A la publicació es parla d’un disseny de circuits que converteix la sortida de baixa tensió d’un generador en 220V CC i produeix una seqüenciació d’il·luminacions de llum a través de moltes bombetes en resposta a l’augment de la tensió del generador. La idea va ser sol·licitada pel senyor Ken.
Especificacions tècniques
Sóc estudiant de la politècnica de Singapur. Sé que ets un home ocupat, però tinc alguns dubtes sobre el meu projecte escolar.
Actualment estic construint un generador de bicicletes per educar el públic sobre la importància de l’energia neta. Si poguéssiu ajudar-me amablement, estaria molt bé!
El problema és, com puc connectar les bombetes de corrent altern de 10W i fer-les il·luminar una a una de la meva energia generada per bicicleta?
Lm3914 ic? Com que fem servir bombetes LED de 10V i 800 lúmens, faríem servir 15 o 17 bombetes. He adjuntat un esbós conceptual del nostre projecte.
No estic segur de si també es necessitaran el controlador de càrrega i l'inversor o fins i tot necessitarem una bateria. El generador és un generador de corrent continu de 300W.
La potència de les bombetes LED és de 10W. Pel que fa al generador, el rang de tensió de sortida és d’uns 0-40 volts de corrent continu. He adjuntat les especificacions del generador al correu. Feu-m’ho saber si necessiteu qualsevol altra informació.
Alguna cosa a tenir en compte també és que a Singapur la nostra tensió estàndard és de 230V, 50Hz. També he adjuntat la imatge de la bombeta.
Una vegada més vull expressar el meu agraïment. El món necessita més gent com tu. Ajudar la gent encara que sigui desconeguda. Mantingueu l’esperit!
Gràcies
Ken
El disseny
El circuit convertidor de generador de bicicletes a 220V proposat es pot entendre amb l'ajut de la següent descripció.
Tal com es demana, cal que els llums s’il·luminin en seqüència en resposta a l’augment de la tensió del generador.
La funció de seqüenciació és implementada per l'IC LM3914, que és un xip de controlador de pantalla de punts / barres.
El CI respon a una tensió aplicada a través del seu pin número 5 i el tradueix en una lògica de seqüenciació o d'incrementació elevada a través dels seus 10 pins de sortida.
Les sortides es poden organitzar per produir un tipus de mode de 'seqüenciació' o un mode de 'barra', depenent de la posició del commutador selector connectat al pin # 9 de l'IC.
En aquest disseny, la sortida del generador es redueix primer a una font de 15 V CC a través de l’etapa del transistor TIP122 i després es redueix a 6 V que després s’aplica a l’etapa IC per a les funcions requerides.
Les sortides de l’IC s’acaben a través de 10 etapes de controlador de relé de transistor PNP.
El commutador de mode s'ha de seleccionar en el mode 'barra' per permetre que els transistors es bloquegin en seqüència, corresponent a l'augment del nivell de tensió i viceversa, a l'entrada de l'IC.
Atès que l’entrada està restringida a rebre una tensió variable de 0 a 5V, s’ha emprat una etapa divisòria de tensió en forma de la resistència de 33k i 4,7k que controla l’increment de tensió de 0 a 4,8V corresponent a la tensió del generador de 0 a 36V aproximadament.
Comprensió de la fase del convertidor de 220V del generador
L'etapa anterior només gestiona la funció de seqüenciació del circuit. Per encendre les bombetes de corrent altern necessitem alguns mitjans per convertir el voltatge del generador en 220V CC.
Això s’aconsegueix mitjançant l’ús d’una etapa de xarxa senzilla, com es mostra al següent diagrama. Es tracta d’un circuit convertidor simple d’augment de dòlars que s’utilitza per obtenir les conversions necessàries.
La figura també mostra com s’ha de connectar la sortida de l’etapa d’augment del dòlar a través del relé i les bombetes que es poden seguir per a tots els relés i les bombetes.
L'inductor es pot optimitzar amb algun assaig i error, per exemple, comenceu a provar amb 100 voltes de 22 SwG sobre una barra de ferrita de 10 / 15mm i mesureu la tensió mantenint el control PWM cap al cicle de treball màxim.
A continuació, continueu experimentant amb els girs i el cable SWG per obtenir la tensió optimitzada necessària per il·luminar totes les 10 bombetes juntes.
