Муфты электромонтажные от производителя Fucon
РадиоЛоцман - Все об электронике

Бортовая сеть велосипеда

Мастер Кит BM037 PW810 NT800 PW841 MP606

Велосезон уже начался, и многих велосипедистов стали посещать мысли о создании бортовой сети для велосипеда. Чтобы на велосипедной прогулке можно было использовать фонарь, сигналы поворота, стоп сигналы или музыкальную систему, и не только во время движения. А, кроме того, нелишней была бы возможность зарядки телефона, смартфона или фотоаппарата. Вот одно из таких писем: «Здравствуйте. Предлагаю вам идею продукта для раздела авто-мото-вело (хотя он четко для «вело», конечно). Это некое универсальное зарядное устройство для подзарядки аккумуляторов и питания световых элементов на велосипедах с электрогенераторами. Проблема в том, что во время стоянки весь свет гаснет, т.к. нет аккума. Данное устройство должно подключаться к динамке, уметь подзаряжать небольшой аккумулятор, отображать уровень его заряда, ну и конечно запитывать при движении световые приборы».

Выбираем схему BMS для заряда литий-железофосфатных (LiFePO4) аккумуляторов

Готового устройства у нас нет, но в этой статье мы расскажем, как на базе модулей Мастер Кит можно создать бортовую сеть для велосипеда.

Бортовая сеть велосипеда

В качестве источника берем обычный велосипедный генератор «бутылочного» типа, например, такой, как более универсальный:

Бортовая сеть велосипеда

Для минимальной бортовой сети нам понадобятся три модуля. Это BM037, PW810 и NT800.

Бортовая сеть велосипеда

BM037 представляет собой импульсный понижающий DC/DC преобразователь. В схеме он будет использоваться в качестве выпрямителя для преобразования переменного напряжения простого велосипедного генератора «бутылочного» типа в постоянное напряжение. При необходимости, вместо данного модуля можно использовать диодный выпрямитель с электролитическим конденсатором большой емкости.

PW810 – это импульсный универсальный DC/DC преобразователь. Модуль способен как уменьшать, так и повышать входное напряжение. Так как генератор при движении имеет нестабильное выходное напряжение, оно сильно зависит от скорости движения, с помощью этого преобразователя мы получим стабильное напряжение бортовой сети.

При использовании двух этих устройств мы сможем получить стабильное выходное напряжение от 5 В до 12 В. Необходимое напряжение устанавливается с помощью регулятора на модуле PW810. Но при таком включении при остановке напряжение, вырабатываемое генератором, в бортовой сети будет пропадать. Что бы этого не происходило, необходимо дополнить схему аккумулятором NT800. Такое включение позволит пользоваться бортовой сетью при остановках и увеличит мощность системы, что позволит подключать большее количество устройств. А в процессе движения на велосипеде будет происходить процесс зарядки аккумулятора.

Кроме того, в статье написано: Вместо NT800 можно использовать любой имеющийся у вас под рукой аккумулятор с рабочим напряжением 3.7 В, 6 В или 12 В.

Схему подключения модулей можно увидеть на рисунке:

Бортовая сеть велосипеда

Она получилась несложной. Ее сможет повторить любой человек, даже незнакомый с электроникой. Настройка схемы тоже не вызывает никакой сложности. Подключите лабораторный источник питания вместо генератора или раскрутите колесо, на котором установлен генератор. Теперь с помощью регулятора напряжения на модуле BM037 необходимо ограничить максимальное выходное напряжение до 26 В. С помощью регулятора напряжения на модуле PW810 необходимо выставить выходное напряжение используемого аккумулятора, в нашем случае 13.8 В. Теперь выведите кабель с аккумулятора на необходимые розетки, например, типа автомобильного прикуривателя, и используйте любые любимые гаджеты не переживая, что они разрядятся в самый неподходящий момент.

Если вам необходимо иметь в бортовой сети нестандартное напряжение ниже 12 В, например, 5 В или 2.4 В, можно подключить к клеммам аккумулятора понижающий DC/DC преобразователь PW841:

Бортовая сеть велосипеда

Данный преобразователь оснащен двумя дисплеями: верхний служит для отображения выходного напряжения, нижний – для отображения потребляемого тока. Это позволит вам контролировать состояние и потребляемый ток подключенных устройств.

При желании аккумулятор можно оснастить модулем контроля заряда MP606:

Бортовая сеть велосипеда

Модуль подключается параллельно клеммам аккумулятора. Несмотря на то, что модуль имеет очень низкое энергопотребление, всего 10 мА, при длительных стоянках рекомендуется предусмотреть его отключение. Данный модуль так же может пригодиться в любой другой технике, где используется аккумулятор, например скутер, автомобиль и т.п.

