FERTIG LED-Fahrradlampe: 900mA mit Dynamo

  • Hallo,
    draussen wird es immer schneller dunkel, und ich möchte daher eine Fahrradlampe aufmotzen, um im Dunkeln nicht gleich ins nächste Loch zu fahren.
    Die Idee ist, eine Power-LED mit einer Li-Ion-Zelle zu verheiraten. Dazwischen muss ein Stromregler sein.


    ULed = 3,3..3,5V
    UBatt = 3,6..4,2V (Endspannung eher 3,7V)
    ILed = 750mA


    Kennt jemand eine Schaltung für einen Stromregler, der mit max. 0,2V Spannungsabfall arbeitet?
    Da braucht man halt einen shunt+BUZ in Reihe, OPV...
    Habe damit leider keine praktische Erfahrung, und google gab auch keine 3,6V-Schaltungen her...


    Wenn das klappt, bräuchte ich nur eine Zelle: ist effizienter und einfache Ladeschaltung.


    Wurde mich über Tipps freuen...
    Gruß
    Toni


    EDIT: Überschrift geändert

  • Zitat

    Original von Real_Toni
    Die Idee ist, eine Power-LED mit einer Li-Ion-Zelle zu verheiraten. i


    Ist eine LED nicht etwas wenig?


    Wie kommst Du auf 4,2V?
    Das ist die Ladeschlussspannung!
    http://de.wikipedia.org/wiki/Lithium-Ionen-Akkumulator


    Einen Längsregler mit 0,2V Dropspannung zu realisieren ist so einfach möglich.
    Am einfachsten wäre es, den max. Strom mit einem Vorwiderstand zu begrenzen.
    Dazu solltest Du aber die U(LED) genauer ermitteln.
    Das hat zwar den Nachteil, daß die LED(s) mit abnehmender Accuspannung etwas dunkler werden, aber man sieht rechtzeitig daß der Accu nachlässt.
    Außerdem wäre eine Maßnahme gegen Tiefentladung des Accus sinnvoll, falls die U(min) wo die LED noch leitet unter der Spannung liegt, die der Accu nicht unterschreiten darf (2,4V).


    Gruß Uwe

  • LDOs gibt es wie Sand am Meer von den üblichen Verdächtigen (ON, TI,
    ST), darunter auch sicherlich welche mit einstellbarer Strombegrenzung.
    Ansonsten diskret aufbauen, MOSFET und OP sollten reichen.

    "As we know, there are known knowns. There are things we know we know. We also know there are known unknowns. That is to say we know there are some things we do not know. But there are also unknown unknowns, the ones we don't know we don't know." (Donald Rumsfeld)
    "Ich weiß, dass ich nichts weiß." (Sokrates)
    "Ich weiß nicht mal, dass ich nichts weiß." (Simba2)
    "Ich weiß' alles" (Alpina-Katze)

  • Zitat

    Ist eine LED nicht etwas wenig?


    ich dachte an DIE 8)


    Die sind sehr empfindlich bei Überstrom. Mit Vorwiderstand geht der Strom schnell gegen Null.
    Das wird auf einen geregelten Step-up-Wandler hinauslaufen (ich dachte ursprünglich dass die LiIon Schlussspannung 3,6V ist, ist aber geringer). Zuwenig um die LED direkt zu betreiben.


    Ich melde mich wieder.
    Gruß
    Toni

  • Nimm zwei LiIon und einen StepDown-Regler (mit UVLO).

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  • Zitat

    Nimm zwei LiIon und einen StepDown-Regler (mit UVLO).


    eine Zelle (oder mehrere parallel) wäre mir lieber -> einfache Ledeschaltung und einfachere Überwachung der Mindestspannung pro Zelle...
    Ich suche noch einen passenden Wandler.

  • LiIon parallel schalten? Ich weiß nicht...

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  • Hallo!


    2 LiIon-Akkus in Serie und mit einem amtlichen LM2678 S-5 5VDC draus machen. (der kann sogar bis 5A und hat einen sehr kleinen Drop)
    Ansteuerung über einen LED-Treiber (z.B. ST2221A) und diesen Treiber mittels SPI eines Microcontrollers (z.B. ATMEGA162) im Multiplex-Betrieb fahren. Spart Batterie und sorgt für längere Betriebszeiten.
    Das Enable des Treibers würde ich vom Mikrocontroller steuern lassen, um bei niedrigem Batteriestand abzuschalten.


    Die Teile hierfür gibts bei Farnell.


    MfG Künki

  • Zitat

    LiIon parallel schalten? Ich weiß nicht...


    Die sind aus einem Notebook-Akku und waren auch darin parallel geschaltet.


    Der MAX1703 sieht gut aus. Ich hatte mir auch schon den LT1372 angesehen, der ist auch leichter zu bekommen.


    Künki: das ist High-End - ich bin Hobbybastler (ist mir 2 Nummern zu groß).


    Der Wirkungsgrad von dem ganzen Ding sollte auch möglichst hoch sein -> Laufzeit.


    Werde bei Gelegenheit mal basteln (habe momentan eine Übergangslösung mit 10W Halogenlampe + Akkupack).

  • Mein Problem ist, dass ich täglich fast 20km im Dunkeln fahre / fahren werde. Die Wege sind allesamt unbeleuchtet und nur teilweise asphaltiert. Das Fahren ist sehr anstrengend, wenn man wenig sieht, weil überall Steine und sonstiges Zeugs liegt.


