Fiets dynamo als usb lader

[HansH]

vorige week zelf wat zitten meten aan een dynamo aangesloten op een DC motor waarvan ik het toerental kon regelen. Je krijgt er inderdaad niet meer dan 5 watt uit. als je hogere spanning toelaat loopt de stroom meteen vrijwel evenredig terug. Heeft iemand wel eens gemeten wat er gebeurt als je een moderne smartphone probeert te laden uit 5V met maximum powerbegrenzing van 3watt? Daar is de smartphone eigenlijk niet voor bedoeld, immers hij krijgt normaal minimaal 5V 2A van USB.

[Michel Uphoff]

Heeft iemand wel eens gemeten wat er gebeurt als je een moderne smartphone probeert te laden uit 5V met maximum powerbegrenzing van 3watt?

Ik heb hier twee adapters, een 5V,1A en een 5V,0.7A dus 5 en 3.5 Watt. Beiden laden mijn tablet en smartphone prima op, zij het dat het met de laatste wat langer duurt.

[klazon]

Ik heb geen smartphone, dus ook nooit geprobeerd om te laden, laat staan met beperkt vermogen.
Maar ik zie niet wat het probleem kan zijn. Die batterij wordt toch gewoon geladen? Het duurt alleen wat langer.

[Benm]

Tja, maar langer duren kan een probleem zijn. 
 
USB was ooit bedoeld om (na overleg) 500 mA te leveren. Dat is genoeg om een telefoon overnacht mee op te laden oid, maar soms wil je dat het sneller gaat. 
 
Vervolgens is men gaan 'hacken' in die standaard. Apple doet dat door specifieke voltages op de datalijnen te zetten zodat het apparaat kan herkennen hoeveel stroom beschikbaar is. De meeste android laders lossen het op door de datalijnen met elkaar te verbinden zodat het apparaat weet dat het aan een lader zit en vervolgens probeert er het maximale uit te halen door te kijken of de spanning instort bij een hogere stroom.
 
Het heeft beide zn voor en tegens: apple werkt alleen met apple specifieke laders, android maakt het beste van wat er beschikbaar is.
 
Dit gaat vervolgens zo ver dat je chipjes hebt die vanaf de kant van de lader proberen uit te vogelen wat je probeert op te laden en dan op de datalijnen te zetten wat het beste resultaat geeft. 
 
Probleem is dat je iets tracht te doen wat gewoon niet binnen een standaard kan, past of mag. Feitelijk zou er niet meer dan 500 mA mogen lopen door een usb laadkabel, maar tegenwoordig loopt dat met gemak richting 2A, mits het hele zooitje min of meer compatible is. 

[klazon]

Tja, maar langer duren kan een probleem zijn. 

Wat zou dat probleem dan zijn? Bij laden vanaf een fietsdynamo denk ik aan lange fietstochten waarbij je per dag meerdere uren aan het rijden bent. Dat zou genoeg moeten zijn om de telefoonbatterij op peil te houden, zelfs bij 0,5A.
Bij een korte fietstocht zou het helemaal geen probleem zijn, dan ben je weer snel op een plek waar je beschikt over netspanning.

[Benm]

Ik bedoelde het meer algemeen qua benodigde techniek om iets (snel) via usb op te kunnen laden. 
 
Wat de toepassing op een fiets precies is weet ik sowieso niet, het moet wel een heel lange rit worden als een flinke powerbank meenemen meer weerstand oplevert dan de dynamo te laten draaien, zeker als het zo'n ouderwetse is die tegen de rand van de band draait. Sowieso moet je powerbanks niet onderschatten, in 1 standaard 18650 lithiumcel gaat pakweg 10 Wh dat er als nette stabiele gelijkstroom uit komt. 
 
Als het gaat om een situatie waarbij je zeer langdurig geen netspanning hebt dan is solar misschien nog wel een betere oplossing, maar dat zal in nederland vast niet voorkomen. En als je ergens dwars door een groot gebied gaat fietsen is het maar weer de vraag of een telefoon daar uberhaupt bereik heeft, of dat het alleen voor gps te gebruiken is. 

[klazon]

zeker als het zo'n ouderwetse is die tegen de rand van de band draait.

Zo een moet je dus niet hebben voor dit werk. De mechanische wrijving is een veelvoud van de elektrische energie die je er uit krijgt.
Met een naafdynamo merk je niet eens of hij aan of uit staat.

[Benm]

Een naafdynamo is toch altijd mechanisch verbonden met het wiel? Het enige verschil dat je zou merken is dat als gevolg van electrische belasting - geen idee hoeveel dat precies is. Ik vermoed eigenlijk dat je nog best kunt fietsen als je het ding kortsluit, al betwijfel ik of de windingen dat langdurig overleven. 

[klazon]

Een naafdynamo is inderdaad vast verbonden met het wiel. Hij draait dus altijd en wekt dan ook spanning op. Maar als er geen stroom wordt geleverd is het vermogen nul, dus dat merk je niet. Als je de verlichting inschakelt gaat hij wel stroom leveren, tot een vermogen van 3 watt. Dat is zo weinig dat je dat ook niet merkt. Dat zie je overdag, als je dan een fietser ziet met licht aan dan heeft hij een naafdynamo. Die mensen voelen niet dat hij aanstaat.
Dit in tegenstelling tot een banddynamo. Zelfs als die geen stroom levert veroorzaakt hij een aanzienlijke mechanische weerstand, en dat komt door de rolwrijving van dat wieltje tegen de band. Bij een banddynamo is het ook zo dat je geen verschil merkt tussen wel of geen stroom leveren, die 3 watt elektrisch valt helemaal in het niet bij de mechanische wrijving.
 
Fietsen met een kortgesloten dynamo is ook geen probleem. Hij is stroombegrensd, dus bij kortsluiting loopt er nauwelijks meer stroom dan bij normaal gebruik. Wat dat betreft is het net als een beltrafo, die kan je ook permanent kortsluiten zonder dat er iets fout gaat.

[Benm]

Nu je het zo zegt, het vermogen is inderdaad zo laag dat dat wel zal dissiperen zonder schade te doen. Overigens lijkt me het wel zo veiling om ook overdag verlichting te voeren als je er geen last van hebt, dat doe je met de auto tenslotte ook (niet verplicht).