Com configurar l’IC 3914
Utilitzant un multímetre digital de precisió a través dels pins # 4 i 6 ajusteu R1 per obtenir una diferència de potencial d’1,20 V.
A continuació, mitjançant una font d’alimentació variable regulada, apliqueu 4,94 V al pin 5 i ajusteu R4 fins que la sortida de seqüència núm. 10 s’acabi d’il·luminar. Els ajustos no estan interactius i estan definits.
Especificacions del generador
- Model Dynamo- 300-DC
- Rang de tensió de sortida de 0 a 40 volts de CC
- Potència nominal actual: 15 amperes
- Potència màxima de corrent: 20 amperes
- Potència màxima de sortida: (bateria de 12 V carregant) 300 watts (15 V X 20 amperes)
- Politja de diàmetre tipus 2 de transmissió
- Temperatura màxima de funcionament: 100 graus C.
- Mètode de refrigeració: refrigerat per aire
- Rodament de boles tipus coixinet d'eix
- Mida del cargol de muntatge-6 mm
- Longitud del cable de filferro ~ 12 '
- Mida del filferro-Mida 12 AWG
- Pes aproximat ~ 8 lliures
- Nombre de pols (pinzells) -4
- Tipus de generador: es tracta d’un motor d’imant permanent de corrent continu que s’utilitza com a generador.
- La tensió de pic a pic varia segons els RPM
- Velocitat de funcionament nominal-2800 RPM
- Resistència interna-0,35 ohms
- Hores d'amperes típiques durant 1 hora d'ús ~ 6 @ 12V
- Hores d'amperes típiques durant 1 hora d'ús: 100 watts (0,1 KWH)
Una sol·licitud relacionada d'un dels lectors dedicats:
Benvolgut senyor Swagatam
Sóc intern en empreses i se suposa que he de trobar i introduir una manera divertida d’implicar els joves sobre l’energia neta. Fa poc vaig veure el vostre disseny al generador de bicicletes i m’interessa molt.
Tot i així, a causa de les restriccions del meu país, no puc obtenir materials com ara barres de ferrita. Per tant, t’escric amb l’esperança que puguis fer servir aquesta idea i que tinguis un altre circuit per a mi.
El concepte del circuit:
Utilitzant el generador perquè els petits leds s’encenguin en seqüència. Després, amb el led es fa brillar les foto-resistències per il·luminar les bombetes que haurien de connectar-se a la font principal de corrent altern 230V 50Hz.
Problemes similars: vaig obtenir el generador del lloc web que vau publicar.
No obstant això, el vaig provar i, com les altres senyores i senyors, havien publicat les seves preguntes, la meva també va arribar a 60V + sense càrrega.
Senyor, espero que pugueu ajudar-me amb el circuit perquè sóc una dona de tota mena de negocis, però entenc alguns circuits senzills i tot, però dissenyar un circuit?
No ho puc fer tan professionalment com tu. Us ho pagaria per fer-ho, però sabent que us sentiu orgullós i alegre d'ajudar a la gent a crear i aprendre circuits, em temo que pot insultar el vostre honor.
Realment espero que pugueu oferir-me una mica del vostre valuós temps i ajudar-me amb aquest projecte.
Gràcies sinceres,
Myla es va aixecar
El disseny # 2
La idea sol·licitada es pot implementar amb l'ajut de les modificacions que es mostren a continuació.
Aquí cadascuna de les sortides de l'IC LM3914 s'ha substituït per un optoacoplador per conduir els triacs posteriors. Al diagrama només es ressalta una connexió de pinout que cal repetir per a tots els pinouts respectius de l'IC.
Els triacs estan connectats amb les làmpades, classificats i subministrats per una entrada de xarxa de 220V.
L'opto mostrat té una entrada bipolar, és a dir, els seus pins d'entrada es poden connectar de totes maneres a través de les sortides LM3914.
El MT2 del triac es mostra connectat amb el negatiu de la font d'alimentació, el que significa que tot el circuit està connectat directament a la xarxa elèctrica de 220V i, per tant, és extremadament perillós tocar-lo en posició descoberta, per tant, s'espera una extrema precaució per part de l'usuari .
Anterior: 3 circuits senzills de monitoratge de voltatge de la bateria Següent: Circuit de tall de la bateria de baixa tensió de 4 passos seleccionable
