¿Se puede usar la potencia adicional que no se usa a través de un regulador o convertidor reductor en otra carga sin quitarle la alimentación al regulador? [cerrado]

Esto no será demasiado difícil. Si carga una capacitancia con la salida del puente rectificador, el voltaje en el capacitor disminuirá a medida que aumentan las cargas y aumentará a medida que disminuyen las cargas.

El convertidor reductor intentará mantener un voltaje de salida estable de 5 V, y cuanto más se dibuje el teléfono, más tenderá a desviarse el voltaje. Si tiene una capacidad nominal de 5 V, 2 A, debería ser capaz de mantener 5 V relativamente estables con una carga de 2 A, aunque esto no significa que funcionará con una carga rápida adaptativa o similar. Cualquiera que sea la carga que coloque en el convertidor, solo intentará extraer la electricidad necesaria para mantener el voltaje de salida. Si consume más energía de la que puede proporcionar el generador, el voltaje de salida del generador disminuirá hasta que ya no pueda hacer funcionar el convertidor Buck, y dependiendo de su diseño, el convertidor Buck esperará que se apague, en lugar de funcionar con un apagón. Puede controlar el voltaje al que esto ocurre. Por otro lado, si aumenta la tensión al convertidor Buck, la salida permanecerá igual, solo el convertidor Buck funcionará en un ciclo de trabajo diferente, por lo que la potencia adicional del generador no "saldrá" del convertidor Buck. en la forma en que se está imaginando, por lo que si desea que sus cargas reaccionen a la salida del generador, necesita detectarlo en el lado de entrada de su convertidor de voltaje. Su banco de baterías no tiene que ser un banco de baterías de 5v de entrada de 5v de venta libre, y de hecho, usar uno es una conversión de voltaje adicional e innecesaria, por lo que puede ser mejor evitar el desperdicio de energía de esta manera, sin embargo, si lo hace Si lo desea, simplemente puede tener un segundo convertidor / cargador USB para el banco de baterías que se enciende como se describe aquí.

El voltaje más alto que se puede alcanzar estará determinado por el pico sin voltaje de carga que sale del rectificador. Tenga en cuenta que puede utilizar MPPT (Seguimiento del punto de máxima potencia) para optimizar el voltaje y la corriente de salida. Si el voltaje mínimo para que se encienda su convertidor es, digamos 6V, simplemente puede usar un punto de activación más alto para el cargador de batería.

Entonces, si está detenido, el cargador del teléfono se carga desde el banco de baterías cuando el capacitor está a menos de 6v. Empieza a pedalear de nuevo, y cuando el voltaje llega a 6v, el teléfono deja de cargarse del banco de baterías y se conecta para cargar el convertidor. A medida que el voltaje aumenta con su velocidad y su teléfono se carga (disminuyendo el consumo de 2A a?), Se espera que llegue a un punto en el que esté produciendo más energía que la pérdida de 10W más que el cargador del teléfono puede usar, y cuando el voltaje supere, digamos 7V , el cargador de batería se pone en línea y carga el banco de baterías hasta que el voltaje en la tapa de salida se vuelve inferior a 7V.

Si usa una configuración de varios niveles como esta y su teléfono se carga por completo, no habrá carga para mantener el voltaje por debajo de 7v y cargará automáticamente su banco de baterías con energía adicional. Esto puede parecer complicado, pero le permitirá una eficiencia relativamente óptima en un nivel bajo de habilidad. Solo necesitas aprender lo suficiente para superar la joroba. Sigue leyendo y veré si puedo proporcionarte un diagrama de bloques un poco más tarde.

Debes comenzar a aprender las matemáticas eléctricas más básicas, la Ley de Ohm, la Ley de Watt, la ley actual de Kirchoff. Para hacer lo que estoy describiendo, tendrás que usar algunos convertidores de voltaje y amplificadores operacionales. Si puede obtener un multímetro que lo ayude a determinar el voltaje máximo y mínimo de funcionamiento de su generador. Necesitas averiguar cómo adjuntarás las cosas también y un poco de soldadura podría ser necesario también.

Si su presupuesto será limitado o si necesita recuperar partes, comience a buscar cosas para usar como generador y gírelas para ver cuánta energía puede obtener de ellas. Comience a mirar por cargadores USB baratos o de segunda mano para automóviles. Puede reutilizar estos si quiere en lugar de comprar un convertidor de dinero. Muchos de los que he probado funcionan desde aproximadamente 5.5 voltios de entrada hasta 18 o 20, y se pueden obtener de forma tan económica como gratis. Decide qué quieres usar como banco de baterías. ¿Es solo un segundo dispositivo USB para que lo pueda llevar o es parte de la bicicleta / cargador? Si es parte de la bicicleta / cargador, tendrás que encontrar un tablero de cargador que funcione en el rango de voltaje de tu generador. Una vez que entiendas esto, puedo ayudarte un poco más. Síguelo. Si aprendes esto a tu edad, puede ser una gran ventaja para buscar material similar en el futuro.

Los generadores tienen un límite de corriente inherente a su diseño. este límite se debe a la fuerza finita del imán.

Los convertidores Buck toman más corriente a voltajes de suministro más bajos, esta propiedad se denomina "resistencia negativa" y hace que mantenerlos contentos sea un poco complicado. Si la corriente que desea el convertidor de buck excede la corriente de salida del generador, el voltaje del generador se mantendrá por debajo del voltaje de funcionamiento del convertidor de buck y no ocurrirá nada, sin importar qué tan rápido lo ponga en marcha.

Por lo tanto, debe usar un convertidor reductor que tenga un límite de corriente de entrada y establecer ese límite a menos del límite de corriente del generador. entonces el convertidor no podrá forzar un marrón y comenzará a operar una vez que el generador esté girando lo suficientemente rápido.

Compartir esta corriente finita entre dos cargas es complicado. la mejor manera es probablemente hacer que el cargador de batería solo funcione cuando la tensión de salida del generador está por encima, digamos, 8V, necesita aproximadamente 7V para ejecutar el convertidor de Buck para la carga de 5V, pero cualquier tensión adicional que aparezca allí es una firmar eso puede aumentar la carga en el generador.

los módulos de conversión Buck adecuados para la primera parte se pueden tener en aliexpress y ebay por unos pocos dólares cada uno, necesita los que tengan un límite de corriente de entrada y tendrán tres tornillos de ajuste.

por ejemplo: enlace

para la segunda parte, necesitarás personalizar un poco el convertidor Buck.

la corriente no será el problema, pero el voltaje podría serlo. solo la velocidad limita el voltaje de un generador, por lo tanto, si va cuesta abajo a la velocidad, tendrá que organizar algo para limitar el voltaje; podría alimentar el exceso de corriente a su lámpara, por ejemplo, si toma la corriente suficiente. el voltaje de salida del generador disminuirá.

Si desea diseñar desde cero en lugar de utilizar módulos preconfigurados de alimentación de voltaje, debería utilizar un circuito convertidor de corriente alimentado por corriente en su lugar