Cómo aumentar la regulación no regulada ~ 0.2-1V a 5V regulada

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Para un proyecto escolar, estoy construyendo un pequeño generador hidroeléctrico. Utiliza un motor Tower pro 3520-7t-8 de 10v, 600RPM / v, que, cuando esté preparado (le ahorraré los cálculos aquí), debería girar alrededor de 150 a 800 RPM. Entonces, en otras palabras, se apagará, dependiendo de su velocidad, aproximadamente 0.2 a 1V.

Ejecutaré la salida del motor a través de un rectificador trifásico (utiliza seis diodos) y un condensador para un cierto suavizado, y luego al regulador de 5 V, que estoy preguntando aquí. La idea final es tener una salida USB para, por ejemplo, cargar un teléfono.

Para resumir, ¿cuál es la manera más fácil y eficiente de pasar de 0.2-1V no regulado a 5V regulado?

    
pregunta willem.hill

2 respuestas

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Básicamente, estás en una mala posición.

Usando su enfoque específico, un simple rectificador trifásico simplemente no funcionará: en el extremo inferior, su voltaje de CA no es suficiente para superar las caídas de diodo en su rectificador. Incluso utilizando diodos Schottky, un voltaje máximo mínimo inferior a aproximadamente 0,5 voltios no producirá una corriente útil fuera del rectificador.

ThePhoton tiene lo que parece ser la alternativa obvia, que es aumentar la salida del generador usando un transformador y luego rectificar y regular la salida. Hay dos problemas aquí. El primero es el rango de voltaje relativamente grande (5: 1) de la salida del generador, aunque esto puede tratarse. Mucho más de un problema es la velocidad de su generador. De 150 a 800 rpm dará frecuencias de salida del generador en el rango de 2.5 a 13.3 Hz, y encontrar transformadores que funcionarán en estas frecuencias será un buen truco. Por lo menos, serán grandes.

Recomiendo aumentar la relación de engranajes en un factor de 20 para obtener un rango de 3000 a 16000 rpm. Esto dará una frecuencia de salida en el rango de 50 a 267 Hz, que se adapta muy bien a los transformadores razonablemente estándar, que puede obtener con la capacidad de 50 Hz a 400 Hz. Al hacerlo, aumentará el voltaje de salida de 4 a 20 voltios, y debería poder hacer un suministro de CC bastante estándar a partir de eso. Dependiendo de sus requisitos de corriente exactos, puede ser necesario usar una relación de engranaje ligeramente más alta para obtener el voltaje adecuado en el extremo bajo, pero de todos modos se encuentra en el extremo bajo del rango de frecuencia disponible, por lo que no debería ser una gran diferencia. Problema eléctricamente. Mecánicamente puede ser otra historia, pero oye, solo son engranajes, ¿verdad?

No podrá obtener transformadores trifásicos estándar en el rango de baja potencia que desea, pero no los necesitará. Solo conecta tu puente al generador directamente.

    
respondido por el WhatRoughBeast
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El motor que está utilizando está diseñado para funcionar a aproximadamente 6000 RPM (10 V x 600 RPM / V). Generará muy poca energía a 800 RPM, y esencialmente nada a 150 RPM.

Idealmente, no deberías usar esta parte. Está diseñado principalmente como un motor , no un generador, y aún así está diseñado con un rango de operación muy diferente al que necesita. Considere usar un alternador automotriz en su lugar; esos corren a velocidades más cercanas a lo que estás describiendo.

Sin embargo, si debe usar este motor, deberá ajustar la entrada de manera significativa para que funcione de manera eficiente.

    
respondido por el duskwuff

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