    Kurzum: ich suche eine ausreichend helle Lampe, die aber auch nicht übertrieben sein sollte.
    Die Powerled black Pro sieht nicht schlecht aus, ist mir aber vermutlich noch zu dunkel (Viel Leistung kann nicht rauskommen wenn der kleine Akku 3,5h halten soll).
    Ein Bleiakku+H7-Lampe soll's aber auch nicht sein.


    Ich habe meine momentane Lampe nochmal umgebaut auf 11 AA-NiMH-Zellen und einen 20W-Halogenstrahler (50mm Standard-Halo-Reflektorbirne). Das ist eine wirklich komfortable Lichtstärke, und Benchmark für die endgültige Ausführung. Leider sind die Akkus nach 30..45Min. platt.
    Ich denke, dass diese Lichtstärke mit 6W-LED-Leistung erreichbar ist. In Verbindung mit einem Akku ähnlicher Größe hat das eine vielfache Leuchtdauer.
    Eventuell nehme ich dann auch lolle's Max774 plus 4 NiMH-Monozellen. Das ist halt schaltungstechnisch viel einfacher, weil der ganze Li-ion-Überwachungskram entfällt.


    Ich habe bisher keine Fahrradlampe gefunden, die eine derartige Lichtstärke bringt.
    So wie ich mich kenne, werde ich auf jeden Fall eine LED-Lampe selber bauen, das kann aber noch Wochen / Monate dauern, weil ich die passende Mechanik finden muss.

  • Danke, Uwe.
    die Lampen sind mir zwar zu dunkel, aber die Umbauanleitung mit Infos ist interessant!!!


    Ich habe gleich mal an meinem Nabendynamo gemessen: der ist bei 20km/h ohne Last schon auf 14VAC. Unter Last kann man da locker 5...6W bei 20km/h herausholen :)
    Zusammen mit Step-down-Wandler (Max774) ist für Betrieb einer 4W-LED kein Akku mehr notwendig :D
    Da könnte man die Standardlampe umbauen...
    Die momentane 20W-Birne hat schätzungsweise 400...500 Lumen. Sehr gute LED's kommen auf ca. 100 Lumen pro Watt.


    Habe die Lichtstärke der momentanen Halolampe gemessen:
    Abstand 1m: 600lx
    2,5m: 100lx
    3,5m: 70lx

  • Einfach eine 3W LED mit 8Grad Reflektor das ganze nur über eine Brückenschaltung aus schottky dioden und einem 1F Goldkap direkt aus dem Nabendynamo versorgen.
    Ich hab das so eingebaut in eine ganz normale Fahrradlampe mit Standlichtautomatik das ganze ist krass hell und funktioniert schon über ein Jahr.Die Kühlfläche muss auch nicht so groß sein die Alu scheibe habe ich an den Reflektorboden von der verwendeten Lampe angepasst.
    Das ganze sieht von Außen ganz normal aus und ist dann auch nicht so klau gefährdet.
    Ich hatte vorher schon einige andere Sachen probiert bin aber zu der Erkenntnis gekommen das jegliche Elektronik die zur Verfügung stehenden mageren 500mW nur noch mehr belastet.
    Ich fahre übrigens so ca 4000km im Jahr :P

  • Danke für die zahlreichen Links und Tipps!


    Ich möchte die LED auch in eine normale Fahrradlampe einbauen, damit es unauffällig ist. Wäre schön, wenn 900mA durch die LED fließen könnten...
    Habe jetzt den Max774 bestellt, und werde damit experimentieren.


    Dazu muss die Dynamospannung über 6V mit 500mA gehen. Das sollte möglich sein, erfordert aber noch einen Spannungsregler fürs Rücklicht.


    HerthaAtze: habe ich das richtig verstanden: du hast eine LED+Reflektor in den vorhandenen Reflektor eingebaut? Und außenrum das Kühlblech gelegt?

  • Das Kühlblech ist drunter dann die LED mit Reflektor draufgeklebt und aus dem original Reflektor soviel ausgeschnitten das er über den LED Reflektor passt.
    Der Kondensator steckt in dem Loch wo normalerweise die Halogen Fassung ist.Das ganze geht aber nur mit einer Standlicht LED weil da die Reflektoren recht tief sind.Ich mach mal nen Foto bei Gelegenheit.
    Das Rücklicht ist nicht gefährdet weil die 3W LED eigentlich fast den ganzen Strom nimmt ansonsten wäre mein Goldcap schon lange im Himmel.Die Original Standlichter haben auch einen Überspannungs Schutz eingebaut.Da hab ich nur die Original LED gegen eine Superflux ausgetauscht.

  • Habe erstmal diverse Teile zum experimentieren bestellt: Seoul P4-Led`s, Max774 + Kleinkrams.


    Die Schaltung wird etwas trickreich, weil aus dem Dynamo eine höhere Leistung als sonst rausgekitzelt werden muss (Ziel sind immer noch die 900mA durch LED). Das funktioniert nur mit einem Step-Wandler, der den Strom so anpasst, damit die Dynamospannung hochlaufen kann.
    Der Strom muss dazu versorgungsspannungsabhängig geregelt sein, mit einer Begrenzung bei 900mA.
    Und das Rücklicht will dabei auch nicht mehr als seine 6V...


    Falls es funktioniert, wird die LED bei niedriger Geschwindigkeit mit max. 300..400mA versorgt, und bis zu 900mA ab ca. 20km/h.


    Ich melde mich wieder, wenn's leuchtet 8)


    Gruß
    Toni