessa ennen kuin hakkuri lyö hanskat tiskiin. Tämä voi olla täysin väärä käsitys, mutta hyvin on toiminut :-)

Zeneriä en ole mitannut muuten kuin siten että ensimmäinen zener paloi alamäessä, jonka jälkeen vaihdoin tilalle isomman. Ei ole palanut, enkä ole vauhtia säästellyt -- muistin mukaan kuuttakymppiä on hivoteltu latauksen ollessa päällä. Ihmettelen hieman sitä, että 30 voltin zenerisi antoi jännitteen nousta 35 volttiin. Onko sinulla vastus siinä välissä, vai mistä tuo johtuu? Elän itse siinä käsityksessä että zenerjännitteen ylittyessä diodi on käytännössä oikosulku piirissä. Lisäksi ainakin tuo pienempi diodi hajosi "oikein", eli jätti jälkeensä oikosulun jännitteellä kuin jännitteellä.

Voi olla että piirini toimii ihan moukan tuurilla, mutta zenerin vaihdon jälkeen ei ole ollut mitään käytössä havaittavia ongelmia. Hyötysuhteita sun muita en ole kokenut tarpeelliseksi mittailla; dynamon aiheuttamaa lisävastusta ei meikäläisen inertialla huomaa missään, ja kun patentti kerran täyttää sille asetetut vaatimukset (pitää puhelimen virroissa ajon ajan), se riittää mulle :-)

skela
14.06.2012, 12.15
Minullakin oli alun perin 1mF, mutta mittauksissani en huomannut juuri mitään eroa 680µF:n konkkaan. Kokeilin juottaa sarjaan useamman konkan kapasitanssin pienentämiseksi, ja pienemmillä kapasitansseilla häiriötä alkoi olla enemmän. Jürgen Heidbrederin mukaan 2 tai 3mF:n konkalla sähköä tulee vähemmän. Wikipediakin tuntuu olevan sitä mieltä, ettei kapasitanssi saa olla liian suuri. Rectifier (http://en.wikipedia.org/wiki/Rectifier)-sivu sanoo: “Sizing of the capacitor represents a tradeoff.”

Zenerdiodi ei ole ideaalinen komponentti. Jännite kasvaa virran mukana ihan niin kuin myötäsuuntaisissakin diodeissa. Kokeilepa vaikka mitata valodiodin jännitehäviötä virran funktiona. Minulla oli ensimmäisessä lineaariregulaattorikytkennässäni MOSFET-tasasuuntaaja, joka kestää vain 20 volttia. AC-puolelle sijoitettu 15 voltin zenerdiodipari ei riittänyt suojaamaan sitä, vaan silta paloi jonkinlaiseen oikosulkuun. Onneksi sen perässä oli vielä Schottky-diodi. 7,5 voltin diodeilla se kytkentä on toiminut vuosia. Suurin ongelma on silloin, kun kytkentä on kiinni dynamossa, mutta mikään ei kuluta riittävästi virtaa (valotkin ovat sammuksissa).

Ei sen puoleen, ylijännitesuojauksessa on puutteita kaupallisissakin tuotteissa. Ainakin Nokia DC-14 ja Dahon Freecharge tulevat mieleeni.

skela
25.06.2012, 12.29
Suunnittelin entistäkin pienemmän piirilevyn. Nyt se on vain USB-liittimen levyinen. Kokoa on 13mm×17mm×51mm. Pituudesta saanen vielä millimetrin pois. Se on puoliksi halkaistun 9V pariston kokoinen mutta hieman pidempi.

Halvempi hakkuripiiri Recom R-78E5.0-0.5 osoittautui minun testeissäni riittämättömäksi. Vauhtia pitää olla vähintään 15km/h ennen kuin puhelimeni ilmoittaa latautuvansa. Kalliimmalla piirillä riittää 7km/h. Oskilloskoopin mukaan hakkuri käynnistyi yhden puolijakson ajaksi ja pysyi sitten usean puolijakson ajan sammuksissa.

On Xperia Activessakin näköjään sellainen lataussuojakytkentä, että jos jännitteensyöttö takkuilee, lataus ei käynnisty ennen kuin jännite on välillä kokonaan katkaistu. Alussa on parin sekunnin armonaika, joten liikkeellelähtö ei ole ongelma.