Тогда финальный вариант будет выглядеть согласно схеме:

Бортовая сеть велосипеда

Мастер Кит

7 предложений от 7 поставщиков
BM037M представляет собой импульсный понижающий  DC/DC преобразователь напряжения с регулируемым выходным напряжением и предназначен для понижения выходного напряжения. Преобразователь будет незаменим...
KIT BM037M
Мастер Кит
378 ₽
T-electron
Россия и страны СНГ
KIT BM037M
Мастер Кит
1 283 ₽
Триема
Россия
BM037M
Мастер Кит
1 627 ₽
Десси
Россия
Регулируемый стабилизатор напряжения 1,2...37В/3 А BM037M
Мастер Кит
2 070 ₽
Электронные компоненты. Бесплатная доставка по России
Для комментирования материалов с сайта и получения полного доступа к нашему форуму Вам необходимо зарегистрироваться.
Имя
Фрагменты обсуждения:Полный вариант обсуждения »
  • Велосипедист не купит этот "генератор", если он продвинутый у него может быть динамо-втулка от Шимано, обычный возьмёт на Алиэкспрес батарею из 4-6 Литиевых элементов 18650. Причём возьмёт с Правильной фарой : [url]http://ru.aliexpress.com/item/2015-New-Arrival-Germany-STVZO-Standard-CREE-XM-L2-LED-Bicycle-light/32398844341.html[/url] Обязателен задний габарит, можно с поворотниками (у меня правда самопал, в китайкорпусе за 3-4 $ ) ну и конечно же USB - питальник для сотового и экшн камеры.
  • Генератор бутылочного типа очень неудобен в сырую погоду, особенно на проселке. Есть в продаже динамо-втулки и для переднего и для заднего колеса. Они почти не тормозят движение и легко сопрягаются со светодиодами. Требуется только выпрямитель. Ток стабилизируется магнитопроводом генератора.
  • аккумулятор NT800 (1,3 А/ч. 12V = 15 Вт/ч. больше чем достаточно на один вечер чтобы запитать светодиодный свет и еще и на плеер останется.Заряжаться от генератора просто нет необходимости, проще прийти домой и подсоединиться к розетке (через зарядное устройство етствнно). Если вы вечерком куда то ездите на велике, то как правило недалеко. В этом случае вам нужна скорость и легкость движения, а генератор вас сильно затормозит. А потому ни какого генератора вам не надо, только акку. Если же вы в походе то какое либо движение по незнакомой местности в темное время вообще не допустимо. Поэтому имеет смысл использовать солнечные батареи для зарядки аккумуляторов днем, чтобы потом пользоваться накопленной энергией в палатке вечером. Генератор «бутылочного» типа самый неудобный из всех возможных. Он имел смысл до появления недорогих аккумуляторов и появления генераторов втулок, а сегодня этот металлолом надо просто беспощадно выкидывать и все. Но согласно тому что я написал ранее генератор на велосипеде вообще не нужен.
  • Интересно, а [URL="http://www.electra.com.ua/ebike/646-novyj-variant-nevidimogo-elektrodvigatelya-dlya-velosipedov.html"]генераторы вот такого типа[/URL] существует? Логично, что такой крошечный мотор-редуктор, умещающийся в раму и разработанный для [URL="http://hackaday.com/2016/04/25/cyclists-use-tiny-motors-to-cheat/"]нечестной борьбы в велоспорте[/URL], можно использовать и как генератор для подзарядки предложенных аккумуляторов, и как вспомогательный движитель на сложных участках.
  • Энергии не бывает много. Другой вопрос - какой ценой? Бутылочный генератор на велосипеде с приводом от шины - анахронизм! Втулка-генератор сильно усложняет конструкцию колеса, а, значит, снижает её надёжность, да и дорого. Проще организовать дополнительный привод от звёздочки на колесе к звёздочке на генераторе через цепь, а генератор закрепить на раме или вилке переднего колеса. Это под силу любому самоделкину. Тогда, может быть, сгодятся устройства, рекламируемые в обсуждаемой статье (если бюджет позволит;)
  • А я себе вот такую систему замутил: [url]http://radiokot.ru/circuit/digital/automat/87/[/url] (в конце статьи есть видео, как это всё выглядит). Система эта упрощённая, не лишена недостатков, тут нужно ещё долго размышлять, как её улучшить (и исправить корявое в плане дизайна исполнение - тоже). И прежде всего, главный процессорный модуль должен быть заменён на блок полноценного самодельного велокомпьютера (работа в этом направлении тоже проделана значительная). Теперь о том, какой хотелось бы видеть систему электрооборудования. Безусловно, в качестве генератора однозначно должна быть динамо-втулка (бутылка возможна, но только как резервный или вспомогательный генератор, а лучше её совсем выкинуть). Генератор должен питать фару и габариты, а в дневное время может использоваться для подзарядки АКБ (литиевой, свинцовые - не годятся из-за большой массы). Желательно реализовать систему поддержки яркости свечения фары на низких скоростях - путём автоматического включения отдельного светодиодного драйвера, питаемого от АКБ. Повороты и стопарь должны быть мощными и питаться от АКБ. Ну и система подзарядки внешних девайсов (гаджетов) должна быть (как от АКБ, так и от генератора в движении). Что касается ночных поездок, то с чего это они недопустимы? Не раз так ездил. До покупки динамо-втулки приходилось и на бутылке ночью по трассе ездить, и ничего... Да и ещё, тут высказывалось мнение, что генератор не нужен, что он будет тормозить движение. Два года езжу с динамо-втулкой, сопротивления движению - не ощутил. Дистанции в 10 - 15 и даже 30-40 км проезжаются точно так же, как и с простым передним колесом. Может, на 60-80 км почувствуется разница, но я не такой бугай, чтоб так далеко ездить, здоровья не хватит). А генератор просто необходим - это бесплатная вечная энергия. Если даже АКБ сядет в ноль - генератор будет работать, а значит, можно ехать в любое время суток, и можно подзарядить севший в дальнем походе телефон. З.Ы. Тут упоминали о динамо-втулках на заднее колесо. Сам хочу, но не могу такое найти, а хотелось бы... 6 Вт вместо трёх - это повеселее будет)
  • Ссылка что-то не открывается. Хотелось бы взглянуть на образчик описываемый.
Полный вариант обсуждения »