Regulación de voltaje inductivo
El voltaje de salida del dinamo de bicicleta tradicional (ver nota) variará aproximadamente proporcionalmente a la velocidad. Si este problema no se resuelve, las lámparas, su carga prevista, serán muy pobres a bajas velocidades y las bombillas explotarán a altas velocidades. La solución es diseñar el sistema (dinamo y luces) como un paquete completo con suficiente inductancia en serie incorporada en la dinamo para regular el voltaje del terminal.
Nota: Técnicamente, el generador de bicicleta es un alternador ya que emite CA. Salida de Dynamos DC.
simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab
Figura 1. Disposición de dinamo estándar que muestra la resistencia y la inductancia internas de la serie.
La impedancia de un inductor está dada por \ $ Z = 2 \ omega L = 2 \ pi f L \ $. Esto demuestra que la impedancia es proporcional a la frecuencia que, por supuesto, está directamente relacionada con la velocidad de la bicicleta. Si están diseñadas correctamente, las lámparas se encenderán a un brillo razonable a una velocidad bastante baja y serán notablemente más brillantes a alta velocidad pero sin soplar las lámparas, la razón es que los inductores y las lámparas forman un divisor de voltaje L-R.
Configuración: dos cables se sueldan a la dinamo en un extremo, en el otro extremo se sueldan a una resistencia de 5 ohmios. El verdadero multímetro RMS está midiendo el voltaje de CA a través de la resistencia.
Dado que la especificación es 3 W a 6 V, podemos calcular a partir de \ $ P = \ frac {V ^ 2} {R} \ $ que la carga óptima viene dada por \ $ R = \ frac {V ^ 2} { P} = \ frac {6 ^ 2} {3} = 12 \; \ Omega \ $.
Si eso funciona, es posible que desee representar la potencia en función de la velocidad. Debería ser bastante constante.
Hay varios artículos en la web de personas que han tratado de descubrir las características de varios alternadores.
Figura2.Comparacióndevariasmarcasymodelosenfuncióndelavelocidad.Tengaencuentaquelacarganoestáespecificada.Sepuedeasumirqueeslamismaconfiguracióndebombilladelanteraytraserade2.4+0.6W.Fuente: Myra-Simon .