Pohdiskelen juuri, hankkisinko osat muutamaan kymmeneen kytkentään. Valmiin kytkennän hinnaksi tulisi enintään 30€. Hintaan sisältyisi pyörään kiinteästi asennettava dynamokaapeli, joka päättyy pyöreään virtaliittimeen (helpoin tapa saada USB-liitin oikeinpäin). Omaan laitteeseen sopivan USB-kaapelin saa vaikka Dealextremestä, esimerkiksi SonyEricssonin lyhyen MicroUSB-kaapelin (http://www.dealextreme.com/p/genuine-sony-ericson-micro-usb-data-charging-cable-for-u5i-u8i-x10-x10-mini-71115) (liittimen päästä päähän noin 17cm).

skela
01.08.2012, 23.47
Valotin, syövytin, porasin, työstin ja kasasin 10 piirilevyä. Tässä tilanne eilisaamulta:
http://www.iki.fi/%7Emsmakela/electronics/dynamo5v/usb-barrel-r2.jpg
Kutistesukan asentamisesta opin työn edetessä. Oikea pituus on 56 mm eli 5 mm pidempi kuin kalustettu piirilevy. Aloitin kutistamisen USB-liittimen päästä. Laitoin levyn USB-piuhaan kiinni (kuumaan kutistesukkaan koskemisesta tulisi sormenjälkiä) ja asemoin sukan niin, että reuna tuli 1 mm USB-liittimen kauluksen yli. Parhaiten toimii kuumailmapuhaltimen litteä suutin. Liittimen ympäristössä sukkaa voi hieman muotoilla tylpällä esineellä (puupalikalla tai vaikka pöydän pintaa vasten). Vähän ennen kun pääsin vastakkaiseen päätyyn, laitoin liittimen reikään ja kutistin sukan siihen ympärille. Muotoilin sitä taas puupalikalla.

Pyöristin piirilevyn kulmia pyöreän dynamoliittimen luota, koska muuten terävä kulma pistää helposti läpi kutistesukasta. Jonkin verran piti repiä yli tursunnutta liimaa dynamoliittimen reiän reunoilta. Repimisen jälkeen voi lämmittää ja muotoilla uudelleen ja taas repiä liimaa, kunnes turseita ei enää tule.

skela
25.09.2012, 12.09
No niin, nyt on sitten ’kaupan sedän’ ratkaisu, jollaisen voisi melkein kuvitella hankkivansa: b+m IQ2 Luxos (http://www.bumm.de/produkte/dynamo-scheinwerfer/lumotec-iq2-luxos.html). Olihan jo vuosia sitten Axa Nano (http://www.axa-nano.com/), mutta se näyttää mielestäni rumalta. Puskamyllärin sisältämä akku tasoittanee USB-virransyöttöä, mutta toisaalta sen voisi kuvitella kenkkuilevan pakkassäällä.

Minulla on vielä joitain hakkurikytkentöjä jäljellä. Kahdessa pyörässäni on dynamolta tuleva piuha on nippusiteellä kiinni etujarruvaijerissa. Siinä on kiinni latauskytkentä ja kytkennän perässä lyhyt SonyEricsson-merkkinen Micro-USB-piuha (http://www.dealextreme.com/p/genuine-sony-ericson-micro-usb-data-charging-cable-for-u5i-u8i-x10-x10-mini-71115) ohjaustankotelineeseen. Pulikka painaa 16 grammaa.

Joskus kokeilin, että kuormittamattomana kytkentäni zenerdiodi lämpeni kädenlämpöiseksi 30km/h vauhdissa ja vähän ylikin 40km/h vauhdissa. Kannattanee siis irrottaa dynamon johto pidempien syöksylaskujen ajaksi, ellei perässä ole mitään ladattavaa. Sarjatuotannossa ei toki olisi temppu eikä mikään lisätä 5 tai 10 SMD-osaa kunnollista ylijännitesuojaa varten, eikä muutama milli lisää pituutta tai gramma lisää painoa tunnu missään.